4G移動業務的爆發式增長對其承載網絡提出更高的要求和挑戰。然而，現網業務承載多級路由匯聚架構，端到端層級多，直接導致相關網絡資源重復投資，且無法滿足網絡扁平化要求，業務承載效率較低。針對省內4G移動回傳業務IP承載現狀進行研究，給出相應的優化方案，該方案在河南聯通部署后極大地提高了4G流置疏通效率，提升用戶業務感知。

　　關鍵詞：4G移動回傳扁平化IP承載流量疏通

　　通信方向論文范文：如何做好移動通信網的網絡優化

　　【摘要】現如今社會在不斷的發展進步，人們對移動通信網絡的服務水平的需求也越來越高，尤其在網絡速率及穩定性方面，這也是運營商面臨最嚴峻的考驗，在市場環境的引導下，4G移動網絡成為用戶使用的主流網絡，其容量及建設規模在不斷擴大，網絡規劃也在不斷調整，但是由于移動通信網發展速度比較快，建設周期比較短等一些列的原因導致現階段的通信資源不能夠得到合理的分配以及使用，因此需要人們給予4G移動通信網的網絡優化工作一定的重視。本文主要講述了現階段我國移動通信網網絡優化現狀，并且就如何做好移動通信網的優化提出了幾點建議。

　　引言

　　在中國聯通加快推進4G業務、視頻業務，發力流量經營的戰略指導下，4G用戶快速增長，各種流量經營模式層出不窮，越來越多的新業務對4G承載網絡提出更多要求。通過對省內4G移動業務IP承載現狀的研究發現，4GEPC核心網僅在鄭州和洛陽部署，4G移動回傳業務在省內疏通。EPC城市，如鄭州、洛陽，4G用戶通過增強型基站eNodeB接入后經IPRAN本地承載直接上聯移動分組承載網EPCCE(以下簡稱MR)訪問核心網;非EPC城市，4G用戶通過eNodeB接入后經IPRAN承載上聯至該地市4G網絡骨干承載網(以下簡稱承載B網)的接入設備AR并繞轉至EPC城市的AR后接入4G核心網MR訪問核心網。

　　基于當前4G移動回傳網存在多級路由匯聚的現狀，提出將非EPC城市本地IPRAN核心直聯所屬EPC城市MR設備，4G移動回傳業務不再經承載B網繞轉，達到降低時延、簡化網絡架構、節約相關網絡設備擴容成本的目的。B省內4G移動回傳網業務承栽現狀4G用戶通過eNodeB由無線側基于IP承載的S1和X2接口經由IPRAN、移動分組承載網、承載B網構成的回傳網絡接入核心網。省內4G業務覆蓋根據EPC核心網設置分鄭州和洛陽兩個大區。當前省內4G移動回傳網對業務分層分域承載，端到端層級多，業務流多自治域多跳，無法快速形成網絡能力。

　　4G典型網絡結構大致可以分為三部分，即用戶側、基站回傳網絡和核心網側。核心網側由各種功能的核心網設備如MME、SGW、PGW等組成。終端在發起業務請求后，EPC城市4G業務流經本地IPRAN網絡4G落地設備RSG(以下簡稱4GRSG)直接上聯EPCMR，非EPC城市的4G業務流經本地4GRSG設備以口字型上聯承載B網本地一對AR并繞轉至EPC城市AR后接入MR，實現對4G回傳業務4G_RAN(業務VPN名稱)、無線網管業務4G_RAN_OM、電信共享站業務4G_SHARE_RAN、窄帶物聯網業務NB_RAN的承載。

　　整個網絡的網元間連接均采用口字型組網(文中所統計網元間的互聯鏈路帶寬均為雙平面帶寬)。省內4G業務組網如圖1所示。EPC城市鄭州、洛陽的4G_RAN、NB_RAN業務承載有別于非EPC地市，通過4GRSG和MR間的鏈路承載。4G_RAN_OM和4G_SHARE_RAN業務承載也有別于非EPC城市，鄭州的4G_RAN_OM業務由一對網管網SR直聯本地AR承載基站管理業務，4G_SHARE_RAN業務由4GRSG新增10GE鏈路與AR對接承載，洛陽的4G_RAN_OM和4G_SHARE_RAN業務都由本地4GRSG新增鏈路至AR承載。

　　非EPC城市的4G_RAN、NB_RAN、4G_RAN_OM和4G_SHARE_RAN業務都由4GRSG至AR的物理鏈路新增子接口承載。減少省內承載B網部分設備的投資，快速形成網絡能力，根據集團給出的相關建議和要求，從網絡扁平化角度出發，將本地IPRAN通過省內二干傳輸OTN與所屬EPCMR網絡直聯，主要完成大流量的4G基站回傳業務的承載與疏通。

　　IPRAN直聯MR的目標及要求4G流量增長迅速的本地網應采用IPRAN核心設備直聯EPC匯聚CE即MR的方式，扁平化組網以節約投資。部分本地IPRAN存在多廠商多張網絡的現狀，應首先在本地網內對多張網絡加以匯聚后，統一通過一對IPRAN核心設備與EPCMR直聯。本地IPRAN核心設備和EPCMR分別屬于不同的自治域，需要建立EBGP對接，通過OptionA的方式對4G基站回傳業務進行MPLSVPN的跨域承載，實現業務路由的精確控制。

　　為滿足現有業務高速增長并兼顧網絡輕載的原則，各地市分公司的IPRAN核心設備應通過省干100GEWDM/OTN系統直聯鄭州和洛陽MR，并根據統計的4G業務流量數據進行分析預測，做好IPRAN側、核心網側、二干傳輸資源需求分析，將中繼鏈路負荷控制在集團要求的閾值內。同時做好同方向不同局向間保護切換、同局向聚合鏈路保護切換、OTN線路切換、波道誤碼等業務場景的驗證性測試。為避免WDM/OTN底層傳輸網絡快速保護的同時IP網絡啟動恢復機制造成的網絡震蕩，IPRAN直聯MR的鏈路應設置保護拖延時間，down-hold-time配置為150ms，up?hold-time配置為3000ms。

　　IPRAN核心直聯MR具體實施本地IPRAN雙核心改造優化本地IPRAN傳送網主要承載3G/4G移動網基站以及部分重點大客戶業務。隨著相關業務的發展，網絡負載日漸增加，且當前網絡存在大量的中間環節P設備，以鄭州IPRAN傳送網為例，原有4個核心節點，通過IPRAN升級改造優化后，僅保留兩個核心，并將原有的華為CX6(X)-X8核心升級為CX600-X16A設備，雙向交換容量翻倍，改造后匯聚層ASG設備通過口字型上聯兩大核心節點完善保護關系，提高網絡安全性。同時將地市核心網元角色FtlP路由器改造為PE，并將核心設備升級至200GE平臺，擴容100GE端口，大大緩解核心匯聚層高負荷運行的情況，網絡“減壓”效果明顯。

　　鄭州洛PIIMR設濟升級枰換省內4GEPC核心網部署在鄭州和洛陽兩個大區。鄭州大區承載12個地市4G業務，洛陽大區承載6個地市4G業務。原則上，非EPC地市采用本地1PRAN核心設備直聯所屬EPC節點的MR設備完成4G基站回傳業務的疏通。鄭州、洛陽MR匯聚了全省4G流量，同時需要和承載B網、各核心網局點機房SR等互聯，由于接入能力限制，現有槽位無法滿足多地市IPRAN直聯，因此需要進行設備替換擴容�，F網MR設備型號為華為NE40E-X16A，新建MR設備NE5000E割接入網，割接前后網絡結構不變，完成與地市IPRAN核心及4GRSG互聯。

　　IPRAN核心直聯MR實施基于地市本地IPRAN雙核心優化改造及鄭州洛陽MR設備升級替換，各地市IPRAN與核心網對接可以根據業務量按地市逐步從上聯承載B網更改為IPRAN核心與所屬EPCMR直聯方式，滿足業務發展需求。目前由省內傳輸、數據、核心網以及無線等多專業共同推動直聯方案實施部署。當前省內4G回傳業務由本地40RSG通過10/40Gbit/sOTN傳送網上聯承載B網承載，IPRAN直聯后，4G回傳業務將由本地IPRANef心通過省內長途傳輸8〇xlOOGbit/sOTN系統(北中興南華為)上聯鄭州、洛陽MR實現承載。以鄭州大區為例，省內鄭艸I大區地市IPRANef心直聯大區MR組網如圖3所示，洛陽大區類似。

　　EPC和非EPC城市IPRAN與核心網對接組網現狀如下。

　　⑴鄭州本地4GRSG通過2x100GEx2直聯鄭州MR承載4G基站和NB基站業務，通過1x10GEx2直聯省4G網管網SR承載4G基站管理業務，通過1x10GEx2聯接承載B網鄭州兩臺AR承載4G共享站業務。(2)洛陽本地4GRSG通過8x10GEx2直聯洛陽MR承載4G基站業務和NB基站業務，通過1x10GEX2與洛陽AR互聯承載4G基站管理業務和4G共享站業務。(3)鄭州、洛陽大區非EPC城市本地4GRSG通過7VX10GEX2直聯本地AR承載4G基站、4G基站管理、NB基站和4G共享站業務。

　　EPC和非EPC城市IPRAN核心與MR直聯后目標組網調整如下。⑴鄭州本地IPRAN核心和4GRSG擴容100GE端口，將核心之間、核心至4GRSG、4GRSG至MR鏈路由當前2x100GEx2擴容為3xl〇〇GEx2，后期再逐步將IPRAN與核心網的對接由4GRSG割接調整為本地核心。(2)洛陽本地IPRAN核心設備升級200GE平臺，擴容100GE端口，并將網元角色由P路由器改造為PE，增加洛陽本地IPRAN核心至洛陽MR的100GE鏈路，將4G基站回傳業務割接到新增MR的100GE鏈路上。(3)鄭州、洛陽大區非EPC地址IPRAN地市核心升級200GE平臺，擴容100GE端口，將網元角色由P改造為PE，增加地市核心至鄭州MR的100GE對接鏈路，并將地市4G基站回傳業務割接至新增MR的100GE鏈路上。

　　根據4G業務流量預測非EPC城市鶴壁、濟源IPRAN核心至MR的直聯鏈路通過10GE帶寬對接即可滿足一定時期的業務增長需求，其他地市均通過100GE鏈路直聯。地市核心至大區MR具體擴容方案見表3�！趸�于IPRAN直聯的4G移動回傳網業務承載優化4.1IPRAN核心直聯大區MR的風險分析目前，省傳送網一共有5個WDM/OTN平面/系統，分別為省華為40x2.5Gbit/sWDM系統、省華為40xl〇Gbit/sWDM系統、省中興40xlOGbit/sWDM系統、省華為8〇x40Gbit/sOTN系統、省8〇xl〇〇Gbit/sOTN系統(北中興南華為)，作為省內長途傳輸的基礎平面。

　　根據省干傳輸網的現狀及業務分攤情況，各地市分公司IPRAN核心直聯MR只能承載在省干lOOGbitAOTN平臺上，從業務承載安全性的角度出發，需要對省傳送網1OOCibitAWDM/OTN系統單節點及同節點風險進斗亍綜合分析。省網傳輸目前只有1個l〇()Gbit/SOTN系統，該平臺可以分配不同的傳輸路由從地市到鄭州和洛陽，但是地市分公司的兩個IPRAN核心局點OTN長途傳輸存在唯一出口，兩個方向的OTN共用一個電子架，同時局間光纜故障會導致另一個核心局點業務全阻，存在單核心共址問題。一旦該共址機房出現諸如電源故障、重大災害或者光纜全阻等單節點問題，將導致地市整體4G業務全阻。

　　基于IPRAN直聯后承載B網4G業務冗余保護針對以上省網傳輸lOOGbitAOTN系統存在的單節點風險，為實現4G回傳業務流量冗余保護，保留原4GRSG至承載B網路由作為IPRAN核心直聯后的4G業務備份路徑。原來地市由4G落地設備RSG向承載B網發布4G基站匯總路由，經過IPRAN、承載B網及移動分組承載網3個自治域訪問核心網。新路由則由地市丨PRAN核心直聯MR增加4GRAN的EBGP對接發布4G基站業務匯總路由，橫跨兩個自治域，理論上，BGP會優選AS-PATH短的路徑即IPRAN至MR的鏈路進行業務轉發，只有當該鏈路全阻時，業務才會切換至冗余路徑即4GRSG至承載B網的鏈路。

　　目前IPRAN落地設備至承載B網間的業務承載有4G基站回傳、NB-IoT、基站網管、電信共享站，其中，只有4G基站回傳和NB窄帶物聯網業務需通過由IPRAN、承載B網及移動分組承載網構成的回傳網實現與鄭州、洛陽核心網設備的互通。4GEPC核心網部署在鄭州和洛陽，物聯網核心網MME、SGW等設備僅在鄭州設置，因此，4G和NB業務的S1接口都在省內疏通業務，IPRAN、承載B網上均采用4GRAN這個VPN承載業務，發布4G和NB-丨oT基站網段匯總路由疏通至兩個核心網。

　　0結束語

　　文中通過對省內4G移動回傳網IP承載現狀的研究，提出將非EPC城市本地IPRAN核心直聯所屬EPC節點的MR設備用于疏通大流量的4G基站回傳業務的方案。通過在現網中的實施，解決了4G業務承載端到端層級多、背靠背資源浪費的問題，提高了4G網絡承載能力，達到降低時延、簡化網絡架構、降低承載B網擴容成本的目的，為用戶和業務發展提供高效承載服務。該方案只是過渡階段的承載方案，未來隨著5G網絡的建設和其他業務的優化調整將逐步向統一的綜合承載網絡目標架構演進。

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