ＴＤ－ＳＣＤＭＡ傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)研究

張　良

[摘要]TD-SCDMA是ITU正式發(fā)布的第三代移動通信空間接口技術(shù)規(guī)范之一,它得到了CWTS及3GPP的全面支持。隨著工業(yè)和信息化部對中國移動3G牌照的發(fā)放,TD-SCDMA正式由中國移動公司進(jìn)行運(yùn)營。在TD無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中,不可避免的要考慮到TD網(wǎng)對傳輸承載網(wǎng)絡(luò)的需求及影響,TD當(dāng)前及中遠(yuǎn)期發(fā)展的承載技術(shù)方案、配套傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)方式、TD技術(shù)發(fā)展與傳輸光網(wǎng)絡(luò)自身技術(shù)發(fā)展的融合等問題。因此,將對其進(jìn)行初步研究。

[關(guān)鍵詞]TD-SCDMA 傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 方案 對比及研究

中圖分類號:TN92文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0920059-01

一、TD傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案對比

TD網(wǎng)絡(luò)近期和中遠(yuǎn)期可分為R99、R4、R5三個階段。各個不同階段的業(yè)務(wù)承載協(xié)議、接口以及業(yè)務(wù)容量等各有不同要求。Iub-PS/Nb/Gn/Gi接口從GE演進(jìn)成GE/10GE。因此,TD傳送網(wǎng)建設(shè)也應(yīng)該根據(jù)3G不同的技術(shù)應(yīng)用階段,選擇合適的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。

TD-SCDMA系統(tǒng)由3GPP組織制定、維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。主要分為UTRAN和CN兩大部分。RNC一般采取大容量、少局所建網(wǎng),因此在傳送網(wǎng)層面上RNC與MGW、MSCServer、GGSN、SGSN等節(jié)點(diǎn)一起歸并到城域傳送網(wǎng)的核心層;而NodeB數(shù)量較大,而且分布分散,可將3G業(yè)務(wù)從NodeB到RNC之間的業(yè)務(wù)傳送歸并到城域傳送網(wǎng)的接入層和匯聚層之中。UTRAN建設(shè)是對城域傳送網(wǎng)影響最大的一個層面。

(一)傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案探討

1.R4 UTRAN承載技術(shù)方案

目前TD-SCDMA R4版本中RAN基本需求是:基站設(shè)備Iub接口主要有IMAE1、STM-1兩種,在建網(wǎng)初期以滿足語音業(yè)務(wù)應(yīng)用為主,數(shù)據(jù)多媒體業(yè)務(wù)為輔。一般基站側(cè)最大配置為S333,需要3條E1鏈路。少量通過基帶拉遠(yuǎn)技術(shù)連接其他子基站或射頻單元的大容量基站需要通過STM-1接口進(jìn)行連接。在這個階段,采用成熟技術(shù)對業(yè)務(wù)進(jìn)行透傳,是傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的優(yōu)選方案,即采用SDH對業(yè)務(wù)進(jìn)行透傳,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)高質(zhì)量傳送。這樣做既實(shí)現(xiàn)低成本、快速建網(wǎng),又使得網(wǎng)絡(luò)層次清晰,業(yè)務(wù)層與傳輸層分離,便于管理。

2.IP化UTRAN承載技術(shù)方案

UTRAN最初版本采用的是ATM傳輸技術(shù),隨著IP技術(shù)的發(fā)展,在R5規(guī)范中引入了IP傳輸作為第二種可選的傳輸機(jī)制。這樣用戶平面幀的傳輸除了采用AAL2/ATM之外,還可以在Iur/Iub接口采用UDP/IP,在IuCs接口采用RTP/UDP/IP。在這個階段,為了提高寬帶利用率,并保證語音業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,采用語音、數(shù)據(jù)分路傳送的方式,對語音業(yè)務(wù)進(jìn)行透明傳送,對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以適當(dāng)利用MSTP的二層交換、內(nèi)嵌RPR、MPLS等技術(shù)實(shí)現(xiàn)帶寬統(tǒng)計復(fù)用和安全隔離。

3.CN傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案

R4TD系統(tǒng)核心網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)IP化,接口以高速POS口與GE口為主,后期可發(fā)展為10GE。傳統(tǒng)SDH設(shè)備承載效率低,建議在SDH層面之上適當(dāng)引入動態(tài)WDM(ROADM+GSS)承載大顆粒業(yè)務(wù)。

(二)基站光纖拉遠(yuǎn)傳輸方案探討

BBU和RRU之間通過光信號通信,相比傳統(tǒng)的大量電纜饋線到塔頂?shù)姆绞骄邆湟韵聝蓚€優(yōu)點(diǎn):

1.解決了線纜復(fù)雜、施工難度大的問題;

2.BBU和RRU分離,組網(wǎng)靈活方便,解決了機(jī)房、電源等多種難題。

通常BBU和RRU間采用光纖直連承載,然而經(jīng)過分析,在BBU:RRU為1:N的應(yīng)用場景下,用粗波分設(shè)備組網(wǎng),是網(wǎng)絡(luò)具有良好的擴(kuò)展性。此外,避免了在密集城區(qū)鋪設(shè)新光纜,保證網(wǎng)絡(luò)快速建設(shè)。

綜上所述,TD配套傳輸網(wǎng)絡(luò)主要采用MSTP技術(shù),實(shí)現(xiàn)對TDM及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入、處理、調(diào)度,核心層及RRU-BBU間適度引入WDM,實(shí)現(xiàn)大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高校傳送與調(diào)度,節(jié)省光纖資源。該方案既能滿足TD當(dāng)前的建設(shè)需求,也能適應(yīng)TD中遠(yuǎn)期的動態(tài)發(fā)展。

二、TD傳輸網(wǎng)建設(shè)方式研究

現(xiàn)有傳輸網(wǎng)是否已滿足TD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求?是否需重新規(guī)劃建設(shè)傳輸網(wǎng)絡(luò)?這是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實(shí)施者必須考慮的問題。下面將對現(xiàn)網(wǎng)與所需TD配套傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行比較:

1.從站點(diǎn)部署角度看,受覆蓋能力及規(guī)劃方式的限制,部分TD基站與2G基站不同址;

2.密集商業(yè)區(qū)、奧運(yùn)場館大多采用BBU+RRU分布式的基站方式,這將導(dǎo)致帶寬需求急劇增長,現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)部分區(qū)域接近飽和,剩余帶寬難以支撐TD網(wǎng)絡(luò)的新增業(yè)務(wù)需求。此外,由于幾年來2G、大客戶等業(yè)務(wù)急劇增長及業(yè)務(wù)的突發(fā)性和不平衡性,部分區(qū)域網(wǎng)絡(luò)雖然具有較大的容量,但在全網(wǎng)調(diào)度方面出現(xiàn)“瓶頸”,網(wǎng)絡(luò)資源利用率低、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不夠安全等問題也日益突出;

3.早期傳輸網(wǎng)絡(luò)主要提供2M通路業(yè)務(wù),接口速率低、種類單一,中低端設(shè)備不具備容量平滑升級能力,數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)處理能力較差,尤其是大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的成才效率低。

結(jié)合TD網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)規(guī)劃及TD技術(shù)發(fā)展預(yù)測等各方面情況,建議規(guī)劃獨(dú)立的TD配套傳輸網(wǎng)絡(luò),以新建網(wǎng)絡(luò)為主,適度引入波分技術(shù)。

三、TD傳輸網(wǎng)發(fā)未來展趨勢

近年來,通信行業(yè)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展,業(yè)務(wù)IP化已成大勢所趨,數(shù)據(jù)多媒體業(yè)務(wù)尤其是語音、視頻IP化取得了重大進(jìn)展,導(dǎo)致了傳輸網(wǎng)承載信號從TDM到IP的逐漸轉(zhuǎn)變。

當(dāng)前,技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛的MSTP技術(shù)強(qiáng)調(diào)依托于SDH平臺。MSTP利用SDH網(wǎng)絡(luò)的多余電路資源,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)尤其是以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的透明傳送,以此基礎(chǔ)上逐步實(shí)現(xiàn)了功能的深化和演進(jìn),如增加L2交換、內(nèi)嵌RPR功能以及MPLS功能等。但隨著3GIP化演進(jìn)和相關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)的成熟,伴隨著分組傳送技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,以現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),建設(shè)基于分組傳送技術(shù)的城域傳送網(wǎng),并輔以大容量WDM(OXC)的傳輸骨干網(wǎng)事未來的重要發(fā)展趨勢。

綜上所述,由于TD網(wǎng)絡(luò)走向全I(xiàn)P化將是一個長期的過程,因此MSTP的市場應(yīng)用會保持一定得穩(wěn)定性,波分復(fù)用設(shè)備體系也需要順應(yīng)分組傳送的需要,擴(kuò)大業(yè)務(wù)承載能力,IP優(yōu)化光互聯(lián)網(wǎng),是我們需要重視的一個方向。

參考文獻(xiàn):

[1]張傳福等,TD-SCDMA通訊網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計,人民郵電出版社,2009.

[2]徐坤等,面向?qū)拵o線接入的光載無線系統(tǒng),電子工業(yè)出版社,2008.

[3]蔣玲等,光纖通信技術(shù)及應(yīng)用,華中師范大學(xué)出版社,2006.

[4]中興公司,TD-SCDMA核心網(wǎng)原理及關(guān)鍵技術(shù).