面向LTE的城域传送网网络架构分析及演进策略研究

光传送网技术优化及架构演进研究作者：王慧杰来源：《大众科学》2023年第11期摘要：随着5G网络的部署、高品质政企专线等业务的开展，现有传送网的技术性能及网络架构都将面临新的挑战。

以业务需求为出发点，详细阐述5G业务、政企专线业务对承载网性能指标的要求，分析现有传送网在承载方面存在的不足以及具体的改进方式，提出不仅需要在技术上优化还要在网络结构上调整，最后预测未来传送网的演进趋势。

关键词：光传送网技术架构演进中图分类号： TP393文献标识码： A文章编号： 1679-3567（2023）11-0040-03光纤通信的发展一共经历了三个阶段。

首先，传输媒介光纤由多模转向单模的探索阶段；其次，充分开发单模光纤传输潜能、光纤代替电缆变成传输主要媒介的发展阶段；第三，以密集波分技术普遍应用为标志，光纤由点对点的通信走向全网络及全连接通信的成熟阶段[1]。

本文的光传送网即是第三阶段的产物，其具有超大容量、便于管理、高灵活性和高透明性等一系列的优势。

21世纪以来，光传送网除了承载传统通信业务以外，越来越多为日益增长的IP 数据业务提供快速、灵活、高效率的传送通道，同时努力减少自身的成本，保障运营商的多业务运营，向着高速率、大容量、融合多业务、智能管控的方向演进。

2.1 主要技术现状运营商主要的传送技术大致分为两类，一类是中低速技术，包括PDH、SDH、MSTP、ASON、PTN、IPRAN；另—类是髙速技术，包括波分技术、OTN技术。

在本地网中，PDH基本已经淘汰，MSTP、SDH正面临被分组传送技术PTN、IPRAN淘汰，ASON尚有一席之地，波分技术、OTN后起勃发；在长途网中，SDH、ASON、波分技术、OTN均有一定占比[2]。

业务的传送大致有3条路径：中低速业务承载于中低速技术上经物理光缆进行近距离传送；高速业务承载于高速技术上经物理光缆进行传送；中低速业务承载于中低速技术上，再承载于髙速技术上，经物理光缆进行远距离传送。

UMTS的RRC状态CELL_DCH ，CELL_FACH ，CELL_PCH，URA_PCH，IDLE
LTE基本原理和系统架构
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RRC功能
• 广播由非接入层（核心网）提供的信息
• 广播与接入层相关的信息
• 建立、维持及释放UE和UTRAN之间的一个RRC连接
• 建立、重配置及释放无线承载
• 分配、重配置及释放用于RRC连接的无线资源
LTE基本原理和系统架构
LTE基本原理和系统架构
目
录
LTE网络概述
LTE网络基本架构
LTE关键技术
LTE业务流程
LTE现状
LTE基本原理和系统架构
2
无线通讯系统的发展
1G的模拟时代。最早的移动商用系统；语音业务 2G数字时代。安全性极大提升；从小众走向大众；数据业务开
始出现 ➢ 不同制式，GSM / CDMA / PHS… ➢ 2G是一个难以置信的巨大成功，实现了难以想象的便利通讯，
LTE基本原理和系统架构
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L2 --- MAC层
逻辑信道到传输信道的映射 逻辑信道数据的复用/解复用 空口调度 是L2的核心协议层和发动机 每用户一个数据MAC 调度器每小区一个
LTE基本原理和系统架构
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RRC功能划分
LTE中RRC子层功能与原有UTRAN系统中的RRC功能 相同，包括有系统信息广播、寻呼、建立释放维 护RRC连接等。RRC的状态为RRC_IDLE和 RRC_CONNECTED两类
✓ 降低传输时延 ✓ 用户面时延小于5ms ✓ 控制面时延小于100ms
建网成本
带宽需求
✓ 1.4MHz~20MHz ✓ 可变带宽
数据速率
移动性支持

3.3 混合式网络管理架构中 SON 功能的部署建议
3.3.1 部署建议
表 3 混合式管理体系架构中 SON 功能部署建议
自配置功能
自优化功能
自治愈功能 其他系统功
能
SON 功能 站点位置智能选择
插入网元时自动生成系统设定参数 家庭 eNodeB 的自配置 干扰协调 物理信道的自优化 随机接入信道优化 准入控制参数优化 拥塞控制参数优化 分组调度参数优化 链路层重发方案优化 覆盖间隙侦测 切换参数优化 负载均衡 家庭 eNodeB 的自优化 小区停用预测 小区停用侦测 小区停用补偿 策略更新和下发 信息冲突处理 上下文信息采集 上下文信息处理
如图 7 所示，混合式自组织网络管理体系架构是分布式和集中式体系架构 的综合。
在混合式管理体系结构中，存在一个或多个中心结点，中心结点执行自主 管理功能，并根据需要向被管网元（如图中的 eNodeB）发出动作指示；同时被 管网元中也具备一定的自主管理功能，具备与其他被管网元间的直接交互接口， 可以根据自己和相邻网元的测量数据执行相应的自主管理活动。
而 3GPP 中传统的网络管理采用的是集中式分层管理体系架构，如图 3 所示。 图 3 中，传统管理体系架构中包括被管网元、网元管理系统和网络管理系统（本 文不考虑业务管理系统），一般来说，网元通过私有接口与网元管理系统进行交
3
互，网元管理系统通过标准的北向接口（Itf-N）与网络管理系统进行交互。这 一管理体系很好地适应了传统网络的管理与维护体系，在移动通信网络管理与 维护中发挥了积极的作用。
自治愈功能
小区停用侦测
小区停用补偿
为了管理如此大规模的结点，并降低运营成本（OPEX），自组织网络（SON）
2
应运而生。通过使用 SON 功能，自主执行某些网络规划、配置和优化工作，可 以帮助网络运营商减少人力资源的投入，从而降低 OPEX。ICT 中的苏格拉底 （SOCRATES）项目也对自组织网络进行了研究，提出了自组织网络用例[2]，并 对各用例的需求和评估标准进行了描述[3][4]。结合 3GPP 与苏格拉底的研究成 果，对 SON 功能分类总结如表 1 所示。 三 LTE 自组织网络（SON）管理系统架构 3.1 自主管理系统概述

TD-LTE传送网建设规划研究的开题报告
一、研究背景和意义
随着移动通信技术的不断发展和普及，我国移动用户数量逐年增长，移动通信业务量不断增加，对移动通信网络的传送能力提出了更高的要求。

TD-LTE 是一种高效能的4G技术，它能够满足高速数据传输、低时延、高质量通信等多项要求，因此受到了广泛的关注和应用。

TD-LTE传送网作为支撑TD-LTE通信业务的重要基础设施，对于实现TD-LTE技术的全面发展、提高整个移动通信网络的传输质量和数据吞吐量具有重要
的意义。

本论文将研究TD-LTE传送网的建设规划，以期对TD-LTE网络的发展做出贡献。

二、研究内容和方法
本研究将首先对TD-LTE传送网的建设背景和特点进行调查和分析，然后根据TD-LTE网络的发展状况、技术标准和需求，结合TD-LTE传送网的布置和传送技术，与电信网络覆盖、无线覆盖等因素进行深入分析，最终确定TD-LTE传送网建设规划。

研究方法主要包括文献调研、数据分析、实地调查等。

三、预期成果和意义
本研究将针对TD-LTE传送网的建设规划，对TD-LTE网络的发展做出深入研究和分析，为TD-LTE的发展提供有价值的参考和建议。

研究结果不仅能够为TD-LTE网络的建设提供科学的指导，还能够为移动通信网络的发展提供借鉴和参考。

此外，研究结果也有望成为TD-LTE网络规划和建设的重要参考依据，对于提高我国移动通信网络的整体传输质量和
数据吞吐能力具有重要的实际意义。