全业务运营模式下的传输网络组网方案

汤 敏



全业务运营模式下的传输网络组网方案

汤 敏

中国移动通信集团公司重庆有限公司，重庆 401121

面对全业务运营模式，城域传送网将面临在带宽及接入业务类型多样化的两大核心挑战，以适应全业务业务的快速发展，城域传送网组网将面临很大的变化。首先简单介绍了城域传送网各个网络层次的承载业务，然后介绍了目前城域传送网现网情况，最后介绍了为了应对全业务发展，城域传送网各网络层次的组网方案。

城域传送网；OTN；PTN；综合业务接入区；PON

1 背景

随着业务量和业务类型的不断增长，传输网络从纯基站接入向各类业务综合接入和承载演进，经过几年的发展，目前已进入有基站业务、WLAN业务、集团客户、家庭宽带业务等综合业务的全业务运营模式。面对全业务运营模式，城域传送网将面临在带宽及接入业务类型多样化的两大核心挑战，以适应全业务的快速发展，城域传送网组网将面临很大的变化。

2 城域传送网概述

城域传送网分为城域骨干传送网和有线接入网，这两部分网络的功能、定位、主要技术均有差异，如图1所示。

2.1 城域骨干传送网

城域骨干传送网为城域接入网业务提供汇聚和传送功能，并为IP承载网、核心网等上层网络提供城域范围内业务传送功能，主要包含核心节点、汇聚节点之间的一系列传送实体，一般分为核心层和汇聚层。主要采用OTN/WDM、MSTP/SDH和PTN技术组网。

城域骨干传送网核心层由核心节点组成，负责提供核心节点间的局间中继电路，同时负责与干线传送网的互联互通，核心层具有大容量的业务调度能力和多业务传送能力，以及较高的安全性和可靠性。

图1

城域骨干传送网汇聚层由汇聚节点组成，负责一定区域内业务的汇聚和疏导，汇聚层具有较大的业务汇聚能力、较强的电路交叉能力及大颗粒多业务传送能力。

2.2 城域接入网

城域接入网为基站、WLAN热点、集团客户专线和家庭宽带等各类业务提供接入，主要包含汇聚节点以下到基站和各类客户接入节点之间的一系列传送实体，主要包括PON、PTN等系统设备，以及主干接入光缆、分纤点、末端接入光缆、光分路器等光缆线路设施。

（1）城域接入网光缆网络。城域接入网光缆网络主要围绕综合业务接入区开展建设，结合行政区域、自然区划、路网结构和客户分布，将城市区域或其他业务密集区，如发达乡镇，划分成多个能独立完成业务汇聚的区域。每综合业务接入区应包括1～2个业务汇聚点、2～4个主干接入光缆环、若干分纤点及末端接入光缆。业务汇聚点是综合业务接入区内业务汇聚中心点，收敛区内的多种业务，主要设置在汇聚节点机房。分纤点根据客户分布、光缆路由、地理情况设置，保证光缆纤芯的灵活调度及分配，便于客户的快速接入。主干接入光缆是业务汇聚点至分纤点之间的光缆。末端接入光缆是分纤点至各类客户的光缆，根据客户分布及业务需求，按需规划光缆芯数。

（2）城域接入网组网。城域接入网组网主要使用PTN、SDH/MSTP、PON等接入技术。其中PTN、SDH/MSTP主要承载基站及重要集团客户业务，以环形或链形组网；PON主要承载有线宽带、WLAN业务，以星型/树形结构组网。部分场景按需灵活采用低成本的简单延伸类技术参与组网，包括PDH/协议转换器/光纤收发器/MSAP/点对点微波传输/以太网交换机等，以链形或星型结构为主，下挂在OTN/PTN/SDH/MSTP设备上，作为接入网络向客户侧的延伸手段。

3 城域传送网组网分析

3.1 城域骨干网组网分析

3.1.1 骨干OTN系统现网分析

目前在城域骨干网网络采用的10×80波的OTN设备组成双平面网络，满足各类大颗粒业务的需求，随着4G业务的建设部署及各种高带宽数据业务的兴起，城域骨干网传输网络的OTN网络的资源利用率呈现出高负荷运行，波道利用率已达到75%，目前波道急速消耗，支撑快速增长的业务相对困难。

3.1.2 骨干SDH系统现网分析

骨干10G SDH网络采用双平面组网，承载于波分双平面分担承载，结构完善，覆盖全面，但由于建设时间早，大部分系统容量趋于饱和，未来主要用于承载少量交换局间电路和跨片区小颗粒专线业务。由于SDH系统在容量及接入颗粒的限制，再加上移动网络技术的发展，后期将不对此网络进行扩容及升级。

3.1.3 骨干PTN系统现网分析

为应对LTE网络结构扁平化及业务点到多点，多点到多点需求，在骨干平面搭建了口字型的PTN核心层网络，用于承载LTE业务。采用多链路10GE的组网模式。由于SDH骨干网络的现网已不能满足业务调度能力，新建的PTN骨干网络只承载LTE业务，对PTN承载专线业务需求增加，是迫切需要解决的问题。

3.2 城域接入网组网分析

目前，在接入网层采用了SDH、PTN、OTN、PON等典型传输接入技术。接入SDH网络主要承载了基站2G、3G，小颗粒专线业务。现网接入SDH系统也趋于网络停止建设阶段，网络容量也趋于饱和。接入PTN网络主要承载3G/4G，专业业务，是目前接入网主要承载网络，随着4G网络建设，接入PTN网络正处于快速发展阶段,接入OTN网络主要承载OLT下城业务的大颗粒业务。

4 城域传送网组网方案

4.1 100G OTN技术运用于城域骨干网

4.1.1 100G OTN简介

100G OTN系统采用的支线分离和基于电交叉的不同颗粒业务组网汇聚调度。

域传送网80×100G OTN系统主要提供100G波道，同时针对业务需求也可配置100G和10G不同速率的混合波道，混合波道的配置应考虑不同速率波道的波道隔离配置。100G以下速率的各种业务可通过OTN电交叉复用后在100G WDM/OTN系统中传送，10G及以下速率带宽的各种业务也可通过10G波道传送。主要采用以下三种关键技术：

（1）线路调制编码。对于相干接收技术的N×100G WDM系统采用统一的PDM-QPSK高频谱效率的码型。（2）相干接收和数字信号处理。N×100G WDM系统采用相干检测接收和数字信号处理技术，将本地载波和同频的载波信号进行相干混频，跟踪线路SOP的旋转进行正确的偏振解复用，实现偏振解复用以及色散和偏振补偿。（3）高性能前向纠错（FEC）技术。目前N×100G WDM系统普遍采用高增益的超强FEC，提供技术编码冗余最大约为20%，增益可达10 dB。接收端纠错技术分为硬判决（HD-FEC）和软判决（SD-FEC）两种方式。

4.1.2城域网骨干100G OTN组网方案

为了解决现网10G OTN系统容量及带宽不足的问题，在城域骨干层部署80×100G两个平面独立组网，一个平面含地市新局站点，另一个平面含地市老局站点，新、老局站点间的电路通过裸纤连接。这样组网使得各业务电路穿通的OTM节点站少，组网简单，维护方便，对机房空间占据最小。

4.2 集客业务骨干PTN组网方案

为承载全网跨区域分散型高品质的IP化小颗粒业务，部署集客专线的骨干PTN网络替代原有骨干SDH网络承载跨区域的各类专线业务。专线骨干PTN系统覆盖各地市主要交换局，具备局房和电源条件的地市分公司采用新、老局双物理节点双平面环形组网，一个平面含地市新局站点，另一个平面含地市老局站点，新、老局站点间的电路通过裸纤连接；在省会城市各设置2套PTN设备用于与省际干线PTN进行对接，满足跨区域专线需要。

4.3 城域接入网组网方案

4.3.1 全业务运营下对应的接入技术

根据客户类型分为移动基站业务、集团客户业务、家庭客户业务，面对各业务采用不同接入传输技术。（1）移动基站业务。基站业务是移动的生存之本，必须予以最有力的保障，优先采用MSTP或PTN方式接入；目前2G业务主要以SDHMSTP方式承载，3G业务以SDHMSTP及PTN混合方式承载，4G业务以PTN方式承载。（2）集团客户业务。中高端集团用户带宽需求大，安全性要求高，一般采用专线方式，在PTN网络布局到位的条件下尽量采用PTN接入方式。低端集团用户带宽需求大，安全性要求一般，分步呈现区域集中化，尽量采用PON方式接入。（3）家庭客户业务。家庭客户业务的需求向更多样化，更高带宽发展，分布呈区域集中型，小区一般采用PON方式接入，优先选择FTTH方式接入。

4.3.2 全业务运营下接入网组网方案

4.3.2.1 光缆建设方案

（1）综合业务接入区主干接入光缆建设。主干接入光缆建设是指从综合业务汇聚节点至分光点之间的光缆，主要支撑汇聚节点对业务区域的覆盖和收敛汇聚。主干接入光缆建设除遵循汇聚层光缆的原则外，同时应遵循“主干稳定、末端灵活”的原则；应以“环形网络结构”为主，“链型”为辅，合理设置光交箱；在建设初期因区域建设、道路情况不成熟，采用星型或树型结构的区域，应充分考虑通过后期逐步建设，形成环路；应设置独享纤芯、共享纤芯和预留纤芯；应合理连通原基站光缆，有效承载基站接入，积极提高利用率；光交首选576芯容量（含576芯成端模块、288芯；城区应考虑直熔模块和分光器安装位置。

（2）综合业务接入区分纤点建设。通过规划，增加主干光缆环上分纤点数量，缩小单分纤点覆盖范围，平均半径200m，提升业务接入能力。

4.3.2.2 综合业务接入区OLT组网方案

城区（含县城）和发达乡镇区域，OLT应主要集中部署于汇聚机房，一般乡镇/农村区域，OLT应部署于方便实现用户接入的基站机房。当OLT部署在汇聚机房，且同机房内无SR/BRAS时，OLT上联应优先考虑采用OTN上联，无OTN时可采用PTN或光纤直连方式上联，以加强上联保护能力。

5 结语

在全业务运营模式下，采用OTN+PTN的传输技术运用在传送网络的各网络层次中，支撑着这个业务的发展。

[1]李晓辉.移动IP技术与网络移动性[M].北京：国防工业出版社，2008.

[2]荆瑞泉、张成良.OTN技术发展与应用探讨[J].邮电设计技术，2008（4）：1-5.

The Network Scheme of Transmission Network in the Whole Business Operation Mode

Tang Min

China Mobile Communications Corporation Cmcc Chongqing Co., Ltd., Chongqing 401121

In the face of all service operation mode, Metro Transmission Network will face in bandwidth and access type of business diversification of the two core challenges to adapt to the rapid development of the business, Metro Transmission Network will be faced with great changes. Firstly, this paper simply introduces the Metro Transmission Network in various network layers of bearer services, and then introduces the metro transport network present situation are introduced. At last, the in order to cope with the business development, metropolitan transmission network is the network level networking scheme.

metro transport network; OTN; PTN; integrated service access area; PON

TN929.1

A

1009-6434（2016）08-0127-03