TD-SCDMA は、中国が提案する第 XNUMX 世代移動通信標準方式の XNUMX つとして、国内業界を中心に各方面から注目を集めています。 光伝送ネットワークの研究者は、TD ネットワーク構築の需要と伝送ベアラー ネットワークへの影響をより懸念しています。彼らは、ベアラー技術スキーム、伝送ネットワークの計画と構築方法のサポート、および TD 技術開発と伝送ベアラー ネットワークの統合を検討しています。 TD の現在および中長期的な発展に適応する光ネットワーク技術の開発。
I. TD伝送ベアラネットワーク技術方式の選択
短期および中長期の TD ネットワーク開発は、R4、R5、および R6 の 1 つの段階に分けることができます。 各ステージには、異なるサービス ベアラー プロトコル、インターフェイス、およびサービス容量があります。 Iub ネットワーク インターフェイスは E10 から GE/FE に進化し、Iu-CS インターフェイスは STM-N/GE から GE に進化し、Iu-PS/Nb/Gn/Gi インターフェイスは GE から GE/3GE に進化します。 したがって、TD 伝送ネットワークの構築も、XNUMXG のさまざまな技術応用段階に基づいて、実装に適切な技術を選択する必要があります。
TD-SCDMA ネットワーク構造は、UTRAN と CN の 3 つの主要な部分に分かれています。 RNC (無線ネットワーク コントローラー) は一般に大容量で局数の少ない構造を採用しているため、伝送ネットワーク レベルでは、RNC は MGW、MSC サーバー、GGSN、SGSN などのノードとともにメトロ伝送ネットワークのコア層にグループ化されます。 一方、より多数で分散している NodeB は、NodeB から RNC までの XNUMXG サービスとともに、メトロ伝送ネットワークのアクセス層とコンバージェンス層にグループ化できます。 UTRAN の構築は、メトロ トランスポート ネットワークに影響を与える側面の XNUMX つです。
1. 伝送ベアラーネットワーク技術スキームの議論
(1) R4 UTRAN ベアラ技術方式
分析と研究の結果、現在の TD-SCDMAR4 バージョンにおける RAN の基本要件は次のとおりです。 基地局装置の Iub インターフェイスは主に IMAE1 と STM-1 であり、主に最初の 1 年間で音声サービス アプリケーションとデータ マルチメディア サービスをサポートするために使用されます。ネットワーク構築には2年かかります。 通常、3 ～ 8 つの E1 リンクを提供する必要があります。 ベースバンド プル技術を使用して他のサブ基地局または RF ユニットに接続されるいくつかの大容量基地局は、STM-1 インターフェイスを介した接続を必要とします (その容量は実際のネットワーク構成に関係します)。
現段階では、サービス伝送に成熟したテクノロジーを使用することが、伝送ネットワーク構築の好ましいソリューションです。 これには、サービス伝送に SDH(Synchronous Digital Hierarchy) を利用し、高品質なサービス配信を実現することが含まれます。 このアプローチには、コストの削減、迅速なネットワーク構築、明確なネットワーク階層、サービス層が伝送層から分離されるため管理が容易になるなどの利点があります。
(2) IPベースのUTRAN軸受技術ソリューション
UTRAN の初期バージョンでは ATM 伝送テクノロジが使用されていましたが、IP テクノロジの発展に伴い、IP 伝送が 5 番目のオプションの伝送メカニズムとして R2 仕様に導入されました。 これにより、AALXNUMX/ATM に加えて、Iur/Iub インターフェイスで UDP/IP、IuCS インターフェイスで RTP/UDP/IP を使用したユーザー プレーン フレームの送信が可能になります。
通信事業者のネットワークでの物理層インターフェイスの実装における柔軟性を確保するために、仕様では物理層インターフェイスを詳細に指定していません。 これは、基礎となる物理媒体 (E1/T1/STM-1/イーサネットなど) に制限がなく、具体的な使用方法は通信事業者自体に依存することを意味します。 データリンク層の仕様では、PPP/HDLC フレームをサポートするために IP トランスポート オプションが必要ですが、他の L2/L1 プロトコル (PPPMux/AAL***TM、PPP/AAL2/ATM、イーサネット、 MPLS/ATM など)。
現段階では、帯域幅の利用率を向上させ、音声サービスの高品質なサービスを確保するために、音声サービスの透過的な伝送に音声とデータの分離伝送アプローチが使用されます。 MSTP、組み込み MPLS、RPR などのテクノロジーを適切に利用することで、帯域幅統計の多重化とデータ サービスのセキュリティ分離を実現できます。
(3) CN伝送ベアラネットワーク技術方式
R4TD システムのコア ネットワークは IP ベースであり、インターフェイスは主に高速 POS ポートと GE ポートを使用しており、後の段階で 10GE にアップグレードできます。 従来の SDH 機器は容量効率が低いため、図 1 に示すように、大粒度のサービスを効率的に処理するには、SDH レイヤの上にダイナミック WDM (ROADM+GSS) を導入することをお勧めします。
2.基地局の光ファイバー長距離伝送方式の検討
ZTEはTD-SCDMA基地局技術で業界の最前線に立っており、青島の既存ネットワークに初めて実装された第XNUMX世代分散型TD基地局(BBU+RRU)技術を採用している。 BBU と RRU 間の通信は光信号を通じて行われるため、タワーの最上部まで広範囲にケーブル フィーダーを接続する従来の方法に比べて、次の XNUMX つの利点が得られます。
(1) 複雑なケーブルや難しい施工の問題を解決します。
(2) BBUとRRUが分離されているため、ネットワークに柔軟性と利便性をもたらし、サーバールームや電源に関するさまざまな問題を解決します。
通常、BBU と RRU 間の伝送には直接光ファイバー接続が使用されます。 しかし、分析の結果、BBU:RRU が 1:N であるアプリケーション シナリオでは、粗い波長分割装置を使用してネットワークを構築し、裸のファイバーを波長に置き換えることで、ファイバー リソースを大幅に節約し、すでに敷設されているファイバーの利用と再利用を実現できます。 2G ネットワークにより、ネットワークの拡張性が向上します。 さらに、人口密度の高い都市部に新たに光ファイバーケーブルを敷設する必要がなくなり、迅速なネットワーク構築が可能になります。 図2と図3は、それぞれマクロ基地局とマイクロ基地局のアプリケーション環境におけるファイバ直接接続と粗い波長分割方式の適用効果の比較を示しています。
要約すると、TD サポート伝送ネットワークは主に MSTP テクノロジーを採用して、TDM およびデータ サービスのアクセス、処理、およびスケジューリングを実現します。 さらに、コア層および RRU-BBU 間に WDM が適度に導入され、ファイバー リソースを節約しながら大規模なデータ サービスの効率的な伝送とスケジューリングを実現します。 このソリューションは、TD の現在の建設需要を満たし、中長期的な TD のダイナミックな発展にも適応できます。
ⅱ 検討すべきTD伝送ネットワークの構築方法
既存の伝送ネットワークはすでに TD ネットワーク構築の需要を満たしていますか? 送電網の再計画・構築は必要でしょうか？ これらは、ネットワーク計画者と実装者が考慮する必要がある質問です。 以下では、既存のネットワークと TD をサポートするために必要な伝送ネットワークを比較します。
サイト展開の観点から見ると、カバレッジ容量と計画方法の制限により、一部の TD 基地局は 2G 基地局と同じアドレスに配置されません。
「BBU + RRU」分散基地局方式は、主に密集した商業地域やオリンピック会場で使用されており、帯域幅需要の急増につながります。 ただし、既存のネットワークの一部のエリアは飽和に近づいており、残りの帯域幅で TD ネットワークの新しいサービス需要をサポートすることが困難になっています。 さらに、過去数年間の 2G および大規模顧客サービスの劇的な増加と、これらのサービスの突然の不均衡な性質により、ネットワーク全体のスケジューリングに「ボトルネック」が生じています。 特定の地域ネットワークには十分な容量があるにもかかわらず、ネットワーク リソースの使用率が低いことやネットワーク サービスのセキュリティが不十分であることなどの問題がますます顕著になってきています。
初期の伝送ネットワークは主に、低いインターフェイス速度と限られたタイプの 2M チャネル サービスを提供します。 ローエンド機器にはスムーズなアップグレード能力が欠けており、データ クラス サービス、特に大規模なデータ サービスを低効率で処理するための処理能力が不十分でした。
TD ネットワークはまだ試行段階にあり、大規模な商用化には至っていません。 TD ネットワークの継続的な技術進化、基地局のアップグレード、計画の調整は、既存のネットワークに変動をもたらし、既存の 2G サービスや大規模な顧客サービスに悪影響を及ぼす可能性があります。
TD ネットワークのサイト計画や TD 技術の開発予測などのさまざまな側面を考慮して、新しいネットワークを主な焦点とし、WDM 技術を適度に採用して、独立した TD をサポートする伝送ネットワークを計画することをお勧めします。
Ⅲ． TD伝送ネットワークの長期開発動向
近年、通信業界におけるデータサービスの急速な発展により、ビジネス知財が大きなトレンドとなっています。 データ マルチメディア サービス、特に音声およびビデオ IP は大幅な進歩を遂げ、その結果、伝送ネットワークは TDM ベースの信号ベアラーから IP ベースの信号ベアラーに徐々に変化しています。
現在、技術的に成熟し広く使用されている MSTP (Multi-Service Transport Platform) テクノロジは、SDH プラットフォームへの依存を重視しています。 MSTP は、SDH ネットワークの冗長回線 (タイムスロット) リソースを利用して、データ サービス、特にイーサネット サービスの透過的な伝送を実現します。 この基盤に基づいて、MSTP は徐々に進化し、L2 スイッチング、組み込み RPR 機能、MPLS 機能などの追加など、機能を深化させます。ただし、3G IP の進化と関連技術と標準の成熟に伴い、パケットトランスポート技術、規格、業界チェーンの観点から、パケットトランスポート技術に基づいたメトロトランスポートネットワークの構築と、既存の光ファイバーネットワーク構造に基づく大容量WDM（光クロスコネクト）トランスポートバックボーンネットワークによって補完されることが重要な開発となっています。将来の傾向については、図 4 を参照してください。
TD ネットワークからオール IP アーキテクチャへの移行は長期的なプロセスであるため、MSTP の市場アプリケーションは 2010 年までに一定レベルの安定性を維持すると予想されます。さらに、WDM 機器システムもパケットのニーズに準拠する必要があります。伝送を強化し、サービス提供能力を拡大します。 この文脈において、IP over WDM は注目すべき方向性です。
