新形勢下基礎通信網絡架構的建設和優化策略

劉敏

摘要

隨著4G網絡的不斷建設和5G時代的日漸來臨，移動BBS池組化逐漸成為移動網絡的技術選擇和未來的發展趨勢。為滿足業務需求，中國聯通經過三年的時間搭建了一個分層分區、面向4/5G業務發展的基礎網絡架構以及相應的UTN傳送網絡。但隨著基站機房移交、市政遷改、集中化比例提高等諸多新形勢下的內外變化因素影響，這個基礎網絡架構的穩定性和完整性面臨著越來越大的挑戰。如何梳理相關影響因素，討論解決方案并制定對應的建設和優化措施，成為目前需要認真探討的重要課題。

【關鍵詞】網絡架構 建設和優化 策略

合理有效的網絡架構是通信網各專業穩定運行和持續發展的根基，中國聯通的基礎網絡架構，以主要鄉鎮/村落、城市支局/端局機房及業務量大條件較好的的基站機房為框架節點，以機房和主干光交為業務接入節點，以主干光纜進行連接，纖芯分層使用，利于末梢業務以最短距離接入就近的綜合業務節點機房，并便于移動設備池組化設置和運行。以北方某省聯通為例，架構基本搭建完成后，市區平均每平方公里有2.26個主干光交，末梢接入距離控制在0.9公里以內，每業務占用主干光纜6.55芯，能夠保障業務的快速開通和末梢接入成本的有效控制。然而近一年來，部分關鍵指標有劣化趨勢，基礎網絡架構的穩定性和完整性面臨挑戰。

1 面向未來的網絡架構的必要性和合理性分析

核心、匯聚及綜合業務接入點是基礎網絡架構和UTN傳輸系統組織的關鍵節點，節點的合理性和穩定性是傳輸系統穩定發展的前提，是移動、寬帶、大客戶等其他業務普遍接入的基礎保障，必須從業務長遠發展進行布局規劃。節點及節點機房的選擇是重點和難點。

在架構搭建的過程中，各地聯通公司綜合考慮了當地光纜、管道、機房等特點，制定細化的架構目標、各層次機房條件要求，并結合本地擁有的各類機房資源實際情況，形成適合本地發展的機房標準。

機房選定后，通過分級設置核心、匯聚、主干光纜網、合理設置光交布局并做好纖芯分配，使光纜網的覆蓋與纖芯容量和業務需求相匹配，構建相應的主干光纜網和設備系統。傳輸OTN/UTN設備、IP城域網BRAS/AR設備、寬帶OLT設備、移動BBU設備均按照設備層次與機房定位匹配的原則，選點安裝或集中建設。

移動BBU設備的集中池組化建設，是面向未來網絡發展的必經之路，也是建設合理的基礎網絡架構價值的體現。結合機房、傳輸資源情況和后續無線新功能引入等因素，對BBU集中數量尤其是4G BBU集中的規模進行測算確定，測算時應充分考慮后期BBU間協同的需要。根據測算數據和工程經驗，在密集城區場景BBU集中數量應有10個及以上站點（對應30個以上RRU），機房、電源等資源條件允許時，可適當增加BBU集中規模，務必確保集中放置在同一機房的BBU設備所帶RRU，在地理區域上實現連片覆蓋，同時盡量提高該機房的傳輸安全保障。通過架構節點的機房保障和BBU的集中布放，確保了建成的4G網絡可持續高效運行和順利演進，也為5G網絡的到來奠定堅實基礎。

綜合業務接入節點作為UTN、OTN、OLT、MSTP、MSAP等設備的共同安裝節點，除強力支撐移動業務外，也便于寬帶、集團大客戶等業務的集中收斂和上行，進一步發揮傳送網絡面向全業務統一接入、統一傳送的一體化支撐平臺功能。

2 新形勢下網絡架構完整性及穩定性受到各方面影響

鐵塔公司成立后隨著大量基站機房的移交，尤其是被定義為架構節點的重點機房移交后，一些問題逐步顯現。進出機房手續辦理環節多，網絡擴容新增的電源、電池和空調需求和存量能力的協同難度大，機房空間受限，租金費用不菲等因素，提高了工程建設的實施難度和協調成本，也給存量設備運行維護帶來壓力，認為此類機房不再適宜繼續作為架構節點機房的呼聲日益高漲。

市政建設是引發基礎通信設施大規模拆除遷改的主要因素。近年來隨著城市發展，道路修建呈現兩類需求，一類是老城區承載能力不足，交通擁塞嚴重，市政道路和危舊管網均有迫切拓寬和改造需求，此類項目往往與城中村改造交叉覆蓋，同步實施；一類是城市區域拓展，需要有前瞻性的市政管網與之配套，主干道路主動提前規劃建設，助力城市發展提速。兩類市政建設均帶來網絡架構節點機房和通信管線光纜的建設和改造需求。

2015年中國聯通實施了全國范圍內的光改專項工程，光改完成后有的機房退服退租，在用機房也有大量老舊設備斷電退網，但受倉庫容量等因素影響，無法及時拆除退庫，依然占據機房空間，該問題普遍存在，不利于節點機房高效利用。同時，受機房原始條件影響，現網綜合業務機房仍有部分面積小于20平米，難以滿足長期發展需求。某省2791個綜合業務點機房中共有526個機房面積小于20平米，占比19%；共有134個機房空余機架位置低于1個，占比5%，其中均有可斷電設備可供拆除退庫。對架構節點機房布局進行優化調整勢在必行。

此外，隨著4G網絡不斷擴容和聯通公司的聚焦戰略的落地，BBU池組化集中建設比

例日漸提高，架構節點數量略顯不足；原有MSTP網絡基本飽和以及集團客戶業務大顆粒化趨勢帶來MSTP網改造壓力；山區地形原因使主干光纜不能成環組網，影響整體架構的安全性等上述問題均提出新的建設和優化需求，促使現有網絡架構盡快調整，以有效支撐業務發展和市場改善。

3 對應建設和優化策略

統籌考慮建設、維護、基層網格的一致意見，對有必要的節點，在已移交的機房附近重新選點設置一對一替代機房，在其附近設置新的主干光交，建設補充主干光纜和機房引入光纜，將新的架構節點機房納入原有主干光纜環中，組織設備搬遷和業務割接，將原機房中的架構設備遷移至新設機房，完成節點替換。原機房中的其他接入類設備可根據具體運維實際有選擇的進行搬遷割接，最終實現架構更新。

市政道路修建及城中村改造會大量引發沿線機房拆除以及主干光纜網絡遷改，應在被拆除的架構機房附近臨時選擇2-3個接入機房作為過渡，將不同專業線的設備按類別拆分安裝至過渡機房，新建繞行光纜環網進行接入，或選擇其他可環回光纜路由空余光纖資源實現接入，在道路修建和城中村改造完成后，仍需在原節點附近位置重建節點機房，完成主干光纜復原和設備回遷割接，使網絡架構最終符合目標網架構要求；第二類城市新拓展區域通常是以往城市發展薄弱和規劃空白區，也是通信網絡中業務量較少的區域，隨著市政大規模建設鋪開，通信網絡需要同期合理布局，統籌考慮拓展區域內公眾用戶寬帶、商企客戶、移動基站、室內分布等業務需求和發展預測，結合用戶分布、業務類型、接入方式、地形地貌等因素選擇租賃或建設條件合適的機房，設置為架構節點機房，作為基礎網絡架構的合理補充，同期完善通信管道和主干光纜的敷設，以確保架構的完整性。

對于基礎扎實、定位合理的機房，在投資允許的情況下應考慮實施機房整改專項工作，逐一對其內斷電退網的老舊設備進行拆除清退，增加機房實際可用機架位置，使條件滿足近期發展需求。此類機房問題整改通常涉及計劃、運維、物資、財務等各部門各方面，操作環節多，流程長，實施難度較大，難以一蹴而就，因此若考慮投資緊張的因素，也可隨著逐年的建設工程推進，實施涉及到的機房整改工作，最終完成全部整改。

隨著4G網絡持續深度覆蓋，架構機房尤其是縣城中心機房以及市區密集區域的節點機房，設備安裝增量較大，應結合RRU就近連片覆蓋原則，對其上聯的BBU安裝進行梳理，不合理的BBU池組應及時打散調整安裝到合理的節點，結合BBU調整及時整合機房空間完成優化整改；需要統籌UTN系統和MSTP系統進行移動回傳業務和大顆粒即可業務的遷移割接，同時在北方聯通應考慮建設縣鄉波分系統以承載剛性需求強的集客業務，及時支撐市場發展；對于山勢地形影響，成環困難的鏈型結構，可建設跨縣或跨鄉的主干光纜，聯通其他業務區的光纜成環，在其上建設跨域縣鄉波分系統，利用系統波道成環己解決系統架構，徹底解決系統穩定性和安全性隱患。

4 架構優化需關注的重點問題

合理完善的基礎網絡架構是各專業通信系統安全穩定運行的有效保障，但因其不直接產生經營效益，重要性雖高但受重視程度相對不足，往往因小失大，帶來整體投資效益的損失。應給予網絡架構的建設和優化工作充分重視并在公司戰略層面提供投資保障。

應促進網絡架構的投資效益與業務效益分析結合工作，并在效益型評價中得到體現，有利于形成支撐網和業務網一致的統一觀念，使架構的概念不僅僅在傳送網、基礎建設的專業得到認可，還要在移動網、寬帶網等業務網中深度貫徹，提高基礎網絡架構的高效使用和發揮作用。

5 結語

綜上所述，研究主要針對目前中國聯通基礎網絡架構合理穩定運行面臨的影響因素進行簡要分析，對其后續建設優化措施進行討論。筆者認為因以合理、高效、擴展性強的原則選擇機房，完善架構節點，跟進建設和改造架構光纜，使節點機房和主干光纜有效銜接，建維協同，戰略保障，投資到位，切實使中國聯通的基礎網絡架構不僅在當前發揮應有的作用，更為5G時代的到來提前做好布局奠定扎實的網絡基礎。

參考文獻

[1]孫攀，韓磊，侯全心.基于本地電信基礎網絡架構的光纜網絡規劃[J].郵電設計技術，2015（03）：49-53.

[2]尚麗莎.通信網絡架構的分析與設計[J].中國新通信，2014（02）：123-123.