IPRAN技术及网络建设

时间：2024-05-20

周莹莹,李君芳

（漯河职业技术学院,河南漯河 462002）

IPRAN技术及网络建设

周莹莹,李君芳

（漯河职业技术学院,河南漯河 462002）

随着社会的发展进步，网络技术飞速发展，移动通信技术向以数据为主的方向不断发展，推动了承载网络的IP化进程，成为建网络建设的首选。本文主要介绍了IPRAN技术原理及组网优势，对IPRAN技术网络构架与建设做了简单介绍。

IPRAN；承载网；IP化

0 引言

近年来，2G、3G、4G通讯技术不断发展，人们对数据业务的要求越来越多，以话音为主的移动业务正向以数据业务为主的方向发展，网络IP化是未来网络发展的趋势。IPRAN采用灵活的IP技术，支持多种、大量数据业务，其组网的高可靠性和可扩展性，满足了未来承载网的各种要求。IPRAN技术成为了各营业商首选的技术。

1 IPRAN技术原理

IPRAN（IP Radio Access Network）即无线接入网IP化。

1.1 IPRAN的技术组成

（1）控制和转发协议：IP/MPLS。MPLS（多协议标记交换）技术不仅先进而且可以节省开销，现在已经成为众多电信运营商核心网络广泛采用的网络技术。各领域的终端用户也开始广泛采用。（2）保护机制：BFD、MPLS-TE。BFD是一种双向转发检测机制，可以快速检测链路，通过与上层路由协议联动，还可实现路由的快速收敛，保证业务的持续性。基于MPLS的流量工程技术可以让流量在网络中可靠、迅速的传输，显著提高网络利用率，合理规划网络容量。（3）网管OAM：SNMP。SNMP（简单网络管理协议）主要用来对通信线路进行管理。（4）同步：以太网的同步机制。以太网本身就具备传送时钟的能力，同步以太网是一种采用以太网链路码流回复时钟的技术，实现起来比较简单，且能提供高精度时钟。

1.2 采用IP传输的优点

IP技术的广泛应用，使得IP设备价格低廉，IP带宽获取容易，实现IP传输，符合网络扁平化趋势，维护简便且建设成本低。

（1）IP传输具有单位bit低成本、高带宽，运营商可根据需求快速开发新业务。（2）IP传输便于满足高带宽数据业务需求。（3）由于业务信号传输网络和操作维护网络均基于IP网络，可降低网络运维的费用。（4）利用IP网络的包交换技术，对传输资源进行复用，能够更有效利用传输资源，降低承载网络成本。（5）使用IP传输后，可以有效提升网络可靠性和网元的利用率，节省运营商的投资，使配置、操作维护也更简单。

1.3 IPRAN技术应用范围

IPRAN技术主要用于城域网的组网，以基站回传为主的、能满足综合业务承载的路由器解决方案。具体业务承载方式包括基于IP转发的普通业务，基于IP路由的组播业务，基于MPLSVPN承载和标签转发的电信级业务，有点到点、多点到多点、基于VPN路由的转发等。

2 IPRAN技术组网的优势

目前，承载网主要以MSTP、PTN和IPRAN三种为主流技术。IPRAN技术能够满足综合承载的需要，被广泛应用于宽带城域网。

2.1 IPRAN技术能够实现综合业务承载

过去由于技术所限，一种业务采用一张网络承载，使得维护复杂，维护成本高。而融合的IP承载网可以取代多个不同技术的网络、实现业务的统一承载，降低CAPEX和OPEX。

（1）3G业务要求承载网具有时钟同步能力；带宽扩展能力；强大的QoS能力。（2）LTR业务要求要求承载网具有时钟同步能力；带宽扩展能力；支持S1-Flex和X2接口等。（3）IPTV业务要求承载网具有组播能力；带宽扩展能力；故障定界能力等。（4）企业专线/高价值业务要求承载网具有强大的QoS能力，能达到SLA协议要求，50ms保护倒换能力。

2.2 IPRAN技术能够满足CDMA IP化的需求

CDMA核心网分为CS（电路交换）域和PS（数据交换）域，CS域主要承载话音，PS域主要承载数据。BTS和BSC/PCF间的网络在国外叫MBH，即移动回程网络，在2G和3G初期以TDM方式承载。3G以后，伴随着CS域和PS域内核的IP化，BSC/PCF与CS域和PS域的接口已经从TDM接口向IP接口转变。

IPRAN技术能够解决CDMA承载的很多主要问题，比如基站IP化大量FE接口的接入、对就有基站E1接口的适配能力、时钟/时间传送等。

2.3 IPRAN技术能够满足LTE承载的需要

LTE 4G标准要求网络时延少、用户数据速率高、运营成本的低、系统容量大和覆盖范围广。如此，就会使网络规模增加，GPS部署困难，成本巨大，LTE阶段需重点考虑地面时间同步技术，其承载网要具备大带宽能力、大规模组网能力、时钟同步能力和灵活调度L3能力，IPRAN技术能够满足其承载需要。

3 IPRAN网络架构与建设

IPRAN网络构架自上而下可分为核心层，核心层之下分别是汇聚层和接入层。各自有不同的功能。

（1）核心层出口一般通过大容量的路由器直接与无线核心网或IP骨干网相连，这就要求核心层路由器必须具备高密度端口和大流量汇聚能力，一般采用10GE端口与外部网络相连。核心路由器是IPRAN系统的核心设备，一般安装在核心的传输机房，便于与波分中心的节点连接，提高设备的安全程度和降低故障率，核心路由器一般2套为一组规划，互相备份，提高网络生存率，核心路由器的配置根据网络规划和流量预测配置，一般要保持40%的冗余，低于该冗余率，则需要扩容。

（2）汇聚层有B类路由器组成，同核心路由器的配置原则一样，B类路由器一般配置在汇聚机楼，也可以设置在汇接局等条件较好的地方，分为B1、B2两类，B1类用于汇聚接入A类路由器流量，B2类用于汇聚B1类路由器，较简单的网络可仅用B1类汇聚滤油器。

（3）接入层是直接面对各类业务网的一层，由连接业务网用户端设备的的A类路由器组成。A类路由器一般容量较小，根据接入点的业务规划和流量预测进行配置。