LTE阶段IPRAN承载网组网方案浅析

山西信息规划设计院有限公司　徐慧姣　张　旭

LTE阶段IPRAN承载网组网方案浅析

山西信息规划设计院有限公司徐慧姣张旭

针对LTE阶段对承载网的实际需求，对IPRAN承载网组网方案进行浅显分析，其中包括了网络架构、承载能力、组网建设等等。希望通过本文对运营商有所启示，在对IPRAN网络进行规划时可以有所依据。

LTE阶段；IPRAN；承载网；组网方案

引言

3G无线数据流量快速增长，LTE牌照也进行了发放，数据业务的重要性也越来越体现出来，对宽带网络也提出很多新的要求。以往传统类型的网络引起自身业务承载能力较差、承载效率较低，不能良好承载LTE大突发流量，进行分组化承载网建设已经成为现阶段网络建设发展的必然趋势。目前，我国各个通信企业都加强了研究力度，深入探索IPRAN网络综合承载技术。经过长时间的努力，运营商在该领域取得了非常可观成果，并且大规模的进行LTE无线网络建设。对LTE阶段IPRAN承载网组网方案进行深入研究是具有重要意义的，下面就对相关内容进行详细阐述。

1.LTE对承载网的需求分析

受到LTE时代的影响，无线宽带网络发展迎来了新的发展契机，基站宽带需求也在不断增长。依据3GPP标准，LTE对承载网的要求主要体现以下几方面。第一方面就是接入宽带。LTE基站的接入宽带为150-200MH/s，也存在着一些宽带接入达到了300MH/s，分组承载网需要满足宽带扩展等众多方面的要求，为大宽带业务开展奠定良好基础。第二方面就是网络规模。LTE要实现大面积复杂，组网密度需要生，节点数量将会是目前基站数量的三倍左右。第三方面就是统一承载、承载技术可以综合的考虑，贴别是2G、3G网与LTE共存的要求，可以使得多场景统一化的接入。第四方面为S1与X2。S1是eNodeb与EPC核心网之间存在的逻辑接口，在空口总流量中占据着较大比重。X2作为eNodeb的接口，但是其在空口总流量中只是占有很小的一部分。第五方面就是网络的可靠性。承载IP化对网络有效性也提出了较高的要求，要求故障切换需要控制在50ms之内。第六方面就是时间的同步性，保证3G和LTE在基站时钟可以达到一致性、同步性。

2.IPRAN技术特点分析

IPRAN代表的意思为“无线接入网IP化”，具体指的是在满足基站回传等众多承载需求的基础上，最终依据IP协议建设的传送网，承载性能会得到大幅度提升，支持点与多点之间的通信，而且还具有良好的扩展空间，可以将其纳入区域网中进行统一化的管理。IPRAN技术是IP协议为基础的，为基站回传曾在中二层、三层技术结合提供了良好的解决方案，应用范围非常广泛。还需要注重的是，IPRAN还针对了无线接入承载的需求，具有时钟同步的特点，OAM能力得到了有效强化，其技术特点主要体现在以下几个方面：第一是支持路由协议。IPRAN设备具有以路由器架构为基础的硬件结构，而且含有非常丰富的三层路由能力，可以更为良好的支撑多种业务的承载需求。第二方面就是支持MPLS VPN。IPRAN设备可以满足MPLS流量工程建设需求，提升网络资源应用效率，缓解网络节点承担的巨大压力。对不同客户提供不同等级的服务，实现资源的优化配置，保证各项业务开展的承载质量。第三方面体现在支持网络多养护保护技术。IPRAN设备网络保护的切入点众多，可以使入层也可以是汇聚层、核心层。支持多点故障的保护倒换，倒换时间也非常合理，可以做到保护倒换系统没有任何感知。第四方面是精确同步技术。这里的同步指的是频率与实践方面的同步，频率同步是依据以太技术还完成的，而时间的同步则是通过1588V2来实现的。

3.IPRAN网络架构分析

为了满足多种业务开展的承载需求，进一步提升承载质量，实现多业务承载资源的统一化管理，笔者建设IPRAN网络在本地网中需要从汇聚层、核心层、接入层三层进行切入，进行三层网络架构。核心层的设备直接与BSC进行连接，利用大型路由器设备进行建设，要求端口密度要高并且具备非常良好的话UI局能力。接入层设备主要是与基站等业务接口的路由器进行连接，汇聚层设备则是汇聚和转发来源于接入层的流量［1］。

4.IPRAN组网原则分析

为了便于论述，笔者将核心层电柜为RANER，将接入层设备定义为A设备，将汇聚层设备定义为B设备。

A-A设备的组网

根据上述内容可以了解到，A设备就是直接与基站进行连接的接入路由设备。对于室外基站建设进行分析，通常情况下都是一套A设备与一个室外基站进行连接。但是对室分系统进行分析，统一站址存在着多个室分系统信源时，可以将多套BBU接入同一A设备，或者综合性的建设多台A设备，将BBU依据相关规范合理的接入到不同的A设备中。因为考虑到的宽带的扩展性需求，A设备下挂的BBU数量也需要进行控制，其数量最好不要超过三台。。链路带宽需要依据流量测算的实际情况综合性的考虑，LTE基站建设过程中主要是以CE链路为主的，3G网站则是以FE链路为主，从专业层面进行分析是不允许基站侧以E1链路与A设备进行连接。A设备在组网过程中需要结合光缆资源的多元化需求，有限组环接入，个别单点基站采用树形或者是链形的方式接入。在核心区域中A设备接入环数量需要控制在三个以下，在非核心区域中接入环数量也不能超过十个［2］。

A-B设备组网

A与B之间可以三种中有效连接方式，分别为环形互连方式、树形双归互连方式与链式互连方式。A设备的接入需要优先考虑，并且以组环与B设备进行连接。如果光线资源受到众多不利因素影响，导致无法进行组环建设或者双归时，相关人员可以考虑应用链式互连方式。允许在环形互连或者是树形互联的A设备下连接一级A设备，但是不建议A设备单链接入到单台B设备中。如果采用环形互联方式，A-B设备之间链路带宽初期尽可能的选用CE链路。LTE业务还在飞速发展中，未来还有着更大规模的部署和广阔的发展空间，一些大汇聚场所可以依据陆良增加扩展到10CE链路。如果考虑应用树形双归互连或者是链式互联组网方式，A-A设备及A-B设备之间链路带宽笔者认为采用CE链路较为合理，业务量较大阶段A设备可以应用树形双挂B设备接入。一般情况下，B设备下的挂组环数需要进行科学控制，数量需要控制在十以内，下挂的A设备数量也需要控制在四十以内。

B-B设备组网

B设备笔者建议将其部署在核心机楼或者是将其部署在一般机楼的侧面，应用成对部署的方式。在光线资源允许的前提下，综合性的考虑接入环的覆盖面积以及光线组网的实际情况。相关人员在实践中需要将B设备就近部署，将其放置于不同的物理机楼和机房内。同一机房是不允许同对B设备部署的，优选出具备不同光缆路由的机房。为了保障业务可以在短时间快速回复，同对B设备之间必须要进行物理直连链路的配置。为了避免不同B设备之间相互影响，所以不同对B设备之间不建议采用直接互连方式，需要利用ER设备对不同B设备进行协调。链路带宽的确定不能过于盲目，避免后续网络运行中存在网络堵塞等不良情况，降低了网络资源应用效率。所以链路带宽设置需要依据网路流量的实际测量，城市核心区域需要采用10CE链路，在小城市或者是大城市的非核心区域中初期阶段可以选用CE链路，随着业务扩展的实际需求在进行优化和改良。

5.结语

为了满足LTE时代业务接入的多元化需求，弥补传统网容量和技术方面存在的众多不足之处，对IPRAN组网技术进行深入研究是具有重要意义的。IPRAN组网技术可以进行更高品质宽带建设，满足大数据发展的需求，网络承载能力也会得到大幅度提升，这些特点都会使得IPRAN成为LTE承载网建设的第一选择。当然相关科研人员还需要不断加强研究力度，促进IPRAN技术的进一步发展。

［1］孙亮.LTE阶段IPRAN承载网组网方案［J］.电子制作，2015（18）：15-17.

［2］张自亮.IPRAN技术特点与转型研究［J］.赤峰学院学报（自然科学版），2015（2）：88-89.