地市通信运营商本地传输网络优化策略研究

张超

摘要：传输网络作为通信网的基础承载网，具有十分重要的作用，所有业务的开通，均必须传输先行。本文通过简单分析各传输技术特性，结合当前地市级通信运营商传输网络现状，提出“业务输出多样性、网络结构扁平化”的优化策略，并考虑通信运营商的投资成本等因素，通过优化，打造一个弹性、安全的传输网络平台。

关键词：传输网络；优化；策略

引言

当前，通信运营商的传输网络要承载固话、2G、3G、4G、数据、大客户等诸多业务。同时，随着5G网络的测试及部署，如何提高传输网络承载能力并充分挖掘现网潜能，减少基础投资，是摆在通信运营商工维部门的首要课题。

1传输网络的作用

传输网络独立于具体业务网，负责按需为交换节点（业务节点）之间的互连分配资源（带宽），为节点之间信息传递提供透明通道，同时还具有网络性能监控、业务保护等功能。简单的说，传输网络是为固定电话、手机、数据、大客户等提供网元间的信息交互，将一端信息传送到另一端。如果把所有的数据信息比喻成高速路上的汽车，传输网络则是高速公路。因此，传输网络作为通信网的基础承载网，其重要性不言而喻。

2传输网络技术发展及演进

传输网络的主要经历了PDH、SDH、WDM、OTN、PTN、SDN等技术发展，各个技术特性如下：

2.1 PDH准同步数字体系

1972年CCITT提出第一批PDH建议，说是准同步严格意义上讲，就是不同步（异步）。PDH最大问题是没有世界统一的标准，无法实现数据信号对接传输。

2.2 SDH同步数字体系

1988年CCITT命名为SDH，SDH有全球统一的网络节点接口，可以实现不同厂家设备信号互通、信号复用、交叉连接。其更具有强大生命力（至今在不同领域依然在使用）的功能是具有环网自愈保护，即在两条不同方向的光缆前提下，发生一方光缆后，业务会自动倒换到备用路由上，不会出现业务中断。其缺点SDH设备配置组网后，业务配置无弹性。

2.3 WDM光波分复用

WDM技术就是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的技术，从应用的范围来讲，但WDM仅支持点到点的组网结构，网络运行管理不方便，系统保护仅支持光缆线路和单个波道保护。

2.4 OTN光传送网络

OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传输网，主要为解决传统WDM网络对于波长/子波长业务调度能力差、组网保护能力弱等问题。其显著的特点为实现了电交叉（小颗粒信号可以合并到大的通道中传输）和光交叉（可以在一个局站的各个方向之间自由的调度光波长信号，波长信号在一个局站的穿透不再需要尾纤跳转），同时，OTN实现了单板级和网络级的保护。

2.5 PTN分组传输网络

PTN基于分组交换、面向连接的多业务统一传输技术，具有适合各类颗粒业务、端到端的组网能力，提供了更加适合IP业务的弹性传输通道。随着业务和技术的发展，TDM电路交换时代的 SDH技术已经逐步淘汰，IP分组交换时代的PTN技术正快速发展应用。

2.6 SDN/SPTN成为传输网络发展的新方向

SDN即软件定义网络，是一种新型的网络架构体系，是基于集中式控制、控制和转发分离、标准接口开放等出发点，构筑层次化、灵活面向未来新业务（APP应用）的新网络。[1]

3传输网络优化原则和策略

要做好传输网络优化，必须在充分了解当前传输网络现状的基础上，结合现网设备及技术走向，本着充分利用现网资源、适当投资的原则，统筹兼顾，稳步推进。

3.1当前传输网络存在的问题

（1）现有承载2G＼3G移动网业务的 SDH传输网络支链过多、环网节点过多、汇聚节点不合理、设备型号陈旧等问题突出。

（2）至4G宏站的传输带宽不足，影响用户移动数据下载。

（3）大客户、专线等业务多单节点开通，同时传统2M数字专线采用多段电路拼接的方式，需要大量的转接跳线，易发生电路故障，一定程度上影响客户感知。

3.2传输网络优化目的

通过实际案例应用，笔者认为传输网络优化总体策略是 “业务输出多样性、网络结构扁平化”，其目标就是要快速、安全的满足各类业务需求，具体为：

（1）满足当前2G、3G、4G移动业务不同颗粒的需要，提高网络安全性；

（2）满足大客户双路由保护需要，提高大客户业务响应能力；

（3）为未来5G业务发展提前做好传输能力储备。

3.3传输网络优化策略

在分析了当前传输网络存在的问题及业务需求的前提下，结合地市实际情况，给出了具体的优化策略。

（1）优化网络结构，提高现网设备入环率，满足现有2G、3G、4G、数据业务带宽要求

于早期之移動通信网络当中一般会选用层次化网络结构，为了符合IP化之趋势发展特点，目前之网络结构已经逐渐趋向于扁平化之方向发展。[2]针对2G、3G、4G、数据业务，优化工作主要在以下三方面：

首先，以OTN网为基础，打造大颗粒核心汇聚层。将GE、2.5G、10G等环网或业务颗粒直接下挂，消减网络层级，减少业务转接。其次，通过补缆和设备板卡替换，将现有2.5G及以下速率的SDH设备逐步成环（成环要做双节点环 ，避免因单节点故障而导致全环瘫痪的事故发生），实现2M、10M、100M等颗粒业务的保护接入。同时，考虑综合资源覆盖情况，2G、3G话务量较低的站点，不一定要成环。最后，将不同厂家的SDH、PTN设备按照区域布署，便于设备替换和升级。从运维成本的角度，在SDH和PTN设备同站点的情况下，优先将SDH业务割接至PTN上，减少设备能耗。

（2）升级现有SDH网络为MSTP网络，提高大客户业务保护

近年来以太网专线已成为大客户专线业务主要开通方式，传统数字专线业务需求量大幅下降。建议将割接替换下来的SDH设备升级为MSTP设备（增扩以太网板），建立多个针对大客户业务的MSTP专网，实现大客户网络可控可管理，提高客户满意度。

（3）高度关注业界新技术发展，根据5G业务特点，适时做好5G业务带宽需求

未来5G业务向着高流量、低时延、高智能发展，对此，传输网络必须要能提供大颗粒带宽能力。基于现网情况，5G时代的初期，仍建议采用“OTN+PTN”的传输接入模式，随着业务发展，引进SDN/SPTN管理。

4结束语

传输网络的优化是一个常态性工作，随着业务的增减，动态进行。通过优化，提高传输网络系统利用率，避免重复建设、资源浪费。

参考文献

[1]杨彬、张兵、潘丽、戴洪帅、孙军、王彬.传输网工程维护手册.人民邮电出版社.2017年8月第4版

[2]平殿伟、王超绵.5G承载方式的探讨.互联网+技术【J】.2017endprint