CN112867034A - 一种5gspn承载cran的接入成环率算法处理方法 - Google Patents

Abstract

一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，通过SPN大汇聚点维度和SPN接入环维度这两个维度分别统计5G基站数量，有利于推动PTN/SPN统筹规划，使SPN承载CRAN的接入成环率达到100％以支撑5G业务快速发展。

Description

一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法

技术领域

本发明涉及网络传输和通信资源管理技术，特别是一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，5G指第五代移动通信技术(5th generation mobile networks或5thgeneration wireless systems、5th-Generation)，SPN(Slicing Packet Network)指切片分组网，CRAN指集中化无线接入网技术(Centralized Radio Access Network，或者Centralized Processing Collaborative Radio Real-time Cloud Infrastructure)，通过SPN大汇聚点维度和SPN接入环维度这两个维度分别统计5G基站数量，有利于推动PTN/SPN统筹规划，使SPN承载CRAN的接入成环率达到100％以支撑5G业务快速发展。

背景技术

面向5G，持续推进传输云化集中化OMC部署(Operations&Maintenance Center，操作维护中心)，充分发挥全网全程管理优势，结合告警智能定位、业务自动恢复等智能化运维功能，进一步提升5G传输网支撑能力。

架构变化：3GPP 5G RAN功能切分定义了CU-DU-AAU两级架构(3GPP，3rdGeneration Partnership Project，第三代合作伙伴计划；CU，Centralized Unit，集中单元；DU，Distributed Unit，分布单元；AAU，Active Antenna Unit，有源天线单元)，在部署过程中CU/DU可以分开部署，也可以一体化部署，两种方式在5G系统均有可能部署。

建站方式变化：5G时代，基站规模日益庞大，OPEX会不断提高(OPEX，OperatingExpense，运营成本)，随之而来的机房、无线设备、传输设备、电源、空调等设备冗余浪费和能源消耗问题会日益严重，因此C-RAN(Centralized Radio Access Network)会成为未来的主要建站方式。

C_RAN可降低无线站址配套需求，有利快速选址，降低站点租用费用，提升对台风等自然灾害的抵抗能力。C_RAN方式对机房的面积、电力、前传光缆提出了新的挑战，尤其是采用光纤直驱时，对前传光缆提出了较高的要求。面向未来，前传光纤的需求极限情况下需要48芯，近期在仅进行5G集中的场景下，需求为12-24芯。

根据NGMN(Next Generation Mobile Networks，下一代移动网)理论计算5G传输接入层带宽需求，CRAN组网：拉远8个站，3点组环，带宽需求51.1G。按照CRAN集中8个站，3点组环评估，接入环理论带宽＝单站均值*(N-1)+单站峰值。实际部署时，接入环带宽＝(单站峰值+(N-1)*单站均值)*平均负载率，平均负载率＝可以取0.3(4G实际忙时带宽相比NGMN理论计算收敛比约为30％，4G，4th Generation mobile communication technology，第四代移动通讯技术)。

根据5G网络带宽的需求，从网络设备和组网架构，在网络安全性、管理复杂度以及对网络的可管可控等方面提出了C_RAN基站接入分析方式：通过SPN自动采集的接口IP地址，自动与基站数据关联，得到每个SPN网元所承载的基站数量及清单。进而统计每条链承载的基站数量。承载8个基站以上的单链应作为SPN网络优化的重点，优先整改。

根据5G大带宽、高可靠、低时延的业务需求，同时考虑MEC等核心网三层设备下沉(MEC，Multi-access Edge Computing，多接入边缘计算)，传输组网将由传统的单一回传网络，变为前传-中传-回传三部分，且三层功能将进一步下移。但由于短期内CU-DU设备依然合设，中回传暂未明确分离，传输网将变为前传+中回传两层网络，其中前传网络将由DRAN逐步向C_RAN架构演进，原有传统DRAN组网架构遇到问题(DRAN，Distributed RAN，分布式无线接入网)包括基站形态多：基站形态丰富，如小微站、室分站的大量应用，场景越来越复杂；机房获取难：新建基站数不断增加，现有模式基站机房获取成本和难度加大；干扰增加：基站加密，异构网增加，重叠覆盖度增加，干扰加大；资源利用率低：分散式基带，设备能耗大、基带资源利用率低、扩容投入大、频率资源无法协同。

C_RAN部署需要大量纤芯和机房资源，相比于竞对，我们的基础资源仍处于劣势，严重影响业务发展及网络质量。增加前传组网，单个C_RAN站点最多可带20个物理站，因网络结构问题导致故障影响较大。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，通过SPN大汇聚点维度和SPN接入环维度这两个维度分别统计5G基站数量，有利于推动PTN/SPN统筹规划，使SPN承载CRAN的接入成环率达到100％以支撑5G业务快速发展。

本发明的技术解决方案如下：

一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，包括通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计和通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计。

所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：

步骤A1，查询大汇聚点；

步骤A2，查询大汇聚点下的网元；

步骤A3，查询大汇聚点下的网元的L3VPN接入点；

步骤A4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤A2查询大汇聚点下一个网元，如果是，则进入步骤A5；

步骤A5，判断该网元是否属于双归节点，如果是，则以1/2个5G基站数进入5G基站统计数量，如果否，则以1个5G基站数进入5G基站统计数量；

步骤A6，返回步骤A2查询大汇聚点下一个网元。

所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第一导出页面表格，所述第一导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；逻辑节点名称；节点级别；设备信息；是否超大汇聚点；下挂节点数量；是否重载SPN汇聚点；下挂5G基站数量。

所述设备信息项下包括设备厂家，设备类型，设备型号；所述逻辑节点项下填写设备ID。

所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：

步骤B1，查询接入环；

步骤B2，查询接入环及链上的网元；

步骤B3，查询接入环的网元的L3VPN接入点；

步骤B4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤B2查询接入环下一个网元，如果是，则进入步骤B5；

步骤B5，以1个5G基站数进入5G基站统计数量，并返回步骤B2查询接入环下一个网元。

所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第二导出页面表格，所述第二导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；环上节点数；逻辑拓扑结构连接关系；是否重载SPN接入环；下挂5G基站数量。

所述重载SPN接入环指环上下挂的5G基站数量超过40个。

本发明的技术效果如下：本发明一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，通过SPN大汇聚点维度和SPN接入环维度这两个维度分别统计5G基站数量，有利于推动PTN(Packet Transport Network，分组传送网)/SPN统筹规划，使SPN承载CRAN的接入成环率达到100％以支撑5G业务快速发展，提升组网结构安全，保障SPN验收接维能力，从源头杜绝SPN网络隐患。

本发明具有以下特点：1.推动PTN/SPN统筹规划，提升组网结构安全，保障汇聚成环100％，接入成环>95％，C_RAN成环100％。以城区新建SPN为主、农村扩容PTN为辅SPN汇聚成环率100％，接入成环率95％，承载C_RAN的接入成环率100％。2.保障SPN验收接维能力，确保施工与规范100％匹配严格执行SPN验收要求，验收合格率100％发现并解决SPN现网设备问题及OMC问题，确保问题解决及时率100％。3.从源头杜绝SPN网络隐患，强化网络质量，实现低时延，大带宽，大连接场景需求：SPN传输网络架构对于网络时延的要求是较高的，因此在实际的传输网络运行和维护过程中，传输网络可以提供对应的手段对所承载的业务进行结构健康监控。从另一方面来看SPN传输网络架构承载的初期对于网络中的管理手段，评估标准提出更高的要求，从而更好的实现SPN传输网络满足业务需求。

附图说明

图1是实施本发明一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法中SPN大汇聚点承载CRAN信息的5G基站数量统计算法流程示意图。5G指第五代移动通信技术(5thgeneration mobile networks)，SPN(Slicing Packet Network)指切片分组网，CRAN指集中化无线接入网技术(Centralized Radio Access Network，或者CentralizedProcessing Collaborative Radio Real-time Cloud Infrastructure)。图1中包括步骤1，查询大汇聚点；步骤2，查询大汇聚点下的网元；步骤3，查询大汇聚点下的网元的L3VPN接入点(L3VPN，L3-Virtual Private Network，三层虚拟专用网)；步骤4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤2查询大汇聚点下一个网元，如果是，则进入步骤5；步骤5，判断该网元是否属于双归，如果是，则“5G基站+1/2”进入步骤6，如果否，则“5G基站+1”进入步骤6；步骤6，5G基站统计数量和，并返回步骤2查询大汇聚点下一个网元。基于图1形成的导出页面表格中包括以下字段：编号；省份；地市；逻辑节点(设备)名称；节点级别；设备信息项下的设备厂家，设备类型，设备型号；是否超大汇聚点；下挂节点数量；是否重载SPN汇聚点；下挂5G基站数量。所述逻辑节点(设备)名称项下注明：填逻辑节点(设备)名称，即设备的ID。所述节点级别项下注明：在下列单元格中规定的级别名称中选择(例如本地汇聚)。所述设备厂家项下注明：可在下列单元格中规定的厂家中选择(例如华为)，也可以键入。所述设备类型项下注明：SPN。所述设备型号项下注明：填设备的型号名称(厂家命名的型号，例如，OptiX PTN 7900)。所述是否超大汇聚点项下注明：填“是”或“否”。所述下挂节点数量项有下拉键注解栏(例如注解：下挂接入点数＞65(双归接入点计1/2)汇聚节点个数，考虑到CRAN，节点数量较PTN有下降)。所述是否重载SPN汇聚点项下注明：填“是”或“否”。

图2是实施本发明一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法中SPN接入环信息的5G基站数量统计算法流程示意图。图2中包括步骤1，查询接入环；步骤2，查询接入环及链上的网元；步骤3，查询接入环的网元的L3VPN接入点；步骤4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤2查询接入环下一个网元，如果是，则进入步骤5；步骤5，5G基站统计数量和，并返回步骤2查询接入环下一个网元。基于图2形成的导出页面表格中包括以下字段：编号；省份；地市；环上节点数；逻辑拓扑结构连接关系；是否重载SPN接入环；下挂5G基站数量；备注栏。所述逻辑拓扑结构连接关系项下注明：环上所有逻辑节点按顺序进行填写。所述是否重载SPN接入环项下注明：填“是”或“否”。所述备注栏注明：重载SPN接入环指环上下挂的基站数量超过40个。

具体实施方式

下面结合附图(图1-图2)和实施例对本发明进行说明。

图1是实施本发明一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法中SPN大汇聚点承载CRAN信息的5G基站数量统计算法流程示意图。图2是实施本发明一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法中SPN接入环信息的5G基站数量统计算法流程示意图。参考图1至图2所示，一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，包括通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计和通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计。所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：步骤A1，查询大汇聚点；步骤A2，查询大汇聚点下的网元；步骤A3，查询大汇聚点下的网元的L3VPN接入点；步骤A4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤A2查询大汇聚点下一个网元，如果是，则进入步骤A5；步骤A5，判断该网元是否属于双归节点，如果是，则以1/2个5G基站数进入5G基站统计数量，如果否，则以1个5G基站数进入5G基站统计数量；步骤A6，返回步骤2查询大汇聚点下一个网元。所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第一导出页面表格，所述第一导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；逻辑节点名称；节点级别；设备信息；是否超大汇聚点；下挂节点数量；是否重载SPN汇聚点；下挂5G基站数量。所述设备信息项下包括设备厂家，设备类型，设备型号；所述逻辑节点项下填写设备ID。

所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：步骤B1，查询接入环；步骤B2，查询接入环及链上的网元；步骤B3，查询接入环的网元的L3VPN接入点；步骤B4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤B2查询接入环下一个网元，如果是，则进入步骤B5；步骤B5，以1个5G基站数进入5G基站统计数量，并返回步骤B2查询接入环下一个网元。所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第二导出页面表格，所述第二导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；环上节点数；逻辑拓扑结构连接关系；是否重载SPN接入环；下挂5G基站数量。所述重载SPN接入环指环上下挂的5G基站数量超过40个。

本发明涉及网络传输和通信资源管理技术，通过分析SPN(切片分组网)的组网架构体系及其涉及到的关键技术，判断5G新场景所带来的组网架构和业务要求的变化，确保5G传输网质量，支撑5G业务快速发展。为应对SPN全面新建带来的变化和挑战，2020年传输网将从建设、验收、维护三个阶段开展“三提升”行动，确保5G传输网质量，支撑5G业务快速发展，建立5G传输网络健康度涉及SPN数据配置标准管理，SPN网络结构管理。

一、5G-SPN承载C_RAN的统计指标：1、SPN大汇聚点承载C_RAN信息的统计：字段主要包括省份、地市、大汇聚点名称、节点级别、设备厂商、设备类型、设备型号、是否超大汇聚(枚举值：是、否)、下挂节点数、是否重载SPN汇聚点(枚举值：是、否)、下挂5G基站数量。2、SPN接入环承载C_RAN信息信息统计，字段主要包括省份、地市、环上节点数、是否重载SPN接入环(枚举值：是、否)、下挂5G基站数量。

二、网络组网结构对接入点的要求：城域核心和骨干汇聚成对设置。

骨干汇聚成对设置，已形成骨干汇聚对的设备，不再与其他骨干汇聚设备组成骨干汇聚对，骨干汇聚与城域核心口字型互连，下挂4—8个汇聚环。

汇聚层环形组网，每环4—6节点、最多不超过8节点，双挂到骨干汇聚对，不能双挂到两对不同的骨干汇聚。

综合接入点双挂到同一汇聚环的两个汇聚点下，每环约1—2站点。

接入层环形组网，每环建议4—6节点、最多不超过10节点，接入环双挂到同一汇聚环的两个汇聚点下(推荐优先挂接到相邻的汇聚点下)。

接入环、汇聚环只能挂接到一对骨干汇聚对设备，不能挂接到两对骨干汇聚对设备。

三、5G-SPN承载C_RAN的统计规则

1、L3VPN VLAN配置规则：在轻量接口配置文件对象(L3P)中，即L3VPN-接入点信息中，有上报IP信息，IP范围为：

10.213.0.0-10.214.127.255；

10.215.218.0-10.215.255.255；

10.183.0.0-10.183.255.255。

并且L3VPN-接入点信息中，如果字段CVID或SVID的值等于100，即判断为一个5G基站。CVID-Customer VLAN ID。SVID-Service VLAN ID。VLAN-Virtual Local AreaNetwork。

2、SPN大汇聚点承载C_RAN信息的算法，如图1，本指标统计SPN大汇聚点承载的C_RAN：查询SPN大汇聚点下的所有网元L3VPN接入点数据，并基于L3VPN的IP地址和VLAN判断是否属于5G C_RAN的范围，并判断该L3VPN是否属于双归节点。单归C_RAN数量＝单归C_RAN数量+1。双归C_RAN数量＝双归C_RAN数量+0.5。SPN大汇聚点C_RAN＝单归C_RAN数量+双归C_RAN数量。

周期：季度报表。页面查询条件：地市、汇聚点名称。查询列表：省份、地市、逻辑节点(设备)名称、节点级别、设备厂家、设备类型、设备型号、是否超大汇聚点、下挂节点数量、是否重载SPN汇聚点、下挂5G基站数量。

重点字段说明：

1)下挂节点数量：查询《大汇聚点》数据表，下挂节点数量读取“等效网元数量”字段。

2)下挂5G基站数量：查询《大汇聚点下挂网元》表，下挂网元关联《L3VPN接入点》表查询网元的IP，判断IP地址是否属于“5G基站”，如果该节点是双归的，那么统计数量双归接入点计1/2。

3、SPN接入环信息，如图2，本指标统计SPN接入环承载的C_RAN：查询SPN接入环上的所有网元L3VPN接入点数据，并基于L3VPN的IP地址和VLAN判断是否属于5G C_RAN的范围，如果是，那么SPN接入环承载的C_RAN+1。

SPN接入环承载的C_RAN＝SPN接入环承载的C_RAN+1；

周期：季度报表。页面查询条件：地市、汇聚点名称。查询列表：省份、地市、逻辑节点(设备)名称、节点级别、设备厂家、设备类型、设备型号、是否超大汇聚点、下挂节点数量、是否重载SPN汇聚点、下挂5G基站数量。

重点字段说明：

1)逻辑拓扑结构连接关系：查询《PTN环网网元表》，按照环上网元的序号拼接。

2)下挂5G基础数量：统计接入环上网元的关联《L3VPN接入点》表查询网元的IP，判断IP地址是否属于“5G基站”。

3)是否重载SPN接入环：判断接入环网元和链上的网元的基站数量是否超过40个，如果超过，重载是“是”。

相关数据表：L3VPN接入点，大汇聚点(nqa_PTNConvergePointYH)，大汇聚点网元表(PTNConvergePointMeForDomain)，PTN环网表(ptn_ring)，PTN环网网元表(PTN_RINGME)。

本发明有助于解决建网初期SPN隐患，及时优化网络，保障网络快速运行：例如超大接入环是指传送网路中GE环的传输元数量大于6个站点(市区)或大于8个站点(郊区)的环路,目前长沙移动不允许超大接入环的存在通过网管统计分析可以排查出超大接入环,超大环的隐患在于:故障时,退服业务多,影响范围广；平时由于汇聚层端口受限,环路中过多网元将导致接入用户较多,引起网络拥塞,用户感知网速慢等。

本发明有助于解决SPN入网过程中操作不规范，导致网络结构不合理，配置不规范:SPN网络必须坚持“绝不带病入网”的原则，需从设备入网结构设计，设备配置命名验证，IGP域划分，同路由等综合分析设备，整体监控设备健康度，提高传输网络的稳定性和合理性，降低网络的故障率，进而提高网络用户的感知度。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (7)

1.一种5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，包括通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计和通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计。

2.根据权利要求1所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：

步骤A1，查询大汇聚点；

步骤A2，查询大汇聚点下的网元；

步骤A3，查询大汇聚点下的网元的L3VPN接入点；

步骤A4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤A2查询大汇聚点下一个网元，如果是，则进入步骤A5；

步骤A5，判断该网元是否属于双归节点，如果是，则以1/2个5G基站数进入5G基站统计数量，如果否，则以1个5G基站数进入5G基站统计数量；

步骤A6，返回步骤A2查询大汇聚点下一个网元。

3.根据权利要求1所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述通过SPN大汇聚点维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第一导出页面表格，所述第一导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；逻辑节点名称；节点级别；设备信息；是否超大汇聚点；下挂节点数量；是否重载SPN汇聚点；下挂5G基站数量。

4.根据权利要求3所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述设备信息项下包括设备厂家，设备类型，设备型号；所述逻辑节点项下填写设备ID。

5.根据权利要求1所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括以下步骤：

步骤B1，查询接入环；

步骤B2，查询接入环及链上的网元；

步骤B3，查询接入环的网元的L3VPN接入点；

步骤B4，判断L3VPN的IP地址是否属于5G基站范围，如果否，则返回步骤B2查询接入环下一个网元，如果是，则进入步骤B5；

步骤B5，以1个5G基站数进入5G基站统计数量，并返回步骤B2查询接入环下一个网元。

6.根据权利要求1所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述通过SPN接入环维度对网元下挂5G基站数量进行统计包括第二导出页面表格，所述第二导出页面表格包括以下字段：编号；省份；地市；环上节点数；逻辑拓扑结构连接关系；是否重载SPN接入环；下挂5G基站数量。

7.根据权利要求5所述的5GSPN承载CRAN的接入成环率算法处理方法，其特征在于，所述重载SPN接入环指环上下挂的5G基站数量超过40个。

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