[朱文安 逯向軍 姜斌 武斌]
為共同打造“網絡+內容”生態,實現互利共贏,中國移動與中國廣電簽署5G 網絡共建共享合作框架協議,協議明確雙方按1∶1 共建、共有并有權使用700 MHz 5G 無線網絡,中國移動有償提供傳輸承載網絡及共享2.6 GHz 5G 網絡資產。
協議簽訂后,中國移動5G 無線網將按照“700 M+2.6G+4.9G”多頻立體組網建設,其中700 M 作為VoNR語音托底網絡,可承載速率低、時延要求高的業務。為打造高品質5G 承載網,實現700 M 基站的快速高效接入,本文將分場景對700 M 基站的傳輸承載方案進行探討。
由于700 M 基站為移動和廣電兩家共享,且頻段特性也決定了其帶寬等需求也與2.6G 基站存在差異,具體需求如下:
(1)帶寬需求
作為移動通信的黃金頻段,700 M 具有傳播損耗小、覆蓋能力強的優勢,但同時由于其頻率較低,相應的在容量上比2.6G 頻段低的多。
按照700 M 基站基站配置為4T4R,頻譜資源為30 M,封裝開銷為10%,結合下述帶寬計算公式,700 MHz 的S111 站型,單基站峰值帶寬為1.03 Gbit/s,均值帶寬為0.32 Gbit/s。
扇區帶寬=頻寬*頻譜效率*(1+封裝開銷)
單站峰值=單扇區峰值+單扇區均值*(3-1)
單站均值=單扇區均值*3
(2)IPv6 等其他需求
2021 年7 月12 日,工信部聯合網信辦印發了《IPv6流量提升三年專項行動計劃(2021-2023 年)》,要求基礎電信企業深化網絡基礎設施IPv6 改造,千兆光網、5G網絡等新建網絡同步部署IPv6。
作為中國移動5G 打底網的700 M 網絡,在承載網建設時必須考慮對IPv6 的支持。另外,700 M 基站接入的部分場景用戶還需要傳輸承載網提供基于FlexE 的端到端切片功能。
(3)業務隔離需求
中國移動承載網建設完備,通過共享承載網,廣電不但可以降低投資成本,還可以實現700 M 基站的快速接入,但核心網關系到網絡的運營和用戶的管理,廣電需自行建設;根據目前廣電核心網建設思路,各省700 M 核心網將按照省內集中方式進行部署,而移動700 M 核心網(UPF)將和2.6G 核心網按照融合建設的方式統一下沉到地市。
在建設初期,移動可以共享部分核心網功能,廣電需要優先自建計費、用戶管理,客戶運營等系統。為區分自有業務和移動業務,要求網絡必須實現業務隔離功能。

圖1 700 M 核心網架構
經過多年建設,中國移動已經建設了完善的PTN網絡,在4G、集客業務承載中扮演了極其重要的角色。為承載5G需求,城域網采用現網升級、新建等方式建設SPN網絡,隨著SPN 網絡的部署完善,目前在城區已經基本實現了5G 業務端到端SPN 承載。
700 M 基站覆蓋能力強,主要用于城區深度覆蓋及鄉鎮農村廣覆蓋,提升城區網絡深度覆蓋能力,鄉鎮農村網絡廣泛覆蓋能力。在承載方案選擇時,可結合PTN、SPN建設情況,按照區域不同選擇不同承載方案。
(1)城區
中國移動從2019 年開始在重點城市啟動SPN 網絡建設,在2020 年開始全國范圍的規模建設,目前已基本完成城區的SPN 網絡建設。
700 M 基站覆蓋面積約為2.6G 基站的3.5 倍,基站密度比2.6G 站低,在城區基本可以和2.6G 站采用共址方式建設,因此城區700 M 基站可以充分利舊原有SPN 網絡進行接入。
(2)鄉鎮農村
鄉鎮農村目前暫無5G 網絡覆蓋,接入層SPN 也尚未建設,在700 M 基站承載時,可選擇以下兩個方案。
方案1:新建SPN 網絡
SPN 是中國移動新一代5G 承載網絡,采用新建SPN的方案,實現700 M 業務、2.6G 業務的統一承載。

圖2 鄉鎮農村700 M 基站承載方案
優勢:由于SPN 具有端到端的L3 能力,可以Xn 業務的就近調度;端到端的切片功能,可將不同業務通過FlexE/MTN 硬管道技術,實現硬隔離;總之,通過端到端SPN 的部署,可以實現不同2B 業務場景需求,實現2B業務的快速接入。
劣勢:初期投資大、建設周期長,且700 M 基站覆蓋廣站點少,SPN 接入環組網范圍大,2.6G 基站密度高站點多,后續隨著2.6G 的建設,對農村為滿足700 M 基站建設的SPN 接入環進行破環加點。
方案2:原有PTN 擴容
鄉鎮農村接入層PTN 網絡建設較完善,網絡流量普遍輕載,可利舊現有PTN 接入環滿足700 M基站接入。
優勢:充分利舊現網資源縮短建網周期,實現業務的快速接入,同時大大降低建設成本,實現降本增效。
劣勢:現網PTN 不支持切片,無法滿足特定業務的切片需求;PTN 和SPN 落地后UNI 對接,城區與鄉鎮700 M 基站間Xn 需到地市落地互通,業務繞行路徑長時延大;PTN 帶寬受限,隨著業務流量的增長,將無法滿足5G 帶寬需求;部分三層PTN 設備無法升級支持IPv6,替換設備成本較高。

表1 配套需求對比
方案建議:整體規劃,分步實施
為滿足遠期2B 業務時延、切片等需求,700 M 應按照端到端SPN 的目標網進行規劃,根據不同階段業務需求的不同分步實施。
現階段在鄉鎮農村700 M 帶寬需求不大、切片需求不旺盛的情況下,為了滿足700 M 基站的快速接入,可采用利舊PTN 的方式進行鄉鎮農村700 M 基站接入,隨著業務的發展逐步向端到端SPN 方案演進。
廣電與移動共建共享無線、承載網等資源,但為實現單獨計費等功能,需要對業務進行隔離,目前可行的隔離方式有VRF 隔離、FlexE 切片隔離、物理端口隔離三種,各方案優缺點如表2 所示。

表2 業務隔離方案對比
FlexE 切片隔離方案通過共享物理端口、采用硬切片的方式對不同業務進行隔離,兼具安全性和投資成本低的優點,因此建議在具體實施時采用方案二的方式對廣電和移動業務機進行隔離。
目前中國移動集采SPN 設備以華為、中興、烽火3個廠家為主,集采范圍內的設備型號如表3 所示。

表3 主要接入層SPN 設備型號及能力
各廠家不同型號設備都可支持切片、IPv6 等5G 特性需求,不同設備區別主要體現在設備槽位數、交叉能力、單槽位容量等方面。
城區站點以CRAN 方式為主,單臺設備接入站點數多,對設備交叉能力、接口數量要求較高,因此建議采用華為PTN980、中興ZXCTN6180H、烽火CiTRANS 650 U3 設備,密集城區采用100GE環路、一般城區采用50GE環路進行組網。
農村站點主要采用DRAN 方式建設,單臺設備接入站點少,且農村業務帶寬需求小,為降低建網成本,建議采用華為PTN970、中興ZXCTN6170H、烽火CiTRANS 650 U2 設備采用50GE/10GE 環路組網。
700 M 基站作為中國移動的5G 打底網,在制定建設方案時既要滿足期5G 特性需求,同時也要結合帶寬、建設周期、投資效益等不同因素分階段選擇合理的建設方案。本文根據700 M 基站的個性需求,分場景提出700 M 基站承載網建設方案,并針對不同建設場景給出設備選型建議,為后續建設一張高效穩定的5G 承載網提供了重要指導作用。