PTN基础知识及工程设计介绍广东南方电信规划咨询设计院有限公司2012.08.01目录一、PTN基础知识二、PTN组网要求三、PTN设备及配套设备介绍四、PTN工程设计介绍2移动网络向LTE演进和2G、3G并存现状趋势:运营压力:n移动网络正逐渐由2G演进到3G和LTEn2G/3G将在很长的一段时间内并存n2G网络带宽在扩展n3G网络在加大部署n4G网络指日可待TDMATMIPGSM, R99, R4, R5, R6LTE2G&3G 并存million3,5002,5001,500500Global Mobile Subs. ForecastSource：Informa 2009Q1 forecast report随着3G网络在全球的加大部署，传送网面临着IP化的全面挑战。3MobileChallengen业务类型IP化，接入IP化n基于分组的交换和传送n高效的网络和解决方案挑战1:ALLIP的业务和网络n更大和更高效的带宽提供n高速上行接口nLTE-Ready挑战2:移动宽带需要更大网络带宽n业务的QoS保障，网络的OAMn电信级的时钟/时间同步方案nE2E的网络管理、维护方案挑战4:高质量业务保证n兼容传统的TDM/ATM业务n微波接入方案的集成nxDSL接入方案的集成挑战3:多场景接入能力面对移动业务的发展趋势带来的挑战，移动承载网络需要满足IP化、移动宽带化、高质量业务保证、多业务接入的需求，并提供性价比最优的解决方案。移动发展对承载网络的需求和挑战4传统的承载网络主要有以下3种方式：u MSTP/SDH：电路交换核心，承载IP业务效率低，带宽独占，调度灵活度差。u 交换机：缺乏OAM故障检测机制，QoS能力不足，网管手段缺乏，多业务承载和同步传送能力差。u 路由器：投资效率低，网络保护能力偏弱，组大网能力弱，网管手段缺乏，同步传送能力差，语音业务承载能力弱，部分功能相对于RAN是多余的。对传送网维护人员技能要求高。IP CorePEPEPPxPONNodeBResidentialPCPhoneMobile TerminalBSCRNCBRASMSCGSPOPIP MetroIP AccessGE/FEDSLAMBusinessBTS传统承载技术难以满足业务发展需要5问题：为什么不用局域网交换机、路由器组成的网络？传统承载技术难以满足业务发展需要路由方案缺乏良好的网络操作、管理、维护体验，同时无法提供移动承载所必需的同步传送能力。局域网交换技术在网络保护、QoS、OAM、网络管理等方面都存在非常明显的缺陷，不是建设电信级IP城域网的合适技术。纯IP网络无法实现较短时间（50ms）内的故障检测。如语音业务在光缆中断后3秒钟才发现故障，这是无法忍受的。6传统承载技术难以满足业务发展需要IP网络与SDH网络的比较网络类型传输方式故障检测质量管理IP网络分组传送时长较长高QoS（可区分业务）SDH网络TDM（时分复用）50ms以内不可区分业务类型PTN(PacketTranspotNtework)完美地将IP网络与SDH网络结合在一起，实现以下功能：1.分组传输，实现了业务的统一承载2.OAM检测机制3.层次化的QoS策略7l基于硬件的OAM和可靠网络保护lE2E的网络管理l精确的时钟传送能力lL2/L3层交换能力PTNPacket Transport NetworkSDHTransportExperiencePacket Technologyl带宽统计复用l面向未来转型PTN = Packet Technology + SDH Operation ExperienceuPacket技术搭建面向ALLIP的平台，具有更高的网络效率，灵活的调整能力，更好的可扩展性.uSDH传送体验确保了由everythingoverSDHbackhaul到everythingoverIPbackhaul的平滑转型.PTN的电信级分组承载理念8uPacket：分组内核，多业务处理，层次化QOS能力uTransport： 类SDH的保护机制：快速、丰富，从业务接入到网络侧以及设备级的完整保护方案；类SDH的丰富OAM维护手段；综合的接入能力、完整的时钟同步方案uNetwork：业务端到端，管理端到端需求归纳PTN实现高效分组内核增强交换架构（1:1主备，信元交换）多业务承载TDM/ATM/Eth业务PWE3仿真端到端管理端到端业务点击提供，端到端整个承载网络统一管理综合接入方式综合接入xDSL双绞线、微波、铜缆、光纤等全面的同步方案TDM时钟、外时钟、SyncEth、1588V2、TOP、ACR、NTR等QoS能力5级H-QoS高可靠保护方案50ms内的网络内业务保护（LMSP/tunnelAPS）;网络级保护（LAG/TPS）设备级保护等OAM能力EthernetOAM，MPLSOAM,ATMOAM等分组承载真正需要的是PTN技术归纳：PTN内核是数通，管理是传输T20009目录一、PTN基础知识二、PTN组网要求三、PTN设备及配套设备介绍四、PTN工程设计介绍10核心层汇聚层接入层网络架构总体要求u三层网络架构：核心层、汇聚层和接入层u网络安全要求：双节点接入u管理要求：端到端业务调度、与现网传输设备统一网管u核心层节点部署RNC的机房u核心节点间组环网或者MESH网u实现异地归属基站调度u汇聚层：汇聚骨干节点和普通汇聚节点u汇聚骨干节点：区域汇聚中心，带多个汇聚环。u普通汇聚节点：用于带接入环u接入环：直接和基站等业务节点相连，接入环就近接入汇聚节点u网络端到端支持频率同步、1588V211网络架构规划要求汇聚环要求u网络安全及业务安排考虑：每个环尽量经过两个汇聚骨干（或核心节点）。单点接入仅对少数偏远的汇聚环，业务量较小，且光缆路由不太便利的情况下。u每个环上的节点尽量均衡分布在两汇聚骨干节点两侧。u普通汇聚节点应至少支持2个10GE环组网能力，带6个GE接入环能力。考虑到双节点带接入环要求，汇聚节点应至少支持带12个GE接入环能力。u每个环的汇聚节点不应太多，基本安排4-6个以内（除汇聚核心节点）u汇聚环应以10GE速率组网，满足带宽不断增长需求u普通汇聚节点交换能力应在80G以上，交换容量应有一定冗余接入环要求u接入层环尽量控制在10个节点以内。u考虑到TD三期基站还是E1接口，接入节点应支持16E1接入能力。u接入节点应至少支持4FE业务接入。u接入节点容量应至少为3G12网络结构及容量本地传输网层次u核心层：核心机房数为34个，选用环形网或格形网结构；汇聚和核心之间可以采用GE链路跨接，也可以采用10GE做局内连接。u汇聚层：宜分区域建设，采用环形网结构，每个汇聚环一般和2个核心层节点组网，每个环的节点数量宜在4-6个左右。u接入层：依据业务的归属性进行建设；可选用环形、线形、星形或复合结构。网络容量要求u核心节点至少支持6个10GE环，交换容量应支持320G。u普通汇聚节点至少支持带12个GE接入环，交换能力应在80G以上。u接入节点容量应至少为3G。13网络安全性及管理网络安全性要求u双归组网。u出入局双路由。u防止一段光缆中断或一端设备故障导致超过3端设备业务中断的组网。u接入点数量不宜过多。u环带链组网时要求逻辑成环。网管系统u服从于TCP/IP协议，网管接口为RJ45口。u对于同一个整体的传输系统，如一个传输环，设置一个网关网元以接入网管系统，而其它网元则以DCC通道方式接入网管。u对于本地传输网而言，以DCN业务网作为传输网管的承载媒质，可以选择端局的传输设备作为网关网元通过DCN网接入。14目录一、PTN基础知识二、PTN组网要求三、PTN设备及配套设备介绍四、PTN工程设计介绍15E1FE/GExDSLIP RadiochSTM-1E1/POSFE/GECh/ATM STM-1IP RadioFETDM E1IMA E1FE/GE (e)TDM E1GE/FE (o)ATM 155MBSCRNCNode B接入节点接入节点接入节点接入节点汇聚层汇聚层汇聚层汇聚层核心汇聚层核心汇聚层核心汇聚层核心汇聚层GESRBRAS1U5UCh STM-1VPNiManager T2000/U2000BTSLTE/WIMAXPTN910PTN1900PTNPTN电信级电信级IPIP城域网端到端解决方案由城域网端到端解决方案由PTN 3900/1900/950/910PTN 3900/1900/950/910等产品组成等产品组成, , 覆盖了由接入到城域核覆盖了由接入到城域核心的整个城域网络心的整个城域网络 ALL IP: ALL IP: 面向未来的分组架构 All Services: All Services: TDM/ATM/Ethernet/IP 业务同一平台和网络统一承载 All Mode: All Mode: 2G/3G/HSPA/LTE/Wimax/WIFI等各种无线网络制式的无缝多模统一承载 All Media: All Media: 全媒体的业务接入方式，包括光纤、铜线、电缆、DSLAM、微波等，统一承载 E1FE/GExDSLIP RadiochSTM-12UPTN950E1/POSFE/GEchATM STM-110GE18UPTN3900E1/POSFE/GEchATM STM-110GE18UPTN3900PTN产品系列16320G/640G160G40G8G3GPTN910PTN950PTN1900PTN2900PTN3900PTN产品系列17骨干汇聚层设备PTN3900接口类型接口数量/单板整机接口数量SmartE1(IMA/ML-PPP/TDM)32(D75/D12)504FE12(ETFC)、188GE16(EG16)、2(EFG2)16010GE2(EX2)16STM-1/4POS2(POD41)32ATMSTM-12(AD1/ASD1)144TDMSTM-12(CD1)32p尺寸尺寸 (mm)：495(W)x290(D)x825(H)p适合适合ETSI 300/600 Rack(2.0m/2.2m/2.6m) 、23inch开放架开放架p可提供可提供16个个业务处理插槽、理插槽、16个接口插槽个接口插槽p11SCA/XCS/PIU保护、FANs冗余设计pSmartE1：1:NTPSp交换容量(单向)：320Gbpsp标配功耗：900W18接口类型接口数量/接口板整机接口数量E116（L75/L12）96cSTM-116FE848GE2（EG2）8p 尺寸尺寸 (mm): 442(W)X220(D)X88.1(H) p 适合适合ETSI 300/600 rack(2.0m/2.2m/2.6m)、19inch 机柜、机柜、19/23inch开放开放架架p6个个业务处理槽位理槽位p1+1核心交换/控制/时钟综合处理单元冗余保护p1+1电源，风扇冗余保护p交换容量：8Gbps接入层设备PTN950192U电源板电源板业务板业务板Slot11业务槽位3业务槽位1业务槽位4业务槽位2业务槽位5业务槽位6主控槽位7主控槽位8109风扇板风扇板控制控制/交叉交叉/时钟时钟 处理板处理板接口(槽位1-槽位6)FE(光/电)/GE（光）SmartE1(75/120)通道化STM-1xDSL微波接入层设备PTN95020接口类型接口数量/接口板整机接口数量E116（L75/L12）48cSTM-112FE820GE2（EG2）6p 尺寸尺寸 (mm): 42mm(W) X220mm(D) X44mm(H) p 适合适合ETSI 300/600 rack(2.0m/2.2m p /2.6m)、19inch 机柜、机柜、19/23inch开放开放架架p2个个业务处理槽位理槽位p1+1电源单元冗余备份p主控板支持16*smartE1(IMA/CES/ML-PPP)+4*FE(e)p交换容量：6.5Gbps接入层设备PTN91021接口(槽位3/槽位4)FE(光/电)/GE（光）SmartE1(75/120)通道化STM-1xDSL微波1U业务板业务板控制控制/交叉交叉/时钟时钟/多业务处理板多业务处理板16E1(75 /120 )+4FE - CXPA/B16E1(75 /120 )+4FE+2GE(o) -CXPG/H5EXT槽位3主控槽位1+槽位2EXT槽位46风扇板风扇板电源板电源板接入层设备PTN91022分为提供微波和非微波场景的最大功耗，配电推荐原则：保险额定工作电流设备最大工作电流/0.8设备PTN3900PTN950PTN910整机功耗2000/2650250/600120/210设备最大工作电流506.5/163.2/5.5配电(推荐)2路63A2路8A/20A2路5A/8APTN设备功耗23配套设备DDF：主要用于终端E1接口成端宽架大容量DDF24ODF：用于光缆的成端（线路侧ODF），及终端支路光口（支路侧ODF）ODF架ODF单元（72芯）配套设备25电源设备：设备取电配套设备左上：架顶单元（综合机架）左下：开关电源右：列柜电源26目录一、PTN基础知识二、PTN组网要求三、PTN设备及配套设备介绍四、PTN工程设计介绍27PTN设计方案PTN设计方案图纸包含：u光缆组织图u组网拓扑图u机房设备平面布置图u机房布缆路由图u通信系统配置图参考附件：28PTN设计规范1、组网安全性要求（1）双归组网骨干汇聚层必须采用双归组网；接入层尽量采用双归组网，若接入层光缆资源无法满足双归，在传输资源允许的条件下可利用汇聚层光缆进行双归组网（如右图），避免上层设备故障引起的单节点失效。291、组网安全性要求（2）出入局双路由骨干汇聚层必须严格遵循出入局双路由原则；接入层对于单归组网和利用汇聚层光缆双归组网的情况，要求在汇聚节点做到出入局双路由，防止出入局同路由组网。PTN设计规范301、组网安全性要求（3）防止一段光缆中断或一端设备故障导致超过3端设备业务中断的组网。（4）接入环所带基站数不能超过10个。（5）环带链的处理对于环带链的情况，如果暂时做不了物理成环，采用逻辑成环（假环）的形式接入。对于电源不稳定的站点，以链的形式接入。PTN设计规范31PTN设计规范2、命名规范（1）设备命名规则格式：区+镇+站点名称（如：顺德陈村潭村工业区）（2）设备网管命名规则格式：网元ID+“-”+区+镇+站点名称（如：7002-顺德陈村潭村工业区）（3）接入环命名规则单归组网节点名称(数目）PTN接入环（数目）（如：汾江中PTN接入环1）双归组网节点1名称(数目）-节点2名称(数目)PTN接入环（数目）（如：电力大厦-汾江中PTN接入环1）323、光口使用原则沿用SDH的习惯,“左西右东，东发西收”4、绘图格式及图例统一PTN设计规范33一、施工预算定额取定原则1、10GEPTN设备安装套用：“TSY4-022安装调测低端路由器综合调测低端路由器”定额；2、GE光接口安装测试费用套用：“TSY2-011安装测试传输设备接口盘622Mb/s”定额；3、其他硬件安装工作内容与SDH（MSTP）设备工程基本相同，相应定额参考同级别SDH（MSTP）设备工程国家定额标准取定，包括安装端机机架、电源线及尾纤布放等、线路段光端对测、光、电调测中间站配合等；4、工程仪器仪表使用费根据实际情况按以下取费：（1）测试项目只涉及SDH指标的，按同等级SDH工程标准计取；PTN预算取费标准（2）测试项目涉及SDH和数据网指标的，10GE设备按20000元/站计取，GE按2000元/站计取；设备单站（机房）安装设备数量超过2端的（含2端），乘以1.5的增加系数。34二、工程设计费取定原则设计费取费按国家计委、建设部计价格【2002】10号通知执行。三、监理费取定原则监理费取费按关于发布2010年通信工程监理服务取费标准的通知（粤移2010300号）执行，即按建设工程监理与相关服务管理规定（信部规【2007】16号）通知执行。PTN预算取费标准35四、其他原则1、施工预算定额表三、设计费和监理费计算中取消10的新技术难度系数。如价格为零或者采用低价优惠等方式赠送的设备，在设计及监理费计费基价中的设备费统一按照集采价计取。2、2010年及2010年结转PTN项目按2010年取费标准计取相关费用。3、2011年度立项的PTN工程项目，如本文发文前设计文件已通过会审，则按2010年取费标准计取相关费用，否则按新标准执行。PTN预算取费标准36PTN预算审核要点建筑安装工程费用预算表（表二）1、仪表使用费u仪器仪表使用费以单项工程为计算依据，不同单项共物理机房时，则按共站规则计取仪器仪表使用费；u10GE设备作为接入层设备使用时，仪器仪表使用费按2000元/端站计取；u接入层扩容工程不计列仪器仪表使用费。2、施工队伍调遣费施工队伍调遣费调遣里程按施工单位佛山项目组基地至工程所在地的里程计算。即：高明、三水区及顺德区的容桂、均安、杏坛等3个镇可计取施工队伍调遣费；除以上区域，佛山大市内其他区域都不计取施工队伍调遣费。37PTN预算审核要点建筑安装工程量预算表（表三）甲1、机房机架、设备安装TSY1-005安装端机机架2、线缆敷设TSY1-074放、绑软光纤中间站跳纤3、设备安装调测TSY2-005安装测试SDH设备基本子架及公共单元盘（2.5Gb/s以下）TSY2-011安装测试传输设备接口盘622Mb/s(套用)TSY2-016安装测试传输设备接口盘(数据接口)TSY2-015安装测试传输设备接口盘(2Mb/s)TSY2-048复用设备系统调测光口TSY2-049复用设备系统调测电口38PTN预算审核要点建筑安装工程量预算表（表三）甲4、系统测试TSY2-050保护倒换测试（基站套用）TSY2-047线路段光端对测端站TSY2-060光、电调测中间站配合端站5、施工预算定额取消10的新技术难度系数39PTN预算审核要点国内器材预算表（表四）甲-设备表PTN设备，一次性优惠折扣国内器材预算表（表四）甲-材料表零星材料费(包干)：骨干层、汇聚层设备工程按照500元/站的标准计取；接入层设备工程按照新建站点200元/站，扩容站点150元/站的标准计取；（该部分费用在表四乙中计列）工程建设其它费预算表（表五）甲设计费和监理费计算中取消10的新技术难度系数接入设备的信息录入费按200元/站点计取40 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！