廖圓月 曾淑敏
【摘要】 文章主要概述了IP RAN技術,總結IP RAN組網方案和技術要求,從而針對組網方案配置部署和移動承載邏輯組網方案進行了分析與研究,并提出了IP RAN技術的展望。
【關鍵詞】 IP RAN 組網方案 設計要求 業務承載 展望
基于TDM/SDH方式進行改良的多業務傳送平臺技術,由于只是端口級的IP化,僅適合于3G初中期的業務和L2的專線業務的承載。因此,采用動態IP技術,以路由器為主構建承載網絡的IP RAN技術應運而生。本文主要就IP RAN的核心技術進行研究,以供大家參考。
一、IP RAN技術概述
RAN(Radio Access Network)無線接入網:指固定用戶全部或部分以無線的方式接入到交換機。無線接入網是地面的基礎設施,為3G無線通信服務,包括高速移動的設備接入到Internet,RAN一定要能夠為一定范圍內的用戶管理任務,包括接入、漫游、連接到公共電話交換網路和連接到Internet,以及數據的QoS管理和Web連接。
二、IP RAN組網方案
IP RAN組網架構與業務需求及地理環境有關,通常分為接入網與骨干網兩個層面,其中接入網又分為接入層與匯聚層。電信運營商根據現有網絡資源與運營經驗,選擇的組網設備類型會有所區別,通常來說有以下三種組網方式(如圖1所示)。
(1)方式一:采用端到端的PTN設備進行環型組網,適用于以移動業務為主、但IP網絡資源相對較少的運營商使用。(2)方式二:接入網采用PTN設備接入BTS,而骨干網采用IP網絡統一承載,適用于以移動業務為主、且擁有覆蓋廣泛的IP網絡資源的電信運營商。(3)方式三:采用端到端的新型路由器進行組網,即接入網采用路由器組網,骨干網采用統一的IP網絡承載,適用于FMC環境下的電信運營商實現全業務運營。
三、IP RAN設備要求
(1)端到端的高可靠性保護機制:若采用端到端PTN組網,則接入網與骨干網均通常采用環型組網1:1保護;若接入網采用PTN,骨干網采用路由器組網,或者采用端到端路由器組網方案,則接入網通常采用環型組網1:1保護,而骨干網采用FRR技術實現可靠性保護。(2)端到端的高質量承載:主要是滿足移動、語音等業務的高性能指標,實現業務的差異化服務保障,實現流分類、流量監管、優先級標識映射與反映射,隊列調度等機制。(3)高效的時間與時鐘同步技術:要求端到端的RAN網元及網絡設備支持1588V2協議。(4)異廠家設備互通:PTN或者路由器設備是否能夠實現與思科、上海貝爾、中興、華為等眾多廠家SR設備的對接互通,滿足現網應用部署。
四、組網方案配置部署
目前,BTS上行方向通常是通過不同的端口傳送移動語音與數據業務,EV-DO數據業務通過FE端口傳送,語音通過E1端口。在這種應用場景下,IP RAN承載方式也不相同,對于FE業務采用分段傳送方式,對于E1業務則采用端到端的電路仿真方式(PWE3)。
從組網擴展性出發,FE業務采用分段的承載模式,如圖2所示,在接入網采用L2VPN傳送,接入網出口設備作為BTS的星型匯聚節點;骨干網采用L3VPN傳送,接入網與骨干網之間無關聯。BTS FE業務接入到接入網后,通過L2VPN到達并終結于接入網出口節點設備,在剝離L2VPN標簽后,變為原始FE類型數據接入SR,再進入L3VPN,并終結于BSC前置SR設備。
對于E1語音業務,接入網入口節點與BSC側RT/PTN之間建立端到端的PWE3電路仿真,接入網L2VPN嵌套在骨干網L2VPN內,稱為Overlay組網方式。接入網入口節點與BSC側路由器/PTN設備之間建立端到端的PWE3電路仿真,接入網L2VPN嵌套在骨干網L2VPN內,稱為Overlay組網方式,如圖3所示。
在采用方式二的情況下,接入網的PTN設備主要采用靜態配置L2VPN傳送通道;在采用方式三的情況下,接入網的路由器主要通過控制層面路由協議ISIS建立L2VPN傳送通道。
五、移動承載邏輯組網方案
按照方式二與方式三進行現網模擬實驗測試,并加載移動語音與數據業務進行業務測試,驗證兩種方式的可行性與可運營能力。業務承載能力驗證主要包括:IPRAN改造站點每扇區定點1X主被叫測試;EV-DO下行FTP服務器定點下載數據測試;IP RAN改造站點與周圍站點的1X主被叫測試驗證切換功能。
圖4和圖5列出了相關KPI指標示意圖。圖4為1X忙時關鍵指標(掉話率、軟切換成功率、呼叫建立成功率等)對比(標紅線為基站割接到IP RAN承載后日期)。圖5為DO忙時關鍵指標(掉話率、連接成功率、HRPD會話建立成功率等)對比(標紅線為基站割接到IP RAN承載后日期)。通過關鍵KPI對比可以看出,割接前后BTS業務指標穩定,IP RAN承載組網方式二與方式三均滿足BTS業務承載要求。
六、總結
總之,IP RAN采用路由器架構、IP三層轉發和MPLS二層轉發相結合,業務創建非常靈活,與IP城域網對接互通,網絡融合度很高,同時也完善了二、三層保護技術、細化了QoS管理。采用IP RAN便于擴展網絡規模,統一的承載網絡能夠有效簡化網絡結構,同時只需掌握原有的IP網絡運維,因此也會大幅降低運營成本和節約人力資源。
參 考 文 獻
[1] 趙光磊. IP RAN國內部署道路坎坷應用前景仍被看好[J]. 通信世界,2011(33)
[2] 邵[羽][中]. IP RAN關鍵技術淺析和應用展望[J]. 現代電信科技,2012(2)