华为-金文华-TD-SCDMA 无线接入网的IP化问题及解决方案(发布版)

1、security level:td-scdma 无线接入网的ip化问题及解决方案huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpdf created with pdffactory pro trial version 目录p td-scdma需要ip ranp td ran设备ip特性p ip ran关注重点p ip ran组网方案p ip ran商用案例huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 2pdf create

2、d with pdffactory pro trial version 3g业务带来更高带宽需求n 随着td空口技术发展，带宽逐步增大，对传输网络的带宽需求越来越大n td优势在于数据业务的部署（hspa，mbms等），需要高带宽的传输方式n 传统的传输方式将很难适应未来带宽需求3g/hspa+lte3g/hsxpa(r8)3g(r5/r6/r7)(r4)ul: 50mbpsul: 2.2mbpsul: 5.7mbps dl: 100mbpsul: 128kbpsdl: 8.4mbpsdl: 2.8mbpsdl: 384kbps高质量的宽带业务体验多媒体宽带

3、业务视频电话和流媒体业务2008200920102010-2012huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 3pdf created with pdffactory pro trial version 3g业务需要低成本传输方案source: heavyreadingn 业界现状：移动数据业务消耗大量的带宽资源，但并未带来相应比例的收入n 运营商需要传输效率更高、单比特成本更低的传输方案提高传输效率,降低成本是开展3g业务必须面对的问题huawei technologies co., ltd.h

4、uawei confidentialpage 4pdf created with pdffactory pro trial version ip传输为运营商提供最佳的传输方式价值迁移降低tco语音业务向数据业务价值l ip技术大带宽、低成转移，移动宽带成为拉动本、易获取l 承载网络ip化，保护arpu重要力量未来投资；ip化ip规模商用运维灵活快速l 承载ip和无线ip已经成l 快速部署新的移动技术熟；和业务；l 已有十多家运营商部署l 网络扩容搬迁便利；商用；huawei technologies co., ltd.huawei confidentialp

5、age 5pdf created with pdffactory pro trial version 目录p td-scdma需要ip ranp td ran设备ip特性p ip ran关注重点p ip ran组网方案p ip ran商用案例huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 6pdf created with pdffactory pro trial version td ran iub接口协议 atm to ipr4 控制面数据承载在 sctp/ip

6、上，用户面数据承载在 udp/ip上。 传输网络控制平面被移除。 物理层承载可以是pdh/sdh/ethernet等。huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 7pdf created with pdffactory pro trial version td ran iur接口协议 atm to ipr4 控制面数据承载在 sccp/m3ua/sctp/ip上，用户面数据承载在 udp/ip上。 传输网络控制平面被移除huawei technologies co., ltd.huawei con

7、fidentialpage 8pdf created with pdffactory pro trial version td ran iu接口协议 atm to ipiu-csiu-psr4r4 iucs和iups向ip化演进，控制面数据承载在 sccp/m3ua/sctp/ip上。 iucs用户面数据承载在 rtp/udp/ip上。 iups用户面数据承载在 gtp-u/udp/ip上。huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 9pdf created with pdffactory pro

8、 trial version 目录p td-scdma需要ip ranp td ran设备ip特性p ip ran关注重点p ip ran组网方案p ip ran商用案例huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 10pdf created with pdffactory pro trial version ip ran关注重点华为公司提供相应解决方案ip ran关注重点时钟可靠性qos安全传输效率huawei technologies co., ltd.hua

9、wei confidentialpage 11pdf created with pdffactory pro trial version ip 时钟解决方案n td-scdma ran要求时间同步n 1588v2方案，满足td同步精度要求，克服gps带来的所有问题选址难、工程实施难、维护难、成本高、安全隐患gpsg天线psgpsnode b天线 node b sdh/mstpgpsrnc 天线gps同步方案node b同步精度满足td的要求gps/北斗node b时间戳 ieee1588时间戳ip/sdh/mstp时间戳node b时间戳时间戳1588时间戳

10、时钟源node b1588v2同步方案ip ran为1588v2方案的引入带来便利huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 12pdf created with pdffactory pro trial version 1588v2技术-gps替代方案gps/北斗rncbitsosn3500sdh传输汇聚层osn3500osn3500stm-4/stm-16td现网采用gps作为同步源gps选址和安装要求高，在td一期建设中带来诸多工程困难依赖gps系统，存在安全隐患osn3500环入1接-mt

11、smetro1000 nodebnodebmetro1000基于1588v2时钟方案实施建议1588v2同步网方案在传输汇聚层架设bits，通过gps/北斗获取同步基准传输网络传递定时同步信息基站从iub接口恢复定时信息作为同步基准设备支持情况bits:支持 1588v2传输设备: 支持 1588v2基站设备: 支持 1588v2huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 13pdf created with pdffactory pro trial version qos解决方案rncbackh

12、aulnode b无线网qos 业务请求qos 业务提供qos 业务请求 qos 业务提供络层业业务务qos控制面qos管理用户面qos管理qos控制面qos管理用户面qos管理承承载载网网qosqos控控制制面面资资源源管管理理传输网负载控制用用户户面面资资源源管管理理流分类/标记络层流分类/标记负载控制准入控制拥塞控制分分类类/标标记记 分类/标记h业务流控映射至对应传映射至对应传/ 分类/标记抢占控制car car输资源输资源car car拥塞控制 拥塞控制过载控制拥塞控制 拥塞控制业务调度与整型: 业务调度与整型:业务调度与整型: 业务调度与整型:qos 监控pq, cq, wfqpq

13、, cq, wfqqos监控pq, cq, wfqpq, cq, wfq传输网 无线设备实现丰富的qos机制：准入控制、拥塞控制、抢占控制、过载控制；数据的流控机制 对用户面数据流分类：层三支持diffserv(dscp)，层二支持802.1p/q(vlan优先级)huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 14pdf created with pdffactory pro trial version ip ran安全传输解决方案ip ran基于移动运营商的专用网络，安全是有保证的；在专用承载网上

14、，主要考虑不同业务的隔离，保证移动业务的安全。 层二网络，无线设备支持vlan，支持vlan隔离 层三网络，通过传输设备构建vpn 对基站的管理，m2000通过ssl对om数据认证、加密、完整性保护，保证数据安全omcsslmpls vpnpevlanethernethernetpsnodebpelip/mplspvlansethernllethernetsppenodebethernethernetssl: secure socket layeroml: operation and maintenance linkpe: provider edgenodebomc:：operation an

15、d maintenance centerrnchuawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 15pdf created with pdffactory pro trial version 传输效率解决方案l 传输效率：采用不同技术，提高ip包传送效率在实际组网中，传输带宽的瓶颈在汇聚层，同时为了提高资源利用率，华为td ran设备上采用不同的技术，提高了传输效率： 包复用技术：fpmux，pppmux； 头压缩技术：ip-hc、ppp-hc等； iub超额资源占用(overbooking)：增加用户

16、准入数量，提高资源利用率huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 16pdf created with pdffactory pro trial version ip ran提升传输效率e1/t1sdh networke1/t1node brncuserfpmuxuserudpiphcudpipippppmuxpppmuxpppmuxppp headermlmcpppmlmcppphdlc/pppcompresshdlc/pppe1/t1e1/t1oh)100.0%90.0%efficienci

17、esfp/(fp+tran80.0%70.0%iphc+cppp+fpmux60.0%iphc+cppp+pppmux50.0%iphc+cpppiphcaverage40.0%udp/ip/ppp/e130.0%average efficienciesfp/(fp+tran oh)fenode buserudpipmac100.0%90.0%80.0%70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%femstp networkrncfpmuxuserudpipmac ethernet(fpmux) ethernetkk.2kkkkkk.4.62448464331662458b1ss1123

18、rssssrbmcpsrppppsatype of traffickk.2kkkk6kk.4.6644843843326s1245b1r1spss12rrbcpspssamppstype of trafficn 对于e1接口，采用 ppp-hc, pppmux, ip-hc 、fpmux技n 对于fe 接口，采用fpmux 技术术提升效率n 通过使用fpmux，对12.2k语音业务，效率提升28%n 采用ip-hcppp-hc+pppmux，对于12.2k语音业务，可以提高传输效率达 37%多种技术提高传输效率huawei technologies co., ltd.huawei confid

19、entialpage 17pdf created with pdffactory pro trial version 可靠性解决方案fe/gesdh/mstpfe/gerncnode b路由备份，路由备份不需要添加传输设备端口备份r4 rtvoice vpr4vpnnrt pshspar4 rtvoice vpr4nrt pshspa ran设备支持单板与端口的主备、负荷分担模式，提高传输可靠性； ip化架构，ran设备支持链路聚合、mlppp 、路由备份功能，提高网络稳定性和可靠性。 ran支持ip-pm、bfd/arp检测等，提高故障检测和恢复能力。 传

20、输设备支持vpn保证网络的安全性与可靠性。huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 18pdf created with pdffactory pro trial version 目录p td-scdma需要ip ranp td ran设备ip特性p ip ran关注重点p ip ran组网方案p ip ran商用案例huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 19pdf created with pdffactory pro tri

21、al version 华为全面的iub ip解决方案ip over mstpfe sdh/mstpeos: ethernet over sdhip over e1tdmne1/t1,mpne1/t1,mpor cpos stm-1混合 ipe1tdmfedatanetworke1networkfefefe/ge/pos传输网络fe/ge/posfe/gee1e1rrnnccrrnnccip over ethfexdsl ip/ethernet networke1卫星传输微波传输 transporttransport equipmentequipmenthua

22、wei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 20pdf created with pdffactory pro trial version td-scdma全ip组网n成熟的全ip化组网，支持iucsiupsiuriub over ip n支持atm/ip双协议栈n支持混合ip传输n支持1588v2-gps替代方案iub over ipiur over ipiu over ip1588v2时钟fe/gefemstp/data networkiurrnc1fe/geiub hybrid ipfe/gesg

23、sniubfeipe1/t1n*e1rnc2iupdh/sdhmsc华为ip ran方案，全部实现iucsiupsiuriub接口的ip化huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 21pdf created with pdffactory pro trial version 基于mstp网络：ip over fen 多个nodeb共享vc trunk带宽，最大限度利用传输网络资源n 可动态增加vc trunk中vc数目适应业务增长的带宽需求n 通过vlan隔离保证数据安全n 实时业务vc tru

24、nk和非实时业务vc trunk分开，保证实时业务的可靠传送n 传输设备导出1588v2时钟可作为nodeb的参考时钟源gps/北斗node bnodebs 共享 vcbitstrunk 承载实时业务fefemstp networkfe/ge(支持冗余)node brnc1588v2fenodebs 共享 vctrunk 承载非实时业务node bn mstp传输网n 支持ieee 802.1 p/q，根据vlan封装到不同vc trunkn mstp设备根据node b和rnc提供的cos信息进行qos调度n mstp设备支持1588v2n rnc/nodebn rnc支持光口或电口ge/f

25、en nodeb支持光口或电口fen 支持ieee 802.1 p/qn 支持diffserv、dscp标记及vlan tag cos和dscp间的映射n rnc支持node b group功能及带宽分配算法huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 22pdf created with pdffactory pro trial version 基于sdh网络:ip over e1n node b与rnc之间为sdh网络n sdh网络的时延及抖动在毫秒量级，误码率小于10-7，保证qosn 由gp

26、s时钟作为node b的参考时钟源ne1/t1,mptdmor cpos stm-1ne1/t1,mp equipmenttdmequipmentn sdh传输网n 提供e1/t1或cpos stm-1接入方式n 采用vc-12/vc-11交叉连接n 采用vc-12/vc-11透明传送功能n rnc/nodebsdh networkn rnc接口：e1/t1或cpos stm-1node bn nodeb接口：e1/t1ipiprncn 采用ip头压缩，通过协商实现mpmpn 采用ppp扩展ml/mc-pppne1/t1transparent transportne1/t1cpos stm-n

27、 支持diffserv和dscp标记1huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 23pdf created with pdffactory pro trial version sdh/mstp 方案从atm到ip的演进n 华为td ran系统双栈特性，支持atm承载平滑升级至ip承载：n 可在原有nodeb中增加ip path以扩大容量n 支持atm链路和ip链路的主备倒换n 可以为组网提供更多的选择 gps/北斗bitse1(atm)node b 1mstp networkfe/gee1(at

28、m)(支持冗余)fe(ip)rncnode b 2fe(ip)nodebs 共享 vc trunk承载非实时业务node b 3nrnc: 支持atm nodeb、ip nodebnnodeb: 支持atm/ip双栈同时运行n nodeb 1：atm over e1，在ip ran大规模部署前n nodeb 2：atm over e1 ip over fe，atm/ip双栈，在atm ran和ip ran共存期间n nodeb 3：ip over fe，ip ran大规模部署后n 有些站点可以ip over e1代替atm over e1接入传输网“atm/ip双栈”特性，支持atm ran到

29、ip ran的平滑过渡huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 24pdf created with pdffactory pro trial version 基于数据网的iub ip传输方案n 支持两种传输特性：mpls+pbbn 支持ip over ethernetn 数据网支持1588v2时钟传送到基站 gps/北斗bitsfe/gefe数据传输网络1588v2时钟node brnchuawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 2

30、5pdf created with pdffactory pro trial version ip分路传输方案n 支持ip分路传输，连接两种不同qos的传输网n nodeb可从网络获得1588v2时钟n 混合ip传输可以提供更高的链路可靠性：n 支持承载网从sdh到mstp的演进 e1链路和fe链路相互备份 当某条链路断掉后，可以自动切换，避免掉话e1/t1node b feautoswitchsdh网络 数据网络e1/t1fe/gernc分路传输提高链路可靠性，方便获取ip 时钟，支持承载网的演进huawei technologies co., ltd.h

31、uawei confidentialpage 26pdf created with pdffactory pro trial version 目录p td-scdma需要ip ranp td ran设备ip特性p ip ran关注重点p ip ran组网方案p ip ran商用案例huawei technologies co., ltd.huawei confidentialpage 27pdf created with pdffactory pro trial version 成熟ip ran技术导入td领域n 借助数通

32、领域技术优势，华为在06年实现 wcdma ip ran规模商用n 在07年开通中移动gsm ip bss 现网实验局(陕西)n 华为td ip ran继承wcdma与gsm商用ip化技术与特性iub over ip phase1iub over ip phase2iub over ip ph3l ip over e1l dhcp, pppmux, fpmux等l ip over fel atm/ip双栈l ip-pm, bfd/arpl ip qos/diffservl overbooking, 流控反压l 1588v2ran5.1ran6.0ran10.02006 h12006 h22007 h12007 h22008 h1gsm bss 7.0 推出ip bss 特性gsm2007 q42008 h12008 h2ip bss试验局gsm ip bss商用td-scdma ip ran商用td-scdma2008 h22008 q42009 q3lcr4.0lcr5.0huawei