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TD-SCDMA承载网解决之道

http://www.sina.com.cn  2007年04月24日 16:56  中国电子报

  -中兴通讯 张海滨

  本文将结合中兴通讯建设TD承载网的实际案例,分享TD建设经验,并提出相关组网建议。

  网络建设思路

  采用MSTP作为3G业务承载技术

  当前,在本地城域网络中应用的主要技术有两个:一是MSTP,另一个是波分。波分技术是城域、本地网的核心,较为成熟,至今仍未有一项新的技术能够替代它。而MSTP技术则面临众多新技术的不断挑战。尤其在提出3G、全IP的概念后,运营商在网络规划时面临较大冲击。许多人认为全IP的业务需要采用全IP的承载网,即采用基于分组的承载网。情况是不是这样呢?我们从TD业务接口来分析。

  Iub接口是NodeB与RNC之间的接口,也是TD承载网络中最主要的接口。从Iub接口的演进来看,在当前R4版本下,接口类型以ATM的E1为主,只有当TD发展到R5版本时,才会逐步出现FE接口的基站。从TD标准来看,TD的全IP化进程比WCDMA和CDMA2000要慢,因此,即使全IP化是TD的趋势,其发展也将是个长期的过程。现阶段,TD在接入层的业务仍以TDM为主,接口依然是大量的E1,TDM与IP的接口在较长时间内仍会并存。当前,能够同时解决好TDM与IP业务的只有MSTP。同时,现有网络仍存在大量的MSTP设备,采用MSTP来承载TD网络对运营商来说,在运营、维护等各个方面都将具备相当大的优势。

  分组承载网是近年来随着业务IP化诞生的概念。由于3G、IMS、Triple play等通信领域的主要业务在网络演进中都呈现出全IP化的趋势,而TD作为3G的重要技术在未来演进过程中也无法避免全IP化。因此,从承载网的承载角度来看,全IP业务与TDM业务在承载的处理过程上是不同的,至少在承载效率上MSTP无法与分组承载网相比较。但从技术应用的实际情况来看,虽然分组承载网技术已经在部分发达国家有初步应用,然而目前能够支持该技术的设备厂家还非常少,产品成本也相对较高,并且由于大量的协议私有化,真正的产业化还未完全成熟。因此,采用MSTP仍然是运营商目前最好的选择。

  新建TD网络承载3G业务

  在2G资源调查时,对现网的224个微蜂窝基站和190个射频直放站进行了调查。除个别室内分布系统可共用,绝大部分室内分布系统并不满足共用要求,需进行改造或新建。

  共站率的高低,直接关系到基站配套的投资规模和建设速度。共站率越高,配置投资比例就越小,因此在3G的无线网络规划过程中,在保证基站合理布局的前提下,应通过各种方式来提高共站率。然而,虽然共站在一定程度上意味着许多公共资源的共享,如线缆、空调等附属设备,但共站是否也意味着传输资源的共有呢?对此,运营商从几个方面进行了论证,并得出以下结论:

  现有资源无法满足TD带宽需求。

  显然,在当前情况下TD与GSM网络将同时运营。此时,有两个选择,一是进行裂环,即两个环网分别走不同的光纤跳站,使每个环上跑60M左右的带宽;另一个选择是升级,把155M的带宽升级成622M。然而,这两种方式都有一个致命的弱点:不管是裂环还是升级,都必须把光口的光纤拔下来重新设置,即必须中断接入层的业务来实现网络的改造或升级。对于一个现网存在上千个基站的网络来说,所有基站中断业务来进行网络升级的风险是非常大的,一旦升级失败,业务将无法恢复,造成难以估量的损失。因此,对于正在运行的网络来说,这两种操作方式在理论上讲得通,实践起来却非常难。所以,与其共用传输,不如利用上TD业务的机会,一步到位,建设一张全新的TD专用网络。

  新建方式是网络可管理的保证。

  如果大量的2G/3G业务共传输,网络的管理和维护就成为了难题。当前,运营商的网络运营成本分为CapEx和OpEx。CapEx是表象,一般体现在招标价格上,更多的成本隐含在OpEx中。如果2G/3G业务共传输,意味着一旦新增2G或3G业务,在割接电路时随时可能影响到另外一张网络的业务。

  从实际操作方面来看,一旦2G/3G业务共用传输,就只能在现有的传输网络上进行扩容,运营商在商务价格等方面的谈判余地就很小。根据中国移动公开的信息,其在2006年新建项目集采节约的投资达到了近10%。而反复改造现有网络造成的人力、资源浪费等隐性成本加上扩容时较高的商务价格,最终网络扩容的成本绝不会少于新建一张专用的、方便维护的网络。

  因此,经过反复权衡和激烈讨论,运营商最终决定利用TD对网络改造的机会,重新建设一张新的承载网络。

  网络建设方案

  在具体的网络建设过程中,中兴通讯提出了三步走的网络建设方案:

  第一步:采用E1直接透传Node B的ATM E1,在RNC站点采用信道化的STM-N实现业务汇聚,提高网络利用率。

  该模式的好处是把ATM E1当成普通的E1,而不对ATM的信元进行处理,相关工作全部交给业务网络设备,大大减少了传输设备的复杂度,无需对现有MSTP设备做任何改进,使得传送网与业务网分离,界面清晰。这种方式非常适合R4阶段的TD-SCDMA业务传送。

  第二步:采用分路传送的方式接入基站业务。随着业务发展,网络中开始出现全IP的基站,此时面临的主要问题是当语音业务和数据业务同时放在FE接口时,如何实现两个业务QoS的差异化。如果网络中的数据业务量非常大,很容易出现因为数据业务的繁忙而导致语音电话无法接通的情况。而语音业务收入往往又是运营商的主要收入来源,因此采用分路传送是最为理想的方式,一方面可以继续使用E1为基站提供时钟,另一方面将语音和数据业务分别放在E1和FE中传送,又解决了两个业务的QoS问题。

  第三步:TD业务全IP化后,建设基于分组传送技术的城域传送网,并辅以大容量WDM(OXC)的传输骨干网。MSTP之二层交换、内嵌MPLS、RPR等技术,能实现带宽统计复用、安全隔离、保证相应的QoS。接入层引入CWDM,汇聚层引入DWDM,解决高速接入带宽的需求。

  可见根据现网情况和业务发展,目前仍应采用MSTP作为3G业务的承载技术,并且从TD业务的带宽需求以及2G/3G业务的网络管理出发,也应专门针对TD业务建设新的承载网络。

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