李 龍

【摘要】文章通過對3G業(yè)務特性的分析,給出了3G業(yè)務對傳輸網絡、傳輸設備的要求,針對已經部署的不同的本地傳輸網架構以及業(yè)務發(fā)展需求,給出了不同的承載方案,并且論述了不同承載方案的可行性、優(yōu)缺點及性價比。

【關鍵詞】本地傳輸網3GMSTPDWDM/OTN PTN

2009年1月7日下午14:30分,中國大陸3G牌照發(fā)放,各運營商3G網絡規(guī)劃建設隨即展開,3G網絡因其帶寬需求大、業(yè)務質量要求高等特點,對本地傳輸網的規(guī)劃建設提出了新的要求。

1 本地傳輸網絡現(xiàn)有傳輸技術

各本地傳輸網目前的傳輸技術一般包括有線傳輸和無線傳輸,其中以有線傳輸方式為主,無線傳輸方式作為有線傳輸必要的補充,對有線傳輸難以覆蓋的區(qū)域進行覆蓋。

有線傳輸技術包括PDH、SDH(MSTP)、ASON、WDM、OTN以及逐漸商用的PTN等;無線傳輸包括微波、LMDS等,本地傳輸網無線傳輸主要是微波傳輸。

2 3G對本地傳輸網的要求

2.1 對傳輸網絡的要求

初期3G業(yè)務仍是以語音業(yè)務為主,同時提供數(shù)據業(yè)務,但隨著網絡和用戶需求的不斷發(fā)展,數(shù)據業(yè)務的比重將逐步提高。同時,3G網絡需要根據客戶的不同需求提供不同QoS保證的業(yè)務,其中包括大客戶服務業(yè)務,例如企業(yè)互聯(lián)、寬帶接入、專線服務、帶寬出租等。

因此,傳輸網絡需要全面承載GSM、GPRS、PSTN、ISDNVoIP、3G等業(yè)務網絡,同時能夠針對用戶的不同需求,提供多樣化的網絡接入方式、層次化的接入速率選擇,提供TDM、ATM、PoS、FE和GE等多種業(yè)務接口。

由于3G的引入,基于分組的信息將呈現(xiàn)快速增長,任何合理的網絡發(fā)展規(guī)劃都必須考慮到這一點,為傳輸網絡規(guī)劃一個平滑和經濟的發(fā)展道路。所以,從廣義上來講,傳輸網絡必須繼續(xù)為基于數(shù)據業(yè)務的漸增容量提供一個良好工程和經濟優(yōu)化的解決方案,同時還要制定戰(zhàn)略準備應對未來快速增長的數(shù)據業(yè)務。

2.2 對傳輸設備接口的要求

本文以WCDMA為例,介紹WCDMA網絡對傳輸接口的需求。

(1)基站Iub接口及帶寬取定

基站Iub接口的發(fā)展策略為雙棧方式,采用少量的E1(1～2 E1)端口傳送語音,FE端口傳送數(shù)據。

本地傳輸網應按照3G雙棧傳送的要求,基站傳輸設備應盡量提供E1+FE接口。基站現(xiàn)有傳輸近期不能提供FE接口時,可考慮用E1接口(單棧形式),遠期應通過改造提供FE端口,實現(xiàn)3G基站業(yè)務雙棧傳輸?shù)囊蟆?/p>

(2)RNC Iub接口

該接口為Node B與RNC的接口需求,Node B與RNC的連接采用通道化STM-1和GE端口,通道化STM-1對應基站采用E1接口,GE對應基站采用FE接口。RNC和傳輸設備的STM-1和GE接口應采用光接口。

(3)RNC IuPS接口

該接口為SGSN-RNC的接口需求,全部采用GE端口。

(4)RNC IuCS接口

該接口為MGW-RNC的接口需求,全部采用STM-1端口。

(5)RNC Iur接口

該接口為RNC-RNC的接口需求,采用STM-1接口。

綜上所述,基站傳輸設備需能夠提供E1、FE接口;RNC側傳輸設備需能夠提供STM-1端口、GE端口。

3 傳輸網絡承載3G方案

3.1MSTP承載

基于SDH的MSTP的基本思想是:在傳統(tǒng)的SDH傳送平臺上集成2層以太網、ATM等處理能力,將SDH對實時業(yè)務的有效承載和網絡2層甚至3層(如以太網、ATM、RPR、MPLS等)所具有的數(shù)據業(yè)務處理能力有機結合起來,以增強傳送節(jié)點對多類型業(yè)務的綜合承載能力。

我國行業(yè)標準YD/T5119-2005《基于SDH的多業(yè)務傳送節(jié)點(MSTP)本地網光纜傳輸工程設計規(guī)范》對基于SDH的多業(yè)務傳送節(jié)點作了這樣的定義:基于SDH平臺,同時實現(xiàn)TDM、ATM、以太網等多種業(yè)務的接入、處理和傳送,提供統(tǒng)一網管的多業(yè)務節(jié)點。[1]

MSTP設備能夠提供TDM、以太網等多種業(yè)務的接入,可以滿足3G業(yè)務的傳輸接入需求。由于SDH設備在現(xiàn)有網絡中大量部署,通過擴容數(shù)據業(yè)務板可將現(xiàn)有SDH設備升級為MSTP設備,投資相對較少,新一代MSTP采用了VC虛級聯(lián)、LCAS(鏈路容量調整機制)和GFP(通用成幀規(guī)程)等技術,增加了以太網的二層交換能力以及ATM交換能力,提高了業(yè)務調度的靈活性。MSTP是現(xiàn)網中承載3G業(yè)務最簡單、最快捷、最少投資的承載方案。

在3G網絡建設初期,3G業(yè)務需求相對不大,現(xiàn)有網絡容量能夠滿足需求,且建設工期較緊的情況下,可直接通過MSTP設備承載3G業(yè)務。

3.2 MSTP+DWDM/OTN承載

對于現(xiàn)有傳輸網絡已經部署MSTP以及DWDM/OTN的本地傳輸網,在建設3G網絡時,不同的業(yè)務類型可通過不同層面的網絡承載,對于語音等QoS要求較高的業(yè)務,可通過MSTP承載;對于數(shù)據業(yè)務則可通過DWDM/OTN承載。

具體的承載流程如下:

(1)在本地傳輸網絡接入層,通過MSTP設備將業(yè)務(包括語音和數(shù)據業(yè)務)調度至接入層網絡核心節(jié)點(匯聚節(jié)點),通過匯聚節(jié)點的大容量MSTP設備分別將語音業(yè)務和數(shù)據業(yè)務整合成155Mb/s顆粒和GE顆粒。

(2)語音業(yè)務的承載,通過光口連接接入層、核心/匯聚層傳輸系統(tǒng),155Mb/s電路通過核心/匯聚層面MSTP系統(tǒng)(一般速率為10Gb/s)調度至RNC機房傳輸設備,將該設備155Mb/s光口直接調度至RNC設備的155Mb/s光口。為了減少后期電路的頻繁調度、割接,可在RNC側為每個匯聚區(qū)域分配1個155Mb/s 光口。如果需要,可對每個區(qū)域的1×155Mb/s電路做1+1保護。具體業(yè)務流向及網絡結構如圖1所示。

(3)承載3G數(shù)據業(yè)務和接入層整合的1×GE顆粒業(yè)務,通過核心/匯聚層面的DWDM/OTN系統(tǒng)調度至RNC機房。為了實現(xiàn)電路端到端調度,減少電路中間轉接及交叉連接次數(shù),另外從中遠期網絡容量發(fā)展考慮,建議每個匯聚區(qū)域(如以縣為單位)的1×GE端到端調度至RNC機房,然后連接至RNC設備的GE光口。具體業(yè)務流向及網絡結構如圖2所示。

3.3 PTN承載

PTN分組傳送網絡是用一個有連接的、支持類SDH端到端性能管理的網絡,來滿足網絡從當前向下一代平滑演進的能力。PTN一方面繼承了面向MSTP網絡在多業(yè)務、高可靠、可管理和時鐘等方面的優(yōu)勢,另一方面又具備以太網的低成本和統(tǒng)計復用的特點,是下一代網絡的核心部件。當前,特別是對移動和專線,TDM和IP接口傳送需求長期存在,采用MSTP到PTN的演進是一種低成本和穩(wěn)妥的方式。[2]

法國電信集團的研發(fā)部門基于對15個新興市場傳送網全網TCO分析,發(fā)現(xiàn)只有當全網的IP報文流量超過整個網絡承載業(yè)務流量的70%以上時,采用PTN建設傳送網才能在整網TCO上有優(yōu)勢。也就是說,PTN建網主要是滿足IP業(yè)務承載,在TDM、ATM業(yè)務不是主流業(yè)務時,PTN才是最佳建網選擇。3G網絡建設初期,可在核心/匯聚層引入PTN,接入層仍使用MSTP技術;在3G網絡逐步完善,且PTN設備性價比合適的情況下,可逐步完善PTN網絡至接入層。

4 結束語

現(xiàn)階段傳輸網絡承載3G業(yè)務,在傳輸網絡接入層,從保護現(xiàn)有投資考慮,MSTP設備作為語音、數(shù)據業(yè)務的綜合傳送平臺已經成為共識,不同的只是在核心/匯聚層,到底是用MSTP、DWDM/OTN還是用PTN來傳送業(yè)務需求較大的數(shù)據業(yè)務,這需要視現(xiàn)有網絡架構、遠期業(yè)務發(fā)展、傳輸技術成熟度等綜合考慮。

對于現(xiàn)有MSTP網絡比較完善、近期3G業(yè)務需求不是很大的區(qū)域可考慮MSTP綜合承載3G業(yè)務;對于已經建設了MSTP以及DWDM/OTN的區(qū)域,可以考慮使用MSTP承載語音業(yè)務,DWDM/OTN承載數(shù)據業(yè)務;對于現(xiàn)有MSTP容量不是很充裕、且3G業(yè)務需求較大的本地網,綜合考慮建設成本、遠期發(fā)展、PTN設備價格適度時,可考慮PTN來承載3G業(yè)務。