时间同步对于TD-SCDMA网络安全稳定运行具有重要意义,然而如何实现高精度的时间同步面临诸多挑战和难题。针对这一难题,作为领先的城域光网络提供商——烽火通信全力配合浙江移动,完成了城域网中OTN+PTN承载1588v2时间同步的现网部署和试验,实现了真正的端到端地面时间同步传送,成为通信产业时间同步技术应用的重要里程碑,为此本刊记者专访了烽火通信科技股份有限公司光网络产品部的副总经理范志文,请他对相关技术、产品、试验以及未来发展进行了深入阐释。
《电信技术》:作为光领域的领先企业,最近烽火通信又推出了4款PTN设备,目前烽火通信在PTN产品整体规划是怎样的?国内外市场进展如何?
范志文:烽火通信PTN整体解决方案包括三部分:CiTRAN S600系列设备、OTNM2000/2100网管系统和OTN Planner规划软件。其中,CiTRANS600系列设备目前涵盖5~500Gbit/s交换容量,涉及接入到核心、汇聚各细分节点的需求,所有设备均可共技术平台。OTN Planner规划软件主要用于辅助PTN的网络规划设计,是烽火通信PTN完整解决方案中不可或缺的独特之处。
近期我们又推出了4款PTN设备,目前产品系列化已属业内最齐全。后续, 随着PTN的深度应用和产业发展,一方面产品系列化将更齐全,另一方面随着MPLS-TP协议族逐步标准化的产品跟进、L3功能支持、PTN与OTN的技术结合等是PTN的重要发展方向。截止到2010年4月底,烽火全系列P T N出货已超过1.8万端,商用范围超过30个省级运营商。在海外,我们PTN已在东南亚、原独联体区域市场等部署了商用试点,部分运营商已有批量供货。
《电信技术》:作为TD-SCDMA的承载网,PTN的优势是什么?
范志文:PTN定位于电信级的承载网是其根本上的优势。PTN支持面向分组的全业务承载,非常适合无论是TD-SCDMA还是到LTE的低时延、IP化、大带宽传送;具备灵活的组网和完备的保护机制,适合IP化RAN密集基站的承载和99.999%安全性;具备完善的分层、分段OAM机制,对于动辄数千网元规模的3G承载网,比MSTP运维管理效率还高;对于TD-SCDMA网络的严格时间同步要求,PTN是目前为止提供地面传送时间同步的最佳选择;最后,还有一重要优势就是PTN比MSTP成本低。
《电信技术》: 时间同步是TD-SCDMA的重要要求,对于TDSCDMA来说有哪些实现同步的方式?分别有哪些优缺点?
范志文:TD-SCDMA、TD-LTE系统的运行需要高精度的时间同步,精度要求是±1.5μs。满足该要求主要有卫星定位系统和地面传输系统两种方式,来为基站和控制器之间传递同步信息。前者目前主要采用GPS,未来会有我国自主的北斗卫星系统;后者目前最佳的承载平台是PTN,利用IEEE1588v2协议来确保精确的时间同步。
GPS主要存在安装施工不方便、成本较高,以及网络安全等问题。PTN+1588v2可以有效规避上述问题,在功能、性能上完全可以满足TD-SCDMA的需要,但目前仍显“ 年轻”,还有一定的信任问题。
《电信技术》:IEEE1588v2是如何提出和不断发展的?不同版本之间的主要区别是什么?TD-SCDMA是我国自主知识产权的3G标准,IEEE1588+PTN对保障TD-SCDMA稳定可靠发展的意义和价值是什么?
范志文:IEEE1588的全称是网络测量和控制系统的精确时钟同步协议,于2002年12月获批,主要定位于工业自动化系统。2008年7月出现了1588v2,主要修订了精确时间同步协议,增加了TC模式等,以将其优化成适合通信网络使用。
TD-SCDMA网络稳定可靠的前提是Node B与RNC之间保持严格的时间同步,GPS可以很好地满足同步的需要,但带来不方便的安装维护、高成本及安全风险问题。因此,选择地面的PTN承载网、利用1588v2支持TD-SCDMA所需的精确时间同步,对TD-SCDMA发展有重大的现实意义,具有巨大的社会和商业价值。
《电信技术》:烽火通信在推动IEEE1588标准化等方面做了哪些创新性工作?在自有知识产权和专利等方面是否有突破?
范志文:烽火通信致力于在光承载网解决方案中提供完善的1588功能,在IEEE 1588v2融入光承载(如OTN、PTN)网方面积极推动标准化。比如在OTN支持1588v2功能方面,烽火已向ITU-T提交过多篇文稿,在CCSA(中国通信标准化协会)的OTN、PTN标准制定方面,烽火通信均是这些标准的主要制定和参与者。另外,在积极推动标准化的同时,我们也在加速对自主知识产权的掌握和开发力度,目前多个相关的专利正在申请之中。
《电信技术》:请问烽火通信相关光通信产品对1588v2时间同步产品的支持情况?
范志文:我们目前所有的FONST系列OTN/WDM产品线和CiTRANS系列PTN产品线均支持优异的1588v2时间同步功能。1588v2本质上是通过一套算法来保证主从同步,但是仅靠软件无法保证长期的高精度要求。烽火通信产品对同步的支持,均通过硬件实现,包括在物理层的同步以太网实现时钟同步,硬件实现时间同步的打戳和运算等。这套实现机制确保了长期的稳定性能,比如时间精度小于0.1µs,远优于TD-S CDMA要求的±1.5µs。
随着PTN的广泛应用,我们产品的时间同步功能得到了广泛的互通验证,PTN已与超过3个厂商的时间服务器有互通案例,与超过4个厂商的TD-SCDMA设备有互通工程。目前,所有已建设的PTN网络均支持时间同步,所有的OTN可以选择透传或其他方式支持时间同步。这些网络的部署和同步功能的开通,为TD-SCDMA承载网络带来了价值提升,获得较高评价。
《电信技术》:在目前中国移动实际的组网中,采用IEEE1588v2时间同步协议的地面传输组网需要考虑的因素有哪些?实际的组网方式有哪几种?根据试商用情况哪种组网方式比较好?在具体的组网方面,烽火通信有哪些建议?
范志文:1588v2时间同步协议的地面传输组网和时间同步源的设置与PTN+OTN构架有密切关系。首先,作为本地或城域网,不建议时间同步网分层,分层会增加配置的复杂性。其次,在时间同步网中时间源应设置不同优先级,建议时间源接入点设置在光承载网的核心层,在同步节点应尽量配置多个1588接口以提高节点同步的可靠性,时间同步链路尽可能短,尽可能规划保护路径等。另外,在本地或城域网中,可以考虑O T N/DWDM尽量采用透传或带外方式传递1588v2协议,这样不需对现有网络进行改造,保护了投资,减少了网络振荡风险。
《电信技术》:烽火通信IEEE1588v2时间同步协议产品后期的演进方向是什么?产品功能、性能等方面还有哪些需要改进的方面?
范志文:烽火通信1588v2的PTN产品已有较好的应用,后续我们将继续推动OTN对1588v2的标准化,完善我们提交的相关建议,加强在BMC算法优化和动态补偿时延差等方面的课题研究。另外,1588v2穿透云网络的研究也是有意义的方向,值得跟踪。随着PTN的时间同步功能运行越来越广泛,可能设计之初没考虑到的问题,或者运营网络中一些小概率事件对时间同步网的影响也需要进行密切跟踪和分析。
《电信技术》:您认为烽火通信研发PTN等相关光产品,支撑IEEE1588v2时间同步等相关功能,对TD-LTE演进的意义和价值是什么?在这些方面,烽火通信是否已经进行了考虑和探索?烽火通信能否具备根据客户网络的不断演进从而快速调整产品的提供能力和服务能力?
范志文:如前所述,PTN等光承载网以地面传输方式传递时间同步信息,对支撑TD-SCDMA的稳定发展和向TD-LTE的平滑演进,具有重要的意义。光承载网支持1588v2功能的初衷即是为客户层网络传递时间同步信息,因此随着客户层网络的演进,如TD-SCDMA到LTE的演进,带来了组网结构、业务流向等新的变化,也就是承载网需要持续考虑和探索的方向。烽火通信作为中国移动的战略合作伙伴,已提供了行业领先的PTN、OTN等解决方案服务3G建设,我们将秉承一贯的持续创新的产品开发原则,为中国移动网络的不断演进提供更先进的技术、更稳定的产品、更贴心的服务。
