面向LTE承載的PTN組網地方案例

甘肅移動 | 張昕國

面向TD網絡的PTN業務配置，主要采用以太網虛擬專線方式接入，其業務保護模式主要采用端到端標簽交換路徑的1∶1保護。

隨著互聯網應用的迅猛增長，4G網絡時代即將到來，LTE業務、各類集團客戶業務、WLAN(無線局域網絡)、小區寬帶業務等大顆粒業務需求爆炸式增長，運營商從傳統業務經營向流量經營轉變，流量的增長對新一代的城域傳輸網形成了沖擊。為了提高傳送網的IP化和承載能力，傳輸本地網也在不斷地進行適應性重構和建設。

組網原則及策略

本地網PTN總體建設原則是：采用PTN技術組建本地網，按照全程全網的原則整體規劃、分布實施，兼顧GSM基站及重要集團客戶等全業務接入需求，與現有的MSTP網絡共存，統籌建設。

網絡規劃原則：傳輸核心層是傳輸網絡的骨干，骨干網絡建設的合理性、安全性和前瞻性是傳輸網絡發展的基礎。所以PTN網絡核心層的建設尤其重要，否則網絡建設的后期將會投入大量的優化改造費用和人力成本，得不償失。

核心層PTN組網原則：核心層應采用大容量PTN設備，NNI(網絡側接口)接口速率不小于10G，采用環形結構或網狀結構，本文思路是環網+網狀結構建設，并以10GE光接口與省干PTN環網對接，省干PTN與核心網10GE接口對接。

網絡配置要求

面向TD基站接入點主要分為以下兩大類：純TD基站、2G/3G共址站。對于純TD基站，如近期沒有集團客戶接入需求，可以配置交換容量較低的PTN設備，且只配置IP化接口;對于2G/3G共址站中現有GSM基站已通過MSTP設備承載，PTN只配置IP化接口;對于2G/3G基站均為新建時，則PTN設備同時配置IP化接口和TDM接口。

面向TD網絡的PTN業務配置，主要采用以太網虛擬專線方式接入，其業務保護模式主要采用端到端標簽交換路徑的1∶1保護。

網絡組建方案

如圖所示，一般本地網分為核心層、匯聚層、接入層組建，本文主要分析PTN核心層的組網和應用，作為網絡建設的參考。

PTN調度層組建2個40GE的核心調度環網，設備11-21-31-41組建40GE核心調度環1，設備12-22-32-42組建核心調度環2，如果核心機樓條件有限，（11、12），（21、22）,（31、32）,（41、42）設備分為4組共機樓建設。考慮到網絡的安全性，必須有2個在省干核心機樓，在省干核心機樓分別新建1套大容量PTN設備與省干核心PTN進行3層對接。

本地核心調度環網1的4個節點分別通過10GE通道互聯至本地核心設備1和本地核心設備2，本地調度環網2的4個節點分別通過10GE通道互聯至本地核心設備1和本地核心設備2，之間進行3層協議對接，主要用于LTE業務與核心網互通。11、12調度設備之間用10GE通道連接，21、22調度設備之間用10GE通道連接，31、32調度設備之間用10GE通道連接，41、42調度設備之間用10GE通道連接，之間進行2層協議對接，主要用于集團客戶業務的調度開通。上述10個通道之間全部利用OTN核心城域網互聯，考慮到網絡前瞻性和數據流量的增長預期，OTN波分核心城域網建議單波100G波分建設，組成MESH智能網絡。每一個PTN匯聚環（10GE環網）通過波分匯聚城域網上行至調度環1和調度換2的任意設備，實現業務全程主備路徑設備、鏈路全分離承載，核心層可以抵抗單節點失效、單機樓失效以及鏈路中斷的風險，網絡抵御風險能力大大提升。

業務承載能力分析：

核心調度環1有4個節點上行至核心設備1和核心設備2，共8條10GE上行鏈路，分主備通道，所以業務上行能力共計40GE，調度環2作為核心調度環1的備份承載網絡，容量不計。按照每個LTE站點80M的速率計算，以及接入層/匯聚層/調度層=3/2/1的收斂比計算，40*1024M*3/100M=1536，可以提供1536個LTE基站的業務承載能力，該網絡結構方案擴展性能強，可以隨時進行擴容而不影響業務。當業務容量受限制時，可以分別從核心環1 和2的4個節點利用OTN波分核心城域網各開通1條10GE鏈路至核心設備1和核心設備2，容量立即提升40GE，并且完全不影響原有業務，以上擴容前的網絡完全滿足承載中型城市的LTE網絡建設，擴容后的網絡完全滿足承載中大型城市LTE網絡建設。當調度環容量不足時，可以在原有環網基礎上新擴容40GE環網，提升集團客戶業務的調度容量，并且對原有業務無任何影響。當調度環接入匯聚環能力不足時，可以新選擇4個節點組建調度環網或者在原有節點上新增設備旁掛在主設備上增加接入匯聚環能力，無需大規模改造網絡結構即可以進行平滑升級。網絡安全性能分析

圖1 本地網建設方案

單節點失效

單節點失效：例如21網元失效，主路由（綠色虛線）失效，保護路由（綠色實線）接管業務，實現本地核心設備至接入設備之間業務的無縫切換。完全規避了單節點失效導致的業務失效風險。

單機樓失效

單機樓失效：例如21網元和22網元共機樓失效時，主路由業務只經過21網元，不經過22網元，所以主路由（綠色虛線）失效，保護路由在調度層32網元（綠色實線）接管業務，實現本地核心設備至接入設備之間業務的無縫切換。完全規避了單機樓失效導致的業務失效風險。

核心調度環失效

調度環系統1失效：例如11網元-21網元-31網元-41網元所在的40GE PTN核心環一發生失效時，主路由完全失效，所以主路由（綠色虛線）失效，保護路由經過40GE PTN核心環二到達本地網核心設備，實現本地核心設備至接入設備之間業務的無縫切換。完全規避了環網系統失效導致的業務失效風險。

隨著TD-LTE大規模部署的開啟，基于PTN網絡承載TD-LTE業務將成為未來的主導方案，基于地方本地網的既有條件選擇最優的PTN承載方案對于各地方運營商都提出了更高的要求。