PTN助力中国移动打造GSM精品网
当前通信技术已经进入了LTE时代,各运营商对LTE的热情也是空前高涨,但原有的GSM/TD-SCDMA业务仍然有大量的扩容和补点需求,尤其是GSM业务,仍然是中国移动最主要的收入来源之一。
LTE时代,如何在快速发展的同时兼顾对GSM业务的保障,宁波移动经过摸索,走出了自己的特色,正在朝着建设GSM/TD-SCDMA统一承载的精品网大踏步前进。
一、GSM、TD-SCDMA共存,PTN网络勇担重任
中国移动在TD-SCDMA时期引入的PTN网络经过四年多持续投入和规模建设,现已成为全球最大规模的分组传送网。截至目前,中国移动在全国范围内部署了接近30万个TD-SCDMA基站,覆盖了全国所有县级以上城市,这张分组承载网正担负起中国移动业务持续发展的重任。
与此同时,移动网络还在不断演进,GSM无线网络仍有大量的扩容和补点建设。据统计,中国移动最重要的业务收入仍是GSM语音业务,并在持续取得增长,用户总通话分钟数为38872亿分钟,比上年增长12.3%,平均每月每户收入(ARPU )为人民币71元。而中国移动增长最快的业务收入来自数据业务方面,收入比上年增长15.4%,占营运收入比重达到26.4%,其中无线上网业务收入比上年增长45%,占营运收入达到8.4%,这说明GSM和数据业务依然是中国移动的核心业务。
可以推断,中国移动未来几年的业务仍然是以话音业务为主导,数据业务迅速发展,GSM、TD-SCDMA也将长期共存,如何利用现有的PTN网络富余资源构建GSM Backhaul精品网成为当前关注点之一。
二、PTN网络承载GSM业务的关键点
1、PTN网络中E1承载效率
PTN网络中E1承载效率可按如下公式计算:CES paylaod/帧格式总字节数,其中CES的paylaod长度和E1时隙个数以及装帧时间有关。在CESoPSN模式下,E1时隙个数为31、装帧时间为1ms,ETH 链路为例,其装帧效率如下:
则GE链路上承载的E1数量为:1G/NNI侧带宽=1000M /2.384=419条。
2、CES业务的单向时延
PTN网络承载的CES业务的单向时延可通过下面公式计算出来:
CES业务时延=源PE节点的TDM业务封装时延+宿PE节点的抖动缓存时延+中间节点的转发时延×传送路径上的中间节点数+线路传输时延;
式中:TDM 封装时延=封装的TDM 帧数×125us;抖动缓存时延一般等于缓存深度的一半(抖动缓存深度典型的为4~10ms);在无拥塞条件下,单节点对EF类业务的转发时延不超过50us;线路传输时延=线路光纤总公里数×5 us/公里
根据以上公式,当封装帧数为8个、抖动缓存为8ms时,经过20个节点的E1业务的时延可控制在10ms以内。
三、PTN承载网实现GSM基站回传解决方案
目前,GSM基站业务的承载解决方案为:接入层PTN设备配置E1板卡,通过PWE3仿真,上行至汇聚或骨干层节点,再与同机房的SDH汇聚或骨干设备对接,对接方式采用跨单板1+1的LMSP保护模式,而后经SDH网络传送至BSC侧落地。
在网管上,BTS到BSC的业务体现为两段独立的业务配置过程,PTN网络部分为E1到VC12的端到端业务,MSTP网络部分为VC12到VC12的端到端业务,该连接方式,MSTP段和PTN段各自进行网络保护;业务保护方式为在 PTN设备上启用LSP1:1或环网保护,SDH设备启用TU12 SNCP保护,其组网原理图如下:
四、PTN网络中GSM业务运维
目前,PTN网络上承载着大量的IP化业务,其显著特点就是大带宽和流量的突发性强。为了确保GSM业务的高品质,除了对GSM业务进行合理的前期规划外,最为关键的在于后期的运维,主要包括:当网络上有突发流量,线路侧出现误码或故障等情况时,应该如何确保2G业务的高品质承载,避免业务中断,同时快速解决故障。
1、基于业务优先级的QoS控制
PTN网络承载业务有基站业务(GSM和TD-SCDMA业务)、集团大客户业务、OLT业务、模拟量监控等类型业务,需要引入QoS保证各种业务的服务质量。当网络出现主备倒换或者拥塞时,各节点能够根据服务等级进行调度,确保高优先级业务优先通过。
对于GSM业务而言在QoS配置上其转发等级默认为EF,同时不需要对TD-SCDMA业务配置带宽,网元会自动计算和保证带宽,而数据业务在QoS配置上转发等级设置为AF3,因此优先保障GSM业务质量。
2、基于SD/SF的保护倒换
ITU-T对误码推荐质量要求如下:
在MPLS OAM配置上对TUNNEL、PW的SD和SF门限进行配置,当线路侧出现误码或故障时链路中OAM 报文的丢包率超过设置的SD(10-6)或SF(10-3)门限时(SD可以根据GSM基站侧基站对误码的灵敏度进行相应的设置更改,最大可以设置为10-8),网管上会有SD或SF 告警,同时会触发PW或TUNNEL层面的保护倒换,从而确保GSM业务的高品质承载,避免业务中断。
3、层次
- T-MPLS未来PTN的主流技术方案(01-06)
- 固网运营商光传送网的发展趋势和策略(03-27)
- PTN在3G传送网中的应用研究(04-14)
- 新PTN解决方案力促光网络转型(05-02)
- PTN技术承载无线高速路(07-12)
- PTN技术承载3G基站回传(08-01)