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3G传输网络的规划建设策略 [复制链接]

gofay

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发表于 2007-12-29 15:18:00 |只看该作者 |倒序浏览

摘要在开展3G网络部署工作的同时，3G业务的传送也逐渐成为移动运营商建设传输网时关注的重点。3G网络及业务的固有特点决定了其承载传输网的特殊需求，因此搭建与3G网络配套的基础传输网是3G网络建设的重要步骤。文章在分析3G网络特点和3G对传输网络新要求的基础上，阐述了3G传输网的几种解决方案和网络资源容量需求的规划策略。    1、引言 3G代表了移动通信的未来发展方向，是移动用户和移动业务发展的必然趋势，因此如何与即将开展的大规模3G传输网络建设相结合，如何为3G业务提供更好的传送通道，已经成为当前需要重点考虑的问题。从光网络的发展趋势来看，在光传送网中引入控制平面，通过ASON来快速提供业务，并实现业务的端到端调度和保护，将是3G传输发展的重要方向。从业务需求来看，在3G中将是多种业务并存发展，尤其是高速数据将占较大的比重，数据业务流量流向的不确定性和复杂性使TDM技术很难为3G业务的承载提供一个高效可靠的平台。ATM技术可以很好地支持分组业务，但传输TDM业务成本高且3G系统本身便具备ATM交换功能；IP技术虽然适合数据业务的需求，但QoS等问题一直没有得到完善的解决，无法满足高等级业务的需求。于是以SDH为基础，可以实现TDM/ATM/IP综合业务的统一传送的MSTP技术将肩负起3G网络传输的重任。    2、3G网络的特征与传输网    3G网络与传输网相关的特性主要表现在以下几个方面：<img src="http://www.cww.net.cn/upLoadFile/2007/12/28/2007122810546734.jpg" alt=""/>    图1  UMTS网络单元构成示意图    （1）3G网络架构    3G网络包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种网络制式，由无线接入网络（RAN）和核心网络（CN）组成。其中，RAN用于处理所有与无线有关的功能，而CN则处理3G系统内所有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络的交换和路由功能，CN从逻辑上可分为电路交换域（CS）和分组交换域（PS）。UTRAN、CN与用户设备（UE）一起构成了整个无线系统。    从图1所示的UMTS结构可以看出，3G网络分为核心网和接入网，这也是建设3G传输网络的一个重要前提。原有的2G传输网络主要是作为话音的配套网络，体现出分层建设的特点：骨干层传输设备常常位于网络的骨干或核心节点，具有大容量的业务调度功能，强调业务的中继和传送能力；接八层传输设备覆盖在城域的各热点地区，完成业务的接入，体现出低成本、业务处理能力弱的特点；汇聚层设备连接骨干层和接入层，完成MADM之间的业务整合和汇聚功能。这种金字塔型的传输网络模型也是3G业务网络所需的，同时为移动网络的平滑演进创造了客观条件。    （2）基于分组技术    3G网络的另一个主要特点是支持宽带数据业务，它采用了基于分组的网络技术。虽然TDM在电路域的演进过程中还是作为可选的方案存在，但最终3G网络必将发展成为支持多媒体业务的分组网。    目前，现有成熟的3G设备基本上都基于ATM平台，基站（BTS或NodeB）与基站控制器（BSC或RNC）之间常常通过IMA（ATM反向复用技术）后的E1通道连接，由于基站控制器的容量往大型化发展，它与基站之间的连接将通过城域网的接入层和汇聚层，这是建设城域网必须考虑的主体内容。基站控制器与核心网之间常常通过ATMSTM-1或STM-4连接，由骨干传输网连接，一般不对业务进行汇聚处理，而仅仅提供大颗粒通道透明传送。核心网电路域和分组域内部的业务传送还涉及到干线传输，由于分组域的接口主要采用的是GE/FE/POS接口，因此传输设备必须能够提供相应的接口适配能力。传输组网必须考虑与上述接口的对接关系，在保证话音和数据业务实时传输的同时，综合考虑网络的安全性和可靠性，通过环网保护机制对业务进行保护，并考虑组网效率，使传输带宽利用率最大化。    3、3G传输网络解决方案    随着3G业务的增加，网络的业务内容和节点功能也将会有大的发展，这无疑也给传输网络提出了要求，3G传输的内容主要是承载RNC与NodeB之间的业务传输，由于3G无线设备都集成了IMA功能，现阶段3G基站接入业务将主要是E1从骨干层到接入层透明传输，现网上存在一定E1带宽余量的传输网实现起来都没有什么问题。    理论上，采用ATM技术建设新的ATM传输网也可完成3G业务的传输。但是，从技术上看，3G无线设备已经具有强大的ATM交换能力，如果再用ATM设备来完成传输，则会造成功能上的重叠。从发展的眼光来看，目前新的ATM网络建设将逐渐停滞，适应多种业务传输的需求所带来的成本持续居高不下，为3G业务配套来新建ATM传输网是不现实的。而采用MSTP平台构造完整的基础传输网，可实现传输网与业务网的分离，网络层次清晰，管理运营方便简捷，对实现3G业务的传送更具优势。图2是3G传输网络分层示意图（以<a href="http://www.cww.net.cn/tech/WCDMA" target="_blank">WCDMA</a>R99/R4为例，CDMA2000类似）。