廣電5G承載網規(guī)劃研究

丁 遠，熊 軍

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210019）

1 概 述

廣電獲得5G牌照后，一直致力于5G網絡的整體規(guī)劃和部署。其中，承載網是5G網絡的骨干和血液。因此，5G網絡建設一直本著承載先行的原則[1]，按未來幾年的業(yè)務需求部署，整體規(guī)劃，分步實施。

2 承載網網絡架構重組

傳統三大運營商采用接入層、匯聚層和核心層三層網絡架構[2]，具有網絡層次清晰、結構穩(wěn)定、節(jié)約資源等特點，如圖1所示。同時，廣電必須與其共建共享，因此廣電組網可沿用此網絡結構。

圖1 承載網三層網絡結構圖

廣電現有網絡架構采用的是樹型結構，如圖2所示。一個城市一般有2個中心機房（主備用），下掛若干個分中心機房（或稱為匯聚機房），分中心機房下掛若干個接入機房。中心機房和分中心機房均有主干光纜相連，接入機房通過一條光纜接至分中心機房形成單鏈（未成環(huán)）[3]。

承載網在規(guī)劃初期采用整體規(guī)劃分步實施的思路，通過對未來網絡規(guī)模的預估，結合自身資源情況，從上而下（核心層-基站）進行統一規(guī)劃。核心層部署一對核心節(jié)點，上行通過100GE與省干節(jié)點連通，下行100GE和一級匯聚機房環(huán)形或口字形組網，密集區(qū)域可新增部署二級匯聚節(jié)點。一對匯聚節(jié)節(jié)點可以下掛6個接入環(huán)；接入環(huán)每個節(jié)點可接入1～2個基站；基站通過10GE/25GE鏈路接入承載網接入節(jié)點，且優(yōu)先組網成環(huán)，每個環(huán)6～8個基站。以一對匯聚節(jié)點覆蓋的距離劃分接入環(huán)片區(qū)，基站根據地理位置按照片區(qū)劃分就近接入，原則上不允許跨區(qū)接入[4]。

非重點區(qū)域采用核心、一級匯聚、接入的三層結構。業(yè)務密集重點區(qū)域可采用核心、一級匯聚、二級匯聚、接入的四層網絡網絡結構。

3 OTN和IPRAN工程規(guī)劃

根據5G大帶寬業(yè)務發(fā)展需求，采用OTN+IPRAN統一承載技術，3年規(guī)劃期內計劃建設多個40×100G OTN傳輸系統，以滿足上聯大帶寬的需求，且便于后期環(huán)路帶寬擴容和網絡維護。此外，為了方便兩個核心機樓間大顆粒業(yè)務調度和節(jié)省纖芯資源，可新建一個骨干調度環(huán)40×100G OTN傳輸系統。OTN+IPRAN統一承載傳輸網絡拓撲，如圖3所示。

圖2 廣電5G承載網網絡拓撲

圖3 OTN+IPRAN統一承載傳輸網絡拓撲圖

對于業(yè)務密集區(qū)域，各分中心機房與兩個中心機房直接組一級匯聚環(huán)。按照匯聚環(huán)可以跨區(qū)、每個匯聚環(huán)同區(qū)域至少有2個機房環(huán)形組網和匯聚環(huán)不跨區(qū)口字形組網兩種方案進行比較分析。分中心機房與核心機房間采用100GE端口環(huán)形組網，通過裸纖方式，規(guī)劃新建多個一級匯聚環(huán)。

對于非密集區(qū)域，分中心機房與核心機房間采用200GE（初期100GE）端口口字形組網，采用城域OTN承載，規(guī)劃新建幾個一級匯聚環(huán)；兩對一級匯聚節(jié)點與其他分中心機房采用100GE端口環(huán)形組網，通過裸纖方式，規(guī)劃新建若干個二級匯聚環(huán)。

IPRAN接入層根據無線站點規(guī)劃，分區(qū)域就近組建IPRAN接入環(huán)。初期以10GE環(huán)為主，后期逐步根據業(yè)務需求升級至25GE/50GE環(huán)。環(huán)網上接入機房一般不超過8個。初期接入光纜資源不足，無法物理成環(huán)的站點建議先同纜邏輯成環(huán)或單鏈接入。

根據無線基站部署情況，對部分接入光纜資源豐富或者建設難度較低的現有分中心機房和接入網機房，建議采用CRAN建設方式。通過CU和DU合設后放置在集中機房，光纖拉遠方式連接AAU。這種方式可節(jié)省無線站點機房建設成本。

4 光纜和管道規(guī)劃

目前，廣電核心匯聚機房之間采用大芯數光纜環(huán)進行連接。各核心匯聚機房之間均可以通過光纜跳纖方式完成互通。廣電的接入層光纜多為樹型結構和星型結構，光纜從匯聚點（分中心機房）直接至各接入層機房。各接入層機房之間相互連接的光纜資源較少。

5G接入層網絡需組建接入環(huán)。現有的固網接入層光纜資源與移動網絡存在差異，前期可通過新建溝通光纜，將原有的星型和樹型光纜網優(yōu)化成環(huán)型網絡，使之滿足5G移動無線網絡的快速接入、高安全以及高可靠需求。后期則將結合廣電現有資源及業(yè)務發(fā)展目標進行區(qū)域“網格化”。以“網格化”為依托，利舊廣電現有固網光纜資源，同時末端新建光纜形成接入環(huán)。對于傳輸資源緊張、纖芯資源不足的區(qū)域，可新建骨干光纜，且將5G移動光纜和固網光纜融為一體，打造安全可靠、調度靈活以及智能管理的全業(yè)務綜合平臺。

光纖傳輸離不開管道。由于城市路面開挖申請困難，廣電承載網管道以租用政府、鐵塔、友商管道為主，同時根據市政規(guī)劃逐步補充改善自身管道資源[5]。對于向業(yè)務接入點延伸的分支管道，應充分考慮業(yè)務的重要性、區(qū)域的重要性、區(qū)域的客戶價值以及業(yè)務密集程度等因素，并結合“一張光纜網”體系“微網格”的規(guī)劃，有目的地開展管道建設。同時，結合業(yè)務發(fā)展的緊迫程度，建立分期、分批的管道建設目標，制定差異化建設策略。根據業(yè)務發(fā)展延伸需要，提早規(guī)劃及預判。管道建設時，合理考慮各種建設手段（包括共建共享或隨路建設等）。

5 結 論

廣電承載網規(guī)劃采用統一規(guī)劃、分步實施的原則。骨干匯聚層組網在充分利用現有中心和分中心機房的基礎上，新增部分匯聚機房，同時根據無線CU/DU的部署規(guī)劃，適當選取綜合接入機房用于集中放置CU/DU。