基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化方法研究

何碧新

摘 要 本文主要結合LTE技術的主要應用特點，對基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化方法進行了詳細的論述和研究，以期為我國LTE業務的部署提供相關的借鑒和理論參考。

關鍵詞 IPRAN承載網；LTE基站；部署優化

近年來，我國的科學技術在不斷發展，在此背景下移動通信技術也取得了巨大的進步，用戶逐漸開始接受高速率的移動數據網絡。在此發展過程中，網絡運營商針對無線網絡數據業務的相關資費進行了調整，在一定程度上推動了我國無線寬帶業務的發展。基于此，LTE在我國的商業領域得到了非常廣泛的應用。但是，隨著用戶對我國移動數據業務使用要求不斷提高，為了保證網絡業務具有低誤碼率、低延時性以及高運行速率，IPRAN技術在我國的移動通信網絡服務中得到應用與全面普及。在此過程中，LTE技術利用IPRAN承載網使得網絡服務系統更加便于管理、維護；與此同時，網絡總體結構部署更加扁平化，保障了終端用戶的應用感知。

1 IPRAN承載網技術與LTE基站部署技術分析

通常情況下，我國IPRAN承載網技術中的IP與RAN分別指的是互聯協議以及Radio Access Network。IPRAN承載網技術與我國傳統的SDH傳送網技術相比，其在本質上是指無線接入網的IP化。從某種意義上而言，IPRAN承載網即基于IP的傳送網[1]。近些年來，科學技術的不斷進步，推動了我國無線通信技術領域的變革創新。因此，對于電信運營商而言，其主要的發展目的就是促進網絡服務的IP化。在IPRAN承載網技術的促進下，我國移動網絡服務的IP化發展趨勢也越來越明顯，特別是在我國LTE業務以及3G業務的發展與部署條件下，使得數據業務已經成為承載網絡服務的主體。在此過程中，SDH傳統的TDM獨享管道網絡擴容模式難以支撐迅猛增長的帶寬需求，所以針對分組化的承載網建設，已經成為一種必然的社會發展形勢。

而Long Term Evolution即所謂的LTE基站部署技術，這種技術是基于3GPP組織制定UMTS技術標準的長期演變。在LTE基站部署系統中，通過利用MIMO技術與OFDM技術，可有效提高網絡數據的傳輸運行效率以及頻譜效率。而且 Long Term Evolution技術同時可以支持包括1.4MHz、3MHz、5MHz等多種不同的寬帶分配；與此同時，國際上主流的2G以及3G頻段和一部分新增的網絡頻段都可基于Long Term Evolution技術進行運行。所以，通過LTE基站部署優化方法進行科學組網，不但有效擴大了網絡的覆蓋范圍、增大了LTE系統的實際容量，而且LTE基站系統網絡架構更加趨于扁平化，系統網絡頻譜的分配過程更加靈活，從而使LTE基站部署優化過程更加便捷和易于控制。通過實踐應用發現，LTE基站部署優化方法可以減少網絡運行的節點以及降低系統架構的復雜程度，同時保證系統運行的網絡延時性大大降低，特別是LTE基站維護以及部署運行成本更低。具體而言，LTE基站部署技術主要具有以下幾方面的特征[2]：

（1）有效提高了網絡通信的傳輸速率；

（2）大大提升了系統網絡頻譜效率；

由于其主要的技術目標為分組域業務，因此LTE基站系統通過分組交換進行總體結構部署；

在采用LTE基站部署IPRAN 承載網的過程中，通過良好的QoS運行機制以及復雜的系統構架，確保網絡數據傳輸具有實時性與完整性，從而有效提高了網絡服務的效益；

基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化技術重點突出了向下兼容的技術特性，而且能夠同時支持非3GPP規范系統與3G系統進行協同運行。

2 基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化方法分析

一般而言，基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化方法主要包括兩種，一種是基于全連接網絡服務形式的L3VPN 到邊緣的部署優化方案，這種網絡部署技術需要分配相關的IP地址于LTE 基站互聯端口中。所以，在此優化部署過程中，需要技術人員利用HoVPN 技術不斷針對LTE 基站中的IP 地址進行調整；對于LTE基站X2接口中的網絡數據，需要經過系統匯聚層才能進行轉發。但是，這一技術對于基站系統接入層設備的要求卻相對較高。

另外一種優化部署技術方式，主要是采用PW+L3VPN的技術方案，通過將PW業務科學部署于基站系統及系統中的匯聚點和接入點之間，而將L3VPN業務科學部署于基站系統核心節點與匯聚點之間，最終通過匯聚節點實現網絡業務的橋接。在此優化部署過程中，不但可以避免經常調整LTE基站中的IP地址，同時也可以降低相關網絡傳輸設備的運行壓力以及運行風險。所以，本文經過科學的對比分析，決定采用第二種PW+L3VPN方案進行部署優化。但是在采用 PW+L3VPN方案對IPRAN承載網絡進行科學部署優化時，其部署的核心與重點在于多業務承載，因此技術人員需要注意以下部署問題[3]：

針對L3跨域大客戶以及3G基站業務的客戶，需要利用L2+L3的總體架構方式進行部署，其中橋節點選擇匯聚層，并在系統的核心層或匯聚層中部署HoVPN中的S-PE，如果存在匯聚核心，則應優先選擇匯聚核心進行部署；如果匯聚核心不存在，則優先選擇核心層進行部署即可。在此過程中，LTE基站中的S1 業務也可利用上述承載方式進行部署。

通過H-VPL科學承載二層LAN大客戶多點到多點業務，其中接入層以及匯聚層分別為VLL和VPLS。

利用L2+L3總體架構方式承載L3大客戶業務，業務經過系統匯聚層進行轉發，而通過同樣的方式L2+L3總體架構承載X2業務。

利用MS-PW分層的PWE3仿真承載ETH/TDM/ATM本地專線業務，與此同時，跨域對接的實現利用Option A方式進行操作。

在此過程中，由于ETH/TDM/ATM本地專線業務主要通過MS-PW分層的PWE3 仿真承載技術進行部署，因此其基本的網絡架構如下圖所示：

從上述圖示架構中可以看出，這種部署優化方式比較復雜。因此，為了保證網絡業務能夠順利實現，本文在優化設計過程中建議利用1：1單歸場景。由于E1業務相對較多，因此本設計優化技術方案主要利用分段偽線進行部署連接，而在架構流程中可以看出，在基站的很多節點都搭載有系統擴展架。在實際應用過程中，如果有必要在端與端之間拉接偽線，則在對RNC設備進行連接之前，僅僅采用擴展子架難以滿足基站部署需要，而且CPU的占用率很高，所以必須要利用大量的TE隧道進行部署優化。這種部署承載技術方案在實際應用過程中有如下幾方面的特征[4]：

單歸場景；

PW FRR用于保護S-PE節點故障；

針對TDM業務，如果運行故障出現在UNI側，但不需要向網絡側進行映射，只需利用MSP1+1就可進行單向保護；但單向保護所支持的PW-BFD 數量應小于700，一旦PW-BFD數量超限，則需對TDM業務中的相關運行設備進行擴展才能展開單向保護，因此會大大增加運行成本。

3 結束語

總而言之，我國的網絡通信技術在不斷發展。因此，基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化已經成為一種社會發展的必然。對于相關技術人員而言，需要充分結合LTE基站部署的特點，實現多業務承載，從而促進我國通信網絡術的快速發展。

參考文獻

[1]陳國平.基于IPRAN的分布式保護方案[J].電信快報，2014，（03）：24-27.

[2]羅金花，鐘翠明.基于IPRAN的移動基站綜合承載方案[J].江西通信科技，2014， （03）：5-8.

[3]王龍，李一.基于IPRAN承載網的LTE基站部署優化方法[J].硅谷，2014， （18）：66+63.

[4]黃松喬.IPRAN部署方案研究[J].電信工程技術與標準化，2013， （06）：63-67.