【摘 要】隨著LTE時代的來臨,對PTN承載網絡的要求也越來越高,包括扁平化組網、大帶寬、大網管理、高QoS要求、精確的時鐘同步等,PTN承載網只有解決了這些現實中的問題，才能完成向LTE的順利演進。
一、 LTE時代已經來臨
2012年初，中國移動集團宣布旗下TD-LTE（以下簡稱LTE）將進入全面試商用階段，確定在全國13個城市進行試點，其中包括北京、杭州、深圳、天津、南京、廈門、武漢、廣州、青島、上海、成都、沈陽、福州等，試點規模約25000個基站，并計劃到2013年將擴大到20萬個基站。截至2012年5月，深圳、杭州、廣州、北京已經開通LTE業務，開始為消費者提供更高速、更便捷的無線寬帶服務。在中國移動和各主流通信廠家的共同推動下，整個LTE產業鏈逐漸成熟，LTE時代已經來臨。
LTE作為新一代寬帶移動通信技術，較之前GSM、TD-SCDMA技術具有顯著的無線帶寬優勢，可以為終端用戶提供高清視頻點播、在線游戲互動、高清視頻會議等更為豐富的業務種類，和更順暢的業務體驗。同時，LTE網絡結構的扁平化推動基站承載網從“點到點”向“多點到多點”演進，對網絡帶寬、時延、QoS等能力提出了更高要求。現有PTN基站承載網絡如何滿足LTE時代的建網需求？如何實現平滑演進？
二、 LTE承載網特點分析
1. 扁平化的網絡結構：
相對于GSM/TD-SCDMA，LTE網絡架構發生了顯著的變化：整個無線網絡由eNodeB和SGW/MME兩部分構成，網絡趨于扁平化；原RNC/BSC消失，其功能分解到eNodeB和SGW/MME上。S1-Flex作為eNodeB與不同SGW/MME之間的接口，X2作為相鄰eNodeB之間的接口，網絡由“點到點”演變成為“多點到多點”的架構，基站承載網在核心層引入靜態L3能力以實現LTE流量的疏導。
2. 更高帶寬、更大規模
LTE初期基站平均帶寬達到120M左右，峰值帶寬超過300M，理論峰值可以達到450M，下表即是2011年中國移動LTE試點的基站帶寬規劃。同時，LTE站平均間距在600～800米左右，較TD-SCDMA站間距大幅縮小，基站逐漸實現深度覆蓋，網絡節點數比現有節點數將成倍增長，大網時代來臨。
3. 更高的QoS要求：
由于LTE帶寬大幅提升，為支持越來越多的業務種類提供了基礎，因此LTE對業務服務質量QoS進行嚴格分類定義 (如下表)，分別對應承載網的不同優先級和時延：
不僅如此，為了滿足LTE的高呼通率和服務質量要求，承載網絡必須保證低時延，比GSM/TD-SCDMA時的要求更加嚴格，其中S1邏輯連接的承載時延理論值為5～10ms，X2連接的承載時延理論值為10～20ms。
4. 嚴格的時間同步：
為保證對時鐘要求較高的業務（如eMBMS、位置定位等）的服務質量，降低基站密度大導致的干擾，LTE需要承載網提供更為嚴格的時間同步機制，時間同步精度要求為±1.5us。
三、 LTE承載網建設方案
華為PTN LTE承載解決方案采用L2 VPN + L3 VPN（靜態）組網，即在接入匯聚層仍采用L2 VPN技術，與TD-SCDMA承載業務模型完全一致，對GSM、TD-SCDMA、LTE業務進行分流，不做任何變動，保持了PTN原有網絡的運維習慣。在核心層部署支持靜態L3的大容量PTN設備，構成跨機房L3 VPN調度網，先終結L2再進入L3，實現IP轉發，如下所示：
LTE業務流向：對于S1接口流量，通過接入匯聚層的管道送到核心PTN設備，核心PTN設備再通過L3 VPN轉發到相應的SGW/MME(包括本地的和遠端的)。對于X2接口流量，先通過接入匯聚層的管道送到核心PTN設備，核心PTN再通過L3 VPN轉發到接入匯聚層的管道，向下傳送到目的基站。
網絡組網：接入層在初期可以采用GE環，在GE環不能滿足帶寬要求時可以采用疊加GE環、裂環或者直接部署10GE環的方式來解決。匯聚層初期可以采用PTN 10GE組環，未來可采用40GE組環，或者通過OTN下移至匯聚層與PTN配合，實現海量帶寬承載。核心層可采用支持靜態L3的大容量設備組網。
網絡QoS：LTE網絡通過端到端、層次化的QoS部署，保證業務傳送的高質量。層次化QoS實現帶寬控制、流量整形和調度策略配置等功能，能夠對基站的不同業務區分調度和實現差異化服務。
時間同步：1588v2方案采用帶內方式，即通過業務口同路徑傳送時間信息。時鐘源從核心層PTN引入，中間網絡設備采用逐跳BC模型組網，接入點通過業務口或1PPS+ToD與基站對接。針對1588V2，配置環網自動測量補償功能，解決光纖故障重新測量問題，節省人力成本。
網絡可靠性：為滿足不同場景需要，LTE網絡需要支持APS、VRRP、VPN FRR等多種保護方式，此外，為解決多點故障帶來業務中斷的隱患，提升網絡可靠性，還需要部署環網保護技術。全環層環網保護方案采用獨立的邏輯環通道以及華為獨有的相交環專利兩大核心技術，使保護場景更豐富，保護性能更高，保護配置更簡單。華為是目前業界唯一支持多環相交場景下實現環網保護的廠家。
網絡運維：PTN靜態L3方案繼承并發展了現網的OAM和保護機制，延續了PTN端到端的維護方式，無論從拓撲、資源、業務配置等都可以做到完全端到端的可視管理，并且和原有傳輸設備在同一套網管中管理，維護界面統一，易用性高。
四、 成功案例：
作為中國移動首批LTE試點城市之一，深圳移動采用了華為PTN靜態L3解決方案。在試點部署中，深圳移動對上述各項方案進行了全面測試驗證，現網測試性能表現優異，并成功服務于世界大學生運動會，獲得了廣東移動省公司和中國移動集團公司的高度認可。
從試點驗證的情況來看，華為的LTE解決方案在業務承載、時間同步、QOS保障、可靠性、高帶寬、統一運維等各方面表現優異，很好的滿足了未來LTE網絡的需求，為LTE的平滑演進提供了有力保障。
