LTE階段IPRAN承載網組網方案淺析

山西信息規劃設計院有限公司　徐慧姣　張　旭

LTE階段IPRAN承載網組網方案淺析

山西信息規劃設計院有限公司徐慧姣張旭

針對LTE階段對承載網的實際需求，對IPRAN承載網組網方案進行淺顯分析，其中包括了網絡架構、承載能力、組網建設等等。希望通過本文對運營商有所啟示，在對IPRAN網絡進行規劃時可以有所依據。

LTE階段；IPRAN；承載網；組網方案

引言

3G無線數據流量快速增長，LTE牌照也進行了發放，數據業務的重要性也越來越體現出來，對寬帶網絡也提出很多新的要求。以往傳統類型的網絡引起自身業務承載能力較差、承載效率較低，不能良好承載LTE大突發流量，進行分組化承載網建設已經成為現階段網絡建設發展的必然趨勢。目前，我國各個通信企業都加強了研究力度，深入探索IPRAN網絡綜合承載技術。經過長時間的努力，運營商在該領域取得了非?？捎^成果，并且大規模的進行LTE無線網絡建設。對LTE階段IPRAN承載網組網方案進行深入研究是具有重要意義的，下面就對相關內容進行詳細闡述。

1.LTE對承載網的需求分析

受到LTE時代的影響，無線寬帶網絡發展迎來了新的發展契機，基站寬帶需求也在不斷增長。依據3GPP標準，LTE對承載網的要求主要體現以下幾方面。第一方面就是接入寬帶。LTE基站的接入寬帶為150-200MH/s，也存在著一些寬帶接入達到了300MH/s，分組承載網需要滿足寬帶擴展等眾多方面的要求，為大寬帶業務開展奠定良好基礎。第二方面就是網絡規模。LTE要實現大面積復雜，組網密度需要生，節點數量將會是目前基站數量的三倍左右。第三方面就是統一承載、承載技術可以綜合的考慮，貼別是2G、3G網與LTE共存的要求，可以使得多場景統一化的接入。第四方面為S1與X2。S1是eNodeb與EPC核心網之間存在的邏輯接口，在空口總流量中占據著較大比重。X2作為eNodeb的接口，但是其在空口總流量中只是占有很小的一部分。第五方面就是網絡的可靠性。承載IP化對網絡有效性也提出了較高的要求，要求故障切換需要控制在50ms之內。第六方面就是時間的同步性，保證3G和LTE在基站時鐘可以達到一致性、同步性。

2.IPRAN技術特點分析

IPRAN代表的意思為“無線接入網IP化”，具體指的是在滿足基站回傳等眾多承載需求的基礎上，最終依據IP協議建設的傳送網，承載性能會得到大幅度提升，支持點與多點之間的通信，而且還具有良好的擴展空間，可以將其納入區域網中進行統一化的管理。IPRAN技術是IP協議為基礎的，為基站回傳曾在中二層、三層技術結合提供了良好的解決方案，應用范圍非常廣泛。還需要注重的是，IPRAN還針對了無線接入承載的需求，具有時鐘同步的特點，OAM能力得到了有效強化，其技術特點主要體現在以下幾個方面：第一是支持路由協議。IPRAN設備具有以路由器架構為基礎的硬件結構，而且含有非常豐富的三層路由能力，可以更為良好的支撐多種業務的承載需求。第二方面就是支持MPLS VPN。IPRAN設備可以滿足MPLS流量工程建設需求，提升網絡資源應用效率，緩解網絡節點承擔的巨大壓力。對不同客戶提供不同等級的服務，實現資源的優化配置，保證各項業務開展的承載質量。第三方面體現在支持網絡多養護保護技術。IPRAN設備網絡保護的切入點眾多，可以使入層也可以是匯聚層、核心層。支持多點故障的保護倒換，倒換時間也非常合理，可以做到保護倒換系統沒有任何感知。第四方面是精確同步技術。這里的同步指的是頻率與實踐方面的同步，頻率同步是依據以太技術還完成的，而時間的同步則是通過1588V2來實現的。

3.IPRAN網絡架構分析

為了滿足多種業務開展的承載需求，進一步提升承載質量，實現多業務承載資源的統一化管理，筆者建設IPRAN網絡在本地網中需要從匯聚層、核心層、接入層三層進行切入，進行三層網絡架構。核心層的設備直接與BSC進行連接，利用大型路由器設備進行建設，要求端口密度要高并且具備非常良好的話UI局能力。接入層設備主要是與基站等業務接口的路由器進行連接，匯聚層設備則是匯聚和轉發來源于接入層的流量［1］。

4.IPRAN組網原則分析

為了便于論述，筆者將核心層電柜為RANER，將接入層設備定義為A設備，將匯聚層設備定義為B設備。

A-A設備的組網

根據上述內容可以了解到，A設備就是直接與基站進行連接的接入路由設備。對于室外基站建設進行分析，通常情況下都是一套A設備與一個室外基站進行連接。但是對室分系統進行分析，統一站址存在著多個室分系統信源時，可以將多套BBU接入同一A設備，或者綜合性的建設多臺A設備，將BBU依據相關規范合理的接入到不同的A設備中。因為考慮到的寬帶的擴展性需求，A設備下掛的BBU數量也需要進行控制，其數量最好不要超過三臺。。鏈路帶寬需要依據流量測算的實際情況綜合性的考慮，LTE基站建設過程中主要是以CE鏈路為主的，3G網站則是以FE鏈路為主，從專業層面進行分析是不允許基站側以E1鏈路與A設備進行連接。A設備在組網過程中需要結合光纜資源的多元化需求，有限組環接入，個別單點基站采用樹形或者是鏈形的方式接入。在核心區域中A設備接入環數量需要控制在三個以下，在非核心區域中接入環數量也不能超過十個［2］。

A-B設備組網

A與B之間可以三種中有效連接方式，分別為環形互連方式、樹形雙歸互連方式與鏈式互連方式。A設備的接入需要優先考慮，并且以組環與B設備進行連接。如果光線資源受到眾多不利因素影響，導致無法進行組環建設或者雙歸時，相關人員可以考慮應用鏈式互連方式。允許在環形互連或者是樹形互聯的A設備下連接一級A設備，但是不建議A設備單鏈接入到單臺B設備中。如果采用環形互聯方式，A-B設備之間鏈路帶寬初期盡可能的選用CE鏈路。LTE業務還在飛速發展中，未來還有著更大規模的部署和廣闊的發展空間，一些大匯聚場所可以依據陸良增加擴展到10CE鏈路。如果考慮應用樹形雙歸互連或者是鏈式互聯組網方式，A-A設備及A-B設備之間鏈路帶寬筆者認為采用CE鏈路較為合理，業務量較大階段A設備可以應用樹形雙掛B設備接入。一般情況下，B設備下的掛組環數需要進行科學控制，數量需要控制在十以內，下掛的A設備數量也需要控制在四十以內。

B-B設備組網

B設備筆者建議將其部署在核心機樓或者是將其部署在一般機樓的側面，應用成對部署的方式。在光線資源允許的前提下，綜合性的考慮接入環的覆蓋面積以及光線組網的實際情況。相關人員在實踐中需要將B設備就近部署，將其放置于不同的物理機樓和機房內。同一機房是不允許同對B設備部署的，優選出具備不同光纜路由的機房。為了保障業務可以在短時間快速回復，同對B設備之間必須要進行物理直連鏈路的配置。為了避免不同B設備之間相互影響，所以不同對B設備之間不建議采用直接互連方式，需要利用ER設備對不同B設備進行協調。鏈路帶寬的確定不能過于盲目，避免后續網絡運行中存在網絡堵塞等不良情況，降低了網絡資源應用效率。所以鏈路帶寬設置需要依據網路流量的實際測量，城市核心區域需要采用10CE鏈路，在小城市或者是大城市的非核心區域中初期階段可以選用CE鏈路，隨著業務擴展的實際需求在進行優化和改良。

5.結語

為了滿足LTE時代業務接入的多元化需求，彌補傳統網容量和技術方面存在的眾多不足之處，對IPRAN組網技術進行深入研究是具有重要意義的。IPRAN組網技術可以進行更高品質寬帶建設，滿足大數據發展的需求，網絡承載能力也會得到大幅度提升，這些特點都會使得IPRAN成為LTE承載網建設的第一選擇。當然相關科研人員還需要不斷加強研究力度，促進IPRAN技術的進一步發展。

［1］孫亮.LTE階段IPRAN承載網組網方案［J］.電子制作，2015（18）：15-17.

［2］張自亮.IPRAN技術特點與轉型研究［J］.赤峰學院學報（自然科學版），2015（2）：88-89.