綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)在5G網(wǎng)絡規(guī)劃建設中的應用

陸克娟

中國電信股份有限公司淮安分公司

0 引言

隨著淮安電信4G移動網(wǎng)快速建成，F(xiàn)TTH全光網(wǎng)投入運營，由此積累形成的綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)為5G網(wǎng)絡規(guī)劃和建設打下了良好的基礎。由于中國電信使用的主流5G頻率3.5GHz比4G的1.8GHz和800MHz高，5G時延要求低，單站覆蓋距離短，所以站址數(shù)量和光纜需求將成倍增加，5G站點BBU集中部署，局房、配套和光纜等資源必須提前規(guī)劃建設。綜合接入、網(wǎng)絡融合和扁平化在5G網(wǎng)絡建設投資、運行維護成本及網(wǎng)絡質(zhì)量上將帶來新的突破，為5G低成本快速建網(wǎng)和低成本高效運營打下良好的基礎。

圖1是淮安電信基于綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)的5G網(wǎng)絡架構(gòu)演進圖，包括核心層、匯聚層、接入層和基站。在淮海廣場和水渡大廈兩個核心機房分別放置兩套ER設備，在市區(qū)的城南、南門、開發(fā)、北京路等分局和各縣區(qū)兩個主機樓放置匯聚設備，下聯(lián)綜合業(yè)務接入層以及基站。本文重點闡述綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)在5G網(wǎng)絡規(guī)劃建設中的應用。

圖1 淮安電信5G網(wǎng)絡架構(gòu)演進圖

1 5G綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)規(guī)劃建設思路

綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)是指為實現(xiàn)家庭、政企、無線的統(tǒng)一接入需求，結(jié)合行政區(qū)劃、地理條件、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和用戶分布，劃分成多個能獨立完成業(yè)務匯聚的區(qū)域。綜合業(yè)務接入層各綜合業(yè)務接入機房（如工業(yè)園區(qū)、黨政機關、住宅小區(qū)、大學園區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等）負責綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)內(nèi)各類業(yè)務匯聚的節(jié)點，用于設置OLT、4G/5G BBU、IPRAN/STNA、傳輸設備邊緣計算等設備，再通過主干光纜分別連接4G/5G基站等設備。

1.1 規(guī)劃思路

以4G架構(gòu)和綜合業(yè)務接入網(wǎng)作為藍本進一步深度扁平化規(guī)劃5G網(wǎng)絡，即利用固網(wǎng)設備退網(wǎng)后的機房空間和電源等配套，基于STN（IPRAN）二級匯聚環(huán)架構(gòu)作為移動網(wǎng)基帶系統(tǒng)匯聚點，收斂附近BBU扁平化集中放置。

1.2 設置原則

綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)必須滿足“四不跨”原則，無縫覆蓋市縣城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村：

（1）成型區(qū)域（如住宅小區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、校園等），不跨區(qū)接入；

（2）各層級光節(jié)點和設備，不跨區(qū)接入；

（3）家庭、政企客戶（雙路由專線除外），不跨區(qū)接入；

（4）BBU池，不跨區(qū)接入RRU。

1.3 覆蓋要求

綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)機房必須實現(xiàn)雙路由保護。接入網(wǎng)機房盡可能實現(xiàn)雙路由保護，因條件限制無法實現(xiàn)雙路由保護的可以單路由接入。密集城區(qū)，用戶密度不低于6000戶/平方公里或者覆蓋面積2-5平方公里；縣城城區(qū)，用戶密度不低于2000戶/平方公里或者覆蓋面積5-10平方公里；鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村，每鄉(xiāng)鎮(zhèn)或支局設置一個綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)，覆蓋其下轄行政村。

2 綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)在5G規(guī)劃建設中的應用

5G綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)配套建設應重點考慮接入局站選擇、電源空調(diào)、管道和接入光纜的建設和運行維護等。由于近幾年FTTH全光網(wǎng)建設，以及大量OLT機房光進銅退，2G/3G/4G移動網(wǎng)建設及BBU集中等行動，騰出大量的機房設備空間、電源空調(diào)、傳輸光纜等資源，為綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)與5G機房融合配套建設打下了基礎。如圖2所示。

圖2 淮安市婦女兒童活動中心綜合業(yè)務區(qū)局站機房物理示意圖

2.1 優(yōu)選綜合接入局站

摸查在網(wǎng)機房數(shù)量、機房位置、機房面積、覆蓋范圍、在網(wǎng)業(yè)務等情況，確定綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)局所，優(yōu)選自有機房且具備后期設備擴容條件，以滿足終期業(yè)務需要。市縣城區(qū)根據(jù)機房覆蓋范圍和業(yè)務數(shù)量確定機房位置，一般覆蓋距離較近，不設下掛接入網(wǎng)機房；集鎮(zhèn)和農(nóng)村覆蓋范圍主選集鎮(zhèn)支局作為綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)，以覆蓋的最遠距離、遠端覆蓋住戶數(shù)、業(yè)務需求數(shù)量等基本數(shù)據(jù)確定是否設置下掛接入網(wǎng)機房。

規(guī)劃建設5G綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)應考慮地理位置、最末端用戶光纜的平均長度、投資效益等因素，選擇1個綜合業(yè)務接入局站，優(yōu)選現(xiàn)有OLT機房且機房空間和承重符合相關要求。城區(qū)機房覆蓋范圍約為3-5平方公里，鄉(xiāng)鎮(zhèn)機房覆蓋范圍約為20-30平方公里。當現(xiàn)有OLT機房覆蓋范圍較大時，可考慮裂化為多個綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)。為節(jié)省電源空調(diào)投資、減少設備維護量，盡量減少綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)的裂分，故裂分綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)主要在農(nóng)村，淮安電信本次規(guī)劃裂分綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)的只有3個。

目前淮安電信規(guī)劃綜合業(yè)務局站219個，均為既有OLT又有BBU池的機房。其中，城市綜合業(yè)務區(qū)61個，鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合業(yè)務區(qū)158個。已完成42個綜合業(yè)務區(qū)的建設，其中城市綜合業(yè)務區(qū)40個，鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合業(yè)務區(qū)2個，其余部分將在三年內(nèi)完成。

2.2 電源空調(diào)

綜合業(yè)務接入局站應引入一路不低于三類的市電，電源系統(tǒng)容量按照局站目標網(wǎng)部署的所有設備（OLT、4G/5G、傳輸?shù)龋┑墓暮侠砼渲茫恍铍姵貞鶕?jù)市電類別合理配置，預留油機接口；空調(diào)應采用壁掛式/柜式空調(diào)，一般配置2-3臺。

2.3 出局管道

綜合業(yè)務局站應盡量有兩個方向的出局管道，或者一個方向出局至道路管道第一個人（手）井后分為兩個方向。出局管道建議每方向最低4孔。

2.4 接入光纜網(wǎng)建設

充分利舊現(xiàn)有光纜資源并就近實現(xiàn)5G基站接入，如果沒有空閑纖芯也可以通過粗波分方式解決。新建且沒有光纜資源的基站可新建接入光纜，主干光纜采用環(huán)形（或樹形）結(jié)構(gòu)連接主干光節(jié)點、接入點機房和綜合業(yè)務接入局站。出局主干光纜以144芯或以上大芯數(shù)光纜為主，在滿足5G基站需求的情況下，預留中遠期各類業(yè)務需要。配線光纜以樹形/星形結(jié)構(gòu)為主，選擇24芯及以上光纜。城區(qū)道路光交至基站距離控制在500米左右，小區(qū)光交一般覆蓋本小區(qū)。

（1）城市區(qū)域。城區(qū)主干新建或擴容具備成環(huán)條件的應成環(huán)建設，因道路等客觀條件暫不具備的，可一次規(guī)劃、分步實施。新建或擴容原有主干環(huán)網(wǎng)時，考慮原有容量滿的主干光節(jié)點的割接與光交接區(qū)的裂分，并逐步將原跨區(qū)覆蓋的情況逐步調(diào)整為不跨區(qū)覆蓋，主干纖芯一般選擇288芯或144芯。

（2）開發(fā)區(qū)等廠區(qū)。開發(fā)區(qū)以企業(yè)和小區(qū)為主，廠區(qū)和小區(qū)范圍一般較大，光交設置密度低于城區(qū)，一般在500米至800米之間，纖芯以288芯和144芯為主。

（3）集鎮(zhèn)區(qū)域。集鎮(zhèn)因不具備主干光纜成環(huán)條件，所以光交全部以星型或樹型結(jié)構(gòu)建設。通過近幾年的建設，集鎮(zhèn)光交數(shù)量得到長足的發(fā)展，滿足用戶就近接入的需求。然而，仍有部分集鎮(zhèn)光交數(shù)量偏少，用戶需求接入距離較長，在主干建設中將補足短板，增加光交密度，縮短用戶接入距離。在主干光交建設到位的情況下，將現(xiàn)有用戶全部就近割入附近光交，減少同路由光纜條數(shù)，所有接入層光纜不得直接進入機房。主干光纜建設要滿足3-5年用戶接入需求，纖芯以144芯為主。

（4）農(nóng)村區(qū)域。農(nóng)村主干光纜由集鎮(zhèn)支局引出，在農(nóng)村合適位置設置光交，以星型或樹型結(jié)構(gòu)建設。光交點主要設置在道路分叉點、管道十字點和用戶密集地段。光交密度、纖芯數(shù)量由業(yè)務需求驅(qū)動，從而實現(xiàn)快速響應用戶接入需求，縮短響應時間，提高服務質(zhì)量和用戶滿意度。農(nóng)村出局主干光纜以144芯和72芯為主。

3 綜合業(yè)務接入網(wǎng)與5G融合建設運營效果

利用綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)將公眾、政企、無線業(yè)務共用接入基礎設施，機房及配套資源統(tǒng)籌使用，既可以提高資源使用效率，增強網(wǎng)絡安全性，也可以大大降低配套建設投資（據(jù)初步估算可節(jié)省70%以上）。一張光纜網(wǎng)，統(tǒng)一承載有線、無線業(yè)務，設備節(jié)點與光纜協(xié)同，既可以降低維護難度，也可節(jié)省大量維護成本；將光節(jié)點向用戶延伸，既可以提高客戶響應速度，也可以改善接入質(zhì)量。綜合業(yè)務接入網(wǎng)與5G融合可給建設運營帶來“一融、二化、三層”的效果。

“一融”：固移融合，即利用固網(wǎng)機房及其配套，基于STN（IPRAN）二級匯聚環(huán)收斂附近BBU/DU扁平化集中放置。提升了固網(wǎng)機房/配套閑置利用率，避免移動網(wǎng)機房/配套重復建設，可減少BBU/DU/A設備/電源配套等采購成本；提高網(wǎng)絡運行質(zhì)量，BBU/DU集中機房供電更有保障，纜線拉遠及分散阻斷率大幅降低，減少移動網(wǎng)百網(wǎng)元障礙工單量。

“二化”：網(wǎng)絡集約化——固移融合機房實現(xiàn)多專業(yè)設備集中監(jiān)控、集中管理、集中配置，資源運行更優(yōu)；維護綜合化——拋棄傳統(tǒng)各專業(yè)各自為政、多人多批次進入不同機房的單專業(yè)分別維護的模式，一人一次進入即可實現(xiàn)固移多專業(yè)設備的同步同層同址維護，降低維護和人工成本。

“三層”：工作層面同步開展，即移動網(wǎng)建設與傳統(tǒng)交換退網(wǎng)、接入點無源化同步開展；結(jié)構(gòu)層面統(tǒng)一規(guī)劃，即移動網(wǎng)與有線寬帶網(wǎng)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一規(guī)劃；設備層面同址安裝，即BBU/DU等移動網(wǎng)設備與OLT等有線設備同址安裝，實現(xiàn)了低成本快速集約化組網(wǎng)。

4 結(jié)束語

4G改變生活，5G改變社會。綜合業(yè)務接入?yún)^(qū)在5G網(wǎng)絡規(guī)劃建設中的融合應用，將打破有線、無線之間的界限以及設備、線路之間的界限，不斷向集約化組網(wǎng)和綜合化維護的新型電信網(wǎng)架構(gòu)演變，帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。