本實用新型涉及數(shù)字網(wǎng)絡技術(shù)領域,具體涉及一種新型的LTE組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前LTE站點類型主要有兩種,分別是宏站和室分站。宏站和室分站區(qū)別主要體現(xiàn)在天線增益和覆蓋范圍,而它們的組網(wǎng)方式是相同的。這種組網(wǎng)方式一般是LTE核心網(wǎng)設備(主要包括了MME、SGW、PGW、HSS)通過交換機或CE連接,再由交換機或CE連接至承載網(wǎng)核心層、匯聚層的PTN,然后到達站點機房的接入層PTN,最后連接到LTE基站設備。從上述組網(wǎng)方式來看,每增加一個站點需要增加一個接入層的PTN設備,以及基站設備,對于LTE建網(wǎng)初期,運營商選擇都是選擇這種組網(wǎng)方式。近年來隨著智能終端的繁榮,無線數(shù)據(jù)流量大幅增長,但是其業(yè)務分布卻主要集中在城市熱點和室內(nèi)區(qū)域,其中大部分數(shù)據(jù)流量又集中發(fā)生在室內(nèi),這種不均衡在4G時代更加明顯,其對室內(nèi)網(wǎng)絡容量形成了巨大的壓力,對網(wǎng)絡高效部署提出了新的挑戰(zhàn)。如何在應對室內(nèi)數(shù)據(jù)流量壓力的同時兼顧降低網(wǎng)絡部署成本,這是運營商急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種新型的LTE組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。LTE組網(wǎng)既經(jīng)濟又不影響其他的網(wǎng)絡布局,提升了LTE基站部署的速度,分擔了其他基站的數(shù)據(jù)流量,消除了城市覆蓋的盲點。
為了解決背景技術(shù)所存在的問題,本實用新型的一種新型的LTE組網(wǎng)結(jié)構(gòu),它包含無線基站、運營商寬帶網(wǎng)絡、光線路終端、城域網(wǎng)、BAS服務器、防火墻、安全網(wǎng)絡、交換機、接入網(wǎng)關、分組傳送網(wǎng)PTN、核心網(wǎng);無線基站與運營商寬帶網(wǎng)絡連接,運營商寬帶網(wǎng)絡通過光線路終端與城域網(wǎng)連接,城域網(wǎng)與BAS服務器連接,BAS服務器與防火墻連接;防火墻FW與安全網(wǎng)絡連接,安全網(wǎng)絡通過交換機分別與接入網(wǎng)關、數(shù)個分組傳送網(wǎng)連接,分組傳送網(wǎng)與核心網(wǎng)連接。
所述的無線基站、運營商寬帶網(wǎng)絡、光線路終端、城域網(wǎng)、BAS服務器、防火墻組成外網(wǎng)網(wǎng)絡。
所述的安全網(wǎng)絡、交換機、接入網(wǎng)關、分組傳送網(wǎng)、核心網(wǎng)構(gòu)成內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡。
本實用新型有益效果為:無線基站通過ePON技術(shù)與安全網(wǎng)關SFGW/接入網(wǎng)關AGW的對接,再通過接入網(wǎng)關AGW與核心網(wǎng)設備的對接,運營商可根據(jù)現(xiàn)有寬帶網(wǎng)絡輕松實現(xiàn) LTE基站的部署,它既經(jīng)濟又不影響其他的網(wǎng)絡布局,提升了LTE基站部署的速度,分擔了其他基站的數(shù)據(jù)流量,消除了城市覆蓋的盲點。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步的說明。
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及具體實施方式,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1所示,與普通的LTE組網(wǎng)相比,本具體實施方式的組網(wǎng)增加了兩個主要設備,安全網(wǎng)關SFGW和接入網(wǎng)關AGW,而AP即所謂的小基站,作用類似于普通的eNB。
此組網(wǎng)方案,由兩部分組成,分別是公網(wǎng)部分以及內(nèi)網(wǎng)部分,SFGW是此兩部分的分界點。它的一個接口對接公網(wǎng)部分,另一接口對接內(nèi)網(wǎng)部分。
1.網(wǎng)絡構(gòu)成
1)外網(wǎng)部分
AP通過運營商的寬帶網(wǎng)絡的ONU設備接入,經(jīng)OLT和城域網(wǎng)到達BAS服務器,其中AP需要分配公網(wǎng)的IP地址,此IP地址與BAS服務器的接口IP地址在同一網(wǎng)段。例如將BAS服務器接口IP地址設置為120.12.1.1/24,則AP的IP地址可以設置為120.12.1.20/24。
BAS服務器與內(nèi)部網(wǎng)絡相連接的時候,為加強網(wǎng)絡的安全性能,可以添加防火墻FW設備,并將防火墻FW與BAS相連的接口IP地址設置為120.12.1.2/24,將防火墻FW與SFGW的接口地址設置為110.11.1.2/24。SFGW與防火墻FW相連的接口地址設置為110.11.1.1/24,而將SFGW對AP暴露的公網(wǎng)IP設置為120.12.1.3/24,此IP地址也是作為AP的網(wǎng)關地址。由于120.12.1.3/24這個IP地址不是真實存在的,需要防火墻FW配置NAT,將其將120.12.1.3/24(安全網(wǎng)關對AP暴露的公網(wǎng)IP)轉(zhuǎn)換為110.11.1.1/24(安全網(wǎng)關公網(wǎng)局向的接口IP)。
2)內(nèi)網(wǎng)部分
內(nèi)網(wǎng)部分包含了SFGW、AGW、層三PTN、LTE核心網(wǎng)、層三交換機組成,其中SFGW、AGW和層三PTN通過層三交換機相連,層三PTN連接至LTE核心網(wǎng)。
安全網(wǎng)關SFGW的主要功能是為外網(wǎng)的AP設備提供內(nèi)網(wǎng)的IP地址,確保了內(nèi)部和外部網(wǎng)絡的隔離,加強了網(wǎng)絡的安全性能。將安全網(wǎng)關SFGW的內(nèi)網(wǎng)局向IP接口地址設置 為90.9.1.2/24,并為AP配置內(nèi)網(wǎng)IP地址池如80.1.1.1/24-80.1.1.254/24,地址池的數(shù)量可以隨著AP數(shù)量的增加而增加。
接入網(wǎng)關AGW的主要功能:(1)相對于AP來說,AGW就相當于普通LTE組網(wǎng)的MME/SGW設備;(2)相對于MME/SGW來說,AGW就相當于普通的eNB。這樣做的好處是AGW可以管理多個AP設備,而對于MME/SGW來說一個AG設備相當于普通的一個eNB。AGW需要配置兩個偶聯(lián)地址和兩個用戶面地址,設置AP局向的偶聯(lián)地址為80.0.0.1/32,設置CN局向的偶聯(lián)地址為70.0.0.1/32,設置AP局向的用戶面地址為80.0.0.2/32,設置CN局向的用戶面地址為70.0.0.2/32,設置AP局向的接口地址為80.0.1.2/24,設置CN局向接口地址為70.0.1.2/24。
LTE承載網(wǎng)核心層的兩臺層三PTN設備PTN-1和PTN-2,PTN-1的接口地址設置為60.0.0.2/28,PTN-2的接口地址設置60.0.0.18/28。
層三交換機的功能是連接內(nèi)網(wǎng)的主要設備單元,層三交換機的接口地址設置如下:與安全網(wǎng)關的接口地址設置為90.9.1.1/24,與AGW的AP局向接口地址設置為80.0.1.1/24,與AGW的CN局向接口地址設置為70.0.1.1/24,與PTN-1的接口地址設置為60.0.0.1/28,與PTN-2的接口地址設置為60.0.0.17/28。層三交換機連接內(nèi)網(wǎng)的主要設備單元。
2.路由配置和NAT轉(zhuǎn)換配置
表1:路由配置表
表2:NAT轉(zhuǎn)換表
3.數(shù)據(jù)流程
1)AP至MME/SGW
AP將數(shù)據(jù)信息通過ONU、OLT、城域網(wǎng)、BAS服務器發(fā)送至防火墻FW,防火墻FW查看IP包中的目的IP地址,發(fā)現(xiàn)為120.12.1.3,于是通過NAT轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成110.11.1.1,安全網(wǎng)關SFGW為其分配內(nèi)網(wǎng)IP地址如80.1.1.1,并與源地址120.12.1.20有一對一的映射關系,同時安全網(wǎng)關將此數(shù)據(jù)包的目的IP地址設置為AGW的AP局向偶聯(lián)地址80.0.0.1/32(如是控制信息)或AGW的AP局向用戶面地址80.0.0.2/32(如是業(yè)務信息)。
安全網(wǎng)關發(fā)送的信息經(jīng)層三交換機至接入網(wǎng)關AGW設備,接入網(wǎng)關AGW設備匯接多個AP設備發(fā)送過來的數(shù)據(jù)包后,將所有數(shù)據(jù)包發(fā)送至核心網(wǎng)MME/SGW設備,完成單向的數(shù)據(jù)或控制信息的傳送。
2)MME/SGW
MME/SGW下發(fā)數(shù)據(jù)信息至接入網(wǎng)關AGW,AGW根據(jù)信息可識別出此數(shù)據(jù)包的目的AP,并將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至安全網(wǎng)關SFGW,SFGW通過AP內(nèi)網(wǎng)地址和AP公網(wǎng)地址的一對一的映射關系,可告知防火墻FW將目的地址轉(zhuǎn)換成公網(wǎng)的IP地址如120.12.1.20,最后通過BAS服務器、OLT、ONU發(fā)送至AP設備。
以上所述,僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,本領域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。