一、IP化改造全球風行
??? 隨著3G高速數據及多媒體業(yè)務的增長,無線網絡傳輸面臨越來越大的壓力。IP傳輸效率高、支持統(tǒng)計復用,擴展性好、易于部署,更適合開展3G數據業(yè)務。
??? 采用IP承載網絡傳輸,在相同的數據流量下,其傳輸成本要比SDH網絡低很多,并且維護簡單,是對現網更經濟擴容的解決方案。
??? 因此,目前移動通信傳輸網絡IP化已經成為全球主流運營商的共識:
??? 路中國移動作為全球用戶數最多的主流運營商,率先在全球第一個實現了核心網的IP化。中國移動網絡的軟交換應用規(guī)模已經達到了80%以上。目前中國移動正在進行傳輸網、無線接入網、業(yè)務網等其他領域的全面IP化。
??? 路Orange計劃兩年之內將傳統(tǒng)交換替換為軟交換,全部演進到IP承載語音。
??? 路KPN正在采用基于IP承載語音的軟交換替代現有的2G/3G核心網。
??? 路T-Mobile在2G核心網中大量引入軟交換,同時準備引入VoIP。
??? 全球運營商正在進行無線接入側的IP化改造,并明確將 IP傳輸作為必選特性。
二、RAN應先于傳輸網絡支持全IP
1.中國運營商SDH網絡現狀
??? 中國運營商建有世界上最龐大和最完善的SDH網絡,在2G和3G初期以語音業(yè)務為主時,SDH網絡很好地滿足了無線網絡接入的需求?;趥鬏斁W絡的現狀,在擴大的TD規(guī)模試驗網建設中,主要使用SDH的E1和信道化STM-1實現RAN的接入。中興通訊在參與建設的幾個城市中,Node B側主要采用IMA E1端口接入,RNC側主要采用信道化STM-1端口接入,組網圖如圖1。
2.RAN設備的IP化應提前進行
??? 從現有SDH網絡向IP低成本網絡平滑演進的過程中,可能會出現多種演進路線和組網方式,無論傳輸網絡怎樣演進,無線側RAN設備的IP化(主要體現在設備的接口方面)都應該提前進行,也就是說,RAN設備要能夠支持各種傳輸組網方式,且現有設備要做到充分利舊、升級簡單。這樣才能充分保護運營商的原有投資,更好地適應未來移動網和互聯網逐步融合的大趨勢,滿足可持續(xù)運營的需求。
三、傳輸網絡IP化演進路線和組網方式
??? 根據中國運營商的現狀,傳輸網絡的IP化可以采取循序漸進的路線:在現階段非常完善的中國運營商SDH(基于MSTP)網絡上,充分保護運營商投資的基礎上,可以采用IP over E1接入或者FE接入MSTP RPR的組網方式;在全IP傳輸網絡(基于下一代分組傳送的PTN)完全建設好以后,可以采用直接接入PTN的組網方式。
1.基于現有SDH
(1)IP over E1接入SDH(見圖2)
??? 這種組網方式可以很好地保護運營商現有投資,改動較小,在一定程度上有利于網絡向未來全IP化的演進。
??? 路特點分析:采用IP over E1替代ATM over E1能提高傳輸效率,但是因為傳輸網底層承載基于SDH,承載網絡本身無法提供帶寬收斂和統(tǒng)計復用功能,所以IP over E1相對于ATM over E1技術對傳輸效率并沒有革命性的提升;
路組網方式:隨著TD往R5演進及全網IP化的需要,基于現有的SDH(采用MSTP技術)傳輸網絡,采用IP over E1替代ATM over E1接入SDH網絡,能在一定程度上提高各種業(yè)務的傳輸效率(話音業(yè)務時IP和ATM效率相當);
??? 路接口需要:RAN側的Node B需支持E1接口,RNC需支持E1、CSTM-1接口。
(2)FE接入MSTP RPR(見圖3)
??? 在全IP傳輸網建成之前、現網MSTP具備內嵌RPR的情況下,可以采用FE接入MSTP RPR的方式。這種組網方式可充分利用現網設備資源,降低網絡建設成本,滿足移動業(yè)務發(fā)展需求。
??? 路特點分析: RPR特有的業(yè)務優(yōu)先級分類功能提供業(yè)務傳送的QoS保障,RPR支持A/B/C三類的業(yè)務配置。高優(yōu)先級的話音及控制層數據等實時性要求較高的連接使用A類業(yè)務配置,利用RPR環(huán)預留帶寬和快速過環(huán)轉發(fā)機制,滿足業(yè)務的低時延、保證比特率傳送要求;對于普通的數據業(yè)務使用C類業(yè)務配置,根據該類業(yè)務的突發(fā)性特點,利用RPR的公平機制,既可以使部分節(jié)點在網絡帶寬富余時過度占用網絡帶寬發(fā)送超配置帶寬的業(yè)務,同時在網絡忙時又可以保證每個節(jié)點都能夠接入數據業(yè)務到網絡上,實現網絡帶寬的彈性經濟利用;
??? 路組網方式:在傳輸匯聚層引入RPR,即在MSTP現網上增加RPR接口板、提供FE/GE類接口,并在RPR環(huán)內實現多個Node B業(yè)務的統(tǒng)計復用和帶寬收斂;根據話務量的不同,可以考慮在接入層采用RPR或者EOS方式實現Node B的IP化接入;
??? 路接口需要:RAN側的Node B需支持E1接口,RNC需支持E1、CSTM-1接口。
2.直接接入PTN(見圖4)
??? 基于中國傳輸網現狀,目前運營商還沒有把全IP傳輸網絡建設起來,但是新興運營商可以考慮直接建設。
??? 路特點分析:中國最大的運營商中國移動目前計劃于2009年開始建設PTN。在全IP傳輸網絡(基于下一代分組傳送的PTN)完全建好以后,可以采用直接接入PTN的組網方式。下一代PTN基于分組內核,具有較高的QoS和安全機制,適合無線全業(yè)務的傳送要求;
??? 路組網方式:隨著PTN的建設,所有的Node B設備可以全部采用FE方式直接接入PTN網絡;
??? 路接口需求:接口類型大大簡化,RAN側的Node B只需支持FE接口,RNC只需支持GE接口。
??? 傳輸網絡在向全IP化演進的過程中,可能會出現不同的演進路線和組網方式,各種組網方式下需要RAN設備支持的接口類型也不同。這就要求RAN設備能夠提供豐富的接口類型,且原有設備要能夠做到充分利舊、升級簡單、成本低廉。這樣才能有效地保護運營商投資、滿足網絡平滑演進的需求。
四、中興通訊TD RAN率先支持全IP
??? 中興通訊一直堅持RAN對IP的支持應該早于傳輸網絡對IP的支持,并率先實現了TD RAN的全IP化。RNC和Node B均支持FE/GE、POS、E1、STM-1、信道化STM-1等接口,能夠滿足各種傳輸網絡組網方式的需求(見圖5);升級方案簡單、原有設備配置都可以基本保持不變;所有RAN設備均采用統(tǒng)一的全IP硬件架構平臺、支持ATM/IP雙協議棧,兼容性、擴展性強。
??? 無論傳輸網絡如何演進、采用哪種組網方式,RAN設備接口均能支持并可以實現簡單升級,滿足低TCO網絡向全IP網絡平滑演進的需求。
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