PTN技术在移动通信网络中的应用及故障排除

PTN技术在移动通信网络中的应用及故障排除
摘要：本文介绍了ptn技术在移动通信网络中的组网方式、技术特点。

通过对设备故障查找及排除的描述深入了解ptn设备的运行，对从事通信传输工作的人员有一定的指导作用。

关键词：ptn 移动通信故障
随着3g和4g接连进入到我们的生活中，高速数字化时代已经来临。

针对承载高速数据业务的需求，传统的sdh设备虽然经过了上十年的发展增加了一些数据业务的接口，可以实现数据业务的透明传输以及一些简单的业务汇聚。

但是，业务的ip化已经开始从移动通信网络的边缘向核心蔓延。

在这种趋势下，必然要求传输网络ip化，即要求传输网络由电路交叉核心向分组交换核心的转换，利用分组交换核心实现分组业务的高效传输。

1 ptn的定义及组网方式
1.1 定义 ptn（分组传送网，packet transport network）是一种以面向连接的分组技术为内核，同时具备端到端的业务管理、层次化oam及电信级保护等传送特性，以承载电信级以太网业务为主，兼容tdm、atm等业务的综合传送技术。

1.2 组网方式 ptn组网方式以环形网络为基本，先搭建核心层，再做汇聚层，最后是接入层。

对于移动业务的发展趋势带来的挑战，移动承载网络需要满足ip化、移动宽带化、高质量业务保证、多业务接入的需求，并提供性价比最优的高效解决方案。

基于all ip 的ptn分组传送平台，结合强大的网管系统，实现业务、网络、控
制、管理的融合。

“端到端l2vpn”是ip回传网最好的解决方案，是业界目前最认可的解决方案。

“l2vpn + l3vpn”是上一方案的补充，l3vpn 对于规模不大的汇聚层也是一个很好的选择，同时也可以满足已经在移动ipran中部署了大量ip/mpls设备的运营商。

ptn 网络架构如图1所示。

2 ptn技术的特点
ptn技术是在ip业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本，同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的oam和网管、可扩展、较高的安全性等。

目前，ptn主要应用在城域网范围来承载移动回传、企事业专线/专网等qos要求的业务，实现我国运营商城域传输网从tdm向分组化的演进。

在我国运营商的城域网中，ptn技术主要定位于城域的汇聚接入层，以解决以下需求：①多业务承载：无线基站回传的tdm/atm以及以太网业务、企事业和家庭用户的以太网业务。

②业务模型：城域的业务流向大多是从业务接入节点到核心/汇聚层的业务控制和交换节点，为点到点（p2p）和点到多点（p2mp）汇聚模型，业务路由相对确定，因此中间节点不需要路由功能。

③严格的qos：tdm/atm和高等级数据业务需要低时延、低抖动和带宽保证，而宽带数据业务峰值流量大且突发性强，要求具有流分类、带宽管理、优先级调度和拥塞控制等qos能力。

④电信级可靠性：需
要可靠的、面向连接的电信级承载，提供端到端的oam能力和网络快速保护能力。

⑤网络成本控制和扩展性：我国许多大中型城市都有几千个业务接入点和上百个业务汇聚节点因此要求网络具有低
成本、统一管理和可维护性，同时在城域范围内业务分布密集且广泛，要求具有较强的网络扩展性。

[1]
3 ptn设备故障处理原则、手段及步骤
3.1 故障处理基本原则①先排除外部原因，然后到传输；②先排除线路问题，然后到支路；③先定位故障到单站，然后到单板；
④先排除高阶告警，然后处理低阶告警。

3.2 故障处理基本手段①观察分析法；②测试法；③替换法；
④更改数据配置法；⑤经验处理法。

3.3 故障处理步骤①观察：维护人员到达现场后，首先应仔细查看设备的故障现象，包括：设备的故障点、告警原因、严重程度、危害程度。

②询问：询问相关操作人员，是否有直接原因导致此故障。

查询清楚设备的历史操作，历史告警等。

③思考：根据现场查看的故障现象和询问的结果，结合自己的知识进行分析，进行故障定位，判断故障点和故障原因。

④操作：根据前三个步骤，采取相应的操作，例如更换单板、端口等。

[2]
4 ptn设备常见故障及处理方法
下面以华为ptn设备为例介绍一下其常见的故障及处理方法。

4.1 ces业务闪断
故障现象：有一ptn网络，1号站经3号站，至2号站间，开有
ces仿真2m业务，承载1号站的基站业务。

日常检测发现1站点的基站业务发生闪断。

见图2。

分析原因：①基站自身原因；②ptn网络内光功率异常产生线路误码；③业务流向中的某一处设备故障。

故障排除：①基站专业维护人员经排查，已排除基站原因。

②在1号站支路端口做内环，在2号站支路端口进行伪随机码测试，发现有大误码，倒换主备tunnel，当业务工作在备tunnel时，2m电路测试仍然有大误码。

③检查1号站至2号站的主备tunnel业务流向，及所有经过的传输网元光功率、光路性能，未发现异常。

在3号站至2号站之间配置2m测试业务（除源端外，业务路径与故障基站业务一致），新配2m电路分别工作在主、备tunnel上时，测试结果均正常，故障定位到1号站至2号站之间设备故障。

可能为某站交叉板或线路板、1号站支路板问题。

④对3号站、1号站的ptn设备主、备交叉板先后进行复位，让另一块交叉板处理所有交叉业务，同时在单板复位期间对业务进行测试，测试发现仍有误码，排除了1号站、3号站的交叉板存在故障的可能性。

⑤因为线路板光功率正常，先安排维护人员更换1号站ml1支路单板后，误码仍未消除，进一步更换1号站设备eg2单板后，误码消除。

4.2 热插拔主控板导致业务中断故障
故障现象：某站设备，只配置了单个主控板。

因主控板故障，维护人员携带备件到站，先把备用主控板插入备用主控槽位，观察运行正常后（让主备主控板完成数据同步），再拔掉故障的主控板，
使主备倒换，发现该网元部分业务中断。

分析原因：①主备主控倒换异常；②备用主控板硬件故障；③业务配置错误；④网元数据同步失败。

故障排除：①通过网管查询主备主控倒换状态，处于正常的倒换状态，主备倒换成功；②倒换后，只是部分业务中断，其余业务正常，排除备用主控板硬件问题；③查询该网元的业务配置，发现中断业务的数据配置已丢失，故障定位为业务配置问题；④分析业务数据丢失的原因：当网元配置有主备主控板时，备用主控板工作正常的时候是start、prog、srv 3个绿灯亮，因此维护人员在单主控情况下，插上备用主控板，过了一段时间后发现备用板start、prog、srv 3个绿灯亮，认为ptn备用板工作正常，但其实此时主用主控板还没有完全把数据同步到备用主控板，在这个时候做了热拔插单板的操作，触发主备主控板倒换，原来的备用主控板变为了主用主控板，而备用主控板的数据库配置只是原主用主控板的一部分，即原来的数据配置发生了丢失，导致部分业务中断的情况。

⑤经网管维护人员重新配置业务数据后，业务恢复，故障排除。

5 结束语
ptn技术已经成为主流传输技术。

随着应用的广泛开展，ptn设备的技术水平将不断提高，对传输技术人员的要求也将随之提高。

我们在未来的工作中将会更加深入地掌握ptn技术和设备的发展状况，以适应通信传输岗位的工作需求。

参考文献：
[1]李智峰.ptn技术特点与应用探讨[j].中国高新技术企业，2009，17.
[2]谢敏，乐志星.ptn城域网组网建设探讨[j].硅谷，2011，16.
[3]雷学义.ptn技术及应用现状[a].经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第四卷）[c].2010.
作者简介：赵源（1979-），男，湖北十堰职业技术学院讲师，主要从事移动通信研究。