3D化网络回路建设探讨

      在移动智能终端的疾速普及和丰富的ＡＰＰ运用推动下，移动网络流量呈爆发性添加。爱立信猜测，将来5年，全球移动数据流量（不包含Wifi，M2M流量）的添加将超越10倍。为满意移动容量添加和优化掩盖以进步用户体会的需求，移动网络计划和站点布置形状都将发作深入的改变，构建多频段、多制式、多形状的智能立体网络（Heterogeneous Network，异构网络），成为移动网络开展的必经之路。智能立体网络的施行体现在无线站点建造的立体分层计划上。
      首要，运营商能够在已布置的很多宏基站的基础上，充沛运用已有本钱优势（如完善的传输和机房条件），经过添加载频、扇区割裂、选用领先的移动通讯制式和技能（如新的调制技能和多天线技能），增强现有宏基站的才能，到达添加站点的吞吐量和进步网络容量的意图。
      其次，在有条件获取新的站点本钱的状况下，经过添加新的宏基站，缩小站间隔，以进步网络功能。为下降新站点的获取、建造本钱和日常运营费用，新站点常选用RRU拉远方法来建造，BBU则会集放置在已有的宏站，以共享机房和站点设备。
      更进一步，在高话务区域，能够选用小基站来进步网络容量。低功率小基站的特色是对站址及配套本钱的需求低，布置灵敏，选用低功率小基站能够疾速进步有些热门的网络功能及用户体会。
      移动运营商现已关于现有宏基站建造了根据PTN或IPRAN的回传网络，但无线站点技能和布置形状的改变，对移动回传技能挑选和网络安排方法提出了新的需求。
2 RRU拉远对回传的需求及计划挑选
      前面说到，添加宏站密度是进步移动网络吞吐量的有用方法之一。但数量无穷的基站意味着高额的建造出资、站址配套、站址租借以及保护费用，建造更多的基站意味着更多的本钱和运营开支。
当时无线基站通常选用main-remote 计划，也即是把传统基站的基带处置有些（BBU）和射频有些（RRU）分隔的基站设备形状，BBU与RRU之间选用高速CPRI光接口衔接，ＢＢＵ和ＲＲＵ即可共站放置，也可分站放置。运营商可将多个ＢＢＵ会集放置在已有的宏站，而只在新站布放ＲＲＵ。因为ＲＲＵ远端模块灵敏轻便、便于装置保护，对机房条件和配套需求较低，体系CAPEX和OPEX低，因而能够大规模高密度地运用，然后到达建造高容量广掩盖的无线网络意图。
      在ＢＢＵ会集放置的基础上，为完成对ＢＢＵ本钱的共享和动态调度，选用协作化进步无线网络功能，可在会集布放点选用ＢＢＵ基带池，完成Ｃ－ＲＡＮ布置。
      选用BBU会集放置（包含Ｃ－ＲＡＮ布置），怎么经济、高效的处置与远端的RRU传输衔接是该布置计划能否成功施行的要害。为此咱们需求对ＣＰＲＩ传输需求进行全面剖析。ＣＰＲＩ对带宽、时延颤动和频率稳定性都有很高的需求：
 1）传输带宽（１－１０Gbit/s）： TD-LTE承载1个8x载波，20MHz带宽，需求10Gbps 带宽。
 2）功能需求：误码率BER， 10-12 ；最大颤动时+/-0.002ppm。
     CPRI光口撑持的最大长度因无线商品供货商而有必定区别， 添加CPRI链路的间隔将需求更大时钟康复（REC）处置才能， 当空中接口时序性和功能面对才能抵触时，需求思考一种间隔和功能的平衡，“时延”和“颤动”是制约CPRI传送间隔的重要因素，因而当时ＢＢＵ大多选用小会集方法，一个会集的BBU站点掩盖3-5平方公里的规模，长途布放５－８个选用ＲＲＵ的站点。
      当时布置的PTN 及IPRAN移动回传技能无法满意CPRI传输对时延和带宽的需求，因而需求在PTN和IPRAN之外寻觅合适衔接BBU 和远端RRU的传输技能。除思考ＣＰＲＩ的功能需求外，挑选ＣＰＲＩ传输 还应对如下几方面进行思考。
传送功能 : 传送间隔和可衔接RRU的数量；
业务通明：兼容多厂家ＣＰＲＩ承载，对无线技能的演进不设置约束；
TCO：opex & capex，简化室外商品操作杂乱度
      由上剖析可见，在ＢＢＵ小规模会集的布置景象中，光纤直驱和ＷＤＭ承载是处置CPRI传输的较好方法，均可满意ＣＰＲＩ对带宽、时延和频率稳定性的需求。经过光纤直连把BBU和RRU连起来，构成点对点星型网络，具有保护简略和本钱较低的长处，但却耗费光纤本钱而且无法供给传输保护；WDM承载方法，设备成熟度高，尽管需求添加设备投入，但可节约纤芯并供给环网保护。因而在详细挑选中，可根据光纤本钱状况和是不是需求供给传输层面的保护，归纳思考光纤布放本钱和ＷＤＭ设备出资，来挑选相应的ＣＰＲＩ传输安排方法。
      在BBU+RRU布置计划中，RRU与BBU分别承当基站的射频处置有些和基带处置有些，基带射频拉远的光纤中传输的ＣＰＲＩ信号包含基带IQ数据和OAM信令开支，其中OAM开支具有根本的对链路质量和毛病的判别，包含LOS/LOF/SDI/RAI/8B10B误码检测，以及信令速率自洽谈和复位等功能，这些ＯＡＭ信息由无线基站设备进行办理，并可用于监视传输层面功能和触发WDM传输的保护倒换。因而可将BBU和RRU以及衔接两者的传输网络有些视作全体的无线布置计划，在建造和保护安排上与无线基站体系一体化一致施行。选用ＷＤＭ建造CPRI承载网络衔接BBU和RRU时， 基站供给商可将ＷＤＭ板卡与基站设备（BBU和RRU）进行深度集成，由无线网络办理体系进行一致的OAM办理。这样不光可简化设备体积、下降建造本钱并简化保护办理费用，而且对现有根据BBU回传的移动回传网络不会形成架构和保护界面的冲击。 
3 小基站的回传计划讨论
      选用智能立体网络架构进步移动网络容量，关于大面积的高话务区域，能够经过进步已有宏站才能和添加宏站密度来处置容量需求，关于小面积的话务热门，则需求布置小基站。小基站具有体积细巧、本钱低廉和无机房需求的特色，可选用较易获取的市电进行供电，并可兼容公网传输，环境习惯性好，能习惯各种室内外装置环境，可完成灵敏布置。能够预见将来几年，小基站在移动网络中的数量将呈现井喷式添加，无线基站的布置数量相比当时基站数量能够会是10倍甚至更多。
小基站的数量多、散布不均匀其，而且布放站点环境条件杂乱，对回传网络处置计划提出了新应战。
      首要，面向低本钱的小蜂窝的移动回传网络也应具有本钱优势，因而应尽量运用最终一公里多样性的传输本钱和低本钱的网络技能（如以太网，DSL，无源光网络，微波传输等技能），以多种传输介质（铜线、光纤、微波等）及多种拓扑计划（环形、星形、树形、链型等）安排回传网络，以防止因回传网络总具有本钱（TCO）过高而抵消小蜂窝低本钱建网的初衷。
      其次，小基站回传设备暴露在公共室内外场所，会面对设备环境习惯才能、站点安全、业务接入安全方面的应战，因而经过将传输接口深度集成于小基站，可简化站点的建造和保护，满意小基站疾速布置的需求。
     小基站回传最终一公里可分为有线和无线两种场景：无线场景可用于在没有线缆本钱或难以铺设线缆的室外小蜂窝的回传，根据站点状况选用视距（LOS） 或非视距（NLOS） 微波设备；有线场景则可选用宏站内置的具有多种前言接入才能的接入网关设备（Radio Access Gateway）或板卡，选用多种传输介质和技能（如VDSL，FTTx），将小基站话务先会聚到宏基站，再由已布置到宏基站的回传网络完成向核心网的传输（如下图所示）。该计划可充沛确保确保小基站传输接口与宏站网关的互通性和可办理性， 到达宏站和小基站的一致协谐和办理，具有保护界面清晰和对已有根据宏站的回传网络架构无任何冲击的优势。
     运营商也可充沛运用现有的接入网络和固网宽带网络，直接用于小蜂窝的移动回传，缺陷是缺少与无线设备的协谐和一致办理。
4 智能立体网络布置的移动回传网络组网主张
     当时，移动运营商现已选用PTN或IPRAN技能，建造了掩盖已有宏站的移动回传网络。建造无线智能立体网络，完成无线基站的立体分层计划， 是进步无线网络容量和进步用户运用体会的有用方法。 在智能立体网络建造实践中，无论选用RRU拉远建造新站仍是布置小基站，无线基站布置形状和传输方法挑选将相互影响、密不可分，无线和传输一体化协同计划和办理是进步无线网络功能的重要确保。
     智能立体网络布置中，主张选用集成传输才能的一体化的基站处置计划，由无线网络办理体系对一体化基站体系进行一致的OAM办理，不光可减小基站设备体积、下降建造本钱并简化保护办理，有利于完成网络疾速布置；而且对现有根据BBU宏站点回传的PTN/IPRAN移动回传网络不会形成架构和保护界面的冲击，有利于无线网络建造的层次化推动。需求指出的是，随着智能立体网络的布置，现有PTN/IPRAN移动回传网络将面对无穷的容量压力，对设备和网络的扩展性将提出更高的需求。