PTN技术与IP化移动回传网

PWE3作为一种业务仿真机制，其技术实质是将业务数据用特殊的电路仿真报文头进行封装，在特殊报文头中携带该业务数据的帧格式信息、告警信息、信令信息以及同步定时信息等基本业务属性，以达到业务仿真的目的[4]。

PTN网络中端到端的业务如图2所示。PWE3要求在包交换网络(PSN)的隧道中建立与维护伪线(PW)，在运营商边缘设备(PE)使用PW封装传送业务数据，并尽可能真实地保持业务本身具有的属性和特征。对于客户设备而言，PW表现为特定业务独占的一条链路或电路，称之为虚电路。客户设备(CE)感觉不到核心网络的存在，认为处理的业务都是本地业务。

2.2 QoS技术

在以SDH技术为主的移动回传网中，为业务提供的是独占的刚性传输管道，虽然保证了传输的高可靠性，但在另一个角度来说对不同特质的业务一视同仁的传输也是一种浪费。比如对实时性要求高的语音业务和普通上网业务而言，两者对网络的传输要求就截然不同。PTN则可以感知业务特性并提供恰到好处的服务，做到按需分配，各得其所。给不同要求的业务流提供恰到好处的服务才是对电信运营商而言最为经济的方式，尤其在带宽需求大幅增长的情况下更是如此。

2.3 层次化OAM及电信级保护技术

PTN的OAM机制基本继承了SDH的OAM思想，通过为段层、隧道层、伪线层提供层次化的告警、性能管理，通过支持层次化OAM，可以对PTN网络的故障进行快速定位，而且还可以检测出网络的性能，包括丢包率、时延等等[5]。

ITU-T为T-MPLS规定的OAM报文封装格式[6]如图3所示。对于各个层次的OAM信令报文，也采用MPLS封装的标签报文。为了区分OAM信令报文和用户的业务数据报文，定义了一个特殊的标签：14，通过这个标签来标志OAM信令报文。通过定义一系列的OAM协议报文，G.8114实现了丰富多样的OAM功能。

PTN网络的全程电信级保护功能如图4所示。PTN网络支持全面的接入链路保护、网络级保护及设备级保护功能。各种保护各有优缺点，各自适用于不同的场景。环网保护[7]针对特定的拓扑形式(环状拓扑)有较高的保护效率；线性保护则对于拓扑形式没有要求，在固定的网络中只要能够分别找到不同路径的两条连接即可。而在实际应用中，则经常需要结合工程实施的情况将不同保护方式综合使用，配合起来以实现对业务的电信级保护。

OAM与保护在应用上密不可分，通过OAM机制实现的快速、及时的故障检测是实现电信级保护的前提。与PTN保护机制相关的OAM分为3种类型：告警相关OAM、性能相关OAM和通信信道OAM。

2.4 同步技术

移动通信技术的发展对移动回传网提出了时间同步的要求。ITU-T、IEEE等国际标准组织对解决时间同步提出了多种方案，目前最具有吸引力的是IEEE 1588V2的时钟时间解决方案[8]。

1588V2技术采用主从时钟方案，对时间进行编码传送，利用网络链路的对称性和延时测量技术，实现主从时钟的频率、相位和绝对时间的互相同步。

中兴通讯在业界首创了以同步以太网[9]为基础的IEEE1588V2时间传递技术，其核心思想是建立时钟时间分离且高度可控的网络，排除了不可预知的风险。

通过物理层的同步以太网实现节点间的频率同步，可以在在保证频率准确度的条件下，将相位控制到一定的范围之内，而1588协议本身只用于相位的微调和时间传递。在这种条件下组成的时钟专线网，是面向连接严格可控的点对点网络，能在部署的过程中避免1588非对称性带来的干扰，并且时间同步性能与网络负载机流量无关。

3 PTN与其他承载网络的关系

3.1 PTN与MSTP网络的关系

在2G时代，SDH/MSTP为移动业务提供了稳定、可靠的传输，并已形成庞大的网络规模。在3G/LTE发展起来之后，引入PTN建网时，如何处理与现有MSTP网络的关系是必须要考虑的问题。综合考虑网络规划复杂度、建设成本及运维成本等多方面因素，我们推荐采用PTN新建平面的模式，与原有MSTP平面相互独立。

这种方案虽然在初期新建PTN网络投资较大，但优点也很明显。一方面原有2G业务继续通过MSTP承载，在3G建设阶段避免业务调整对2G业务的影响；另一方面也可以很好地保障3G基站的业务发展以及后续数据业务的带宽需求，并能很好地支持将来移动网络向LTE的演进。这样不仅移动回传网结构清晰，也为长期规划、管理和维护提供了方便。

当然，作为补充解决方案，在局部区域也可根据现网MSTP资源的富余情况，考虑PTN与MSTP混合组网。根据原有MSTP网络接入或汇聚层的带宽压力选择在某一层次率先引入PTN设备，一方面可满足跨域调度需求，同时运营商还能以较小的成本投入为PTN网络的规划及运维管理积累经验。

总之，2G网络在相当一段时间内仍将为运营商带来可观的利润，这就决定了MSTP将与PTN在一定时间内长期共存，共同维护。长期来看，当移动通信网络全面IP化之后，MSTP终将为PTN所替代[10]。之后可作为PTN的有效补充，为带宽需求不高，但是安全性和私密性要求较高的客户提供专线接入，同时兼顾覆盖PTN暂时无法到达的区域。