李 龍

【摘要】文章通過(guò)對(duì)3G業(yè)務(wù)特性的分析,給出了3G業(yè)務(wù)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)、傳輸設(shè)備的要求,針對(duì)已經(jīng)部署的不同的本地傳輸網(wǎng)架構(gòu)以及業(yè)務(wù)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(diǎn)及性價(jià)比。

【關(guān)鍵詞】本地傳輸網(wǎng)3GMSTPDWDM/OTN PTN

2009年1月7日下午14:30分,中國(guó)大陸3G牌照發(fā)放,各運(yùn)營(yíng)商3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)隨即展開(kāi),3G網(wǎng)絡(luò)因其帶寬需求大、業(yè)務(wù)質(zhì)量要求高等特點(diǎn),對(duì)本地傳輸網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)提出了新的要求。

1 本地傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有傳輸技術(shù)

各本地傳輸網(wǎng)目前的傳輸技術(shù)一般包括有線傳輸和無(wú)線傳輸,其中以有線傳輸方式為主,無(wú)線傳輸方式作為有線傳輸必要的補(bǔ)充,對(duì)有線傳輸難以覆蓋的區(qū)域進(jìn)行覆蓋。

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

2 3G對(duì)本地傳輸網(wǎng)的要求

2.1 對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求

初期3G業(yè)務(wù)仍是以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主,同時(shí)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),但隨著網(wǎng)絡(luò)和用戶需求的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的比重將逐步提高。同時(shí),3G網(wǎng)絡(luò)需要根據(jù)客戶的不同需求提供不同QoS保證的業(yè)務(wù),其中包括大客戶服務(wù)業(yè)務(wù),例如企業(yè)互聯(lián)、寬帶接入、專線服務(wù)、帶寬出租等。

因此,傳輸網(wǎng)絡(luò)需要全面承載GSM、GPRS、PSTN、ISDNVoIP、3G等業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),同時(shí)能夠針對(duì)用戶的不同需求,提供多樣化的網(wǎng)絡(luò)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(wù)接口。

由于3G的引入,基于分組的信息將呈現(xiàn)快速增長(zhǎng),任何合理的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃都必須考慮到這一點(diǎn),為傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一個(gè)平滑和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展道路。所以,從廣義上來(lái)講,傳輸網(wǎng)絡(luò)必須繼續(xù)為基于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的漸增容量提供一個(gè)良好工程和經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的解決方案,同時(shí)還要制定戰(zhàn)略準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)未來(lái)快速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

2.2 對(duì)傳輸設(shè)備接口的要求

本文以WCDMA為例,介紹WCDMA網(wǎng)絡(luò)對(duì)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(yǔ)音,FE端口傳送數(shù)據(jù)。

本地傳輸網(wǎng)應(yīng)按照3G雙棧傳送的要求,基站傳輸設(shè)備應(yīng)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(shí),可考慮用E1接口(單棧形式),遠(yuǎn)期應(yīng)通過(guò)改造提供FE端口,實(shí)現(xiàn)3G基站業(yè)務(wù)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(duì)應(yīng)基站采用E1接口,GE對(duì)應(yīng)基站采用FE接口。RNC和傳輸設(shè)備的STM-1和GE接口應(yīng)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(shè)備需能夠提供E1、FE接口;RNC側(cè)傳輸設(shè)備需能夠提供STM-1端口、GE端口。

3 傳輸網(wǎng)絡(luò)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(tái)上集成2層以太網(wǎng)、ATM等處理能力,將SDH對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的有效承載和網(wǎng)絡(luò)2層甚至3層(如以太網(wǎng)、ATM、RPR、MPLS等)所具有的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理能力有機(jī)結(jié)合起來(lái),以增強(qiáng)傳送節(jié)點(diǎn)對(duì)多類型業(yè)務(wù)的綜合承載能力。

我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T5119-2005《基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)(MSTP)本地網(wǎng)光纜傳輸工程設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)作了這樣的定義:基于SDH平臺(tái),同時(shí)實(shí)現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送,提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。[1]

MSTP設(shè)備能夠提供TDM、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的接入,可以滿足3G業(yè)務(wù)的傳輸接入需求。由于SDH設(shè)備在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中大量部署,通過(guò)擴(kuò)容數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)板可將現(xiàn)有SDH設(shè)備升級(jí)為MSTP設(shè)備,投資相對(duì)較少,新一代MSTP采用了VC虛級(jí)聯(lián)、LCAS(鏈路容量調(diào)整機(jī)制)和GFP(通用成幀規(guī)程)等技術(shù),增加了以太網(wǎng)的二層交換能力以及ATM交換能力,提高了業(yè)務(wù)調(diào)度的靈活性。MSTP是現(xiàn)網(wǎng)中承載3G業(yè)務(wù)最簡(jiǎn)單、最快捷、最少投資的承載方案。

在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,3G業(yè)務(wù)需求相對(duì)不大,現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)容量能夠滿足需求,且建設(shè)工期較緊的情況下,可直接通過(guò)MSTP設(shè)備承載3G業(yè)務(wù)。

3.2 MSTP+DWDM/OTN承載

對(duì)于現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)部署MSTP以及DWDM/OTN的本地傳輸網(wǎng),在建設(shè)3G網(wǎng)絡(luò)時(shí),不同的業(yè)務(wù)類型可通過(guò)不同層面的網(wǎng)絡(luò)承載,對(duì)于語(yǔ)音等QoS要求較高的業(yè)務(wù),可通過(guò)MSTP承載;對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則可通過(guò)DWDM/OTN承載。

具體的承載流程如下:

(1)在本地傳輸網(wǎng)絡(luò)接入層,通過(guò)MSTP設(shè)備將業(yè)務(wù)(包括語(yǔ)音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))調(diào)度至接入層網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)(匯聚節(jié)點(diǎn)),通過(guò)匯聚節(jié)點(diǎn)的大容量MSTP設(shè)備分別將語(yǔ)音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)整合成155Mb/s顆粒和GE顆粒。

(2)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的承載,通過(guò)光口連接接入層、核心/匯聚層傳輸系統(tǒng),155Mb/s電路通過(guò)核心/匯聚層面MSTP系統(tǒng)(一般速率為10Gb/s)調(diào)度至RNC機(jī)房傳輸設(shè)備,將該設(shè)備155Mb/s光口直接調(diào)度至RNC設(shè)備的155Mb/s光口。為了減少后期電路的頻繁調(diào)度、割接,可在RNC側(cè)為每個(gè)匯聚區(qū)域分配1個(gè)155Mb/s 光口。如果需要,可對(duì)每個(gè)區(qū)域的1×155Mb/s電路做1+1保護(hù)。具體業(yè)務(wù)流向及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

(3)承載3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和接入層整合的1×GE顆粒業(yè)務(wù),通過(guò)核心/匯聚層面的DWDM/OTN系統(tǒng)調(diào)度至RNC機(jī)房。為了實(shí)現(xiàn)電路端到端調(diào)度,減少電路中間轉(zhuǎn)接及交叉連接次數(shù),另外從中遠(yuǎn)期網(wǎng)絡(luò)容量發(fā)展考慮,建議每個(gè)匯聚區(qū)域(如以縣為單位)的1×GE端到端調(diào)度至RNC機(jī)房,然后連接至RNC設(shè)備的GE光口。具體業(yè)務(wù)流向及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.3 PTN承載

PTN分組傳送網(wǎng)絡(luò)是用一個(gè)有連接的、支持類SDH端到端性能管理的網(wǎng)絡(luò),來(lái)滿足網(wǎng)絡(luò)從當(dāng)前向下一代平滑演進(jìn)的能力。PTN一方面繼承了面向MSTP網(wǎng)絡(luò)在多業(yè)務(wù)、高可靠、可管理和時(shí)鐘等方面的優(yōu)勢(shì),另一方面又具備以太網(wǎng)的低成本和統(tǒng)計(jì)復(fù)用的特點(diǎn),是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心部件。當(dāng)前,特別是對(duì)移動(dòng)和專線,TDM和IP接口傳送需求長(zhǎng)期存在,采用MSTP到PTN的演進(jìn)是一種低成本和穩(wěn)妥的方式。[2]

法國(guó)電信集團(tuán)的研發(fā)部門基于對(duì)15個(gè)新興市場(chǎng)傳送網(wǎng)全網(wǎng)TCO分析,發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)全網(wǎng)的IP報(bào)文流量超過(guò)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)流量的70%以上時(shí),采用PTN建設(shè)傳送網(wǎng)才能在整網(wǎng)TCO上有優(yōu)勢(shì)。也就是說(shuō),PTN建網(wǎng)主要是滿足IP業(yè)務(wù)承載,在TDM、ATM業(yè)務(wù)不是主流業(yè)務(wù)時(shí),PTN才是最佳建網(wǎng)選擇。3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,可在核心/匯聚層引入PTN,接入層仍使用MSTP技術(shù);在3G網(wǎng)絡(luò)逐步完善,且PTN設(shè)備性價(jià)比合適的情況下,可逐步完善PTN網(wǎng)絡(luò)至接入層。

4 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段傳輸網(wǎng)絡(luò)承載3G業(yè)務(wù),在傳輸網(wǎng)絡(luò)接入層,從保護(hù)現(xiàn)有投資考慮,MSTP設(shè)備作為語(yǔ)音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的綜合傳送平臺(tái)已經(jīng)成為共識(shí),不同的只是在核心/匯聚層,到底是用MSTP、DWDM/OTN還是用PTN來(lái)傳送業(yè)務(wù)需求較大的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),這需要視現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、遠(yuǎn)期業(yè)務(wù)發(fā)展、傳輸技術(shù)成熟度等綜合考慮。

對(duì)于現(xiàn)有MSTP網(wǎng)絡(luò)比較完善、近期3G業(yè)務(wù)需求不是很大的區(qū)域可考慮MSTP綜合承載3G業(yè)務(wù);對(duì)于已經(jīng)建設(shè)了MSTP以及DWDM/OTN的區(qū)域,可以考慮使用MSTP承載語(yǔ)音業(yè)務(wù),DWDM/OTN承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);對(duì)于現(xiàn)有MSTP容量不是很充裕、且3G業(yè)務(wù)需求較大的本地網(wǎng),綜合考慮建設(shè)成本、遠(yuǎn)期發(fā)展、PTN設(shè)備價(jià)格適度時(shí),可考慮PTN來(lái)承載3G業(yè)務(wù)。