【网路通信】城域传输网的规划与优化方法

1、1 / 7 城域传输网的规划与优化方法 导读 传输网是电信业务的承载网，是保证整个网络质量的关键。本文根据目前城域传输网 存在的资源配置不合理的问题， 分别针对光缆网、 设备网讨论了相应的优化和规划方法。 注 重通过科学评估网络， 利用网络优化来提高网络资源利用率， 最后结合具体例子进行了说明。 1、引言 目前电信市场竞争日益激烈， 如何降低投资成本和运行维护成本， 以最小的投资获取最 大的利益回报， 成为运营商竞争的关键。 而本地传输网作为业务承载网， 是重要的基础资源。 一个结构清晰、容量充足、性能安全稳定的本地传输网对各种业务的开展尤为重要。 目前各运营商都在尝试降低在网络基础设施建设方

2、面的投资， 但随着业务量的增加， 网 络必须不断地扩容。 如何能够满足实际需求并且在恰当地点扩展网络， 需要通过网络规划来 解决。另一方面，企业的盈利需要不断地降低 OAM（操作、管理和维护）费用，围绕 提升网 络安全稳定性，提升资源利用率，提高网络维护效率 ”3大目标，对网络进行优化是必然的 选择， 因此， 网络优化必须与网络规划建设相结合。 当前运营商应该在网络规划和网络建设 时，预先想到网络优化问题，以网络优化的思想来指导网络规划，着眼于长期发展的需要， 以建立一个高效、 优化、 增值的光传送网络为目标。 本文结合工作实例介绍了城域传输网相 应的优化与规划方法。 2、 目前本地传输网中存

3、在的问题 设备就像一个个关节， 通过脉络 光缆组成了庞大的传输网络。 随着中国国内运营商 的不断发展壮大， 其传输网络越来越庞大， 网络结构更加复杂， 运行维护的难度也越来越大。 由于资金、 技术等方面的限制， 早期建设的传输网络存在诸多问题并逐渐暴露出来， 具体表 现如下。 （1） 光缆网方面 光缆网芯数种类过多，层次不清，不利于维护管理，线路迂回过大，造成损耗增大。 比如有些接入层 SDH 同步数字系列）环路占用了主干光缆纤芯。 管道线路资源不足，严重限制了光传输网络的发展。 存在重大安全隐患。部分地区由于管道光缆缺乏，路由上不能形成环路，影响了 SDH 成环。接入层存在大量 PDH（准同

4、步数字系列）光设备及 PDH 微波设备。SDH 设备或以长链出 现，或为同路由光缆成环，无法发挥 SDH 环保护的功能，一段光缆的中断就可能导致整个 区域的业务中断。 （2） 设备网方面 资源配置不合理：有的设备端口利用率、槽位利用率偏高，无法增加新的业务 ;通路组 织安排不合理，有些站点由于交叉能力的限制不能开通新的业务，造成资源浪费 ;存在单节 点失效时大量电路中断的安全隐患。例如核心层时隙没有合理规划，对于跨多节点的业务， 各跨段的时隙不连续，形成了大量时隙空分和时分的现象，当单节点失效时，由于 SDH 环 时隙错连，大量电路就会中断。 网络结构不合理，未能发挥 SDH 优势。例如，有些

5、接入环上的站点太多 （20 多个），造 成业务开通困难，断环风险过大，资源利用率低。 设备版本不一致，有些设备板卡级别低，不能支持 SNCP 子网连接保护）倒换，造成业 务无保护。 SDH1 愈环在光缆中断时可以对环路业务提供有效的保护。 随着技术的发展和业内竞 争的加剧，单一的环保护已不能满足运营商的要求，必须考虑对关键节点或环路的容灾。 3、 本地传输网的规划与优化方法 3.1 光缆网的规划与优化 对于光缆网主要从网络稳定性、 覆盖面、 抗故障风险等方面来考虑其规划建设， 需进行 以下几个方面的工作： 尽量提高光缆线路安全性，加大管道建设力度。能铺设管道的要尽量铺设管道，不能 铺设管道2

6、/ 7 的可根据具体情况利用杆路架空， 光缆无法接入时再考虑无线接入。 原则上要求所 有 SDH 环路光缆路由成环，做到以有线为主、无线为辅。进局的光缆要选择两条不同的物 理路由，从而实现真正意义上的保护。 尽量扩大管道覆盖范围，在保证组网路由上各段落具备一定的管道资源外，应结合城 市道路的建设进行管道敷设， 保证未来传输网络的发展。 依据近期城市基础设施完善和城市 道路交通规划中提出的道路建设项目， 结合运营商的实际业务发展需求， 在保证网络组织的 基础上再选择部分路段作为管道基础建设的先期投入。 同时考虑为使数据业务便捷地接入用 户，应提前进行接入层光缆管道的建设。 合理选取汇聚机房。应在

7、管道汇聚区选取汇聚节点并建设汇聚机房，形成安全、清晰 的汇聚区域划分， 充分发挥汇聚节点设备的汇聚作用和能力， 避免边缘网络为了成环而进行 的跨区域迂回，提高纤芯利用率。 结合传输业务的分层设置，建议将核心 / 汇聚层的光缆分离出来，成为核心 / 汇聚层的 专用光缆。 根据这个原则， 核心节点之间、 大汇聚点之间没有直达光缆或有直达光缆但纤芯 为基站使用的段落， 建议新建光缆。 由于这个层面涉及的节点数量并不多， 同时可采用的技 术手段选择余地比较大，因而新建光缆的芯数不必过大，一般可选光缆芯数在 24 芯至 144 -PR 芯。 建立光缆自动监测系统，优先建立主干光缆的监测系统。通过测试光缆

8、中的备纤，分 析光纤网络的运行质量， 实现光缆的预防性维护。 尤其当光缆发生中断等异常情况时， 系统 能够自动通过 OTDR光时域反射仪）进行测试，定位光缆故障发生的具体位置并迅速通知相 应的线路维护人员进行抢修，从而大大缩短故障历时。 3.2 设备网的规划与优化 3.2.1 评估 首先要做好网络的评估， 网络评估是网络规划与优化的第一步， 包括资源评估和网络评 估。依据一系列指标，对全网进行详细的了解和把握，找出其中存在的瓶颈和风险点， 在此 基础上提出切实可行的网络优化方案， 为网络的后期发展、 规划提供全面、 系统的数据参考。 3.2.1.1 资源评估 资源评估的具体指标包括以下内容：

9、槽位资源占用率。查看设备已插机盘占可插机盘的比例，机盘包括支路盘、线路盘、 交叉盘等。当占用率很高甚至达到 100%时，说明站点已无扩容能力，需通过工程新建、下 挂扩展子架、 负荷分担等方法分担压力， 其要考虑这种站点的容灾， 一般占用率为 70%时比 较合适。对于骨干、汇聚层站点，统计时要看这些站点是否已经配置了 TPS 支路保护倒换） 和交叉主备保护。 线路时隙资源占用率。以某一环路为单位，查看环上相邻两站点的在用线路时隙占线 路总时隙的比例，统计颗粒为 VC4。当环路为复用段环时，不计算后一半的保护时隙。此指 标可以衡量组网的合理性，找出光线路时隙的瓶颈段落 （数值较大的段落 ），通过调

10、整电路的 流量及流向，最终提高光线路时隙资源使用率的合理性。 交叉资源占用率，包括高阶交叉和低阶交叉。以站点为单位，查看已用交叉占可用交 叉的比例（以 VC4 为单位）。指标主要体现每个站点设备内部数据设置使用方面的情况，当已 用资源占全部资源的比例比较高时， 说明再进行数据设置将较为紧张， 可考虑通过扩容和调 整时隙路由等方法来解决。 网管资源占用率。主要查看各网管管理的网元数，当超过网管配置的硬件要求时，网 管就会变慢；ECC 子网如果设置不合理，会引起 ECC 风暴，造成大量网元脱管。 3.2.1.2 网络评估 网络评估的内容包括网络结构、 网络生存性、 同步网情况等方面， 目标是拆除不

11、合理的 环和链， 建立层次结构清晰的 3 层网络， 避免出现大量迂回路由， 使骨干层真正发挥骨干的 调度作用，使网3 / 7 络具有更为合理的网络架构，更高的网络可靠性，可更好地满足 3G 网络大 量的电路需求，并使本地网网络架构适合将来 ASO N 技术的引入。主要评估以下几项。 网络拓扑结构是否合理， 是否存在不合理的环和链 ；汇聚层设置是否合理， 是否真正起 到汇聚的作用。 是否存在大量的链型网络， 造成业务无法保护。 尤其对于对电路质量要求高的大客户， 要尽快与线路部门商议方案，做成环处理。 汇聚层和核心层的业务转接安全性如何，骨干层与汇聚层相连是否使用了双节点互联 （DNI）技术。

12、PP 单向通道保护）环上带环、链的站点是否配置了 SNCP 属性，交叉板、线路板的版本 是否支持 SNCP 倒换，查看是否有实际路由已经成环，但逻辑配置仍然是无保护链的情况存 在。 保护方式是否正确， 对于汇聚型的业务最好设成 PP 环，设成 MSP（复用段保护）环没有 任何优势并且会造成业务保护倒换的时间过长。 3.2.2 优化方法 通过重新规划骨干和汇聚层各环的 VC4 通路时隙，解决设备的高 /低阶交叉问题，以下 是时隙调整的原则。 在骨干层节点全部用 VC4 穿通，以避免以后骨干层节点的低阶交叉成为瓶颈。事先规 划好骨干层任意两站点间的时隙， 跨点时各段尽量用相同的 VC4,避免复用段

13、环在单节点失 效时发生时隙错连。 环间的业务尽量用 VC4 调度，环上线路速率为 10 Gbit/s 的设备尽量少用低阶。 尽量使当前的业务排满每个 VC4 通道，以避免设备时分交叉能力的不同形成时隙碎片。 根据网络的分层，建议低阶通道的疏导、归并尽量在网络的边缘进行 （接入点至汇聚 点）。在网络的核心层采用高阶通道整体规划，减小对交叉资源的浪费，最好根据业务的流 向、局向归类进行通道分配。 对高阶通道的占用尽量按照短路由规划， 并综合考虑通道利用 的均衡性，避免某一段通道占用过甚造成业务开通困难。 对数据业务的通路规划，应考虑数据业务的动态特性，采用共享通路方式兼顾基本带 宽和动态峰值带宽分配。 通过以下的网络结构调整来提高资源利用率及网络生存性。 汇聚层作为一个独立的传输层面，应具有有效覆盖及有效汇聚的功能，过于密集的环 网或覆盖不足均不可行。对于机房条件好的汇聚点，如满足机房面积 50 m2，双外电引入及 光缆入局安全时， 可建单汇聚点接入环作为永久汇聚方式。 若机房条件不够理想， 则应建双 节点引入。 通过接入环拆环或升级容量来充分发挥环路的优势。城区汇聚环所带节点数量应在 46 个（不含核心节点），业务需求不大的时候，采用 10 Gbit/s 设备框，但只插入 2.5 Gbit/s 板卡，组成 2.5 Gbit/s 传输系统。将来业务增大的时候，插入 10