中国联通2013年省内传送网LTE承载建设指导意见

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中国联通2013年省内传送网LTE承载建设指导意见中国联合网络通信有限公司2013年9月目录1.前言 (2)2.缩略语 (2)3.LTE网络需求分析 (4)3.1LTE网络架构 (4)3.2带宽需求 (6)3.2.1FDD-LTE带宽需求 (6)3.2.2TDD-LTE带宽需求 (7)3.2.3FDD-LTE与TDD-LTE混合组网带宽要求 (8)3.3基站回传接口要求 (9)3.3.1S1接口 (9)3.3.2X2接口 (9)3.4CPRI接口需求 (9)3.5同步需求 (10)3.5.1FDD-LTE同步需求 (10)3.5.2TDD-LTE同步需求 (11)4.省内传送网LTE承载建设要求 (12)4.1承载建设方案 (12)4.1.1LTE业务承载方案 (12)4.1.2基站光纤直驱接入方案 (13)4.2接口要求 (13)4.3网络容量 (14)4.3.1收敛比 (14)4.3.2网络组织方式 (14)4.4地址分配 (15)4.4.1业务IP地址规划分配 (15)4.4.2接口互联IP地址规划分配 (15)4.4.3VLAN规划分配 (17)4.5L3VPN规划 (17)4.5.1L3VPN部署要求 (17)4.5.2MP-BGP部署要求 (18)4.6互联互通 (19)4.6.1分组承载传送网与IP承载网B网互通 (19)4.6.2本地异厂商分组承载传送网互通 (20)4.7BBU集中化 (21)4.8Q OS配置要求 (22)4.9地面同步要求 (23)1.前言随着LTE牌照发放的临近,集团加快了相关工作计划,为满足LTE建网需求,需尽快完成相关的承载传送网建设。

本文针对LTE部署需求提出相应的承载传送网建设指导意见,与原指导意见冲突部分以本文为准。

本文未涉及部分,例如TDM及3G业务承载、网络保护策略、网络安全、网络管理方式等,以《中国联通2013年本地网建设指导意见》及《中国联通分组承载传送网工程设计参考》为准。

2.缩略语3.LTE网络需求分析3.1LTE网络架构LTE回传网络结构模型如图1所示。

图1 LTE回传网络结构模型与传统3G网络相比,LTE网络结构更加扁平化、网络结构功能也更加复杂。

省去了RNC一层,原有RNC部分功能上移至EPC设备,而另外一部分功能则下移至eNodeB设备。

这种架构使得eNodeB承担了原有RNC的部分控制功能,网络资源分配,网络切换直接由eNodeB完成,并定义了几个新的接口。

从图中可见,本地承载传送网针对LTE网络需要承载的业务主要包括:1)e NodeB到MME的S1-MME控制面接口业务;2)e NodeB到S-GW的S1-U用户名接口业务;3)e NodeB到O&M系统的管理控制信息;4)e NodeB之间的X2接口业务,包括X2_C(控制面)、X2_U(用户面)。

EPC核心网初期一般采用集中放置,局点少,各类网元间互联主要在局内,跨局互联链路数量少。

EPC核心网网络架构如图2所示,接口类型和承载方式如表1所示。

除S1/X2接口以外的其他接口仍纳入现有CE网络承载。

图2LTE EPC核心层CE网络模型3.2带宽需求3.2.1FDD-LTE带宽需求FDD-LTE基站的传输带宽需要满足如表1所示要求,基站模型为每小区上下行各采用20MHz无线带宽。

原则上数据热点区域占比不应高于10%;高需求区域占比不应高于20%。

按照3G 基站忙时流量排序确定相应基站。

表2中基站带宽需求主要用于分组承载传送网容量规划,分组承载传送网与基站互联采用GE接口,互联接口不限速。

注1注1:表中数据含各种开销、含X2和管理控制带宽。

注2:均值带宽指的是忙时平均流量,需要保证。

注3:峰值带宽指无论哪种应用场景下,基站带宽都超不过该值。

3.2.2TDD-LTE带宽需求TDD-LTE基站的传输带宽需求如表3所示,基站模型为每小区上下行共用20MHz无线带宽。

TDD-LTE带宽需求低于FDD-LTE。

注1注1:表中数据含各种开销、含X2和管理控制带宽。

注2:均值带宽指的是忙时平均流量,需要保证。

注3:峰值带宽指无论哪种应用场景下,基站带宽都超不过该值。

3.2.3FDD-LTE与TDD-LTE混合组网带宽要求在FDD-LTE与TDD-LTE混合组网的情况下,FDD-LTE基站和TDD-LTE基站采用两套设备独立建设,一般情况下共需要2个GE接口接入分组承载传送网。

混合组网情况下总带宽要求如表4所示。

注1注4注1:表中数据含各种开销、含X2和管理控制带宽。

注2:均值带宽指的是忙时平均流量,需要保证。

注3:峰值带宽指无论哪种应用场景下,基站带宽都超不过该值。

注4:此带宽需求为FDD-LTE,TDD-LTE两个基站流量之和。

3.3基站回传接口要求3.3.1S1接口S1接口是连接eNodeB与EPC之间的接口。

S1接口分为控制面和用户面,用户面接口为S1-U,控制面接口为S1-MME。

一个eNodeB可以同时连接到多个MME和SGW,这种灵活的组网方式称为S1-flex。

为满足LTE的呼通率、服务质量,S1接口的单向传输时延要求10ms以内。

3.3.2X2接口X2接口为eNodeB之间的互联接口。

X2接口分为用户面接口X2-U和控制面接口X2-C。

为满足用户业务的小区切换需求,X2接口的单向传输时延要求20ms以内。

在分组承载传送网中,X2业务经核心层或汇聚层转发可充分满足X2接口时延的要求。

3.4CPRI接口需求BBU与RRU之间互联采用CPRI接口。

CPRI接口为光接口,并为BBU与RRU间提供同步信息。

(1)带宽需求CPRI接口速率和基带速率和通道数直接相关,联通本期LTE网络采购的基站种类为:FDD-LTE两类:2通道和4通道基站,CPRI接口速率分别是2457.6Mbps、4915.2Mbps。

TDD-LTE两类:2通道和8通道基站,CPRI接口速率分别是2457.6Mbps、9830.4Mbps。

无线设备已要求CPRI接口支持10G速率。

(2)时延及抖动要求CPRI最大容忍传输时延小于200us,据此计算,CPRI最大传输距离是40km。

BBU与RRU之间通过CPRI接口的传输频率抖动应不超过±0.002ppm。

若存在多级RRU级联的情况,BBU到最后一级RRU 之间传输的频率抖动也不能超过±0.002ppm。

针对TDD-LTE,BBU到最后一级RRU之间的时间同步要求应小于±150ns。

CPRI接口对带宽、时延、抖动等要求较严格,目前只宜采用光纤直驱方式。

3.5同步需求3.5.1FDD-LTE同步需求FDD-LTE基站在有无外接GPS/北斗卫星定位系统的情况下,均需要由分组承载传送网为其提供频率同步参考输入,以避免在卫星系统失效时基站仍然可以通过分组承载传送网溯源至BITS直至PRC设备,来保证基站间的频率同步。

分组承载传送网应采用同步以太(SyncE)方式,除实现网内的频率同步外,为基站提供定时。

分组承载传送网输出的SyncE信号应保证无频偏,基站在跟踪锁定该SyncE信号时应保证其空口载波频率稳定度要优于±0.05ppm。

如果通过FDD-LTE 开通诸如MBMS、CoMP等特殊业务时,需要基站间保证时间同步,时间精度为4us。

基站同步的相关指标要求详见表5。

3.5.2TDD-LTE同步需求TDD-LTE由于采用时分双工技术,因此其基站不仅需要频率同步,还需要时间同步。

频率及时间同步精度分别应优于±50ppb和±1.5us。

相关指标要求详见表5。

分组承载传送网应支持SyncE+PTP的同步传递功能,分别为TDD-LTE基站(或需要时间同步的FDD-LTE基站)提供频率和时间参考输入用于基站间的频率和时间同步。

目前暂不建议采用纯PTP的传递和恢复方式。

(均以UTC时间为参考)TD-SCDMA±50ppb ≤3us(相邻基站间)≤±1.5us(以共同的参考源为基准)TDD-LTE±50ppb ≤3us(相邻基站间)≤±1.5us(以共同的参考源为基准)FDD-LTE±50ppb4us(MBMS)4.省内传送网LTE承载建设要求4.1承载建设方案4.1.1LTE业务承载方案根据LTE对网络需求,分组承载传送网主要是对S1,X2口流量进行承载。

LTE基站是纯IP基站,业务类型属于以太网业务。

LTE承载方案如图3所示:图3 LTE承载方案方案(a)中,采用层次化L3VPN的方式,直接为基站提供IP L3VPN接入。

此时在相同接入环内的相邻基站X2接口流量直接在本接入环中转发。

方案(b)中,采用PW+L3VPN的方式,LTE基站业务以以太网专线(E-Line)的方式接入,并在汇聚层通过L2/L3桥接进入L3VPN。

此方案相邻基站X2接口流量需要在汇聚环中转发。

方案(a)和方案(b)均可以满足LTE S1/X2接口对带宽和时延的要求。

各本地网应根据建设方案、维护习惯,结合网络未来的目标架构,选择适合本地的LTE业务承载方案。

4.1.2基站光纤直驱接入方案当基站机房安全性较差,装机条件较差等原因无法安装分组承载传送设备时,可采用光纤直驱方式接入最近的分组承载传送网接入设备。

光纤直驱接入方式仅限在网络末端、链型接入。

4.2接口要求LTE基站需通过GE接口接入到分组承载传送网。

已经要求各个LTE厂家基站设备的BBU必须提供GE光接口接入分组承载传送网,GE光接口类型为1000Base LX。

各地市分公司应提前检查分组承载传送网接入设备GE端口使用情况,若端口不足或光模块不足,应提前做好扩容计划。

4.3网络容量4.3.1收敛比LTE回传网络的X2接口和S1接口均是纯IP接口。

分组承载传送网具备对分组数据流量统计复用的特点。

在承载分组业务时,对网络流量的预期和网络规划应在单站配置接入带宽的基础上,在不同的层面设置合适的收敛比。

网络容量规划时,基站带宽应根据基站类型(热点、高需求、一般需求)确定基站接入带宽配置需求(可参考2.1带宽需求),再进行合理收敛。

考虑到基站当前无线配置及未来无线扩容、大客户接入等带宽需要,边缘接入层环网应按各站均值带宽测算,按不小于2:1收敛比进行容量规划,汇聚层上联带宽应按各站均值带宽测算,按不小于4:1收敛比进行容量规划。

网络建成运行后,应协调无线专业共同建立长效完善的基站流量监测机制,根据流量监测数据,优化调整收敛比,规划扩容方案。

集团总部正就现网3G网络收敛比特性进行相关研究。

关于优化配置收敛比的进一步要求待研究确定后另行通知。

4.3.2网络组织方式边缘接入层网络以单节点或双节点就近接入汇聚节点;自核心设备到边缘设备跨环不应超过三级。