从RNC搬迁方案看IP化对基础网络的影响
2017-03-29曾凡军刘俊锋
曾凡军,刘俊锋
ZENG Fan-jun, LIU Jun-feng
(中讯邮电咨询设计院有限公司广东分公司)
(Guangdong Branch, Sinocom Consultation and Design Institute of Posts and Telecommunications Co. Ltd.)
从RNC搬迁方案看IP化对基础网络的影响
曾凡军,刘俊锋
ZENG Fan-jun, LIU Jun-feng
(中讯邮电咨询设计院有限公司广东分公司)
(Guangdong Branch, Sinocom Consultation and Design Institute of Posts and Telecommunications Co. Ltd.)
通过一个RNC搬迁方案,比对WCDMA无线网络回传等不同层次电路IP化对传输IPRAN、MSTP、OTN网络及本地承载CE网络的影响;对机房空间和动力的消耗,提出无线网络应大力推进IP化的建议。
IP化;WCDMA;移动回传;MSTP;IPRAN(UTN);CE
1 概述
随着LTE网络的引进,移动网络全IP化成为大势所趋[1]。3G WCDMA网络中,Iub、Iub、IuCS等接口的IP化进程,对传输承载网络和基础设施网络的效率和效益有着重大影响。
移动回传部分,传输网络由SDH/MSTP演进到以IP为内核的IPRAN(UTN),E1+FE双栈回传向纯FE电路回传演变,符合全程网络视野的最高效率和效益;核心网部分,本地承载网络已经搭建了CE网络,抑或由UTN网络融合本地CE网络形成,也最适合IP化的电路调度[2]。
2 研究背景
2.1 WCMDA网络IP化进程
建设WCDMA网络时,回传网络采用E1+FE双栈方式。基站供应商均支持3G基站采用全IP化方式,支撑了无线回传网络全IP化的推进。随即UTN成为回传主要网络,停止MSTP网络建设。50%的3G业务采用UTN网络承载。UTN承载IP业务能力良好,支持伪线仿真方式提供E1业务,但UTN不具备大量TDM仿真电路的能力,每个E1占用的带宽达到2.5M以上,且无法统计复用,也造成网络容量浪费。
RNC各接口中Iu-PS接口已IP化,RNC之间的Iur接口已IP化,Iur仍以ATM 155M 电路承载为主。在全网IP化的背景下,IU-CS、Iur等接口的IP化也需推进。
2.2 RNC搬迁项目
截至2014年底,某地市在网运行43套RNC,分布于3个核心机房。因机房资源紧张,拟腾挪网元、挖潜现网机房资源。RNC归属于网络控制层,可在核心或汇聚灵活布局,重点考虑无线和核心承载网络的重构,尤其需结合3G基站和Iur、IuCS等接口IP化进程进行全程全网的优劣分析。
图1 搬迁方案中重点考虑的技术方案及控制方向
2.3 WCMDA移动回传及核心网络技术分析
Iub电路现状通过双网(MSTP和UTN[3])双栈(E1和FE)回传至RNC;Iur均未IP化,主要通过ATM 155M电路承载在MSTP网络上;Iu-PS已IP化的电路通过本地CE网络调度,Iu-CS 非IP化电路通过MSTP调度,搬迁前后重点考虑的技术方案及方向见图1。
3 搬迁项目的多技术方案组合分析
3.1 IuB口回传网络重构方案B
1)IPRAN接入的站点
●方案B1.1:双栈回传,UTN落地配置155M端口板。
●方案B1.2:全IP化,仅FE回传,UTN落地配置GE光口对接RNC。
B1.2方案更符合网络演进和网络效率效益需求。
2)对尚不能IPRAN接入,仅能MSTP回传的站点
●方案B2.1:B双栈回传,FE电路通过UTN上联RNC。
对E1电路,也有两个方案:
○方案B2.1.1:新建局间调度MSTP环传至搬迁目标局对接RNC;
○方案B2.1.2:核心层通过MSTP CPOS 155M 对接UTN调度至搬迁目标局对接RNC。
B2.1.2方案可减少MSTP网络的搭建。
●方案B2.2:全IP化,仅FE电路回传,通过UTN业务汇聚设备上联RNC,通过UTN完成FE电路调度。
●方案B2.3:未UTN接入的站点叠加IPRAN设备或拉远至已IPRAN覆盖站点接入,按照方案B1的思路进行回传。
○B2.3.1:均增加UTN覆盖。
○B2.3.2:均BBU回撤至综合业务接入点对接UTN。
3.2 Iur口调度网络重构方案R
1)不IP化方案R1
仍以155M光口承载。
●方案R1.1:建设MSTP调度环调度,原跨地市155M电路仍调度至原落地局。
●方案R1.2:在3个核心机房分别以MSTP落地和UTN落地对接,通过UTN调度Iur链路至搬迁目标局。2)IP化方案R2以GE电路调度。
●方案R2.1:搬迁目标局新建LAR,按需扩容端口,本地承载网络割接和调度Iur电路。
●方案R2.2:搬迁目标局建设UTN落地,RNC机房之间通过UTN完成Iur GE链路的割接和调度。
考虑多段VPN配置带来的运维复杂性,采用R2.1方案较为便利。
3.3 IuCS/PS口调度网络重构方案CP
Iu-CS与PS电路一并考虑采用IP化电路调度方式。存在两种方案:
●方案CP1:通过OTN系统和CS/ PS LAR就近接入CE承载网。
●方案CP2:新建LAR,通过CE over OTN系统疏通至LCR,通过CE承载网调度。
前述Iub方案中退网现有RAN CE,可利旧搭建CE网络,因此,主推新建CS/PS CE方式解决。3.4 全程全网组合方案综合比对分析
将各环节的可能方案综合起来,在总计80个可能方案中,经技术、效益概性判断,收敛为重点比对的10个方案组合如图2。
图2 10个全程全网重点组合迁案
按照Iub、Iur两个关键环节的IP化深入程度进行排序比对结果如图3。
随着网络元素IP化的深入,机房空间和电力逐步下降;数据网和电源分配柜投资相对稳定,主要是无线网和传输网影戏。
随着IP化的深入,传输网的投资减少,无线网上升,因为基站的大量IP化,减少了传输网调度MSTP和E1落地的投入;基站大量IP化改造,需加大电路割接、设备调测投入,但无线网基站的硬软件调测和相关授权等,可通过结合新进网络设备采购,与厂家商务谈判进一步大幅增加成本,无线侧的投资并不会大幅增加,从而全网投资也不会如当前分析的逐步增加。
基于以上针对10个RNC网络重构方案比对分析,网络IP化的全面深入和部署,不大幅增加网络CAPEX投资,却极大节省机房空间和电源消耗,降低长远CAPEX,在承载和基础设施网络非常利于长远效益。
图3 10个全程全网重点组合方案随IP化深入程度效果比对
4 结语
网络IP化不仅是技术演进必然,也是提升全网效率的最佳举措[4],建议在3G网络加大推进全面IP化,为3G网络挖掘更大的潜能。
[1]王武伦.交换网络的全网IP化[J].计算机与网络, 2015,1008-1739, vol.041 ,no.014 : p.70-75.
[2]王丽娟,孙文军,赵海强,等.呼伦贝尔移动4G三期传输网改造方案探讨[J].数字通信世界, 2015,1672-7274 , vol.000, no.007: p.94-95.
[3]辜香泽.IP RAN组网方案设计及其工程应用[J].大科技, 2015, vol.000 , no.024: p.254-255.
[4]吕诤.IP化的挑战与应对[J].信息通信, 2015, 1673-1131, vol.000,no.001:p.218-219.
Analysis of Inf l uence on Infrastructures of IP-based Vs. Traditional Network via an Equipment Transferring Plan
The thesis mainly discusses the inf l uence of IP-based vs. traditional circuit-based wireless backhaul and RNC interconnection network on IPRAN,MSTP, OTN and CE networks, and hence the further influence on infrastructures of room space and power supply consumption. In the end we strongly suggest hasten the procedure of wireless network innovation to all IP-based model.
IP-based; WCDMA; mobile backhaul; MSTP; IPRAN(UTN); CE