移动本地传输网结构改造工程项目管理特点分析

移动本地传输网结构改造工程项目管理特点分析案例

1.1成都移动传输网运维情况
1.1.1移动传输网概念
    传输网是移动通信网的基础网络，承载其他业务网如交换、无线、数据、信令等，它安全可靠运行直接影响到整个移动通信网络的正常高效运行，关系千万用户的感知。
 
    中国移动光传输网是由传输线路、传输设备以及网管组成。根据服务的地域不同，传输网又可以分为长途传输网(省际网和省内网)和本地传输网，用途如下：
 
    省际骨干传输网：省际骨干传输网负责为各省会城市及汇接节点城市提供大容量省际传输电路以及通道，提供跨省业务开通。
 
    省内骨干传输网：省内骨干传输网负责为省内各城市之间提供省内传输电路以及通道，连接各省内本地传输网，提供跨地市州业务开通。
 
    本地传输网：本地传输网负责为本地区业务(如基站，专线，监控，动环等)提供传输电路以及通道，为本地用户服务。
 
1.1.2移动传输网特点
    1、承载容量大、速率高：因移动传输网起步较晚，应用技术相对成熟。大容量DWDM和高速率的SDH和PTN设备的应用较为普遍，提供大带宽。在本地传输网中，通常以波分网承载SDH或PTN的方式或单独SDH或PTN方式组网。
 
    2、结构层次分明，具备的保护功能：省际、省内、本地的界限分明，本地传输网按照骨干、汇聚和接入三个层次组建。通过网络结构组织规划以及新技术的运用，利用波分层面、环路网络级保护功能及传输设备本身设备级保护功能，使得承载传输网具有一定业务自愈保护及恢复能力，抵御网络故障。
 
    3、传输线路结构复杂：移动建设起步晚，管道和光缆资源医乏，为满足无线网络发展，移动传输网中普遍存在租用管道和光缆现象，合建、置换等情况也比较多，因此产权关系复杂成为移动传输线路运维特点。
 
    4、完善的网络监控能力：由于移动传输网起步较晚，因此可借鉴传统电信运营商经验，在网络规划初期，就对网管系统建设进行了科学规划。通过厂家提供的EM实现集中操作、维护和管理。
 
    5、运维能力摸索提升：借鉴电信网络运营商的运维经验，移动公司建立了集中监控、集中维护、集中管理的维护体系己广泛应用。借助手段和工具如资源管理系统等使得运维能力进一步提升。
 
    6、技术演进迅速：从TDM制式的SDH到全IP化具备功能的PTN，从DWDM到智能OTN，传输网技术发展演进迅速，己经为4G业务做好准备。
 
1.1.3成都移动传输网
    成都移动传输网经过20余年的建设发展，己经形成庞大的电信级传输网络，覆盖成都20个区市县，网元超过1.5万，以基站和光交接箱为依托，在市区的主要局站及各郊区县局站间己形成了一个覆盖全面的光网络。
 
    成都移动传输网分骨干层、汇聚层和接入层三个层面，市区骨干层采用72芯光缆，在10多个中心局所间建设了光缆环路。市区汇聚层和接入层以5个交换业务区的交换局为中心，用72芯汇聚层光缆和48芯接入层光缆建设了汇聚层和接入层环路。接入环路向部分基站延伸的分支采用36芯和12芯光缆。本地传输网己具备相当规模，网络结构复杂，业务流向众多，为成都移动公司各项业务的发展奠定了基础。
 
    接入层和用户最为接近，其结构也最为复杂，其特点包括：(1)网络规模庞大且结构复杂;(2)业务需求广泛，业务种类多，接入技术标准多;(3)最后一公里网络直接面对客户，客户感知影响最为明显(4)接入层环境恶劣，可维护性低，维护成本较高。(5)点多面广投资较大，网络利用率不高。
 
1.1.4运维组织情况
成都移动传输网络运维组织结构情况如图3-1所示：

1.1.5结构问题分析
    本地传输网是由网管设备、传输设备、光缆线路共同组成，传输设备和线路光缆组成传输环路，多个传输环路组成传输网络，我们常说的网络组织结构就是网络构成的逻辑形态，组织结构安全性由多个因素共同构成如投资情况，资源情况，地理条件，设备接入能力等等。传输网稳定运行保障条件包括设备容灾能力，备份资源情况，网络运维能力，线路稳定等方面，但其中网络结构安全性是传输网抵御故障降低业务损失，确保网络稳定安全运行的关键。
 
    成都移动传输网在高速发展的同时，因资源、环境、市政、工期等制约在工程建设阶段和后期运维阶段产生大量网络结构隐患问题，其中最为典型就是长支链结构问题(本项目管理工程就是围绕长支链问题开展)。成都传输网分为SDH平面和PTN平面。其中SDH平面有长支链251条，涉及传输网元2025个网元，平均8.06网元/条，PTN平面有长支链162条，涉及1423个网元，平均8.78网元/条(数据来源于四川移动日报)，如表3-1所示：

 
    2012年仅1-6月成都移动因传输结构问题导致大面积断站7起，导致基站退服共计160个，影响KPI指标次数9次，占全年大面积断站次数30%，可以看出当前传输网长支链结构问题情况还比较严重，安全隐患问题比较突出，严重影响客户感知，需要进行改造整治。
 
1.2传输网结构改造技术要求
    在中国移动传输网技术体制下，传输核心层、汇接层负责业务颗粒汇聚、传输、调度和处理。接入层负责业务接入，以细颗粒传输、调度和多业务处理为主。传输网接入层部分(简称接入网)是整个传输网络的重要组成部分，当前接入网电路阻断时长占整网传输电路阻断时长总数约，是影响网络整体质量的关键部分，因此接入网改造己逐步成为移动传输网改造的主要内容。提升接入网网络质量及安全性，实现对公司业务发展可靠支撑，改善客户感知。
 
1.2.1改造目标
    1)完善接入网网络组织结构，提升网络的安全性，最大程度减少业务损失。
    2)提升网络综合业务(语音、数据、流媒体等)接入能力，实现业务快速支撑
    3)整合网络资源，提升传输资源综合利用效率及网络运营效率。

1.2.2网络定义
    传输网层次划分：核心层、汇接层、接入层;网络规模较大市县根据需要可在区域内设置多个汇聚点，形成县市汇聚层，原汇接层细分为骨干层和汇聚层两层。接入网定义：是指负责各类业务接入的网络，用于末端设备和上层网络的连接。
 
    接入网接入对象为：包括移动基站、专线接入点、企业信息化接入点、渠道(营业厅)接入等;
    典型的接入网方式：环形、支链、双归属等方式，以独立成环(链)或与汇聚设备混合组网的形式与汇聚层连接。
    接入网承载的业务：2G基站电路、3G基站电路、数据与IP专线电路、语音电路等。
    接入技术一般包括：
    技术制式：采用的技术制式主要有SDH, PTN等
    接入方式：以光纤接入为主，无线微波、铜缆接入为辅
    接口速率：2M、155M、FE、GE等
    保护方式：一般通道保护

1.2.3结构问题识别
    目前传输网接入层长支链是指物理拓扑或网管拓扑为链形结构，且链上的网元数量或业务数量超过一定标准的传输网络。长支链判定标准：

1.2.4结构改造原则
    传输网结构改造整治应符合以下原则：
      (1)传输网络长支链整治以消除长支链，避免一处故障导致大量业务中断，造成传输重大故障，引发用户投诉;
      (2)在具备组环条件下，优先考虑将长支链改造成环，成环条件一是有不同路由的光缆，二是站点的电源稳定、运行环境良好;
      (3)组环的方案可灵活选择，既可以加到己有的接入环，也可以单独成环;
      (4)不具备组环条件时，将长支链改造为多个短链，不具备组环条件的站点，不得成环，以免成环后影响环网安全;
      (5)业务数量大于30XE1，下挂基站>10的站点，可改造成环，也可进行业务和基站分担;
      (6)避免用同路由环回的方式成假环;
      (7)特定情况下，可通过业务调整达到消除长支链的目的。
 
1.3 2012年成都移动传输网结构改造项目工程情况
1.3.1目的和要求
    为改善客户感知，提高网络安全性，增强抵御故障能力，降低网络运营风险，成都移动启动2012年成都城域传输网结构改造工程项目(简称网改工程)。重点解决传输组网中仍存在的长支链、成环率低的问题等结构问题，本期工程目标计划完成200条长支链整治，同时综合网元成环率提升15%以上。相应要求如下：
      (1)传输网结构改造应符合中国移动通信集团公司有关的技术和标准要求，在满足传输质量要求的同时，尽可能提高传输系统安全性。
      (2)重点解决现网结构问题中存在的一些影响面较大的长支链结构问题，如达到5个节点以上的长支链，预防断站的发生。
      (3)在接入层改造时结合2012年光纤物理网建设情况，保障逻辑和物理结构的合理匹配，尽量降低改造工程费用。
      (4)对于改造难度较大，光缆敷设困难的点位，充分利用当前的新技术，如光微波，提升结构安全。
 
1.3.2 工程概况
    本次工程主要解决：成都本地传输网中541个网元风险点(其中SDH网元270个(PTN网元271个)，解决200条长支链;涉及建设区域主要分布在成都市区及郊县境内，光缆建设长度为374.520皮长公里，完成200个支链群割接，新增设备30端，扩容设备卡板55张，部分改造段落如表3-3所示：

    2012年成都移动城域传输网结构改造工程，包括线路施工，设备扩容和网络直接几个部分，总投资800万元。项目在2012年6月启动，计划在13年2月竣工，预计工期9个月。
 
1.4移动通信工程项目特点
    移动通信工程作为通信工程的一个重要分支其自身是一项复杂的系统工程，需要多专业，多工种共同参与，如交换、传输、无线、配套等多种学科的结合，决定了移动通信工程具有如下特点：
    1)要求高，范围广。随着信息社会的发展，移动通信进入千家万户，普通人的生活同它己经密不可分。在使用通信的同时广大用户对网络的安全性，可靠性和稳定性期望值很高。移动工程通常以满足无线网需求为目标，进行网络能力和覆盖的建设，涉及无线网、核心网和传输网等多个工程建设，因此工程量大，范围广。
 
    2)技术含量高、专业多复杂：基站从2G到3G，再到4G，传输从刚性带宽SDH网络向分组传输网PTN演进，这些都对从业人员和工程建设人员提出较高的要求，且通信网由无线、交换、传输等多个网络组成，因此对人员技能要求不仅懂本专业知识，还有对跨专业知识掌握，才能实施全程全网的维护。
 
    3)线路长，参与人员多。工程中传输工程往往施工线路长达数千公里，外部条件复杂，施工难度大，特别在城区施工受市政管制因素的影响协调难度更大。参与人员多。一个典型传输网工程包括设计院勘查设计、管道施工、线路施工、设备调试、网管配置调度资源、机房内部槽道施工、接地等等，投入项目人员多管理和协调难度大。
 
    4)单位工程量小，总量大。移动工程以基站为对象分解许多小单位，对于每个基站而言，工程量相对不大，但几十个，上百个基站同时展开实施工程量就不小了，管理难度极大。
 
    5)进度要求高，工期短。信息时代争分夺秒，受开支压力，市场竞争影响，移动工程工期普遍较短，运营商本着早投资早见效，早竣工早收益的原则，普遍工期管理控制很严。
 
    6)制约因素多，工程变更多。基站站址多数租用民用建筑，由于担心电磁辐射发生的阻挠或刁难的现象时有发生。另外光缆基本在户外，受城市规划和市政施工影响特别大，迫使传输线路工程发生变更，导致工程设计困难、变更多不好控制。
 
1.5改造工程面临问题分析
1.5.1管理层面
    成都移动传输网相对于无线网起步较晚，为应对市场发展，工期普遍较短，且面临资源不足压力，导致工程建设阶段产生遗留结构问题，且移动公司主要靠基站起步发展，和电信发展轨迹不同，因此公司上层在传输网的规划建设布局方面重视力度不够，导致问题越积越多，直到因结构问题引发大规模断站，严重影响客户感知和公司形象，公司上层领导才引起重视。
 
    公司的网络建设和网络运行维护分属两个部门管辖(计划部和网络部)，计划部对口建设部门，而网络部对口生产维护部门。由于历史上的因素重建设、轻维护，公司上层比较看重网络能力形成，承载基站运行占领市场，因此在资源投入上往往有所倾斜。同时因工作目标不同网络部和计划部在网络结构安全整治认识方面一直存在认识偏差，标准也不统一。因此对后续网络改造工程投入产生一定影响。
 
    因传输发展起步晚，成都移动拥有大量技术水平好且整体素质高的交换、无线专业人员，但是传输维护的专业技术人员相对较少，对目前新的技术发展和运维管理变化适应不够，特别缺乏既懂项目管理，经验丰富，又懂技术能够快速指导工作开展的人才。
 
    市场压力的传导，竞争环境的改变迫使移动运营企业大幅提升网络质量满足用户需求，改善客户感知。早些年移动一家独大的时候这些往往重视不够，现在随着电信、联通3G业务的快速发展，市场竞争己经白热化，全业务的发展更对网络质量提出更高要求，迫使移动公司更加注重网络质量提升。
 
    本工程项目涉及240余个批次割接，间隔时间短，强度极高，如何科学管理，良好组织，确保割接安全，尽可能减轻对用户的影响，是改造工程必须考虑的。
 
    成都移动的管理日益精细，项目必须经过多级申请审批，流程较长时间耗时较多，如果项目的准备工作全部等到立项审批后再启动，则留给后面的设计、施工、割接等环节时间较短，导致工程难以在立项要求时间内完成。
 
1.5.2技术层面
    本地传输网是公司多年建设的成果，各种问题逐步堆积，网络改造整治也是循序渐进的过程，并且成为管理部门日常维护工作重要组成，由于需对己经承载业务的网络进行改造，风险高难度大，同工程建设以能力建设为目标不同，更加突出网络安全性改善。如何将网络改造和日常规划、建设相融合，降低改造成本提高资源使用效率是需要考虑问题。
 
      传输技术日新月异，从刚性管道的SDH网络发展到弹性带宽的分组传输网PTN，设备种类越来越多，网络组织结构越来越复杂，传输网结构改造工程带来技术分析和方案把控方面的困难。
 
    结构改造前提是找准结构方面的问题，传输网络结构方面的评估分析，目前没有智能化分析手段，基本依靠人力通过网管，图纸结合光缆数据，为保障分析质量需要投入大量人力，只有通过精确分析才能把握网络的真实情况，找准问题和隐患，为后期整治工作奠定基础。
 
    改造前期分析论证工作离不开网管数据分析，数量巨大，移动员工人员严重不足难以短期完成，而设计院在网管通路组织和业务配置方面有普遍不熟悉，因此需要大量借助设备厂家的力量，如何进行有效管理，制定科学可操作的模板也是改造工作一个面临问题。
 
1.5.3资源层面
    公司管线资源少，可供敷设光缆的管线资源比较紧缺，特别是成都市城区自有管道有限，难以保证二环之内光缆全部采用管道建设方式，且城区基本不可能批准道路开挖，因此光缆路由成为难题。
 
    市区同电信共营局所光缆进局困难，受入局管道的限制，己无法新建光缆进局。同样在汇聚节点机房和很多基站也普遍存类似问题，严重影响网络的安全性和传输系统的组织结构。
 
    目前架空杆路多、自建管道少，而且大部分光缆段都同时承载着多路传输系统，出现线路故障后抢修、恢复的时间长，对割接调整外线施工带来困难。
 
    重要节点的光缆入局路由单一，没有在汇聚层及以上形成格状光缆网，大量基站在物理链路上是以支链存在，在网络安全上存在一定风险，同时网元成环结构改造困难较多。
 
    传输网经过多次扩容调整和开通业务，部分网元资源不足造成网络整治难以实施，特别对改造工程传输网络重新组网带来资源上的困难，需要在实施前充分评估网络资源的承载能力，对需要扩容的网元、站点进行评估。
 
    2012年成都地区市政启动数个重大建设项目，包括二环路改造，北改，地铁3,4,7号线建设，天府新区建设，两射两快两环的快速通道工程，规模前所未有，对传输网络设施，特别是户外光缆线路影响巨大。累计影响光缆1800皮长公里，传输设备300套，部分区域对传输外线施工影响严重。这些都对传输网结构改造工程带来不小影响。
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