单个汇接区中多对LSTP组网方案分析

王计艳，顾明，邱钧，张奕

（1 中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080; 2 中国移动通信集团广东有限公司，广州 510055）

1 No.7信令网网络组织调整需求

目前现网上使用的STP基本都基于TDM平台的设备，现网上使用的主流设备支持2Mbit/s高速信令链约600条左右，目前均是基于TDM承载。

随着各省移动通信网规模的迅速扩大，业务量的快速增加，省内长途信令业务量的需求越来越大，对LSTP(包括独立的LSTP和HSTP兼做的LSTP)设备的容量需求不断增加，当一个汇接区的一对LSTP设备无法通过扩容满足需求时，就需要增加新的LSTP节点。一般情况下，为了维持组网的清晰和简单，一个汇接区仅设置一对LSTP，因此，当一个汇接区需要再新增1对LSTP时，一种解决方法是根据省内现有信令汇接区的划分情况，同时参考话务汇接区的划分方式，依据信令业务量的需求，对全省现有信令汇接区的划分方式和网络组织进行调整，另一种解决方法是维持全省信令汇接区的划分方式不变，一个汇接区设置两对LSTP，对该汇接区的信令网的网络组织进行调整。对于仅包含一个本地网的信令汇接区需要再新建1对LSTP满足需求时，则只能通过调整本汇接区的信令网组织方案来解决。

对全省信令汇接的区划分方式进行调整的方案较为成熟和简单，本文不再作详细的论述（与下文的方案2片区拆分方案类似），下面就单个汇接区内出现多对LSTP（以两对为例）时，由于一个本地网中的各类网元相对于多个本地网来说更加难以拆分，使得信令网的组网方案更加复杂，下面就单个汇接区内出现多对LSTP的网络调整方案，即网络组织方案进行论述。

2 信令汇接区网络组织调整原则

信令汇接区网络组织调整的基本前提和依据是满足业务量发展的需求，在进行调整时应遵循以下原则。

（1）有效的解决现有问题：有效的卸载现有LSTP的负荷，LSTP的链路利用率较高，能满足较长时间的业务增长的需求；

（2）同一汇接区的两对LSTP的负荷应尽量均衡，避免节假日和平时出现的业务“潮汐现象”引起两对LSTP链路负荷的“潮汐现象”；

（3）该汇接区内以及全省信令网的网络链接、路由组织原则清晰，便于维护管理；

（4）如果在现有其它信令汇接区发生类似情况，应能沿用本次拆分的方法和原则；

（5）同一汇接区的两对LSTP之间的B链路负荷不应过高，同一本地网内信令消息不宜经过两对LSTP设备进行两次转接；

（6）考虑信令网IP化的演进。

3 信令网网络组织调整方案

根据信令网汇接区的调整原则，单个信令汇接区出现两对LSTP时，有以下两种解决思路：一种是将原有的双平面组网调整成四平面组网，一种是将现有的汇接区进行拆分，分成多个汇接区。遵循上述思路，有以下3种组网方案。

方案1：四平面组网方案；

方案2：拆分汇接区，按片区汇接信令业务量；方案3：拆分汇接区，按业务、分节点汇接信令业务量。

以下分别进行论述。

3.1 方案1：四平面组网方案

3.1.1 方案描述

在网络连接方式上，汇接区内所有的网元均与两对LSTP连接；在路由组织上一个片区的信令业务由两对LSTP设备按四平面方式进行转接，维持现有的汇接区划分方式不变，无需拆分汇接区。

此方案下，每个SP由两平面负荷分担业务调整为四平面分担业务，这需要每个网元具备四平面分担业务的能力。

3.1.2 网络链接方案

此方案汇接区内的所有SP点均有与4个LSTP均开设直联信令链路，如图1所示。

图1 方案1网络连接图（汇接区内）

汇接区间STP组网方式：需要增加新建LSTP至各LSTP的B链路，增加新建LSTP至HSTP的D链路，如图2所示。

图2 方案1网络连接图（汇接区间）

3.1.3 路由组织方案

所有网元(SP)均连接两对LSTP，所有信令消息均通过两对LSTP负荷分担疏通。具体各局向的信令消息的路由方式如表1所示。

表1 方案1信令消息路由方式（汇接区内）

汇接区间省内信令通过本汇接区4个LSTP与同平面其它LSTP之间的B链疏通；省际信令通过本汇接区4个LSTP到HSTP的D链疏通。

3.2 方案2：按片区拆分方案

3.2.1 方案描述

在网络连接方式上MSC、SS、SGSN、GMSC划分为两个片区，片区内的网元只与一对LSTP连接，SCP、HLR、SMC、MR（彩铃平台）、VC/SSP等与两对LSTP设备链接；在路由组织上一个片区的信令业务只由一对LSTP设备转接，按片区汇接信令业务量。

片区拆分的方式：片区拆分可以考虑按照区域划分、按照奇偶编号划分或按新建软交换局和老局划分。

（1）按照区域划分：可根据业务量划分区域，能有效的维持两对L的负荷均衡，减少局间切换信令要跨两对LSTP完成等问题，但局数据排错困难；

（2）按照奇偶编号划分：能有效的维持两对L的负荷均衡、局数据有一定的规律，排错相对容易，但局间切换信令较多，且需跨两对LSTP完成等问题；

（3)按照新老交换局划分：为避免业务不均衡、两对LSTP间的业务量不稳定。

以下按区域划分进行对方案介绍。

3.2.2 网络链接方案

（1）片区内的SCP、HLR、SC（短信中心）与4个LSTP均开设直联信令链路;

（2）片区1的MSC、GMSC、SGSN只与L1/L2开设直联信令链路；

（3）片区2的MSC、GMSC、SGSN只与L3/L4开设直联信令链路；

（4）汇接区内B、VC、AIP、SSP、彩铃、VMS、NAS、IP、IVR等其它业务平台不做调整，仍只与L1/L2开设直联信令链路。

汇接区间STP组网方式与方案1相同：需要增加新建LSTP至各LSTP的B链路，增加新建LSTP至HSTP的D链路,如图3所示。

图3 方案2网络连接图（汇接区内）

3.2.3 路由组织方案

本地端局、GW、SGSN：所有信令消息均通过一对LSTP负荷分担疏通。

SCP、HLR：连两对LSTP，与端局、GW间的信令消息按端局、GW的区域分别疏通，此类网元之间的信令消息要区分网元的片区疏通。

SMSC：与本地网元间的消息，区分对端的片区疏通，与外地网元间的消息，均通过L1/L2疏通。

具体各局向的信令消息的路由方式如表2所示。

表2 方案2信令消息路由方式（汇接区内）

汇接区间省内信令通过SP归属的本汇接区一对LSTP与同平面其它LSTP之间的B链疏通；省际信令通过SP归属的本汇接区一对LSTP到HSTP的D链疏通。

3.3 方案3：按业务、分节点汇接信令业务量

根据现网报表进行分析，短信中心的负荷春节是平时的3～5倍；春节LSTP的业务量比平时增加约50%；平时，短信中心的业务量占LSTP业务总量的15%左右，而春节，短信中心业务量占LSTP总业务量的43%。因此，短信中心的业务量是造成LSTP春节业务突增的主要原因。

本方案考虑的重点是将信令业务量较高，峰值系数较大，容易造成LSTP业务量“潮汐现象”的SP点独立对待，如将短信中心按功能接入到不同的LSTP。

3.3.1 方案描述

按业务、分节点汇接信令消息，除短信中心和其它平台外，其它网元的本地、长途业务和短信业务分别由不同的LSTP汇接，各个短信中心按功能分别由不同的LSTP汇接，业务量较少，信令端口资源较少的网元（其它业务平台）的业务量暂由现有一对LSTP进行汇接。

3.3.2 网络链接方案

（1）SMSC只与一对LSTP相连，其它业务平台只连L1/L2；其它网元与4个LSTP均相连；

（2）两对LSTP间开设B链路；新建L1/L2与其它LSTP设备开设B链路；

（3）新建LSTP与HSTP开设D链路。

汇接区间STP组网方式与方案1相同：需要增加新建LSTP至各LSTP的B链路，增加新建LSTP至HSTP的D链路，如图4所示。

3.3.3 路由组织方案

SMSC的路由组织方式：根据功能和业务量将短信中心分为A类和B类，A类短信中心由现有L1/L2负责转接，B类短信中心的信令消息全部由新建L3/L4负责转接。

其它平台路由组织方式：其它平台的信令路由仍由L1/L2负责，与本地网外用户之间的信令消息路由方式不变，与本地网元之间的信令消息由L1/L2之间疏通变为由L1/L2转接至L3/L4链疏通。

图4 方案3网络连接图（汇接区内）

其它网元的路由组织方式：本地业务路由组织：原由L1/L2转接的信令消息全部转移由L3/L4负责转接。

长途路由组织：信令路由不发生变化，仍由L1/L2转接。

短信业务路由组织：根据短信中心与LSTP的连接情况，去不同短信中心的路由接入到不同的LSTP。

3.4 方案比较

综合上面的论述，3个方案比较如表4所示。

根据上述分析和比较，方案1四平面组网虽然对现网SP和LSTP的资源占用较多，设备利用率低，但是网络组织最为清晰，涉及的网络调整和路由数据的调整也较为简单，实施方便，优势最为显著。但由于现网部分厂家的设备不支持四平面组网，使得此方案现网应用局限性较大。

方案2和方案3各有优势，但总体上来说均较为复杂。从负荷均衡、资源占用方面，方案2占优，从网络结构清晰、本地网网元和各LSTP的路由数据的统一和网络调整的工作量的角度来看，方案3占优。

表3 方案3信令消息路由方式

表4 方案比较表

4 实施建议

综合以上对于3种方案的论述和分析比较，在现网实施中，本文建议如下。

（1）若SP设备支持四平面负荷分担时，推荐采用方案1四平面组网方案，应尽量避免汇接区的拆分；

（2)汇接区的拆分方案较为复杂，由于同一个本地网内的某些公用网元如HLR、SCP等无法根据片区拆分等原因，所以一个本地网的拆分方案更为复杂，调整的工作量较大。采取这类方案时，应根据现网的实际情况，充分考虑网络调整的工作量，从网络组织和网络调整简单的角度选择适合的组网方案；

(3)当省内存在多个汇接区时，为维护网络组织的简单清晰，一个信令汇接区应尽量维持一对LSTP设备，建议通过一些方式核减LSTP的需求：如提高信令链路利用率、开设较多直达信令链路、及时拆除无负荷的信令链路等；

(4)新建LSTP设备应采用基于IP平台的STP（IPSTP），在进行网络组织调整时，应便于向IP化演进。

5 结束语

本文对各省引入LSTP时信令网网络组织的调整有指导意义，同时通过方案分析，对信令网的发展有如下思考和建议。

（1）目前STP设备类型单一，设备能力滞后于现网需求。各省业务量差别较大，而STP设备类型单一，不能较好的满足多类省份的需求；同时设备最大容量较小，导致现网出现了一对LSTP不能满足一个本地网需求的情况。建议督促设备厂家研发更能满足网络需求的产品；

（2）现网业务量发展较快，对STP的需求不断增加，在现有TDM组网方式下，需要不断引入新节点满足需求，造成了信令网组织方案的复杂化。建议加快信令网IP化的步伐，尽早实现IP化组网，简化网络结构。