面向LTE系统的PTN承载网建设方案研究

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随着LTE(Long Term Evolution)下一代移动无线网络的发展,新的无线网络架构对传送网提出了几点重要要求。首先,应具有面向包处理能力的通用平台。其次,应具有极强的扩展性。最后,还应具有运营管理维护(OAM)和保护能力。面向LTE回传网业务需求及IP化数据业务需求,目前国际上有两种主流的分组传送网技术,一种是PTN技术,其基于MPLS-TP,由IETF和ITU-T联合发布。另一种是IP RAN技术,其基于IP/MPLS,由IETF发布。两种技术的目的一致,就是要实现基于分组交换的端到端连接,承载各种类型业务(以太网、TDM、ATM等),层次化及端到端OAM,支持流量控制。两种技术在演进路线上有所不同,首先,在OAM和维护管理上,PTN的OAM功能比IP RAN强大;其次,在网络安全性及可靠性上,PTN提供了完善的保护模式,IP RAN保护机制单一;再次,在开放性上,PTN的产品链和标准上比IP RAN成熟,同现网MSTP网络兼容性强;最后,在成本上,从单套设备成本和整网建设上,基于2层开发的PTN设备具有显著优势。本文主要研究LTE系统的PTN承载网建设方案。进入LTE4G阶段,LTE核心网引入EPS标准架构,从而PTN网络面临着新的挑战:无线回传的S1/X2接口的时延、更高的带宽需求、更高的QoS需求、转发的新需求、基于1588v2的时间同步,对于新的要求,需要寻找到更为可靠、可行的分组传送网络平滑演进建设方案。本文主要总结了2种演进建设思路,第一,PTN+CE的建设思路,引入路由层概念,新建CE路由器实现对LTE回传网S1/X2业务转发要求。第二,引入L3功能的PTN建设思路,在现网基础上新建PTN L3核心层及落地层,无需路由器介入,在PTN网络实现LTE回传网业务需求。PTN+CE建设模式下,测试S1/X2连接性、可靠性、CE DHCP ReLay、CE与PTN的802.3ah及Qos;PTN L3建设模式下,测试L2至L3桥接效果、PE间路由协议、S1/X2端到端承载功能、S1/X2端到端保护、OAM性能及端到端时间同步功能。通过以上测试评估这两种方案的经济性及可行性,同时吸取建设周期内的经验教训,针对分层化建设网元节点数量的选择、设备选型及设备使用原则,总结分层化的建设经验。本文的研究工作和成果为基于PTN技术面向LTE承载演进方向提供了技术参考。
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