凌云 盛利 周賓
【摘要】 研究了PON網絡承載LTE室分站點技術需求和組網模式,在綜合考慮成本、技術能力、工程實施難度等因素的基礎上,研究PON 承載LTE室分站點回傳業務的可行性和必要性。
【關鍵詞】 PON 承載 LTE室分
一、引言
隨著移動互聯網業務的快速發展和LTE 技術的發展成熟,LTE 已經在全球各地規模商用。我國也已經發放了4G牌照,各電信運營商都在進行大規模的LTE網絡建設。在LTE網絡中,基站回傳網絡是移動網絡的重要組成部分。基站回傳網絡的技術選擇、建設模式、運行維護關系到移動網絡的建設成本、業務質量和運維效率。在目前的3G 網絡和LTE 網絡建設中,普遍采用IP RAN、PTN等技術。這些技術能夠提供大帶寬、高QoS 保障、完善的OAM等功能,能很好地滿足3G和LTE網絡回傳的需求。隨著城鎮居民環保意識的增強,無線基站選址越來越困難,通過加大室內分布系統建設是提高室內網絡質量的重要手段。由于無線室分業務安全性相比宏站要求不高,但其在頻率時間同步、誤碼和時延方面要求極高,該類型業務目前一般采用與宏站相同的接入方式。
PON技術是一種點到多點的拓撲結構,其光纖數量需求以及鋪設成本較傳統點到點結構或環形結構大大降低。因此PON與移動融合接入網絡特別是用PON來承載LTE室分業務,能夠降低移動接入網絡的投資成本,提高運營商的收益。
二、PON承載2G、3G、LTE室分業務
就保護機制而言,由于PTN等網絡的保護能力較PON網絡的樹形保護能力要高,目前,運營商的宏站一般采用環形網絡進行回傳。由于無線室分業務安全性相比宏站要求不高,因此,PON網絡承載室分業務呈現了業務需求和安全性需求方面的適配性。
對于室分站點回傳網絡來說,2G、3G網絡架構、業務流向類似,均為從基站到交換側的匯聚型業務,不同之處在于:(1) 基站側接口不同,2G基站通常采用E1接口,3G基站通常采用FE接口;(2) 交換側連接設備不同,2G基站連接BSC設備,3G基站連接RNC設備。
根據基站業務從何處匯入城域傳輸網絡,PON網絡用于室分站點回傳時存在如下三種組網模式。
LTE網絡由于網絡結構的扁平化,消除了BSC/RNC設備,除了S1接口基站到核心網的匯聚型業務外,還新增了X2接口實現鄰近基站之間的連接。由于OLT可以直接支持三層路由功能,同一OLT下掛的室分站點可以直接在OLT實現互通,無需進入城域數據網或城域傳輸網。PON網絡不僅可用于2G、3G室分站點的回傳,也可以用于LTE室分站點的回傳,當然還可用于同一站點同時存在的2G、3G、LTE室分站點的回傳,如圖1。
三、PON和PTN承載室分業務的比較
目前江蘇移動主要采用PTN網絡實現LTE基站回傳,對于室分業務的承載來說,PON技術相比PTN技術有如下優勢:
(1)PON網絡資源和室分站點地理分布上的適配性。目前,江蘇移動面向FTTx的光交等光分配網基礎設施均已實現全覆蓋,部分室分站點的樓內已經實現了集團客戶覆蓋,PON網絡資源和室分站點在地理分布上呈現很高的適配性。
(2)網絡拓撲的適配性。相對于傳統點到點拓撲結構的PTN技術,PON系統采用點到多點的拓撲結構,非常適合分布零散、位置不可預測的室分站點的回傳。
(3)成本優勢。PON設備ONU相對于PTN設備成本低,光纜接入距離也有所下降。ONU設備功耗低,支持220V交流供電,無需機房空調,從節能減排的角度可以節約大量的電源、機房成本。從運維成本來講.PON承載LTE小基站受益于PON設備的低功耗、環境適應性好、易于管理維護,可以大大降低回傳網絡的維護成本。
另外,采用PTN接入到原有基站接入環中,由于室分站點較多,將使得原本已經很繁冗的接入層光纜網絡更加復雜,更加占用密集城區主干管道的管孔資源。
四、結束語
LTE室分站點的離散性和不確定性對回傳技術和回傳網絡提出了有別于宏基站的特殊要求。PON 的點到多點拓撲結構使之具備承載LTE室分站點回傳業務的可行性,具有綜合成本低、工程實施容易、縮短工程周期等優勢。利用現有的低成本、廣覆蓋的PON 為室分站點提供回傳具有廣闊的前景。
參 考 文 獻
[1]曹敏等.PON承載LTE小基站回傳業務研究.電信科學,2014。
[2]王光全.PON設備在移動回傳網絡中的定位.郵電設計技術,2012