LTE基站的BBU池規(guī)劃及傳輸回傳建設(shè)分析

蔡美珍

【摘要】分析研究BBU池站點(diǎn)規(guī)劃關(guān)建控制點(diǎn)及LTE基站傳輸回傳解決方案。

【關(guān)鍵詞】BBU池站點(diǎn)規(guī)劃 BBU池傳輸建設(shè) 移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路（RRU-BBU鏈路）

引言

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)及站點(diǎn)資源壓力的不斷增大，BBU集中部署的BBU池建設(shè)方式正在成為無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一種新常態(tài)、新模式。而對(duì)無線通信技術(shù)的發(fā)展及無線網(wǎng)絡(luò)建站方式發(fā)生的變化，BBU池站點(diǎn)規(guī)劃及基站回傳的建設(shè)也需要進(jìn)行相應(yīng)的研究和思考。BBU池站點(diǎn)規(guī)劃、BBU池傳輸建設(shè)、移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路（RRU-BBU鏈路）是BBU池建設(shè)前期的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

一、BBU池建設(shè)的驅(qū)動(dòng)力

BBU的相對(duì)集中部署（BBU拉遠(yuǎn)技術(shù)）在實(shí)際建設(shè)中很早就有應(yīng)用，但早期的應(yīng)用一般是遇到BBU站點(diǎn)選點(diǎn)困難、機(jī)房面積受限、施工遇到干擾和傳輸設(shè)備成環(huán)難度大等而采取的非主動(dòng)性應(yīng)對(duì)建設(shè)方式，建設(shè)方案嚴(yán)重缺少合理性規(guī)劃。

本文所討論的BBU集中部署以上述情況有著本質(zhì)的區(qū)別，從技術(shù)應(yīng)用和外部環(huán)境分析，目前提出的BBU池建設(shè)主要有3個(gè)驅(qū)動(dòng)力詳述如下：

1、無線組網(wǎng)優(yōu)化：從無線組網(wǎng)優(yōu)化的角度來看，BBU集中設(shè)置架構(gòu)指集中化的基帶資源池，通過協(xié)作式無線處理技術(shù)，可以將處理能力動(dòng)態(tài)調(diào)配，更好地應(yīng)對(duì)潮汐效應(yīng)。后續(xù)會(huì)向開放的云化平臺(tái)演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)載波調(diào)度、虛擬化云計(jì)算，能更好依據(jù)市場(chǎng)需求隨時(shí)隨地完成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)任務(wù)。

2、降低機(jī)房及配套成本：BBU池網(wǎng)絡(luò)主要由BBU基帶池、傳輸網(wǎng)絡(luò)和電源空調(diào)消防監(jiān)控等部分構(gòu)成。BBU集中設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)下，堆疊的BBU構(gòu)成統(tǒng)一的BBU云基帶，而遠(yuǎn)端站點(diǎn)僅有RRU。近年無線站點(diǎn)選址難度逐年增大，機(jī)房租金日益增加、電費(fèi)上漲幅度大，部分站點(diǎn)施工協(xié)調(diào)難度大、進(jìn)出機(jī)房網(wǎng)絡(luò)巡檢維護(hù)難等問題日益突出，BBU池的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于減少以上不利影響且能有效增快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度，加快網(wǎng)絡(luò)投資轉(zhuǎn)化成收益來源的過程。

3、降低傳輸網(wǎng)建設(shè)成本：因?yàn)锽BU-RRU采用光纖直驅(qū)，BBU池的建設(shè)后總的傳輸帶寬需求不變，但高投資的傳輸設(shè)備需求數(shù)量將大幅度減少，相應(yīng)的對(duì)纖芯資源的占用將會(huì)適度增加。1個(gè)RRU站點(diǎn)只需占用2纖，而且RRU至BBU池機(jī)房距離一般較近，總的傳輸建設(shè)成本低于原有組網(wǎng)方式。RRU站點(diǎn)與BBU站點(diǎn)采用星型連接，BBU池機(jī)房的建設(shè)減少了傳輸設(shè)備數(shù)量，降低了傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)難度和投資，且提高了后期網(wǎng)絡(luò)巡檢維護(hù)簡(jiǎn)易度。

二、BBU池站點(diǎn)集中規(guī)劃及LTE基站傳輸回傳方案

當(dāng)BBU集中部署的BBU池機(jī)房的建設(shè)方式成為通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一種新常態(tài)和新模式時(shí)，如何合理進(jìn)行BBU池網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的部署及傳輸建設(shè)是BBU池網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)。BBU池的覆蓋范圍、節(jié)點(diǎn)選擇、BBU基帶池站點(diǎn)傳輸建設(shè)、移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路（RRU-BBU鏈路）鏈路建設(shè)是要解決的基本問題。

2.1 BBU池覆蓋范圍

從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全、運(yùn)營(yíng)商站點(diǎn)資源和站點(diǎn)密度綜合考慮，當(dāng)前“RRU拉遠(yuǎn)BBU小規(guī)模集中”的建站方式中，每個(gè)BBU池容量控制在10個(gè)以內(nèi)為宜，根據(jù)場(chǎng)景的不同，覆蓋范圍在1.5至3平方公里為宜，在實(shí)際建設(shè)時(shí)，可根據(jù)BBU站點(diǎn)的產(chǎn)權(quán)、機(jī)房條件、電源配套及光纖資源、無線站點(diǎn)規(guī)劃等因素綜合考慮BBU池的容量。

2.2 BBU池機(jī)房選擇

無線優(yōu)化應(yīng)用、降低機(jī)房配套建設(shè)成本、降低傳輸建設(shè)成本是BBU池建設(shè)的3個(gè)主要驅(qū)動(dòng)力。無線優(yōu)化應(yīng)用的關(guān)鍵是一定區(qū)域內(nèi)BBU集中部署及RRU-BBU的歸屬規(guī)劃，可以通過RRU-BBU之間的光纖調(diào)度實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)用。因此在建設(shè)時(shí)可以將機(jī)房穩(wěn)定性、機(jī)房條件、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)、電源配套、光纖資源作為BBU基帶池選點(diǎn)的關(guān)鍵參考值。

其中機(jī)房穩(wěn)定性、機(jī)房條件無法通過后期建設(shè)來優(yōu)化，是BBU池站點(diǎn)選點(diǎn)時(shí)首先應(yīng)關(guān)注的要點(diǎn)?？紤]機(jī)房固定性及建設(shè)成本，應(yīng)優(yōu)先選擇自有產(chǎn)權(quán)機(jī)房；機(jī)房要求為框架結(jié)構(gòu)，光纜進(jìn)出及維護(hù)方便；機(jī)房面積除了滿足主設(shè)備安裝要求外，還應(yīng)充分考慮后備電池的安裝要求，根據(jù)節(jié)點(diǎn)性質(zhì)的不同，對(duì)機(jī)房面積的要求也有所區(qū)別，不考慮其他傳輸、數(shù)據(jù)匯聚功能，機(jī)房面積應(yīng)不小于30平米，若與傳輸匯聚機(jī)房共用時(shí)，機(jī)房面積應(yīng)不小于60平米。

2.3 BBU基帶池站點(diǎn)傳輸建設(shè)

從城域傳送網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)來看，中國(guó)移動(dòng)經(jīng)過多年的PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化，端到端靜態(tài)PTN（ PWE3+L3 VPN）技術(shù)以及高帶寬、IP化、帶寬統(tǒng)計(jì)復(fù)用等特點(diǎn)，將在未來較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)很好的滿足LTE網(wǎng)絡(luò)BBU站點(diǎn)的基站回傳要求。

BBU池與普通BBU站點(diǎn)相比較，傳輸電路寬帶及安全性要求都有所提高。從目前PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所采用的設(shè)備來看，接入層一般采用GE速率進(jìn)行組網(wǎng)（并具備升級(jí)成10GE的能力），端口最大配置能力一般為2*10GE+32GE/FE，可以長(zhǎng)期滿足BBU基帶池站點(diǎn)的傳輸組網(wǎng)需求；從傳輸安全性考慮，優(yōu)先選擇一般具備光纜雙路由，節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定，后備電池保障時(shí)間長(zhǎng)的PTN匯聚節(jié)點(diǎn)作為BBU基帶池站點(diǎn)。

2.4 移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路（RRU-BBU鏈路）建設(shè)

BBU池對(duì)傳輸建設(shè)的影響主要體現(xiàn)在移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路的建設(shè)上。在LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，根據(jù)不同廠家的配置需求，1個(gè)RRU至BBU需要2芯纖芯。1個(gè)BBU池目前一般配置6個(gè)光口，最多可以下掛6個(gè)RRU（不考慮RRU級(jí)連），RRU-BBU最多共需要12芯纖芯。BBU池的容量越大，RRU-BBU間纖芯資源需求就越高，需要在建設(shè)過程多方面考慮解決方案：

1）結(jié)合綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)進(jìn)行BBU池站點(diǎn)及纖芯規(guī)劃：

實(shí)際上，目前中國(guó)移動(dòng)已轉(zhuǎn)變?yōu)槿珮I(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商，除了無線業(yè)務(wù)外，集團(tuán)業(yè)務(wù)和家庭業(yè)務(wù)也是其重要的業(yè)務(wù)板塊。采用一張光纜網(wǎng)承載各類業(yè)務(wù)已成為基礎(chǔ)光纜網(wǎng)的建設(shè)原則，網(wǎng)格化的的光纜規(guī)劃是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速接人，提升光纜利用率的重要手段。將BBU池的光纜建設(shè)與網(wǎng)格化的光纜網(wǎng)建設(shè)相結(jié)合，并根據(jù)區(qū)域內(nèi)的LTE站點(diǎn)密度來進(jìn)行BBU池節(jié)點(diǎn)數(shù)量的設(shè)置，可以對(duì)BBU基帶池站點(diǎn)的光纜資源進(jìn)行有針對(duì)性的規(guī)劃。

以某縣城為例，該縣城區(qū)面積約20平方公里，根據(jù)地形、道路、機(jī)房資源共設(shè)置了6個(gè)綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)。按中期規(guī)劃，該縣縣城共要建設(shè)150個(gè)LTE站點(diǎn)。根據(jù)BBU池的覆蓋范圍，可考慮在各個(gè)綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)設(shè)置2-4個(gè)BBU基帶池站點(diǎn)，考慮到BBU基帶池站點(diǎn)與綜合于業(yè)務(wù)接人區(qū)的一級(jí)光配線點(diǎn)（匯聚集團(tuán)、家庭業(yè)務(wù)）都為業(yè)務(wù)的匯聚點(diǎn)，一般可以考慮設(shè)在同一站點(diǎn)，或是相互對(duì)應(yīng)的光交和機(jī)房。

目前各個(gè)綜合業(yè)務(wù)一級(jí)光配線點(diǎn)下行光纜主要考慮成環(huán)布放144芯光纜，共同承載集團(tuán)、家庭和無線業(yè)務(wù)。按1/3的纖芯（雙向96芯）用于RRU-BBU鏈路建設(shè)考慮，可以至少滿足4-8個(gè)BBU站點(diǎn)的建設(shè)。

2）結(jié)合綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)的纖芯資源情況使用光纖拓展器（無源彩光合波器）建設(shè)：

從上述案例可以看出，結(jié)合綜合業(yè)務(wù)接人區(qū)進(jìn)行BBU池節(jié)點(diǎn)和光纜的規(guī)劃可以有效的實(shí)現(xiàn)RRU-BBU鏈路的建設(shè)。但對(duì)于部分LTE站點(diǎn)密度特別高的區(qū)域，為了給集團(tuán)、家庭業(yè)務(wù)預(yù)留足夠的纖芯資源，需要合理控制RRU-BBU光纜纖芯的占用數(shù)量；此外對(duì)于部分綜合業(yè)務(wù)光纜規(guī)劃不到位的區(qū)域，存量室分/隧道等光纜擴(kuò)容難度大的區(qū)域，以及其他急需開通業(yè)務(wù)的站點(diǎn)，需要通過其他手段來滿足RRU-BBU鏈路的建設(shè)。這時(shí)候彩光光纖拓展（無源波分）可以作為白光裸纖直驅(qū)的一種有效補(bǔ)充。

說明：圖如1所示，光纖拓展器采用無源波分技術(shù)，可以將幾路信號(hào)（圖示為6路）在1芯的纖芯內(nèi)承載，彩光模塊安裝在BBU和RRU的光接口板上（BBU和RRU在采購(gòu)時(shí)無需購(gòu)置光模塊），大大節(jié)約了纖芯資源。圖2為隧道覆蓋的典型場(chǎng)景，對(duì)于一個(gè)設(shè)有9個(gè)RRU的隧道，如果采用白光直驅(qū)共需要18芯纖芯，現(xiàn)網(wǎng)資源難以滿足，采用光纖拓展器后只需要5芯纖芯資源。

三、結(jié)論

1）BBU池的建站方式是無線資源優(yōu)化應(yīng)用，減少配套建設(shè)及維護(hù)成本的共同需求。2）BBU基帶池站點(diǎn)的選擇應(yīng)綜合考慮機(jī)房穩(wěn)定性、機(jī)房條件、基站密度及綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)的設(shè)置。3）BBU池對(duì)傳輸建設(shè)的影響主要體現(xiàn)在移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路，合理的進(jìn)行光纜資源的規(guī)劃、以及彩光光纖拓展（無源波分）和白光裸纖直驅(qū)合理應(yīng)用是解決移動(dòng)網(wǎng)前傳鏈路（RRU-BBU鏈路）的有效手段。