某电信市级分公司 IP RAN 综合承载网建设方案

2014-07-29 02:13孟祥云高海滨李勇张妤
中国新通信 2014年2期

孟祥云 高海滨 李勇 张妤

【摘要】 IPRAN 技术是一种全新的网络建设思路,在单一网络平面,实现了全面业务的接入。文章从分析通信技术 IP 化发展入手,从组网方案和时钟同步设计方面,阐述河北某地市电信 IP RAN 综合接入网的建设方式。

【关键词】 IP RAN 基站回传 政企专线1588v2 MSTP IAN

当前该市本地网政企客户专线和基站回传承载以MSTP(Multi-Service Transfer Platform)方式为主。随着移动数据网络的快速增长,政企客户提出的高带宽、高质量分组接入需求,以及 LTE 业务的部署与发展,数据业务正在成为本地传输网的承载主体,其对带宽的需求在高速增长。现有 MSTP 独享管道的网络模式显然难以支撑高带宽的数据业务。建设灵活、高效和低成本的综合业务接入网,将 LTE、 3G、政企专线等业务进行统一的综合接入和承载,是网络 IP 化发展的必然趋势。

一、 IP RAN 概述

综合业务接入网(IAN,Integrated AccessNetwork)是指利用分组传送设备在城域内组网,主要实现移动基站回传业务和政企专线业务综合接入的网络。简单描述,IP RAN 是一种以传统的路由器架构为基础,增强 OAM 机制、业务保护机制以及分组时钟传输能力,具备丰富的三层路由能力,更好地支持多业务的承载网络。

二、 IP RAN 业务承载需求

IP RAN 综合接入网主要满足基站回传业务和政企客户专线的承载需求。建设初期,IP RAN 主要以承载无线基站回传业务为主,根据实际情况,承载部分政企专线业务。

1 、基站回传业务

随着移动数据业务的大规模发展,基站高速 IP 化端口接入已成为必然,基站主流接口从以E1 为主转变为以GE/FE为主。LTE 基站承载除了高带宽外,同时为客户提供更为丰富的应用。IP RAN 综合接入网组网方便灵活,业务扩展能力强,能满足基站灵活互联、基站多归属及组播等业务需求。

2、 政企专线业务

随着政企专线业务 IP 化的发展,大客户接入带宽逐步以FE、GE、10GE 为主;组网需求也由点到点发展到点到多点、多点到多点二、三层 VPN。传统的 MSTP 承载方式已经难以满足带宽及组网需求。IP RAN 综合接入网可以提供高可靠、大容量二、三层 VPN 接入能力,同时具备从 E1 到 FE、GE 等类型的业务接口,适应政企客户业务接入需求。

三、IP RAN 综合承载网组网方案

该电信公司 IP RAN 分成核心层、汇聚层与接入层三层。接入层为小容量的 A 类设备,部署在基站、用户侧的边缘节点,根据光缆网资源情况进行环形或树形拓扑组网。汇聚层由较高容量的 B 类设备组成,用于接入 A 类设备并汇聚接入层设备的流量,一般采用双上行方式组网。核心层 RAN ER 采用大容量路由器构建,实现接入汇聚层流量,担当业务系统网关的功能,一般采用双上行或 MESH 方式组网。

1、核心层

IP RAN 综合承载网的核心层具有大容量、综合承载多种业务的特点,根据相关汇聚层的业务需求建设。该电信公司采用新建平面的方式,一期規划 2 个 RAN ER 核心节点。

2、汇聚层

在电信各机楼成对设置B类设备,作为IP RAN网络的汇聚节点。为接入层提供数据的汇聚、传输、管理和分发处理。在LTE后期,网络端到端带宽需求会越来越大,需采用分层汇聚和业务收敛,上行采用 10G 带宽。每一对 B 类设备口字型接入一对 RAN ER。B 至 RAN ER 视光纤情况,可选择 OTN作为承载介质。

3、接入层

一套A类设备接入一个室外基站,或一个用户,实现无线、政企专线、IPTV 等业务的就近综合接入。综合考虑光缆资源进行组网,A 设备优先组环接入,个别单点基站树形或链行接入;核心区域 A 设备接入环不超过 3 个,非核心区域不超过 4个;链路带宽以 GE 链路为主。

四、建设原则及网络结构

IP RAN 综合接入网应遵循自上而下从核心-汇聚-接入的建网原则。首先完成核心层 RAN ER 的建设,其次是搭建汇聚层,最后是接入层的按需分步建设;具体为:(1)核心层:新建 RANER设备,实现与 BSC 以及 IP 城域网 CR 设备对接,解决业务调度问题。(2)汇聚层:在核心或一般机楼成对设置 B 设备,链路带宽以依据实际组网流量测算确定,初期以 GE 链路为主,后期目标以 10GE 链路为主。一对 B 设备下挂环数不超过 10 个;一对 B 设备下挂 A 设备不超过 40 个。(3)接入层:根据无线基站及政企客户需求全面延伸到接入层,满足全业务承载要求。理论网络层次结构如下图1:

五、时钟同步

时钟源采用 GPS 接收机或者时钟服务器,bits在核心节点采用一主一备的方式,GPS 接收机输出信号将频率和时间同步信号都传递给核心节点设备。根据主从同步的定义,核心节点设备配置为 Master(主),基站 BBU 配置为 Slave(从)。按照 1588v2 标准,核心节点和基站 BBU 配置为 OC 模式,中间的节点配置为 BC 模式。A 类接入设备通过 FE 接口,采用同步以太网方式将 1588v2 报文传递给基站 BBU,基站 BBU 从时钟根据 1588v2 的发送频率和内容恢复频率和时间信息,完成与主时钟的同步。

综述:ipran是当前移动承载网领域主流解决方案,它基于灵活IP通信的设计理念,以传统的路由器架构为基础,增强OAM机制,业务保护机制以及分组时钟传输能力,其业务转发推荐采用动态控制平面的自动路由机制。以路由器架构为基础的硬件结构具备丰富的三层路由能力,更好的支持多业务承载。