5G 传送网规划与演进分析

［王新贺］

1 引言

中国移动以创世界一流企业，做网络强国、数字中国、智慧社会主力军为目标，着力打造5G+AICDE（人工智能、物联网、云计算、大数据、边缘计算）网络硬核能力。

移动网络规划建设围绕高速泛在、安全可靠、敏捷高效、绿色节能、可管可控原则，打造双千兆精品网络，延伸覆盖范围，提升覆盖率、时延、可靠性等性能；构建网络安全智慧体系，筑牢5G+AICDE 网络安全底座；深化云化、虚拟化转型，实现敏捷迭代，提高新能力上线效率；推进节能环保措施，发挥信息技术在节能减排中的杠杆作用；打造自动驾驶网路，赋能网络智慧运维，提升自主可控能力。

传送网是实现网络和业务长久可持续发展的基础保障，传送网建设以架构稳定、灵活扩展、安全可靠、智能动态为演进目标。随着5G+AICDE 业务发展需求的深化，应坚持不断优化网络架构，贯彻网随云动的组网策略，精准配置资源，深化落实提质增效措施，逐步实现智慧管控，加强传送网转型升级，夯实基础网络能力，支撑CHBN（移动市场、家庭市场、政企市场、新兴市场）。

本文以某省移动为例，具体分析传送网中OTN、SPN/PTN[1]、省内/城域骨干光缆、综合业务区的现状及存在的问题，并给出相应规划建设方案。

2 传送网现状及问题分析

传送网包括省内骨干传送网和城域传送网，其中城域传送网按网络层次分为城域骨干传送网和有线接入网[2]。

OTN 主要用于长距离传输和提升纤芯承载能力，主要部署在骨干传送网中，也可用于大颗粒业务、高价值集客专线及TDM 专线、OLT 上联等业务的承载；SPN/PTN主要满足4G、5G（包括ToB 和ToC）、集客等高价值分组业务承载，部分用于OLT 上联业务承载；小型化PTN主要用于高可靠和高QoS 要求的重要集客专线分组业务接入；PON主要用于接入4/5G小基站、中小企业有线宽带、普通集团客户专线和家庭宽带等可靠性和QoS 要求相对较低的业务，汇聚后接至CMNET[3]。

图1 传送网网络架构

2.1 OTN 现状及问题分析

（1）省干OTN

系统：共有9 个平台，平台间独立，老旧平台低效系统多，占用机房资源；

架构：采用半MESH 网状网架构，地市间MESH 化程度有待进一步提高；

覆盖：每地市核心机房、数据中心机房；

容量：5个10 G平台，4个100 G平台，配置带宽202 T。

（2）城域骨干OTN

系统：核心局间、市到县、城域、县乡，各系统独立，同节点内业务跨系统调度不灵活；

架构：各层面均以环网为主；

覆盖：核心、重要汇聚机房全覆盖，普通汇聚机房覆盖72%；

容量：核心/市到县100 G，其它10 G，配置带宽463 T。

（3）政企专网OTN

系统：全省1 套政企专网OTN 系统；

架构：省-市-县三级架构，依托省干、城域OTN 组网，不具备跨厂家端到端自动开通能力；

覆盖：覆盖全省所有地市，共32 个核心机房、221个骨干汇聚机房、100 个普通汇聚机房；网络贴近用户的程度不足，影响业务开通速度；

容量：10 G 为主，配置带宽1.8 T。

2.2 SPN/PTN 现状及问题分析

（1）省干SPN：

暂无建设需求，后期根据实际情况考虑建设。

（2）省干PTN

①LTE 承载PTN 系统

覆盖：每地市2 个核心机房；

架构：以EPC 中心地市为中心口字型；

容量：配置带宽6.4 T，后期将逐步释放资源至空载。

②3 个集客PTN 系统；

覆盖：每地市2 个核心机房；

架构：以省会及核心城市为中心构成环网；

容量：配置带宽0.15 T。

（3）城域SPN：

架构：核心层口字型、汇聚/接入层环网；

覆盖：核心/汇聚/城区接入层全覆盖，农村接入层覆盖约30%，农村接入层覆盖不足；

容量：核心/汇聚层100 G/200 G，接入层10 G/50 G。

（4）PTN：

架构：L3 PTN 口字型组网，其它架构为环网；

覆盖：核心/汇聚/接入层全覆盖；

容量：核心层100 G 为主，汇聚层10 G 为主，接入环GE 为主，10 G 接入环占比32%，后期将逐步释放资源至空载。

2.3 省内/城域骨干光缆现状及问题分析

（1）省内骨干光缆

架构：网状网双路由架构建设不完善，部分相邻地市之间的光缆路由不够丰富影响系统灵活组网；

规模：已建纤芯7 715 km，在建纤芯964 km；

容量：平均纤芯利用率46%；

安全：部分段落仍不具备第二路由。

（2）城域骨干光缆

架构：核心层多路由网状网/环网，市至县汇聚层双路由环网，城区和县乡汇聚层环形为主；

规模：已建纤芯11.2 万km；

容量：平均纤芯利用率36%，城区汇聚光缆业务需求量大，纤芯消耗快；

安全：市至县光缆第一路由以架空方式为主，部分段落投产超过15 年，且迁改抢修造成纤芯逐年劣化。

2.4 综合业务接入区现状及问题分析

概况：建成业务区3 138 个，其中城区1 580 个、非城区1 558 个；规划微网格12.7 万个，分纤点覆盖10 万个；

分纤点：27.3 万个，密度13.6 个/km2，其中城区16.7个/km2、非城区11.1个/km2，城区平均接入距离202 m；

覆盖：部分原有业务区的潜在需求超出其接入能力，覆盖面积整体偏大；

使用：存量业务存在跨综合业务区、跨微网格接入，资源覆盖和业务发展未有效协同；

管理：资源在线数据更新及时性和准确度有待提升。

3 传送网规划原则及思路

在满足内部系统承载提升能力的同时，注重面向外部用户积极储备资源、完善网络覆盖、加强网络间协同，充分发挥以网促云的关键作用，构筑社会经济数字化转型的关键基础设施[4]。

3.1 OTN 系统建设原则

系统建设应满足云网融合、端到端智能、分级服务等业务承载需求，注重新技术的引入和推广应用，加强多种技术间的协同部署，充分发挥各类技术优势，实现架构稳定、灵活扩展、安全可靠、分级服务的智能全光传送网。

省内骨干OTN 网络应依托现有网络状况，保持网络结构稳定，注重网络安全，以满足近期业务需求为主、兼顾远期业务发展。按照长远规划、分步实施的策略，保证网络向安全、灵活、动态、智能化演进，省内骨干OTN网络应具有良好的扩展性、前瞻性和经济性。

城域骨干传送网新建OTN 系统，原则上应以100G/超100G 平台为主，并按需配置10G、100G、超100G 光通道，其中大中型城市城域建议选择100G、超100G 光通道，对于业务量较少的中小城市，估算近3～5 年业务需求，当业务量不大且没有10GE 以上大颗粒业务需求时，也可采用10G 光通道。

3.2 SPN/PTN 系统建设

系统建设应结合5G 进行统筹，兼顾投资效益和长远发展，按照目标统一、效益优先、有序推进、简洁高效、注重协同的原则，合理部署SPN 网络，协同PTN 网络。

SPN 网络的建设应结合5G 建设节奏，以目标架构为基础，遵循设备能力面向长远、系统带宽立足当前的原则，分阶段、分场景，构建优质高效、层次分明的SPN 网络。汇聚以上适度超前部署，接入按需建设，合理把控建设重点和优先次序。

PTN 网络应按照充分挖潜、效益优先、严控新增、循环利用的总体原则开展现网调配，PTN 系统应以提升系统利用率为主，避免新增、扩容PTN 设备。

3.3 省内/城域骨干光缆

应统筹考虑各类业务需求、满足多种形式组网，按整体规划、分段建设、分步实施的原则开展规划建设。

省内骨干传送网光缆：署以省内骨干传输节点为中心进行建设。省内骨干网应选择省内业务节点作为传输节点，为确保网络安全，原则上，每个地市原则上应有2 个及以上的省内骨干节点，每个节点应有2 个及以上的物理出口路由。省内骨干传送网光缆网的规划以省内业务终端或汇聚节点为中心，主要按照环形方式搭建；对于重要业务节点间或业务量较大的节点间可建设直达路由，构建网状链接。光缆优先沿靠高速公路、铁路、国道或省道等干道选择路由，优选在硅芯管内敷设。原则上应独立部署，不与城域传送网光缆以同缆分纤的方式建设。

城域骨干传送网光缆：核心机房间应按照直达路由规划建设，多核心机房间应形成网状或半网状网结构，满足2 个及以上物理路由；汇聚层光缆应主要采用环形或半网状结构建设，原则上单个汇聚环覆盖一片连续的区域，有物理路由连接的汇聚机房之间或重要汇聚机房上联至核心机房的光缆以直达路由为主。

3.4 综合业务接入区

应按照整体规划，结构稳定，统筹需求，分步实施的原则不断完善和优化。

PON 系统建设应遵循聚焦千兆提速，推动城区网络升级，确保端到端用户体验，强化建设与市场协同，多措并举、精准建设，有效提升网络投资效益的原则。

分纤点是提升末端接入能力的重要因素，分纤点的规划应和综合业务接入区及微网格相匹配，一级分纤点应面向未来、整体规划、连片覆盖综合业务接入区；二级分纤点应以5G 部署和市场业务发展需求为导向，分区域、分场景精准规划。

4 传送网规划方案

4.1 OTN 规划方案

规划目标：OTN 网络在实现大带宽、高可靠、广覆盖的基础上，向低时延、智能化、灵活高效的更高层次推进[7]。

规划策略：

（1）省干OTN：

完善网络架构：针对业务量较少、业务需求不明确且流向复杂的地市，采用环网结构；针对业务量较大的两个地市之间，建设直达系统；针对业务量较大的多个地市之间，适当组织局部网状或全MESH 结构。

缩短核心节点至相邻地市的时延；结合全省数据中心布局，引入大容量超100G 系统；推动老旧平台退网。

（2）城域OTN：引入OXC、400G 等先进技术，完善网络架构，提升系统容量和业务调度灵活性，推进OTN 融合SDH，加快清退低效资产；

（3）政企OTN：提升覆盖面和系统容量，推进HUB覆盖，加快SC 控制器的建设，推动SDN 化。

地市规划建设方向：

（1）提升网络结构合理性和安全性，解决超大环组网隐患问题；

（2）梳理政企用户需求，基于综合业务接入区推进政企OTN HUB 部署；

（3）推进OTN 融合SDH，加快清退低效资产。

4.2 SPN/PTN 规划方案

规划目标：统筹PTN 和SPN 网络协同发展，实现基站、集客等业务高效承载。

规划策略：

省干SPN：没有明确需求前，不考虑规划建设。

省干PTN：随着4/5G 核心网融合逐步释放资源，定位主要承载跨地市集客业务。保持架构基本不动，不再进行新建扩容。

城域SPN：定位主要承载5G 和有切片需求的集客业务。面向ToC 完善覆盖，面向ToB 实现10M 级别的硬切片。

城域PTN：定位主要承载2G、4G、无切片需求的集客业务。保持架构基本不动，不再进行新建扩容。

地市规划建设方向：

（1）尽快解决因机房不到位而未部署SPN 设备情况；

（2）完善城郊结合带覆盖、围绕乡镇驻地、扩大农村覆盖范围；

（3）梳理并解决互为保护的链路存在同板卡、同出局、同路由等安全隐患情况；

（4）汇聚层结构调整时，应保持每个汇聚环的覆盖区域连续，环上普通汇聚节点建议为4-6 个，最多不超过8 个。

4.3 省内/城域骨干光缆规划方案

规划目标：保持各层之间物理结构相对独立和稳定，为传输系统提供灵活组网、安全可靠的光缆资源。

规划策略：

（1）省内骨干：充分利用高铁、高速建设契机，省际与省内协同解决，积极完善和储备干线光缆，力争实现相邻地市之间2 个及以上物理路由；

（2）城域骨干：核心机房间应按照直达路由规划建设，多核心机房间形成网状或半网状网结构，满足2 个及以上物理路由；汇聚层光缆采用环形或半网状结构建设，原则上单个汇聚环覆盖一片连续的区域。

地市规划建设方向：

（1）结合现网光缆纤芯使用率，对满足新增需求后超过70%的光缆段落进行扩容；

（2）对市到县只有2 个路由，且第一路由投产超过15 年的劣化光缆段落进行替换；

（3）配合市政设施建设，城市地下综合管廊建成的路段，按市政要求进行线缆入廊迁移；根据汇聚机房搬迁，同步进行配套传输建设。

4.4 综合业务区规划方案

综合业务区规划目标：以5G、集客、家宽等业务发展需求为导向，统筹各业务接入需求，精准夯实基础资源，持续提升传送网接入能力。

规划策略：

结合城市区域拓展新建业务区进行覆盖，持续完善和优化原有业务区结构，均衡分担业务接入需求。

分纤点部署从规模提升到精准施策，覆盖率高的地市查漏补缺、精准覆盖，覆盖率低的地市加快建设、补齐短板。

统筹各类业务需求推进末端一体化接入，结合千兆宽带升级整治存量不规范接入，不断完善哑资源资源手段。

地市规划建设方向：根据具体的业务密度和路网结构，裂化面积较大的综合业务区，对比裂化前后的结构合理性和效果，不要根据面积一刀切。

5 结语

本文以某省移动为例，详细描述了传送网中OTN、SPN/PTN、省内/城域骨干光缆、综合业务区现状及存在的问题，提出了传送网规划原则及针对性的规划方案。建设方案优化了传送网络结构，加强了传送网的升级转型，夯实了基础网络能力。