CDMA无线智能网IP化的传输解决方案

　　0.引言
　　随着CDMA无线智能网从2G向3G的迈进，无线智能网的IP化的进程日益加速，CDMA网的建设拉开了移动核心网络向IP化演进的序幕，而CDMA无线智能网的IP化也逐渐成为电信运营商关注的热点。本文就CDMA无线智能网IP化的传输解决方案进行了探讨，并结合了具体的实例，对有关CDMA无线智能网的IP化问题作了详细的研究分析，以期能为CDMA无线智能网IP化的传输解决提供参考借鉴。
　　1.当前面临的问题
　　以某地网为例，在早期的业务开通中，传输通道采用MSTP和普通155Mbit/s、2Mbit/s的组网方式，每个基站的传输带宽要求通常在1～7个2Mbit/s之间，我们构建了以10Gbit/s骨干环为主，2.5Gbit/s汇聚环为辅，622Mbit/s环接入的传输模式，能够较快较好地支持大规模开站的需要。但是，随着上述提到的业务发展方向转变后，这样的传输架构已经开始不能有效支撑CDMA网业务，主要体现在几个方面。
　　⑴网络资源基本饱和，不能满足基站大量新建或大规模扩容的需求。
　　⑵环网虽然有一定的自愈能力，但总的来说安全保护能力仍然不足以完全满足基站较高的掉话率指标。关于这一点，主要体现在MSTP组网中由于复用段的使用，有可能会在特殊故障时造成复用段时隙的错连，从而在BSC侧形成数据路由环路，影响到整个BSC的正常进行。
　　⑶随着基站数目的增加，不断按照话务量、地区的分别要求进行割接调整，而这样的调整对现在的SDH传输网来说工作量巨大，难度极高，风险也极大。
　　⑷其他高带宽业务的大规模发展，特别是GE以上的出租类业务开始增多，现有SDH（MSTP）已经显得力不从心，急需一种新的方案来进行弥补。
　　针对这些方面的问题，目前业界出现了一种以IP方式为核心的传输支持新方案，也即是IPRAN，我们不妨来粗浅地看看这种方式有何优缺点，是否能解决我们当前所遇到的问题。
　　2.基本概念
　　IPRAN是指采用IP方式的无线接入网，在IPRAN中，最为核心的设备是RANCE（CustomerEdge）。CE其实就是一台路由器，即服务提供商所连接的用户端路由器。CE路由器通过连接一个或多个PE路由器，为用户提供服务接入。PE路由器是运营商边缘路由器，也就是MPLS网络中的标签边缘路由器（LER），它根据存放的路由信息将来自CE路由器或标签交换路径（LSP）的VPN数据处理后进行转发，同时负责和其他PE路由器交换路由信息。现有的中国电信CN2就采用了MPLSVPN的技术。在CDMA网RAN里面采用CE路由器主要目的是为了实现分域管理，在数据专业里MPLS早已广泛应用，在RAN里面由于原来采用E1的固定连接方式，原来不需要，但引入IP交换后，为了网络结构更简单，所以需要采用多域管理。
　　3.在BSC侧引入CE路由器的必要性
　　这主要从基站割接调整的方式来看，当前BSC的调整主要有以下要求：为避免BSC调整/裂分过程中跨BSC切换导致指标波动问题，无线专业要求尽量一晚完成一个新建BSC全部基站调整/裂分工作。
　　无线侧采用还原数据库复位BSC方式，每人每晚可以完成1个BSC裂分。但MSTP二层组网基站割接过程中，传输需要将每个基站业务全部删除、添加，导致无线侧也要增加割接批次，割接周期长，人力成本大、网络指标波动大、割接风险大。
　　小区归属调整、基站BSC归属关系调整以及现有MSTP电路端到端重新调整，工作量巨大。可以看出，基站侧的调整往往要求整个BSC在一个工作时段内全部完成，而一个BSC所辖的基站为例，高达近500个，每个站的带宽平均按10个2Mbit/s计算，共计几千个2Mbit/s的业务割接调整，如此大的工作量对传输维护人员来说，要在一晚上完成几乎是不可能的。
　　无线网优调整频繁，基站插花式扩容需要MSTP进行端到端的全网调整，VLAN配置和调整需要无线和传输双方配合，难度很大，目前传输方式很难适应。另外，从无线侧来看，为了降低BSC三层网关和VLAN终结的负担，也需引入三层路由器设备。从物理设备来看，BSC侧需要端口汇聚设备，由于MSTP的EOS汇聚比有限，导致BSC端口与MSTP端口数量不匹配，需要BSC提供额外的接口单板，因此BSC面临很大的接口配置压力。从故障处理来看，原来纯二层组网不利于故障定位：lub接口IP化后网络缺少基于IP的故障定位手段，无法有效区分无线和承载网的故障。
　　从未来全业务的发展来看，现有网络无法支持未来三网融合综合承载、BSCPool技术和LTE的部署。
　　因此，从以上无线侧和传输侧的分析可以发现，增加CE调度层是一个理论上合理的、需要的、可行的解决方案，可提升无线网络和承载网络的灵活性，减轻BSC负担；同时可满足IPRAN向综合承载、LTE平滑演进的需求，保护投资。
　　4.电信MSTP网络演进思考
　　对于核心汇聚层，在BSC前引入CE路由器，以使它能够完成以下几个主要工作：
　　⑴通过路由器的统计复用能力，提升带宽承载效率，降低每bit承载成本；
　　⑵提供基站与BSC归属调整的灵活性调度能力，简化网优网规；
　　⑶如果基于华为设备，则可以使用统一网管U2000共管MSTP、CE。
　　对于接入层，采用利旧+补点的方式。MSTP能满足接入层3G基站IP化和带宽增长的需求，在这个层次上可以新旧技术结合，一部分利用原来的MSTP设备，节约投资，另一部分采用新的路由器方式。
　　5.电信IPRAN尝试方案
　　5.1初期过渡方RANCE+MSTP组网
　　RANCE+MSTP组网如图1所示。RANCE在BSC所在的机房部署，分别部署在东华BSC1和二枢BSC2机房，而在接入层不急于引入路由器，作为IPRAN演进的第一阶段，最大限度地保留汇聚和接入层的MSTP设备；东华、二枢2个机房的RANCE路由器可通过IP城域网互联成网，以实现东华、二枢间的流量调度，实现BSCPOOL的功能。CE间启动IGP，通过L3VPN实现业务隔离。
　　5.2中期试用阶段：核心汇聚层和接入层均引入CE
　　我们可以选择一到两个较小规模的县局来作为试点，布置汇聚层CE，如图2所示。
　　根据上述传输网络转型思路，组建IPRAN来承载CDMA网基站业务，在接入层引入小型路由器，如华为的ATN910，在图2中的GE环部分，可以通过光纤将相关设备直连，检验高带宽情况下IPRAN的稳定性、时延、安全等指标。
　　可以看出，和初期相比较，仅仅是将下游的传输网替换成了路由器，IPRAN的优势还没有完全体现出来，在下一步的演进中，我们可以将RANCE和多个或全部BSC相连，也可以根据实际情况利用已有的IP城域网资源，在RANCE、SR、BSC之间充分发挥路由的功能，甚至可以把这张数据网与我们现有的城域IP网通过CR（核心路由器）相连，充分发挥数据网的优点。当然，也可以借鉴其他集团试点城市的经验，将IPRAN建成城域网的第二平面，相对独立，主要用于承载IPTV、CDMA网、出租等高带宽业务。在试点方案中，个人认为首要的是做到能够满足前面提到的基站归属调整等大工作量快速完成的要求，后期可再视试点情况决定是否与城域现网整合还是相对独立地发展。

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