闡述有關(guān)PTN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)

賈夏俊

【摘要】 4G建設(shè)的腳步越來越快，PTN 網(wǎng)絡(luò)作為承載網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作刻不容緩，后期擁有一個(gè)健康穩(wěn)定的傳輸網(wǎng)絡(luò)才能給4G穩(wěn)定有力的支撐，給用戶提供高質(zhì)量的體驗(yàn)。受制于光纜等基礎(chǔ)資源的稀缺，前期建設(shè)遺留問題以及規(guī)劃進(jìn)度落后等原因，目前的PTN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作落后于工程建設(shè)，為更好地支撐LTE等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，保證網(wǎng)絡(luò)健康度，PTN 網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作勢(shì)在必行。

【關(guān)鍵詞】 匯聚層優(yōu)化 接入層優(yōu)化 業(yè)務(wù)規(guī)劃

一、TD-LTE業(yè)務(wù)介紹及承載要求

TD-LTE是TD-SCDMA 的后續(xù)演進(jìn)版本，繼承和優(yōu)化了3G的關(guān)鍵技術(shù)，相對(duì)于3G大幅提升了上網(wǎng)速率，用戶可以隨時(shí)隨地的高速接入網(wǎng)絡(luò)，極大增強(qiáng)了用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)。4G業(yè)務(wù)目標(biāo)具備了高速度、低時(shí)延、永遠(yuǎn)在線三大特點(diǎn)。4G設(shè)計(jì)要求20MHZ帶寬內(nèi)下行峰值速率超過100mbps ，上行峰值速率超過50 mbps ，能為用戶提供真正意義上的移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)體驗(yàn)。其次4G 在3G的基礎(chǔ)上大幅度地降低了接入時(shí)延以及端到端業(yè)務(wù)的時(shí)延，能更好地支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互業(yè)務(wù)。同時(shí)用戶連接上網(wǎng)絡(luò)后，能一直保持在線，這一點(diǎn)在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)中尤為重要。

4G業(yè)務(wù)的三大顯著特點(diǎn)能給用戶帶來更好的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)，同時(shí)也對(duì)承載4G業(yè)務(wù)的PTN網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。首先，PTN 網(wǎng)絡(luò)必須為LTE站點(diǎn)提供足夠的帶寬來保證接入用戶的帶寬。其次，PTN網(wǎng)絡(luò)必須保證分組交換的低時(shí)延以及分組轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)先級(jí)，通過QOS來保證業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量。

二、PTN匯聚層優(yōu)化

匯聚層優(yōu)化應(yīng)該從組網(wǎng)以及速率上進(jìn)行優(yōu)化。匯聚層優(yōu)化工作的落后勢(shì)必給后期運(yùn)維帶來巨大的割接工作量，不利于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定有效的運(yùn)行。匯聚環(huán)組網(wǎng)主要受制于匯聚層光纜建設(shè)以及波分節(jié)點(diǎn)資源，目前PTN 匯聚環(huán)組網(wǎng)規(guī)模普遍較大，單個(gè)匯聚環(huán)上匯聚節(jié)點(diǎn)數(shù)量較多，單個(gè)匯聚環(huán)下掛接入點(diǎn)數(shù)量過多。匯聚環(huán)組網(wǎng)優(yōu)先以雙波分節(jié)點(diǎn)帶傳輸匯聚節(jié)點(diǎn)的模式，每個(gè)匯聚環(huán)上匯聚節(jié)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)該控制在6～8個(gè)，單個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)下掛不超過4個(gè)接入環(huán)。

在組網(wǎng)速率上，目前核心層以及匯聚層普遍采用10GE速率組網(wǎng)，PTN 網(wǎng)絡(luò)主要承載以LTE 、TD、集客業(yè)務(wù)為主的大顆粒業(yè)務(wù)。LTE對(duì)帶寬的需求還有很大空間，目前10GE的帶寬仍然能夠滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)需求。從長遠(yuǎn)看，隨著LTE用戶的不斷增加，至2016年LTE用戶預(yù)計(jì)將達(dá)到9000萬，數(shù)據(jù)流量也將比現(xiàn)在呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長，匯聚環(huán)容量提升勢(shì)在必行。目前已經(jīng)有支持40G/100G端口速率的PTN設(shè)備，也可以采用4×10GE over OTN 捆綁實(shí)現(xiàn)40GE的捆綁疊加方案來滿足未來擴(kuò)容需求。從經(jīng)濟(jì)可行性角度看，目前普通匯聚環(huán)擴(kuò)容可以采用擴(kuò)容板卡的形式和雙10GE組網(wǎng)，大部分地區(qū)完全能滿足擴(kuò)容需求，如果需要更高速率，從綜合成本考慮，直接采用40GE接口速率更具備優(yōu)勢(shì)。因此可以依據(jù)未來數(shù)據(jù)流量帶寬的需求，根據(jù)環(huán)網(wǎng)帶寬需求以及經(jīng)濟(jì)合理性選擇最適合的擴(kuò)容方式。

三、PTN接入層優(yōu)化

接入層優(yōu)化可以從組網(wǎng)以及提升速率上進(jìn)行。接入環(huán)組網(wǎng)路由以及業(yè)務(wù)路由應(yīng)清晰明了，應(yīng)該嚴(yán)格控制接入環(huán)中網(wǎng)元數(shù)量，盡量避免長鏈以及接入環(huán)下掛接入環(huán)的不合理組網(wǎng)。按照LTE單站帶寬平均需求80M，峰值帶寬為320 M ，3G 單站帶寬需求20M，2G單站帶寬需求平均10M 計(jì)算，接入環(huán)帶寬利用率不應(yīng)該超過70%。對(duì)于GE接入環(huán)，網(wǎng)元數(shù)量建議為6個(gè)，不超過8個(gè)。目前PTN網(wǎng)絡(luò)中以GE接入環(huán)為主，優(yōu)化方案可以選擇通過拆裂環(huán)減少接入環(huán)中網(wǎng)元個(gè)數(shù)來保證每個(gè)網(wǎng)元的帶寬需求，也可以選擇將環(huán)網(wǎng)整體升級(jí)為10GE。目前PTN設(shè)備廠家都能提供10GE接入設(shè)備，第一種方案對(duì)光纜等基礎(chǔ)資源要求比較高，第二種方案主要通過設(shè)備替換升級(jí)來實(shí)現(xiàn)。這兩種方案各有利弊，接入層優(yōu)化中通常綜合采用這兩種方案。在新建工程中，應(yīng)該按照以上組網(wǎng)原則設(shè)計(jì)施工，對(duì)于用戶密集地區(qū)，接入環(huán)應(yīng)該直接升級(jí)為10GE，對(duì)后期可能需要升級(jí)為10GE接入環(huán)的環(huán)網(wǎng)，應(yīng)該盡量采用目前已經(jīng)支持10GE擴(kuò)容的設(shè)備，后期擴(kuò)容只需要擴(kuò)容板卡，減少后期運(yùn)維壓力。

四、PTN 業(yè)務(wù)優(yōu)化

PTN業(yè)務(wù)優(yōu)化主要包括現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的割接優(yōu)化以及后期業(yè)務(wù)規(guī)劃。現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的分?jǐn)偢罱又饕轻槍?duì)LTE、TD等業(yè)務(wù)的負(fù)荷分?jǐn)?，保證業(yè)務(wù)均衡。對(duì)重載站點(diǎn)進(jìn)行升級(jí)改造或者業(yè)務(wù)分?jǐn)?，降低主備用方向的帶寬利用率配合QOS配置，避免倒換時(shí)因?yàn)楸Ｗo(hù)帶寬不足而中斷重要業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)規(guī)劃主要是針對(duì)LTE業(yè)務(wù)，要做好本地兩套L2進(jìn)L3設(shè)備的業(yè)務(wù)分?jǐn)?，城區(qū)環(huán)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)應(yīng)該分別分?jǐn)偟絻商自O(shè)備上，盡量保證兩套設(shè)備負(fù)荷均攤。如果按照理想中每個(gè)平面帶8個(gè)接入環(huán)，每個(gè)接入環(huán)帶6～8個(gè)點(diǎn)，按照保證帶寬和峰值帶寬計(jì)算流量，每個(gè)平面上行至L2進(jìn)L3設(shè)備應(yīng)該保證5G的帶寬。盡管現(xiàn)在LTE流量偏低，但從站點(diǎn)建設(shè)和用戶增長趨勢(shì)可以判斷未來對(duì)帶寬的需求，因此每個(gè)平面上行至L2進(jìn)L3設(shè)備應(yīng)采用10GE帶寬速率，避免后期大量業(yè)務(wù)割接。

五、結(jié)束語

LTE建設(shè)步伐的加快，帶動(dòng)著PTN網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)和升級(jí)，作為TD-LTE的承載網(wǎng)絡(luò)，PTN網(wǎng)絡(luò)正經(jīng)受著前所未有的挑戰(zhàn)。文中從組網(wǎng)結(jié)構(gòu)到業(yè)務(wù)規(guī)劃幾個(gè)方面介紹了PTN網(wǎng)絡(luò)需要行的深度優(yōu)化，以更好地支持4G業(yè)務(wù)擴(kuò)張。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王曉義，李大為.PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及其應(yīng)用[M]：北京：人民郵電出版社，2010.