lte网络典型建设场景中传输接入方案探析

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1、LTE网络典型建设场景中传输接入方案探析　　【摘要】对比3G网络，LTE网络的设备特性及传输需求有了很大的变化，分布式基站建设模式未来将成为LTE无线组网主流方案，但BBU集中方式与BBU分散方式各有不同的特点和适用场景。通过分析LTE无线设备特性对传输的影响，结合不同建设场景的不同需求，提出了三种典型的传输解决方案，并分析其各自的优缺点，同时明确了各种方案的适用场景。【关键词】LTE无线设备IP化BBU典型场景随着4G的脚步不断临近，中国移动已经启动了TD-LTE的试商用，其他运营商也在紧锣密鼓地准备着LTE网络的建设。本

2、文将集中研究在LTE阶段无线设备的新特性、新需求，以及由此带来的对无线基站建设方式的改变，同时提出相应的传输接入解决方案。1LTE无线设备特点LTE无线设备的特点具体如下：（1）RNC取消，新的基站接口出现LTE网络架构如图1所示。7由图1可以看出，LTE相对3G的系统架构有了非常大的变化：无线接入网层面取消了RNC这一级控制节点，整个无线网络完全扁平化，只有eNB一级网元；核心网方面取消了电路域，只保留分组域演进型分组核心网（EPC，EvolvedPacketCore）架构，为网络的分组化、全IP化奠定了基础。在新的LTE

3、框架中，原先的Iub接口将被新的接口S1-MME和S1-U替换，原先的Iur被X2接口替换。（2）设备小型化、多模化鉴于越来越难的基站选址以及工程施工难度和成本的提高，基站设备的小型化、低功耗、可控性和智能化成为LTE设备的发展趋势。从各厂家的设备形态来看，LTE的设备包含有传统宏站、BBU+RRU、微基站等设备类型，设备均趋于小型化、简单化、高度集成化方向发展。考虑LTE与GSM、WCDMA网络的兼容性，各厂家的LTE设备同时趋于多模化发展，以更加灵活的方式支持LTE与GSM、WCDMA的共站址组网。（3）RRU支持级联方

4、式RRU级联方式如图2所示：在LTE阶段，分布式基站的常见组网方式有以下三种：1）星形组网：控制简单，每个RRU直接和BBU相连接，易于网络监控和管理；故障诊断和隔离容易，可以对连接线路逐一隔离进行故障检测和定位，单条光缆的故障只影响一个RRU（不共缆时），不会影响全网；施工成本高，对光纤资源消耗大，是中国联通3G时代主要组网方式。72）链形组网：与星形结构相比大大降低了通信线路的成本，主流设备厂家的RRU级联头点到尾点的最远距离可达20～40公里，成本相对偏低。除链路中最顶端RRU及其连线外，其他RRU或连线的故障均影响其

5、所在链路其他RRU的正常工作。3）环形组网：BBU与其控制的RRU呈环形连接，一旦一个方向的光纤中断，可倒换到另一方向工作，传输控制机制较为简单，实时性强。但目前只有部分厂家支持该组网方式，而且实用案例较少。（4）传输接口IP化LTE系统采用全IP承载，eNB设备的用户面和控制面采用全IP承载，控制信令包和用户数据包均封装在IP分组内传送。相比于传统的2G/3G系统，所有用户的业务流量必须送到基站控制器进行统一处理，LTE系统中X2逻辑接口的引入，使得移动用户在进行切换时，切换消息及用户数据可以在eNB之间直接进行交换，减少

6、转发时延，流量趋于扁平化。而S1-Flex（MME池）的引入使得eNB可以同时归属到多个MME，满足无线网络负载分担、冗余备份的需求，大大提高了网络的利用率和可靠性。2无线组网方式7LTE无线组网方式主要有传统宏基站建设模式和分布式基站建设模式两大类。传统建设与分布式建设模式优缺点对比如表1所示。由表1对比可知，分布式基站建设方式比传统宏基站建设方式优势明显，但BBU集中方式与BBU分散方式相比优势不明显，尤其是传输资源匮乏及汇聚机房不足的地市，对LTE建网初期BBU集中方式建设需审慎。3LTE无线设备特性对传输的影响分析L

7、TE阶段的无线设备有很多新特点，对传输的需求也比3G时代有不少的变化，给LTE的传输带来变化如下：（1）新的接口引入，传输带宽需求大LTE阶段基站接入传输要解决的需要主要有两个：S1接口和X2接口。其中，S1是基站与核心网元的连接；而X2则是随着LTE阶段网络扁平化出现的新需求，其连接对象是其他基站。S1接口特点：采用Flex连接方式，基站不固定连接某个核心网元，由系统根据负荷分布等因素控制。X2接口特点：主要解决基站之间的互联需求，考虑LTE是面向公众服务的电信网络，需要遵循国家政策相关规定，包括海外也有类似“合法监听”7

8、的需求，所有的用户流量都必须可控地经过网关进行内容监听，不会出现用户手机之间可以不受控制地接入互通的情况。因此，目前国外运营商对于基站和基站之间互连的X2接口的定位，仅限于改善用户跨基站的移动切换时刻的体验，在切换完成后，业务还是要经过S1进行传输。由于切换只发生在相邻基站之间，所以在X2