中興通訊TD光傳輸建網思路探討

1 引言

　　 作為第三代移動通信的標準制式之一，TD-SCDMA受到各方尤其是國內相關產業(yè)界的密切關注。而身為光傳輸網絡的研究者，則更加關注TD網絡建設對傳輸承載網絡的需求及影響，考慮適應TD當前及中遠期發(fā)展的承載技術方案、配套傳輸網絡規(guī)劃建設方式、TD技術發(fā)展與光網絡自身技術發(fā)展的融合等問題。

　　 2 TD傳輸承載網技術方案選擇

　　 從TD網絡近期和中遠期發(fā)展來看，可將其分為R4，R5，R6三個階段。各階段TD網絡的業(yè)務承載協(xié)議、接口和業(yè)務容量各有不同，Iub網絡接口從E1演進至GE/FE，Iu-CS接口從STM-N/GE演進至GE，Iu-PS/Nb/Gn/Gi接口從GE演進至GE/10GE。鑒于此，TD傳送網應根據不同的技術應用階段，選擇與之匹配的成熟技術進行組網建設。

　　 TD-SCDMA網絡結構分為UTRAN和CN兩大部分。RNC一般采取大容量、少局所的建網方式，因此在傳送網層面上RNC與MGW，MSC Server，GGSN，SGSN等節(jié)點一起歸并到城域傳送網的核心層;而Node B數量較多，且分布分散，應把從Node B到RNC的業(yè)務傳送歸并到城域傳送網的接入層和匯聚層中。由此可見，UTRAN的建設是對城域傳送網影響最大的層面。

　　 2.1 傳輸承載網技術方案探討

　　 (1)R4階段UTRAN的承載技術方案

　　 經研究，目前TD-SCDMA R4階段對RAN的基本需求是：基站設備Iub接口主要有IMA E1，STM-1兩種，建網初期1～2年內以滿足語音業(yè)務應用為主，數據多媒體業(yè)務為輔，一般需提供3～8路的E1鏈路。少量通過基帶拉遠技術遠程連接其它子基站或射頻單元的大容量基站需要通過STM-1接口進行連接(其容量與實際組網相關)。

　　 在該階段，采用成熟技術對業(yè)務進行透傳，是傳輸網絡建設的優(yōu)選方案。即采用SDH對業(yè)務進行透傳，實現業(yè)務的高質量傳送。這樣做既能低成本、快速建網，又使網絡層次清晰，業(yè)務層與傳輸層分離，便于管理。

　　 (2)IP化UTRAN的承載技術方案

　　 最初，UTRAN采用ATM傳輸技術，隨著IP技術的日益盛行，在R5階段的規(guī)范中引入了IP傳輸作為第二種可選的傳輸機制。這樣，用戶平面幀的傳輸除采用AAL2/ATM之外，還可在Iur/Iub接口采用UDP/IP，在Iu CS接口采用RTP/UDP/IP。為保證運營商網絡中物理層接口實現方式的靈活，對于物理層接口，規(guī)范沒有做詳細規(guī)定，即不限制底層物理介質，包括E1/T1/STM-1/Ethernet等，具體使用取決于運營商本身。

　　 為了提高帶寬利用率，保證語音業(yè)務的高QoS，該階段可選擇語音、數據分路傳送的方式。對語音業(yè)務進行透明傳送，對數據業(yè)務可適當利用MSTP的二層交換、內嵌MPLS，RPR等技術實現帶寬的統(tǒng)計復用和安全隔離。

　　 (3)CN傳輸承載網技術方案

　　 R4階段TD系統(tǒng)核心網已實現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設備承載效率低，建議在SDH層面上適當引入動態(tài)WDM(ROADM+GSS)來承載大顆粒業(yè)務。

　　 2.2 基站光纖拉遠傳輸方案探討

　　中興通訊在TD-SCDMA基站技術上領先于業(yè)界，采用第二代分布式TD基站(BBU+RRU)技術，率先在青島實現現網應用。BBU和RRU之間通過光信號通訊，相比傳統(tǒng)的大量電纜饋線到塔頂的方式具備以下兩個優(yōu)點：

　　 (1)解決了線纜復雜、施工難度大的問題;

　　 (2)BBU和RRU分離，使組網靈活方便，解決了機房、電源等多種難題。

　　 通常，BBU與RRU間采用光纖直連承載。然而經過分析，當BBU與RRU之比為1：N時，用粗波分設備組網，以波長替代裸光纖將節(jié)省大量的寶貴光纖資源。對現有2G網絡中已鋪設的光纖利舊復用，可避免在密集城區(qū)鋪設新光纜，保證網絡的快速建設，并使網絡具備良好的擴展性。

　　 綜上所述，TD配套傳輸網絡建設應主要采用MSTP技術，實現對TDM及數據業(yè)務的接入、處理、調度，核心層及RRU-BBU間適度引入WDM，實現大顆粒數據業(yè)務的高效傳送與調度，節(jié)省光纖資源。該方案既能滿足TD當前的建設需求，同時也能適應TD中遠期的動態(tài)發(fā)展。

　　 3 TD傳輸網建設方式探討

　　 現有的傳輸網條件是否已滿足TD網絡建設需求?是否需重新規(guī)劃建設傳送網絡?這是每一個網絡規(guī)劃實施者必須考慮的問題。下面將對現網與TD所需配套傳輸網絡進行比較：

　　 (1)從站點部署角度看，受到覆蓋能力及規(guī)劃方式的限制，部分TD基站與2G基站不同址。

　　 (2)早期傳輸網絡主要提供2M通路業(yè)務，接口速率低、種類單一，中低端設備不具備容量平滑升級能力，數據類業(yè)務處理能力較差，尤其是大顆粒數據業(yè)務的承載效率低。

　　 (3)密集商業(yè)區(qū)、體育場館等環(huán)境下常采用的BBU+RRU分布式基站方式將導致帶寬需求急劇增長。而現有網絡部分區(qū)域已接近飽和，剩余帶寬難以支撐TD網絡的新增業(yè)務。此外，由于近年來2G、大客戶等業(yè)務劇增及業(yè)務具備突發(fā)性和不平衡性，部分區(qū)域網絡雖具有較大容量，但在全網調度方面出現瓶頸，網絡資源利用率低、網絡業(yè)務不夠安全等問題也日益突出。

　　 (4)TD網絡目前仍處于試驗階段，距大規(guī)模商用尚有一段距離。TD網絡持續(xù)的技術制式演進、基站站型升級、規(guī)劃調整等因素給現有網絡帶來振蕩，對現有2G業(yè)務、大客戶業(yè)務有不利影響。

　　 結合TD網絡站點規(guī)劃及發(fā)展預測等各方面情況，建議規(guī)劃獨立的TD配套傳輸網絡，以新建網絡為主，適度引入波分技術。

　　 4 TD傳輸網遠期發(fā)展趨勢

　　 近年來，數據業(yè)務迅猛發(fā)展，業(yè)務IP化的趨勢不可避免，導致傳輸網承載信號從TDM到IP的逐漸轉變。這與TD配套傳輸網絡長期發(fā)展所面臨的需求和挑戰(zhàn)是一致的。

　 　當前，技術成熟、應用廣泛的MSTP技術，利用SDH網絡的多余電路(時隙)資源，實現對數據業(yè)務尤其是以太網業(yè)務的透明傳送，在此基礎上逐步實現了功能的深化和演進。譬如，增加L2交換、內嵌RPR功能以及MPLS功能等。但隨著3G IP化演進和相關技術及標準的成熟，同時伴隨著分組傳送技術、標準和產業(yè)鏈的成熟，以現有光纖網絡結構為基礎，建設基于分組傳送技術的城域傳送網，并輔以大容量WDM(OXC)的傳輸骨干網是未來的重要發(fā)展趨勢(見圖1)。

　　 由于TDM和數據業(yè)務的比重顛倒不是一蹴而就的，TD網絡走向全IP化也將是一個長期的過程。因此，未來的幾年內，MSTP的市場應用會保持相當的穩(wěn)定性。WDM設備體系也將順應分組傳送的需要，擴大業(yè)務承載能力，IP OVER WDM是傳輸解決方案中需要重視的一個方向。