3G传输网的建设在整个3G网络发展中将扮演重要角色。在3G传输网优化和建设中,传统的移动业务与新兴的数据业务之间的关系以及当前网络现状与即将上规模的宽带3G传输网的关系如何定位,在综合技术成本和用户需求的前提下如何选择技术和建网方案,都是我们需要重点考虑的问题。 3G传输网的特征与技术方案选择 3G的网络结构分析 从3G的网络结构上分析,移动通信系统主要由接入网(RAN)和核心网(CN)两个部分组成。 对于无线接入网部分,主要由移动终端(如手机,规范名称是MS)、基站(NodeB)、基站控制器(GSM系统中称为BSC,WCDMA中称为RNC)来组成。我们知道在UTRAN中每个NodeB覆盖一定的区域(从几百米到十几公里不等),负责该区域内的手机信号接入;而RNC控制若干个NodeB(一般为几十到上百个)。其中,从MS到NodeB的通信是无线方式的,从NodeB到RNC的通信是通过有线连接的,传统第二代移动通信中的信号为TDM方式,1到2个E1(即2M)就够了,而WCDMA系统则是通过ATM口连接,带宽需求大得多。 对于核心网的电路交换部分,主要是由移动通信专用的交换机构成,一般称为MSC(移动交换中心)。在WCDMAR4版本的核心网中采用了软交换方式,将MSC分为媒体网关(MGW)和一个服务器(MSC-S)。一般而言,每个MSC管理一到两个RNC(BSC)。分组交换部分主要由SGSN、GGSN、BGW组成。 3G传输网接口类型分析 根据以上分析可以看出,组建3G传输网的目的是实现NodeB(BS)、RNC(BSC)、MSC之间多种接口的互联,主要传输从NodeB(BS)到RNC(BSC)的业务信号和从RNC(BSC)到MSC的业务信号,其次是MSC、GGSN、SGSN之间的信号。 从当前成熟的技术版本和厂家提供的3G产品来看,对3G传输接口类型的要求都是基于ATM的接口,NodeB与RNC之间的接口类型主要包括E1/T1IMA接口、STM-1接口,也有STM-4接口;RNC与MSC之间的接口为STM-1接口、STM-4接口,也有IMA接口。由此可得出结论:对于3G传输网接口需求集中在基于ATM的E1/T1IMA接口、STM-1接口,也有STM-4接口。对于骨干层来说,接口种类相对简单,而且数据经过汇聚,对带宽的需求较大。 3G传输网业务承载分析 作为解决未来的移动通信系统支持高速的数据接入的3G网络,其业务承载除了GSM话音业务外,更多的是对移动数据业务的承载。针对上述考虑,以下我们对移动传输网的全面承载业务分类进行分析。 首先移动传输网大量承载的是话音、会议电视、视频图像、透传带宽、有严格QoS要求的企业专线等对QoS要求很严的实时业务。这类业务非常适合以TDM方式传送。其次是企业VPN、3G基站等要求有QoS保证但本身具有统计复用特性的业务。这类业务需要采用ATM方式,能充分满足其带宽动态可调,而采用SDH方式则带宽浪费比较严重,非常不经济。最后对于个人和小区Internet接入、门户网站等不须严格QoS保证、尽力传送方式的数据业务,这类业务用IP方式传输性价比好,用SDH和ATM方式传输则不经济。在IP的接入上,主要有两种,即低速率的10M/100M业务和高速率的GE/10GE。 从以上分析可见,SDH、IP、ATM三种传输方式针对不同的业务各自有的适用场合,作为基础传输平台,必须能够同时承载这三种不同类型的业务。MSTP技术的出现为建立此基础传输平台创造了条件。MSTP技术是以SDH技术为基础的,继承了其优异的组网及保护能力,并提供对ATM/IP数据业务的统计复用功能,提高带宽传输效率,实现TDM/ATM/IP综合业务的统一传送,所以能很好地满足移动及宽带数据业务对传输网络的需要。随着3G网络内核的IP化演进,MSTP技术方案可以非常灵活地适应这种变化,同时,MSTP技术和产品经过各运营商的城域传输网建设的充分验证,已得到大家的熟悉和信任。 由此我们得出结论:MSTP设备将肩负起3G信号传输的重任。 应对3G的边缘网络解决方案 众所周知,边缘网络作为运营商的触角,是向客户提供服务的前沿阵地,随着客户需求的多样化和核心网技术快速发展,边缘网络在城域传输网建设中的重要性日渐提升,成为传输网建设的重点和难点。在3G传输网中也不例外,3G传输网建设重点是负责基站业务传输的边缘传输网络。 3G边缘网传输需求 作为基站边缘接入网络,由于基站数量巨大,而且基站汇聚到MSC的业务都是集中型业务,比较适合采用通道保护方式,如果采用STM-4速率的设备,可用的带宽为126×2M或者2×STM-1,显然不能满足3G的传输需求。因此,必然要求传输设备的带宽有一个跨越,这样2.5G速率的MSTP设备成为3G传输网接入层的首选。 3G业务相对于2G业务来说,主要区别是其业务是宽带业务,流量具有统计特性,因此,3G边缘传输网络必须具备统计复用特性。 3G边缘传输网和其它接入传输网相比,还具有时钟同步要求高、网络结构复杂、每点上下业务较少、要求传输设备体积小等特点;同时,由于基站往往是无人值守机房,常常要求传输设备提供各种网管通道和环境监控功能。 从网络建设的角度分析,我们需要建设的3G边缘传输网是一个统一的业务传输平台,这样既经济又可以大大简化网络结构,甚至还可以和其它业务公用,比如固网的数据接入等等。从运营商的维护体制来看,3G边缘传输网是一个和3G业务网分开的层面,两者相互独立,便于维护,便于业务开展。 (刘琼 人民邮电报)
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