PON承載LTE室分回傳技術(shù)研究

凌云 盛利 周賓

【摘要】 研究了PON網(wǎng)絡(luò)承載LTE室分站點(diǎn)技術(shù)需求和組網(wǎng)模式，在綜合考慮成本、技術(shù)能力、工程實(shí)施難度等因素的基礎(chǔ)上，研究PON 承載LTE室分站點(diǎn)回傳業(yè)務(wù)的可行性和必要性。

【關(guān)鍵詞】 PON 承載 LTE室分

一、引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和LTE 技術(shù)的發(fā)展成熟，LTE 已經(jīng)在全球各地規(guī)模商用。我國也已經(jīng)發(fā)放了4G牌照，各電信運(yùn)營商都在進(jìn)行大規(guī)模的LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。在LTE網(wǎng)絡(luò)中，基站回傳網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分?；净貍骶W(wǎng)絡(luò)的技術(shù)選擇、建設(shè)模式、運(yùn)行維護(hù)關(guān)系到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本、業(yè)務(wù)質(zhì)量和運(yùn)維效率。在目前的3G 網(wǎng)絡(luò)和LTE 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，普遍采用IP RAN、PTN等技術(shù)。這些技術(shù)能夠提供大帶寬、高QoS 保障、完善的OAM等功能，能很好地滿足3G和LTE網(wǎng)絡(luò)回傳的需求。隨著城鎮(zhèn)居民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，無線基站選址越來越困難，通過加大室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)是提高室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的重要手段。由于無線室分業(yè)務(wù)安全性相比宏站要求不高，但其在頻率時(shí)間同步、誤碼和時(shí)延方面要求極高，該類型業(yè)務(wù)目前一般采用與宏站相同的接入方式。

PON技術(shù)是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其光纖數(shù)量需求以及鋪設(shè)成本較傳統(tǒng)點(diǎn)到點(diǎn)結(jié)構(gòu)或環(huán)形結(jié)構(gòu)大大降低。因此PON與移動(dòng)融合接入網(wǎng)絡(luò)特別是用PON來承載LTE室分業(yè)務(wù)，能夠降低移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)的投資成本，提高運(yùn)營商的收益。

二、PON承載2G、3G、LTE室分業(yè)務(wù)

就保護(hù)機(jī)制而言，由于PTN等網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)能力較PON網(wǎng)絡(luò)的樹形保護(hù)能力要高，目前，運(yùn)營商的宏站一般采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回傳。由于無線室分業(yè)務(wù)安全性相比宏站要求不高，因此，PON網(wǎng)絡(luò)承載室分業(yè)務(wù)呈現(xiàn)了業(yè)務(wù)需求和安全性需求方面的適配性。

對(duì)于室分站點(diǎn)回傳網(wǎng)絡(luò)來說，2G、3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、業(yè)務(wù)流向類似，均為從基站到交換側(cè)的匯聚型業(yè)務(wù)，不同之處在于：（1） 基站側(cè)接口不同，2G基站通常采用E1接口，3G基站通常采用FE接口；（2） 交換側(cè)連接設(shè)備不同，2G基站連接BSC設(shè)備，3G基站連接RNC設(shè)備。

根據(jù)基站業(yè)務(wù)從何處匯入城域傳輸網(wǎng)絡(luò)，PON網(wǎng)絡(luò)用于室分站點(diǎn)回傳時(shí)存在如下三種組網(wǎng)模式。

LTE網(wǎng)絡(luò)由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的扁平化，消除了BSC/RNC設(shè)備，除了S1接口基站到核心網(wǎng)的匯聚型業(yè)務(wù)外，還新增了X2接口實(shí)現(xiàn)鄰近基站之間的連接。由于OLT可以直接支持三層路由功能，同一OLT下掛的室分站點(diǎn)可以直接在OLT實(shí)現(xiàn)互通，無需進(jìn)入城域數(shù)據(jù)網(wǎng)或城域傳輸網(wǎng)。PON網(wǎng)絡(luò)不僅可用于2G、3G室分站點(diǎn)的回傳，也可以用于LTE室分站點(diǎn)的回傳，當(dāng)然還可用于同一站點(diǎn)同時(shí)存在的2G、3G、LTE室分站點(diǎn)的回傳，如圖1。

三、PON和PTN承載室分業(yè)務(wù)的比較

目前江蘇移動(dòng)主要采用PTN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)LTE基站回傳，對(duì)于室分業(yè)務(wù)的承載來說，PON技術(shù)相比PTN技術(shù)有如下優(yōu)勢：

（1）PON網(wǎng)絡(luò)資源和室分站點(diǎn)地理分布上的適配性。目前，江蘇移動(dòng)面向FTTx的光交等光分配網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施均已實(shí)現(xiàn)全覆蓋，部分室分站點(diǎn)的樓內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了集團(tuán)客戶覆蓋，PON網(wǎng)絡(luò)資源和室分站點(diǎn)在地理分布上呈現(xiàn)很高的適配性。

（2）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪m配性。相對(duì)于傳統(tǒng)點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的PTN技術(shù)，PON系統(tǒng)采用點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，非常適合分布零散、位置不可預(yù)測的室分站點(diǎn)的回傳。

（3）成本優(yōu)勢。PON設(shè)備ONU相對(duì)于PTN設(shè)備成本低，光纜接入距離也有所下降。ONU設(shè)備功耗低，支持220V交流供電，無需機(jī)房空調(diào)，從節(jié)能減排的角度可以節(jié)約大量的電源、機(jī)房成本。從運(yùn)維成本來講.PON承載LTE小基站受益于PON設(shè)備的低功耗、環(huán)境適應(yīng)性好、易于管理維護(hù)，可以大大降低回傳網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本。

另外，采用PTN接入到原有基站接入環(huán)中，由于室分站點(diǎn)較多，將使得原本已經(jīng)很繁冗的接入層光纜網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜，更加占用密集城區(qū)主干管道的管孔資源。

四、結(jié)束語

LTE室分站點(diǎn)的離散性和不確定性對(duì)回傳技術(shù)和回傳網(wǎng)絡(luò)提出了有別于宏基站的特殊要求。PON 的點(diǎn)到多點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使之具備承載LTE室分站點(diǎn)回傳業(yè)務(wù)的可行性，具有綜合成本低、工程實(shí)施容易、縮短工程周期等優(yōu)勢。利用現(xiàn)有的低成本、廣覆蓋的PON 為室分站點(diǎn)提供回傳具有廣闊的前景。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]曹敏等.PON承載LTE小基站回傳業(yè)務(wù)研究.電信科學(xué)，2014。

[2]王光全.PON設(shè)備在移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)中的定位.郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2012