何飛+羅劍友

摘 要：針對(duì)國(guó)家的“十三五”期的通信目標(biāo)，為基本滿足5G網(wǎng)絡(luò)的高帶寬要求，中國(guó)移動(dòng)需要全面統(tǒng)籌考慮已有傳送網(wǎng)的建設(shè)方向，完善2017—2020年期間建設(shè)規(guī)劃。根據(jù)現(xiàn)有傳送技術(shù)的現(xiàn)狀和中國(guó)移動(dòng)實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)，該文就OTN技術(shù)及PTN技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃原則進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：傳送網(wǎng)規(guī)劃 OTN技術(shù) PTN技術(shù)

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）03（c）-0005-02

2017年1月17日，工信部發(fā)布《信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》（簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》）?！兑?guī)劃》提出，到“十三五”期末，光網(wǎng)和4G網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋城鄉(xiāng)，5G啟動(dòng)商用服務(wù)。三大電信運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信正在根據(jù)各自工作部署，制定2020年啟動(dòng)5 G網(wǎng)絡(luò)商用的計(jì)劃。

作為第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)的最高理論傳輸速度可達(dá)10 Gb/s，2016年8月4日，諾基亞與電信傳媒公司貝爾再次在加拿大完成了5G信號(hào)的測(cè)試。在測(cè)試中諾基亞使用了73 GHz范圍內(nèi)的頻譜，數(shù)據(jù)傳輸速度也達(dá)到了現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)的6倍。

面對(duì)目前不斷完善的4G網(wǎng)絡(luò)和即將開始建設(shè)的5G網(wǎng)絡(luò)，可以預(yù)見現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡(luò)急需升級(jí)，才能滿足4.5G甚至5G網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸要求。

中國(guó)移動(dòng)的傳送網(wǎng)建設(shè)則急需根據(jù)《規(guī)劃》的要求進(jìn)行合理地規(guī)劃，筆者建議的規(guī)劃原則如下。

1 OTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則

城域骨干傳送網(wǎng)新建波分系統(tǒng)應(yīng)采用OTN技術(shù)，核心層新建系統(tǒng)采用100 G波分系統(tǒng)，這樣才能滿足5G網(wǎng)絡(luò)的超高帶寬需求；波道則按需擴(kuò)容。

可通過新建OTN系統(tǒng)承載PTN組網(wǎng)，對(duì)于GE及以下未經(jīng)收斂的小顆粒業(yè)務(wù)，原則上不直接采用OTN承載。

1.1 核心層

骨干層波分全面部署100 G系統(tǒng)，波道按需擴(kuò)容。

同時(shí)考慮到功耗及散熱問題，對(duì)于100G OTN系統(tǒng)，系統(tǒng)單個(gè)電層子架配置的交叉容量不應(yīng)大于12.8 T（即單槽位不大于200G），單機(jī)滿配功耗控制在15 kW以內(nèi)。

1.2 匯聚層

100G波分按需下沉（應(yīng)選用100G OTN平臺(tái)），可通過新建OTN系統(tǒng)承載PTN組網(wǎng)。匯聚機(jī)房?jī)?nèi)配有SR/BRAS/SW/BNG設(shè)備時(shí)，可建設(shè)OTN系統(tǒng)。定位為區(qū)域匯聚的匯聚機(jī)房（骨干）—OLT上聯(lián)轉(zhuǎn)接的骨干匯聚機(jī)房，可建設(shè)OTN系統(tǒng)。

OTN中遠(yuǎn)期網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。

骨干層（一級(jí)）OTN：由每個(gè)行政區(qū)域的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)與核心機(jī)樓組成，新建OTN環(huán)采用100 G系統(tǒng)，具備最大配置80個(gè)波道的能力。滿足NovoNet云架構(gòu)需求，核心DC間FULL MESH組網(wǎng)，適時(shí)引入光電混合技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)一干和二干融合降低網(wǎng)絡(luò)層級(jí)，有效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的扁平化。

匯聚層（二級(jí)）OTN：由區(qū)域核心機(jī)房和區(qū)域骨干匯聚機(jī)房組成，新建OTN采用100G系統(tǒng)，具備最大配置80個(gè)波道的能力。

接入層（三級(jí)）OTN：由區(qū)域骨干機(jī)房和普通匯聚機(jī)房或接入機(jī)房組成，OTN下沉OTN至業(yè)務(wù)密集匯聚節(jié)點(diǎn)，采用小型化10 G OTN系統(tǒng)。

2 PTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則

中國(guó)移動(dòng)需要繼續(xù)加大PTN的建設(shè)力度，提升4 G網(wǎng)絡(luò)覆蓋深度和廣度。PTN全網(wǎng)帶寬提速，骨干匯聚層按需加速100 GE PTN部署，推進(jìn)城區(qū)10 GE PTN接入骨干環(huán)建設(shè)。

2.1 核心層

核心層PTN建設(shè)可采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或口字型結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，核心機(jī)房間有業(yè)務(wù)調(diào)度需求的宜采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，對(duì)于業(yè)務(wù)僅在1～2個(gè)核心機(jī)房落地或出口至中心城市的宜采用口字型結(jié)構(gòu)。PTN端口組網(wǎng)按需從10 GE向100 GE演進(jìn)。新建以T級(jí)別PTN設(shè)備為主，線路側(cè)支持向多個(gè)100 G擴(kuò)容的能力。

負(fù)責(zé)城域出口的核心節(jié)點(diǎn)L3 PTN設(shè)備端口或交叉能力不足時(shí)，可采用多對(duì)大容量L3 PTN設(shè)備。城域出口PTN設(shè)備與省干PTN設(shè)備采用UNI接口對(duì)接，并預(yù)留足夠端口，UNI對(duì)接應(yīng)在同機(jī)樓完成，避免進(jìn)行跨機(jī)樓OTN承載及轉(zhuǎn)接。

L2/L3設(shè)備下沉部署在不同機(jī)房，互聯(lián)鏈路需具備保護(hù)功能。同時(shí)建議利用縣區(qū)具備的第三路由分擔(dān)承載下沉L2/L3設(shè)備對(duì)回傳L3的鏈路，減小自然災(zāi)害情況下業(yè)務(wù)全阻風(fēng)險(xiǎn)，提升網(wǎng)絡(luò)安全性，降低骨干匯聚節(jié)點(diǎn)及其上聯(lián)鏈路的壓力。

2.2 匯聚層

匯聚層PTN城區(qū)建設(shè)100GE平臺(tái)實(shí)現(xiàn)大業(yè)務(wù)接入，鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域采用“V”型設(shè)備雙掛L2/L3設(shè)備，實(shí)現(xiàn)帶寬的倍增及業(yè)務(wù)快速接入。

根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展情況，分步實(shí)施匯聚層帶寬擴(kuò)容，確保TD-LTE流量可有效疏通，當(dāng)原有10G PTN系統(tǒng)無法支持新增業(yè)務(wù)的配置或忙時(shí)利用率較高（超過70%）時(shí)，優(yōu)先通過插板擴(kuò)容組建雙匯聚環(huán)，若原有設(shè)備支持40 GE接口，則優(yōu)先組建10GE+40GE的雙匯聚環(huán)，若僅支持10 GE，則按實(shí)際帶寬規(guī)劃組建40GE/100GE PTN匯聚環(huán)。

2.3 接入層

業(yè)務(wù)密集城區(qū)，按照“大容量、少局房”部署思路，PTN接入環(huán)應(yīng)以環(huán)形結(jié)構(gòu)為主，結(jié)合一張光纜網(wǎng)部署思路，逐步推進(jìn)接入骨干環(huán)、業(yè)務(wù)接入環(huán)（鏈）的二級(jí)組網(wǎng)架構(gòu)，縮短末端接入距離。其中，接入骨干環(huán)優(yōu)先組建10GE PTN環(huán)，環(huán)上節(jié)點(diǎn)數(shù)量宜控制在4～6個(gè)（不含兩個(gè)雙歸的兩個(gè)骨干匯聚節(jié)點(diǎn)），覆蓋匯聚區(qū)內(nèi)2～3個(gè)綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)；同時(shí)，通過接入骨干環(huán)下掛的GE業(yè)務(wù)接入環(huán)（或鏈）接入業(yè)務(wù)，組成二級(jí)結(jié)構(gòu)，每個(gè)接入骨干環(huán)所帶PTN節(jié)點(diǎn)（物理點(diǎn)）數(shù)需結(jié)合具體業(yè)務(wù)流量需求配置，二級(jí)的業(yè)務(wù)接入環(huán)環(huán)上節(jié)點(diǎn)數(shù)量宜控制在4～6個(gè)。

一般城區(qū)，10GE PTN接入骨干環(huán)向一般城區(qū)拓展，推進(jìn)“10GE PTN接入骨干環(huán)+GE PTN業(yè)務(wù)接入環(huán)（鏈）”的二級(jí)組網(wǎng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)接入層帶寬提升。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村區(qū)域，PTN接入環(huán)以GE速率為主，單個(gè)接入環(huán)上的PTN節(jié)點(diǎn)數(shù)不超過10個(gè)，逐步組建10GE PTN接入骨干環(huán)。

基站接入環(huán)應(yīng)優(yōu)先考慮雙掛至同一匯聚環(huán)的兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，基站規(guī)劃時(shí)避免出現(xiàn)長(zhǎng)單鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（長(zhǎng)單鏈指大于或等于3個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈型結(jié)構(gòu)）。城區(qū)（含縣城）的宏基站PTN設(shè)備成環(huán)率力爭(zhēng)不低于90%。對(duì)于供電不穩(wěn)定的PTN設(shè)備不建議納入環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。接入層PTN雙歸比例要求不小于90%。

面向LTE-A預(yù)留LTE基站接入帶寬（GE），新增集團(tuán)客戶PTN接入設(shè)備原則上應(yīng)采用小型化、GE PTN。對(duì)于目前LTE已規(guī)劃采用雙頻組網(wǎng)或集團(tuán)客戶專線接入密集等區(qū)域，當(dāng)現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備支持組建10GE接入環(huán)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮納入10 GE接入骨干環(huán)中；當(dāng)現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備不支持組建10GE接入骨干環(huán)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先通過考慮拆環(huán)、跳點(diǎn)組環(huán)方式解決，其次考慮采用插板擴(kuò)容、單纖雙向光模塊等GE接入環(huán)疊加的方式解決。

部署10GE PTN設(shè)備后，對(duì)于原址替換下來的GE PTN設(shè)備及板卡，在網(wǎng)時(shí)間5年內(nèi)的由地市公司制定向郊縣、農(nóng)村轉(zhuǎn)移計(jì)劃，超過5年的可考慮逐年報(bào)廢。

在采用PTN、SDH/MSTP等技術(shù)接入高價(jià)值集團(tuán)客戶專線時(shí)，為進(jìn)一步降低建設(shè)成本，對(duì)IP化接口的專線應(yīng)積極推動(dòng)PTN技術(shù)的推廣應(yīng)用，在滿足功能需求的情況下優(yōu)先選用小型化PTN設(shè)備。對(duì)于跨地市的集團(tuán)客戶專線，原則上在城域骨干、省內(nèi)骨干范圍內(nèi)應(yīng)力爭(zhēng)端到端采用同一技術(shù)承載。

2.3.1 近期PTN網(wǎng)絡(luò)

（1）接入層。

新建宏站全面采用10GE PTN接入。

室分和微小站采用GE PTN接入，室分GE設(shè)備應(yīng)具備升級(jí)為10GE的能力；一體化皮站飛站采用小型PTN設(shè)備接入。

集客業(yè)務(wù)（采用PTN接入）根據(jù)帶寬需要，采用GE或小型化PTN接入。

進(jìn)行原GE接入環(huán)升級(jí)10GE接入環(huán)建設(shè)，替換下來的GE PTN用于微基站和集客接入。

（2）匯聚層。

新建PTN匯聚環(huán)采用40/100GPTN技術(shù)，組建100G匯聚環(huán)。

優(yōu)先搭建城區(qū)100GPTN環(huán)，逐步升級(jí)鄉(xiāng)鎮(zhèn)10GPTN環(huán)為40G環(huán)。

（3）核心層。

根據(jù)業(yè)務(wù)需求，升級(jí)核心層L3設(shè)備為ZXCTN6500-32，升級(jí)帶寬容量或擴(kuò)容原有L2/L3設(shè)備。

2.3.2 中遠(yuǎn)期PTN網(wǎng)絡(luò)

（1）接入層。

新建宏站，室分和微小站全面采用10 GE PTN接入。

一體化皮站飛站采用GE PTN設(shè)備接入。

城區(qū)完成現(xiàn)網(wǎng)GE PTN設(shè)備全部升級(jí)為10 GEPTN設(shè)備。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)逐步組建10 GE PTN接入骨干環(huán)。

（2）匯聚層。

新建PTN匯聚環(huán)統(tǒng)一采用100G PTN技術(shù)。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)匯聚環(huán)升級(jí)100 GPTN環(huán)，滿足10GE 接入環(huán)的接入。

（3）核心層。

根據(jù)業(yè)務(wù)需求，市區(qū)L2/L3下沉，緩解核心機(jī)樓壓力，升級(jí)帶寬容量或擴(kuò)容L2/L3設(shè)備，擴(kuò)容100 GE端口。

3 結(jié)語(yǔ)

雖然5G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)范制定還在探討中，但隨著《規(guī)劃》的發(fā)布，中國(guó)移動(dòng)需要在下一代網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中未雨綢繆，加強(qiáng)傳送網(wǎng)的建設(shè)，提前規(guī)劃需要采用的技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的演化方向，在未來的競(jìng)爭(zhēng)中盡早確立自己的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王建.光傳送網(wǎng)OTN技術(shù)、設(shè)備及工程應(yīng)用[M].人民郵電出版社，2016.

[2] 龔倩，鄧春勝，王強(qiáng).PTN規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)維實(shí)戰(zhàn)[M].人民郵電出版社，2010.

[3] 魯義軒.大容量、分組化將成傳送網(wǎng)主調(diào)中興獲CA城域分組-光傳送領(lǐng)先者評(píng)價(jià)[J].通信世界，2016（10）：50-51.