LTE传送网的技术及应用方案研究.ppt

北京移动 2010年10月28日 课题名称：LTE传送网的技术及应用方案研究 项目编号：2010_LH_13子课题 中国移动集团重点/联合研发项目结题汇报报告 一. 项目完成情况 目 录 二、主要研究成果 1.1 研究背景及目标 LTE是今后全球最主要的广域宽带移动通信系统，未来所有的2G/3G/3.5G技术都将殊途同归，统一演进到LTE/LTE-A阶段。 近一年来，中国移动正在紧锣密鼓的进行TD-LTE实验室测试，并即将在北京等多个地市开展TD-LTE的规模试验，预计2~3年后步入大规模商用阶段。 相比于TD-SCDMA网络，TD-LTE对移动回传承载提出了一些新需求: 取消了RNC，LTE网络结构扁平化和IP化 引入了S1-Flex和X2接口，需多点之间连接 基站传输带宽需求剧增，近期200-300Mb/s，LTE-A还将达到1Gb/s。 更小的传输延时，更高的QoS要求 因此，迫切需要研究TD-LTE的承载技术方案，结合北京移动传输网现状和发展趋势，为TD-LTE规模试验提供承载方案建议，为今后规模商用阶段进行技术和网络储备。 1.2 主要研究内容 理论 研究 传输 带宽 应用 分析 可选 方案 比较 网络 保护 QoS 性能 解决 方案 建议 网络 现状 分析 分析 传送 需求 推荐 解决 方案 基础 升华 TD-LTE传送需求逐步明确 TD-LTE现网规模试点开展 PTN技术标准产品功能完善 网络 结构 网络 同步 流量 安全 应用 场景 分析 组网 方案 建议 一. 开题计划完成情况 目 录 二、主要研究成果 2.1 TD-LTE的传送需求分析 TD-LTE的传送需求 规划建设需求 网络规模 网元 部署 网络 运维 综合 成本 基本传送需求 网络结构 接口 连接 传输 带宽 保护 方式 QoS 需求 网络同步 流量 安全 TD-LTE移动回传的传送 技术方案选择范围 通过TD-LTE的传送需求分析，得出移动回传的主要技术方案 2.1 TD-LTE的传送需求分析 S-GW Pool eNode B eNode B MME Pool LTE backhaul S1-U S1-C S1-C S1-U X2 NMS S1-AP SCTP IP VLAN MAC S1-C(eNB-MME) X2-AP SCTP IP VLAN MAC UP PDUs GTP-U UDP IP VLAN S1-U(eNB-S-GW) MAC OM TCP IP VLAN MAC OAM data flow UP-PDUs GTP-U X2-UX2-C (eNB-eNB) UDP IP VLAN RNL TNL RNL TNL RNL TNL MAC Clock data flow S1 data X2 data OAM data Clock data BITS S1接口 S1分为S-U（S-GW）和S1-C(MME) 通过S1-Flex支持MME/SGW POOL，增强可靠性和灵活性 X2接口 X2 用于实现UE在相邻eNB之间切换，承载信令和少量切换数据 1）LTE的网络结构扁平化和IP化，无线网络引入S1和X2接口 2）S1-Flex和X2的多点连接是对现有移动回传网络的最大挑战 S1-Flex和X2均是基于IP寻址，实现多点之间连接 S1-Flex要求实现负载分担和冗余保护 X2接口的连接数量 每个eNB 的X2连接数量取决于eNB的小区数量。 在3个小区理想覆盖下，每个 eNB有6个相邻eNB。 非理想的小区覆盖下，相邻eNB约10个左右。 2.1 TD-LTE的传送需求分析 中国移动现有3G移动回传网络（MSTP和PTN），均是点到点连接的E1或以太网FE专线汇聚方式，需引入L2 VPN或L3 VPN技术来实现S1-Flex和X2的多点之间连接建立。 3）TD-LTE基站传输带宽需求剧增，移动回传网络应提供大容量 2.1 TD-LTE的传送需求分析 20MHz带宽、单小区理论峰值速率（TDD系统） 据TD-LTE的实验室测试结果，TD-LTE（时隙配比2:2）的实际下行峰值速率约82Mbps，实测最高数据为下行70Mb/s。 eNB 的传输带宽估算=S1+N*X2（N=相邻基站数量），X2≈eNB总带宽的3% eNB S111站型的S1传输带宽估算=单小区峰值速率?3/经验因子（0.6~0.8）=70?3/ (0.6~0.8)= 265~350Mb/s； TD-LTE基站的传输带宽需求是现有TD-SCDMA的至少10倍！ 2.2 TD-LTE移动回传的可选方案分析 基本技术方案分析 L3 VPN方案 光纤直连方案 L2专线方案 L2 VPN方案 3 1 3 2 3