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关于中国移动“一张光缆网”融合策略的研究

2014-6-29 13:04| 发布者: dzly| 查看: 4774| 评论: 0|原作者: 刘佳兴 王月定 储浩然

摘要: 针对中国移动的两种光缆网(基站光缆网及GPON 光缆环)相互独立的状况,通过新建一些合理的沟通光缆,使 两张光缆网有机地融合为“一张光缆网”,实现网间路由互通,资源共享。
  一、引言
  中国移动起初主要以经营移动业务为主,早期的中国移动光缆网络,主要是为了承载基站业务而建设的,所以中国移动初期的光缆网络主要以基站到基站的方式建设,我们称之为基站光缆网。这张光缆网具有很强的时代烙印,它顺应了中国移动初期业务发展的特点。
  随着中国移动所经营的业务不断地拓展,开始全业务运营,有大量的集团客户、甚至家庭客户开始需要接入到光缆网中,技术上开始引入xPON 技术,所以传统基站光缆网不能完全胜任全业务的发展需要,为了顺应这一发展需求,GPON[1]光缆环就应运而生。
  文章第2 节主要分析了两张光缆网的特点及面临的挑战;第3 节重点提出了“一张光缆网”融合的目标、思路以及方法,并对融合后的效果做了简单的评估。
  二、两张光缆网的特点及挑战
  2.1 基站光缆网的特点及面临的挑战
  基站光缆网的结构相对比较随机的,绝大部分都是围绕一个或二个汇聚节点而建设的一张光缆网络。它是时代发展的产物,它诞生在中国移动发展的初期,当时传输网主要以承载GSM语音业务为主、少量的集团客户为辅,传输技术以SDH、PDH 为主,因此所需的带宽较小,纤芯需求量较小。
  基站光缆网虽然它顺应了中国移动业务发展初期的需求,它具有组网路由灵活丰富、初期建设成本低等优点,但随着中国移动业务不断的拓展,集团客户、家庭客户、3G、4G 等各类高带宽、高耗纤的业务开始纳入中国移动的经营范畴,该光缆网面临了前所未有的挑战,集中表现在以下几方面:(1)集团客户、家庭客户大多属于xPON业务,其用纤方式不同于SDH、PTN[2][3]的共享方式,是属于独享方式,所以造成该光缆网的纤芯资源日趋紧张。
  同时,因集团客户、家庭客户的零星小芯数光缆过多地敷设,也造成管孔资源消耗过快的问题。(2)因基站光缆网通常无专设的直通OLT 光缆,所以集团客户、家庭客户等xPON 数据业务通常需要经过跳纤才能到达OLT 节点,这样势必造成链路过长、衰耗预算过大,导致分光比上不去,一定程度上降低了PON 口的利用率。(3)因基站光缆网的光缆段落多为芯数相对较小的光缆,所以应对3G、4G 高带宽、小环化的高纤芯需求时,显得有些捉襟见肘。
  (4)另外,基站建设难度日益加大,逼迁率日益增加,因基站光缆几乎都需要直接引入机房,所以一旦有基站发生搬迁或拆除行为,光缆网受影响的面会较大。
  2.2 GPON 光缆环的优点及缺点
  随着xPON技术在中国移动大规模的应用,与之相适应的GPON光缆环也随之诞生。GPON光缆环是一种有预先规划和结构化的光缆网。GPON光缆环一般都与网格化的综合业务区的概念相匹配。所谓网格化的综合业务区,是指根据OLT 的覆盖能力和客户分布的密集程度,把覆盖区域预先划成若干个子区域,每个子区域就称为一个综合业务区,一般每个综合业务区至少设置一台OLT,以及从OLT 引出一条以上环状或链状的大芯数光缆,这条大芯数光缆就称为GPON光缆环/ 链。GPON 光缆上配置有数量不等的分纤点,分纤点一般以光交为主,基站机房为辅。

  GPON 光缆的纤芯一般分为三组,即独享纤芯、共享纤芯以及预留纤芯。独享纤芯是为集团客户、家庭客户等数据业务而准备的,共享纤芯是为基站业务而准备的,预留纤芯则是供日后某项业务纤芯不足而预留的。
  可以看出,GPON 光缆环是一种非常好的光缆网络,它能使集团客户、家庭客户、WLAN 等xPON 业务利用独享纤芯快速接入到OLT 节点,一定程度地降低了光功率预算,提高了分光比;同时,利用GPON 环分布广泛的光交来接入基站,也可大大地减少了基站逼迁对传输网络的影响。GPON 环也有其较为明细的缺陷,无法实现业务双归,存在单点失效的问题。
  三、“一张光缆网”的融合策略
  3.1 融合的总体目标
  基站光缆网和GPON 光交环都有自身的优点和缺陷,我们应该扬长避短,把这2 张网有机地融合在一起,使融合后的“一张光缆网”能共同实现以下目标:(1)在任何一个物理点,只要引入一条光缆,就能同时提供所有的通信业务需求。(2)2 张网路由能够互通,资源能够实现共享、调配。(3)基站光缆网上能自由承载集客、家客等数据业务,同时也能自由地共享GPON 光缆环的纤芯资源。
  (4)GPON 光缆环能承载基站业务,实现双归至汇聚节点。
  3.2 融合的策略1、总体策略
  在相邻的两个GPON 环管辖的区域内寻找光缆方向相对多的“区域核心基站”作为联络点,然后就近连接2个光交环的任一分纤点,2 张网就可以有机融合成一张网(如图1 所示)。
  2、“区域核心基站”逼迁应对策略
  上文提到,目前的基站建设难度越来越大,逼迁的风险也日益升高,图2 方案的“区域核心基站”一旦被逼迁,对整个网络的影响是很大的,会造成大面积业务倒换及光缆割接。
  为了尽量避免这种情况发生,可以在“区域核心基站”的附近建立一个光交,连接光缆可以先连接到光交里,光交再连接到“区域核心基站”上(如图2 所示)。当然,其他光缆也可以顺便割接到光交上,以减少逼迁割接的工程量及影响面。总的来说,只要用GPON 环的分纤点与一些关键基站做连接,使二网合一,就可以到达预期效果,但连接光缆的芯数建议不要低于GPON 环的共享纤芯的芯数,应等于或大于共享纤芯的芯数。
  3.3 融合后的效果
  融合后的“一张光缆网”可以实现一个物理点只引入一条光缆,就可以承载集团客户、家庭客户、WLAN、基站等任何业务。只要根据管道、杆路等基础资源情况就近接入到任何分纤点或基站,就可实现全业务接入。
  下面根据分物理点接入到GPON 环分纤点及接入到基站光缆网基站两种情况来讨论:
  1、物理点接入到GPON 分纤点
  如图3 所示,譬如物理点A 同时具有xPON 和PTN业务2 种需求,xPON 业务可以通过宽带环一的独享纤芯直接与OLT 相连,PTN 业务则可以通过宽带环一和宽带环二共享纤芯以及连接光缆双上联至2 个汇聚节点。
  2、物理点接入到基站光缆网基站
  如果物理点接入到基站光缆网的基站上同样也可以通过融合后“一张网光缆网”来实现全业务接入。(如图4所示,红色线表示xPON 业务路由,绿色线路表示PTN 组网路由,具体情况就不再赘述)。
  虽然融合后的“一张光缆网”路由非常通达,但考虑到原GPON 环的光纤资源要比基站光缆网的纤芯资源丰富,特别对于xPON 业务来说,有直达纤芯,所以推荐尽可能地多利用原GPON 环的光纤资源。
  四、结束语
  传输技术随着业务网、业务需求不断地更新发展,作为基础网络的光纤物理网也被驱动作不断更新调整。本文根据中国移动的光缆网现状,以及LTE 业务对PTN 承载的需求,对现有两张光缆网,提出了有效的融合改造方案,大大地提高了现有光缆网的使用效能。
  
  

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