在移動超寬帶時代，PTN[1]已發展成為LTE移動回傳承載的主要解決方案，采用PTN建設移動回傳網已成為全球各主要運營商的最佳選擇[2]。本文基于烽火的PTN傳送設備CiTRANS640，結合凌特公司的2G、4G移動通信系統LTE-EPC6000，以及凌特公司的軟交換設備，通過實踐的方式，講述利用PTN設備如何回傳移動基站的數據，構建移動通信網絡。

　　1設備介紹

　　1.1PTN設備

　　實踐采用的PTN設備為烽火通信公司的小型匯聚PTN設備CiTRANS640[3]。CiTRANS640基于IP/MPLS技術開發，主要定位于運營商分組承載網絡的接入層節點，可應用基站、大客戶等接入節點，特別適用于LTE、3G/2G共址的站點。該PTN支持三種業務類型：E-LAN、E-Tree、E-Line[4]，其中E-Line的組網可以滿足本次實踐的需求。

　　1.22G、4G設備

　　2G移動通信系統選用的是武漢凌特公司參照實際移動通信網絡架構而設計的一款用于學生實驗以及工程實訓的實訓系統。該系統平臺將移動終端、基站以及交換中心等移動網絡中的重要組成部分展示出來，完成移動臺入網、呼叫、短信等業務，并可實時監測通信數據。該系統中包含2個MSC（Mo-bileSwitchingCenter,移動交換中心），每個移動交換中心管理2個BSC（BaseStationController,基站控制器），每個基站控制器分別控制1個BTS（BaseTransceiverStation,基站收發信臺）。4G移動通信系統中EPC（EvolvedPacketCore,核心分組網演進）選用的是凌特公司生產的設備LTE-EPC6000，EPC硬機柜采用adlink凌華的aTCA機柜，刀片機采用凌華aTCA刀片機。整個系統包含MME、SGW、PGW、PCRF等網元。基站產品選用的是凌特公司定制的BBU、RRU一體化基站，定位于高校實驗使用。

　　1.3軟交換設備

　　由于實驗室沒有IMS（IPMultimediaSubsystem，IP多媒體子系統）設備，4G號碼的注冊只能通過軟交換設備完成。實驗中使用的軟交換設備是凌特公司專門為高校開發生產的一款設備，可以完成呼叫控制、協議處理、資源分配、計費、認證、少量補充業務等功能。

　　2系統組網

　　如圖1所示，2G手機、BTS、BSC、MSC構成2G移動通信系統，4G手機、eNodeB基站、EPC核心網構成4G移動通信系統。4GeNodeB基站從手機處收到的消息經烽火PTN設備進行回傳，返回給EPC核心網，即4G移動通信的業務基于PTN承載。PCB通過二層交換機進入局域網，對EPC核心網網元、語音的軟交換服務器、MSC以及PTN網管服務器進行數據配置，確保2G、4G用戶能正常注冊。最終，2G的手機通過BTS基站設備接入MSC，注冊成功；4G的手機通過eNodeB基站設備接入EPC核心網，中間經過PTN設備進行承載，EPC核心網將數據轉到軟交換服務器，完成4G用戶注冊；最后2G手機呼叫4G手機，經由基于PTN承載的移動通信網絡完成尋呼過程。

　　3語音業務開通過程

　　（1）PCB通過局域網登錄軟交換服務器網頁，增加4G語音用戶與撥號規則。4G語音用戶添加后，4G手機才能成功注冊，而撥號規則需要增加本局內呼叫規則和出局呼叫規則，以便實現4G語音用戶尋呼本局內4G用戶以及4G用戶尋呼局外的2G或者座機用戶。（2）登錄EPC核心網元網頁，完成主要接口IP配置，包括MME、SGW、PGW以及eNodeB的IP。EPC對外存在2個接口：S1口和SGi口，分別對應的網元為MME和PGW，在物理設備中存在2個網卡分別對應S1口MME側地址和SGi口PGW側地址，即eth0和eth1。在IP設置界面，將eth0和eth1分配給MME和PGW。并保證MME和S-GW在同一IP，PGW和ServerIP在同一網段上，ServerIP為服務網關IP，在該IP段下可能存在服務器，如FTP服務器、視頻點播服務器、物聯網服務器等。在完成EPC網頁IP配置后，接下來添加基站，建立完整的S1口鏈路。每個基站都存在一個IP地址與MME通訊。配置成功后，可以通過EPC的S1接口查詢網頁查看與eNB是否正常建立連接。（3）對MME、SGW、PGW進行參數配置。MME上主要配置PLMN、基站地址、TAI、UE的M-TMSI等內容，確保4G手機能附著。SGW&PGW主要配置UE地址池分配范圍、DNS服務器地址以及下一跳網關地址等，確保4G手機能進行數據業務。（4）登錄MSC網頁，完成2G通信數據配置，如添加BTS，配置基站標志參數，如MCC、MNC、LAC、CI等，配置成功后，測試一下基站開通后的通話業務狀態的實際情況，確保2G手機能接收2G信號，并成功注冊。（5）登錄eNodeB網頁，先對基站IP、MMEIP以及S1、X2接口進行配置，確保能正常連接MME。（6）然后對本地小區進行設置，把基站協議中的全局小區、物理小區和本地實際的扇區、BPU單板和RRU關聯起來。本地小區的其他屬性，如頻點、天線信息（天線數量、工作模式等），在對應的系統消息配置中說明。最后對無線參數進行相關配置，包括MIB配置，調度信息配置，小區接入相關信息等，確保4G手機能正常接收4G信號。（7）登錄PTN網管服務器，增加兩個網元，組成線形組網，先配置一條Tunnel，起點為網元1，終點為網元2。然后配置1條PW業務，該PW用先配好的Tunnel進行承載，最后配一條L2VPN，E-Line業務配置完成，激活此E-Line業務，就可使兩個PTN網元數據互通，且不改變數據內容結構。（8）登錄兩臺三層交換機，通過命令行配置兩個與PTN連接的光口VLAN相同，且均為Trunk類型。其他連接服務器的端口可以配置為Access口。2G手機的入網申請通過無線空口，發給BTS基站。基站處理后將信息送到與三層交換機構成局域網的BSC基站控制器上，然后上行到MSC移動交換中心，完成手機的注冊。4G手機注冊數據流程圖如圖4：4G手機的入網申請通過無線空口，發給eNodeB基站。基站處理后通過PTN進行數據傳輸，傳送給EPC核心網元，完成手機的注冊。

　　4結語

　　本文基于烽火通信公司的PTN設備CiTRANS640，結合凌特公司的移動通信設備LTE-EPC6000以及軟交換系統，通過實踐的方式，簡單描述了如何通過PTN設備承載移動通信系統回傳的數據，構建基于PTN承載的移動通信網絡。在實際網絡運行中，無論是軟交換設備，還是基站、核心網設備，都有需要進一步考慮的地方，比如實踐中使用的軟交換服務器沒有使用IMS，另外數據業務與語音業務的QoS等問題[5]，有待繼續研究實踐。

　　參考文獻：

　　[1]楊甲甲.PTN技術在通信傳輸網絡中的應用研究[J].科技創新與應用,2018,8(9):177-178.

　　[2]張超,李平,呂博,田清軍.基于PTN組網的移動網絡技術探析[J].中國新通信,2017,19(16):108.

　　[3]孫皓,翟財榮.移動城域傳送網PTN網絡規劃方法探討[J].通訊世界,2017,24(09):51-52.

　　[4]閆永霞.基于PTN技術的光傳輸組網模式探討[J].信息通信,2017,31(09):17-18.

　　[5]羅逸山.4G時代移動PTN本地傳輸網優化措施分析[J].通訊世界,2019,26(05):135-136.

　　作者：梁娟