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1、2018/10/6,2012年8月1日,IP RAN基础介绍,目录,移动承载网发展历程和移动承载网的特点 ATN+CX移动承载网典型场景及特点 IPRAN设备简介 IPRAN网络时钟规划,Page 3,3G 传输网络的分层结构,移动承载网的定义 移动承载网，又名RAN（Radio Access Network），Backhaul, 指的是承载从基站到基站控制器之间的网络流量的网络。,APP Store,Mobile Internet,SMS/Email,1995 2004,2005 2008,2009 future,增加移动用户数 收入主要来自语音 数据资费：按流量计费,移动数据业务正在进入第
2、三次浪潮,Service,商业模式,增加MBB用户数 数据收入增长剧增 数据资费：包月制,提高MBB用户体验 收入主要来自数据 数据资费：分层套餐,X 1,X 10,X 100,流量,Page 5,IPRAN 解决了空口技术发展的瓶颈,IPRAN解决了无线技术快速发展所带来的演进问题,1991,2002,2005,2008,2010,14360 kbps,384 kbps 5 Mbps,320 Mbps,1050 Mbps,空口技术,业务带宽,视频电话& 移动流,多媒体, 移动宽带互联网,3G-WCDMA,UL: 384 Kbps DL: 384 Kbps,HSPA,UL: 5.76 Mbps
3、 DL: 14.4 Mbps,HSPA+,UL: 11 Mbps DL: 42 Mbps,LTE,UL: 50 Mbps DL: 100 Mbps,2011-?,1001000 Mbps(?),LTE-advanced,UL: 500 Mbps(?) DL: 1000 Mbps(?),20100 Mbps,高质量的移动业务体验， 移动宽带笔记本,GSM/GPRS/EDGE,UL: 14.4360 Kbps DL: 14.4360 Kbps,3G,11 年,3 年,3 年,GSM/GPRS/EDGE,HSPA,HSPA+,LTE,LTE-A,2 年,1 年,IPRAN,？,Page 6,移动承载
4、技术和无线技术的发展息息相关,移动分组承载,HSPA,GSM,WCDMA,HSPA+,LTE,传送网承载技术,PTN,SDH,MSTP,IPRAN,传送网技术的演进和发展是和所承载的无线业务密切相关的。 SDH、MSTP、PTN、IPRAN完全是时代的产物，技术本身没优劣之分,IPRAN更适合承载PS域业务,传统承载技术的局限性,Page 7,传统的基于TDM技术的SDH、MSTP等技术更适合语音业务的传送。 IP化的承载网更适合分组业务传送。 数据业务的蓬勃发展导致流量激增，却没转化为同步的效益增长,CS业务,CS业务,PS业务,PS业务,TDM VS IPRAN,Page 8,Page 8
5、,LTE组网模型,2G/3G业务模型,移动承载网业务模型发生改变，未来LTE将产生X2流量 基于TDM的SDH技术的组网不够灵活。无法满足无线业务发展需求,传统承载技术的局限性,IPRAN面向未来网络的演进,Page 9,移动承载网倒换时间要求,如下是网络中断对业务的影响（以WCDMA为例）：,一般情况下，如果网络的可靠性倒换在1秒内，可基本满足业务需求。,Page 10,移动承载网对可维护性的要求,Page 10,快速业务发放,可视化运维,95%,IP网络故障修复时间 缩短,传统: 逐点部署,现在:逐段部署,U2000: 端到端业务发放,50%,端到端业务发放时间 节省,零接触站点获取,60
6、%,站点部署成本 节约,即插即用 远程批量部署/升级,U2000网管实现可视化运营,目录,移动承载网发展历程和移动承载网的特点 ATN+CX移动承载网典型场景及特点 IPRAN设备简介 IPRAN网络时钟规划,Page 12,ATN+CX移动承载方案-Mixed VPN,Mixed VPN方案 Mixed VPN又称L2+L3方案，适合于接入、汇聚独立运维的移动承载项目，特点是接入侧ETH和低速业务承载方式一致。此方案对所有接入环和汇聚环在协议层面做到了完全隔离，环内链路或节点故障仅在区域内同步并收敛，环外设备完全不感知，不但整网健壮性很强，而且当基站归属关系需要调整或需要破环加点时，仅需调整
7、接入环内设备配置，汇聚环无需任何更改（PW业务除外）。AGG 上L2VE入L3VE,Hierarchy VPN方案 此方案对所有接入环和汇聚环在协议层面做到了完全隔离，环内链路或节点故障仅在区域内同步并收敛，环外设备完全不感知，不但整网健壮性很强，而且当基站归属关系需要调整或需要破环加点时，仅需调整接入环内设备配置，汇聚环无需任何更改（PW业务除外）。因为LSDB、TEDB仅在环内同步，所以对三层协议相关的表项要求很低，适合于大规模组网场景，理论分析，只要带宽允许，协议层面可支撑百K级别的网络规模。如果选择TE作为隧道，则CSG上接入的LTE X2业务可在接入环切点设备（SPE）环回，无需到R
8、SG上绕回，降低汇聚环流量压力。,Page 13,ATN+CX移动承载方案- Hierarchy VPN,目录,移动承载网发展历程和移动承载网的特点 ATN+CX移动承载网典型场景及特点 IPRAN设备简介 IPRAN网络时钟规划,ATN950网络地位与应用,设备功耗,ATN910 直流电源输入 输入电源值： -48V 或 -60V 输入电源范围值： -48V20%（或 -60V20） 单子架最大功耗 (W)： 92 最大电流（A）： 2.56,ATN950 直流电源输入(有交流220V电源板，可选配，占2个LPU空间) 输入电源值： -48V 或 -60V 输入电源范围值： -48V20%（
9、或 -60V20） 单子架最大功耗 (W)： 177 最大电流（A）： 5.78,ATN 910子架,ATN 950子架,产品特点,丰富的接口类型：FE(o)、 FE(e)、 GE(o)、 GE(e)、E1、xDSL 路由架构：构建ALL IP多业务统一接入和承载平台 完善的时钟解决方案：同步以太、1588V2、1588 ACR 可靠性：Tunnel保护、PW保护、FRR,Page 20,CX600产品家族,4U 3 Slots,14U 8 Slots,CX600-X8,CX600-X16,CX600-X3,32U 16 Slots,New Design,20U 8 Slots,36U 16
10、Slots,CX600-8,CX600-16,Lead All services into FMC era!,CX600-4,10U 4 Slots,CX600-X8外观结构,高度：14U 主控SRU： 1：1备份 交换网：21备份 风扇：11备份 电源：分区供电， 22备份,CX600-X16外观结构,高度：32U 主控MPU: 1 : 1备份 交换网：31备份 风扇：22备份 电源：分区供电，44备份,CX600-X8分区供电设计,两个供电分区，降低机房供电要求，提升系统可靠性,CX600-X16分区供电设计,PEM A 1,分区1,分区2,风扇,滤波盒,风扇,滤波盒,LPU1,PEM A
11、,2,PEM B,1,PEM B,2,SFU,19,SFU,20,SFU 21,SFU,22,滤波盒,风扇,滤波盒,风扇,PEM A,3,PEM A,4,PEM B,3,PEM B,4,分区3,分区4,L,P,U,8,L,P,U,9,L,P,U,10,L,P,U,L,P,U,1,2,L,P,U,1,3,L,P,U,1,4,L,P,U,1,5,L,P,U,1,6,背板,PEM,-,48,V A,/,RTN A,-,48,V A,/,RTN B,-,48,V A,/,RTN A,-,48,V A,/,RTN B,-,48,V A,/,RTN A,-,48,V A,/,RTN B,-,48,V A,
12、/,RTN A,-,48,V A,/,RTN B,LPU2,LPU3,MPU17,MPU18,LPU4,LPU5,LPU6,LPU7,四个供电分区，降低机房供电要求，提升系统可靠性,11,目录,移动承载网发展历程和移动承载网的特点 ATN+CX移动承载网典型场景及特点 IPRAN设备简介 IPRAN网络时钟规划,Page 26,同步基本概念,同步方式,异步方式,发送端先将欲要发送的信息分成一个一个的字符，对每个字符在发送前又进行包装，在每个字符前端插入起始位、末端插入停止位，构成10bit /字符的结构发送出去，如图所示。接收端处在随时接收数据的等待状态，一旦收到启始位即受到提醒进入短时间的收
13、发同步状态，进而进行该字符数据的接收，在收到停止位时，能确认字符接收完毕，并准备下一个字符的接收。,同步方式的工作过程则不同，它是将要发送的字符数据集中批量发送，省去了所以字符前的起止位的提醒，大大提高了数据传输的效率。 发送端和接收端有一致的时钟信号，既要同频也要同相。右图为帧同步与异步方式的时序构对比示结意图,同步传送方式,通常时钟信号的获得来自二种途径：其一是采用时钟专线，即将发送端时钟直接传送给接收端同步使用；其二是借助锁相环，利用发送端传送的信息流中的时钟频率、相位信息，进行同步时钟提取、恢复再使用,Page 27,同步基本概念,时间同步（相位同步）,频率同步 （时钟同步）,同步分类
14、,频率同步，即时钟同步，是指信号之间的频率或相位上保持某种严格的特定关系，其相对应的有效瞬间以同一平均速率出现，以维持通信网络中所有的设备以相同的速率运行,“时间同步”也称为相位同步，有两种含义：时刻和时间间隔。前者指连续流逝的时间的某一瞬间，后者是指两个瞬间之间的间隔长。,时间同步与频率同步的区别如 上图所示。如果Watch A与Watch B每时每刻的时间都保持一致，这个状态叫时间同步（Phase synchronization）；如果两个表的时间不一样，但是保持一个恒定的差，比如6小时，那么这个状态称为频率同步（Frequency synchronization）。,同步的关键技术,锁相
15、与频率合成是实现同步定时的关键技术,Page 28,同步基本概念,跟踪模式（TRACE） 本地时钟同步于输入的基准时钟信号； 保持模式（KEEP） 当所有定时基准源都丢失后，从时钟可以进入保持模式，保持上个跟踪源的步 调24小时或者永久； 自由振荡模式（FREE） 当所跟踪的时钟基准源丢失时间超过24小时或跟踪模式下储存的控制数据已被取空，则时钟模块由保持工作模式进入到自由振荡工作模式，跟踪本网元内部时钟源；,同步时钟的状态,Page 29,同步需求 业务,时间和频率的偏差影响基站切换,时隙交换时由于频率偏差导致滑码,为何要同步?,SDH业务出现指针调整,误码率急剧升高或断业务,Page 30
16、,同步需求无线基站,对于基站，除了有频率同步需求，部分也有时间同步要求；,Page 31,物理层同步原理 同步以太,线卡恢复的时钟上报时钟板 以太/外时钟接口 时钟板比较恢复时钟等级 以太OAM报文SSM信息 时钟板发布高精度时钟 选择最高等级 滤抖,时钟板输出高精度系统时钟,Switch fabric,子卡上报恢复时钟,光链路,包交换路径,FE/GE/10GE接口线路时钟提取,接口,系统,Page 32,物理层同步原理 同步以太,优点 时钟同步质量接近SDH 不受PSN网络影响 可实现性比较好 局限 需要全网部署，必须所有设备都支持 现阶段不是所有厂家的芯片都支持高精度时钟恢复质量 不能支持时间同步,
