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深入淺出LTE接入承載網發展現狀

網絡 通信技術
文章主要分析了LTE接入承載網的相關知識,同時也指出目前LTE接入承載網發展中的許多問題,相信隨著通信行業的發展,LTE接入承載網的市場也將增多。

目前LTE接入承載網應用還不是很廣泛,其中還存在很多的問題。于是我研究了一下LTE接入承載網的發展現狀和問題,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。從2G/3G到LTE接入承載網,90%以上的無線站址會重用,而2G/3G又將長期與LTE接入承載網共存,這就決定了傳送網必須滿足無線技術發展不同階段的差異化需求。但在整個無線網絡建設的投資中,站址(機房、租金等)投資占比近50%,無線基站約為40%,而傳送網則不足10%。由于投資的巨大差異,運營商很少會因傳送網的IP化而去改造現有2G/3G基站,只會反過來要求傳送網具備多業務傳送能力。目前支持多業務傳送的技術只有兩種:傳統的MSTP技術以及基于PWE3/MPLS的分組傳送技術。隨著傳送網絡的IP化轉型,PWE3/MPLS技術已成為目前移動承載領域的關鍵需求。

TD-SCDMA、CDMA、Wi-MAX和LTE(包括TD-LTE和FDD-LTE)都存在對時間同步的需求,目前只有GPS或者IEEE1588v2可以滿足要求。LTE接入承載網由于受頻點影響,在覆蓋能力上小于2G/3G,意味著將來需要更多的基站來補充覆蓋。相比GPS,全網采用IEEE1588v2地面同步技術可以使投資更低,并可作為GPS失效時的同步保護方案,從而保障電信基礎設施的安全性。

而且,無線寬帶另一個主要應用場景是室內,由于GPS無法穿透屋頂,室內基站的同步需求也必須依賴傳送網來滿足,這樣GPON、以太等接入技術也需要支持IEEE1588v2能力。LTE接入承載網主要面臨兩種接口,一個是S1接口,用于基站和核心網網關之間的連接;另一個是X2接口,用于基站和基站之間的邏輯連接。

X2接口,定位于改善用戶跨基站移動切換時的體驗。當切換完成后,業務還是要經過S1進行傳輸。由于切換只發生在相鄰基站之間,因此在X2接口設計上,主流運營商明確要求僅允許相鄰基站之間存在邏輯連接,而非相鄰基站不允許互通。從避免一個基站故障擴散到其他基站的角度考慮,避免所有基站全MESH互通也是合理的。

由于基站覆蓋相鄰關系的復雜性,X2這種連接關系只可能通過靜態配置來實現。這意味著,LTE接入承載網在上業務之前,X2和S1接口都已配置好(包括連接關系、保護方式和QoS特性等),這種連接關系不會自動老化和改變。所以,LTE接入承載網本質上基于有連接技術實現。LTE接入承載網新的邏輯接口X2主要用于切換。該接口的出現,為基站引入了邏輯部分Mesh互聯的承載難題,對于傳統點到點的傳輸網絡架構提出了挑戰。但是,實際X2接口帶寬需求不會很大(最大不會超過S1接口的3%),X2業務面傳輸時延要求端到端50~100ms,信令面傳輸時延要求10~20ms,這個要求比S1用戶面時延5ms寬松了許多。

這樣一來,如果承載網能夠滿足S1時延要求,那么就很容易滿足X2的時延要求,X2邏輯交換在承載網或AGW匯聚點實現都可接受。值得注意的是,如果要求承載網接入匯聚層支持X2邏輯互聯,將會引起承載網增加30%以上的投資。為3%的流量增加30%的投資,并且影響到97%的S1業務的QoS和維護質量,這是否值得?需要我們深入研究。

對于LTE傳送,目前有兩種典型思路:一種對新技術存在顧慮––2G/3G采用MSTP承載,LTE則另建一張分組傳送網;另一種主張保護未來投資––3G和LTE接入承載網都采用分組傳送網承載,現網2G業務逐步從MSTP上遷移到分組傳送網上。無論采用哪種方式,都必須考慮到一個事實:基站末端機房空間一般很小,傳送設備內置在基站機柜內部,空間只有2U~3U;并且基站本身是支持3G到LTE接入承載網平滑演進的,而且2G/3G在相當長時間內不會退網。這就意味著,哪種方案在末端接入點上都是統一的,而且可能是通過一個盒子實現的。

考慮到無線網絡經常需要調整帶寬、增加載頻、遷移站點等客觀情況,在傳送網絡分組化后,無線和傳送網之間保持唯一的維護接口是非常必要的,否則會導致大量的跨部門溝通成本上升,并會降低故障解決效率。因此,分組傳送網和現有MSTP網絡統一維護和管理是平滑演進的關鍵需求。

責任編輯:王曉東 來源: NET130
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