TD-SCDMA, как одна из систем стандарта мобильной связи третьего поколения, предложенная Китаем, привлекла пристальное внимание всех сторон, особенно отечественной промышленности. Исследователи оптических сетей передачи больше обеспокоены спросом и влиянием построения сети TD на сеть переноса. Они рассматривают схему технологии переноса, поддержку методов планирования и построения сети передачи, а также интеграцию разработки технологии TD с разработка технологий оптических сетей для адаптации к текущему и среднесрочному и долгосрочному развитию ТД.
I. Выбор схемы технологии несущей сети передачи ТД
Развитие сети TD в ближайшей, среднесрочной и долгосрочной перспективе можно разделить на три этапа: R4, R5 и R6. Каждый этап имеет разные протоколы передачи услуг, интерфейсы и возможности обслуживания. Сетевой интерфейс Iub эволюционирует от E1 к GE/FE, интерфейс Iu-CS эволюционирует от STM-N/GE к GE, интерфейс Iu-PS/Nb/Gn/Gi эволюционирует от GE к GE/10GE. Поэтому при построении сети передачи TD также следует исходить из различных этапов технического применения 3G и выбирать подходящую технологию для реализации.
Структура сети TD-SCDMA делится на две основные части: UTRAN и CN. RNC (контроллер радиосети) обычно имеет конструкцию с высокой пропускной способностью и меньшим количеством бюро, поэтому на уровне сети передачи RNC сгруппирован с такими узлами, как MGW, сервер MSC, GGSN, SGSN, в базовый уровень городской сети передачи. С другой стороны, NodeB, который является более многочисленным и разбросанным, наряду с услугами 3G от NodeB до RNC, может быть сгруппирован в уровень доступа и уровень конвергенции городской сети передачи. Строительство UTRAN является одним из аспектов, влияющих на транспортную сеть метрополитена.
1. Обсуждение схемы технологии несущей сети передачи
(1) Схема несущей технологии R4 UTRAN
После анализа и исследований основные требования к RAN в текущей версии TD-SCDMAR4 следующие: Iub-интерфейсы оборудования базовой станции — это в основном IMAE1 и STM-1, которые в основном используются для поддержки приложений голосовых услуг и мультимедийных услуг передачи данных на начальном этапе 1. до 2 лет построения сети. Как правило, им необходимо предоставить от 3 до 8 каналов E1. Некоторым базовым станциям большой емкости, которые подключены к другим вспомогательным базовым станциям или радиочастотным блокам с использованием технологии вытягивания основной полосы частот, требуется подключение через интерфейс STM-1 (его пропускная способность связана с фактической конфигурацией сети).
На данном этапе использование отработанных технологий для передачи услуг является предпочтительным решением для построения сети передачи. Это включает в себя использование SDH (синхронной цифровой иерархии) для передачи услуг для обеспечения высококачественного предоставления услуг. Этот подход предлагает такие преимущества, как снижение затрат, быстрое построение сети, четкая сетевая иерархия, а уровень обслуживания отделен от уровня передачи, что упрощает управление.
(2) Технологические решения подшипников UTRAN на базе IP
Первоначальная версия UTRAN использовала технологию передачи ATM, а с развитием технологии IP передача IP была введена в качестве второго дополнительного механизма передачи в спецификации R5. Это позволяет передавать кадры плоскости пользователя с использованием UDP/IP на интерфейсе Iur/Iub и RTP/UDP/IP на интерфейсе IuCS в дополнение к AAL2/ATM.
Для обеспечения гибкости при реализации интерфейсов физического уровня в сети оператора спецификация не определяет подробно интерфейсы физического уровня. Это означает, что нет ограничений на базовые физические среды (такие как E1/T1/STM-1/Ethernet и т. д.), а конкретное использование зависит от самого оператора. Для канального уровня спецификация требует, чтобы опции IP-транспорта поддерживали кадры PPP/HDLC, но не исключает использование других протоколов L2/L1 (таких как PPPMux/AAL***TM, PPP/AAL2/ATM, Ethernet, MPLS/ATM и др.).
На данном этапе, чтобы улучшить использование полосы пропускания и обеспечить высокое качество обслуживания голосовых услуг, для прозрачной передачи голосовых услуг используется подход передачи голоса и данных с разделением. Правильно используя такие технологии, как MSTP, встроенный MPLS, RPR и другие, можно добиться мультиплексирования статистики полосы пропускания и изоляции безопасности для служб данных.
(3) Схема технологии несущей сети передачи CN
Базовая сеть системы R4TD основана на IP, а интерфейсы в основном используют высокоскоростные POS-порты и порты GE, которые на более поздних этапах могут быть модернизированы до 10GE. Традиционное оборудование SDH имеет низкую эффективность пропускной способности, поэтому рекомендуется внедрить динамический WDM (ROADM+GSS) поверх уровня SDH для эффективной обработки крупных сервисов, как показано на рисунке 1.
2. Схема оптоволоконной передачи на большие расстояния базовой станции для изучения
ZTE находится в авангарде отрасли в области технологии базовых станций TD-SCDMA, применяя технологию распределенных базовых станций TD второго поколения (BBU+RRU), которая впервые была реализована в существующей сети Циндао. Связь между BBU и RRU осуществляется с помощью оптических сигналов, что дает следующие два преимущества по сравнению с традиционным методом протяженных кабельных фидеров на вершине башни.
(1) Решение проблемы сложных кабелей и сложной конструкции.
(2) BBU и RRU разделены, что обеспечивает гибкость и удобство сети, что решает различные проблемы, связанные с серверными помещениями и электроснабжением.
Обычно для передачи между BBU и RRU используется прямое оптоволоконное соединение. Однако после анализа в сценарии приложения, где BBU:RRU равно 1:N, объединение в сеть оборудования с грубым разделением по длине волны и замена неизолированного волокна на длину волны может сэкономить большое количество ресурсов волокна и реализовать использование и повторное использование волокна, уже проложенного в Сеть 2G, что обеспечивает улучшенную масштабируемость сети. Кроме того, это позволяет избежать прокладки новых оптоволоконных кабелей в густонаселенных городских районах и обеспечивает быстрое строительство сети. На Рисунке 2 и Рисунке 3 показано сравнение результатов применения прямого оптоволоконного соединения и схем с грубым разделением по длине волны в прикладных средах макробазовых станций и микробазовых станций соответственно.
Таким образом, сеть передачи, поддерживающая TD, в основном использует технологию MSTP для реализации доступа, обработки и планирования услуг TDM и данных. Кроме того, WDM умеренно внедряется на базовом уровне и между RRU-BBU для достижения эффективной передачи и планирования крупномасштабных услуг передачи данных при сохранении ресурсов оптоволокна. Это решение может удовлетворить текущие потребности TD в строительстве, а также адаптироваться к динамичному развитию TD в среднесрочной и долгосрочной перспективе.
Ⅱ Методы построения сети передачи TD для изучения
Удовлетворяет ли уже существующая сеть передачи спрос на строительство сети TD? Нужно ли перепланировать и построить сеть передачи? Это вопросы, которые должны учитывать планировщики и разработчики сетей. Далее будет проведено сравнение существующей сети с необходимой сетью передачи для поддержки TD.
С точки зрения развертывания сайта, некоторые базовые станции TD не расположены по тому же адресу, что и базовые станции 2G, из-за ограничений пропускной способности и методов планирования.
Метод распределенных базовых станций «BBU + RRU», используемый в основном в плотных коммерческих районах и на олимпийских объектах, приведет к резкому увеличению спроса на полосу пропускания. Тем не менее, некоторые области существующей сети близки к насыщению, что затрудняет использование оставшейся полосы пропускания для удовлетворения нового спроса на услуги сети TD. Кроме того, из-за резкого роста 2G и обслуживания крупных клиентов за последние несколько лет, а также внезапного и несбалансированного характера этих услуг в общем расписании сети возникли «узкие места». Несмотря на то, что некоторые региональные сети имеют значительную пропускную способность, такие проблемы, как низкое использование сетевых ресурсов и недостаточная безопасность сетевых служб, становятся все более заметными.
Ранняя сеть передачи в основном предоставляет услуги канала 2M с низкой скоростью интерфейса и ограниченным типом. Оборудование низкого уровня не имело возможности плавного обновления и имело низкую производительность для обслуживания класса данных, особенно для обработки крупномасштабных услуг данных с низкой эффективностью.
Сеть TD все еще находится в стадии испытаний и еще не достигла широкомасштабной коммерциализации. Непрерывное техническое развитие, модернизация базовых станций и плановые корректировки сети TD приведут к колебаниям в существующей сети и окажут неблагоприятное воздействие на существующие услуги 2G и обслуживание крупных клиентов.
Принимая во внимание различные аспекты, такие как планирование площадки сети TD и прогноз развития технологии TD, рекомендуется планировать независимую TD, поддерживающую сеть передачи, с акцентом на новые сети и умеренным внедрением технологии WDM.
III. Долгосрочная тенденция развития сети передачи ТД
В последние годы, быстрое развитие услуг передачи данных в телекоммуникационной отрасли, бизнес-IP стала основной тенденцией. Мультимедийные услуги передачи данных, особенно IP-телефония и видео, достигли значительного прогресса, что привело к постепенному преобразованию сети передачи от несущего сигнала на основе TDM к несущему сигналу на основе IP.
В настоящее время технически зрелая и широко используемая технология MSTP (мультисервисная транспортная платформа) опирается на платформу SDH. MSTP использует ресурсы избыточной цепи (временного интервала) сети SDH для реализации прозрачной передачи услуг данных, особенно услуг Ethernet. Опираясь на эту основу, MSTP постепенно развивается и расширяет свои функциональные возможности, такие как добавление коммутации L2, встроенных функций RPR и функций MPLS и т. д. Однако с развитием 3G IP и созреванием связанных технологий и стандартов, а также технология пакетной передачи, стандарты и отраслевые цепочки, строительство городских транспортных сетей на основе технологии пакетной передачи, дополненной транспортными магистральными сетями высокой пропускной способности WDM (Optical Cross-Connect) на основе существующей структуры волоконно-оптической сети, стало важным развитием тенденция на будущее, см. рис. 4.
Поскольку переход сетей TD на полностью IP-архитектуру является долгосрочным процессом, ожидается, что рыночное применение MSTP сохранит определенный уровень стабильности до 2010 года. Кроме того, системы оборудования WDM также должны соответствовать требованиям пакетной передачи данных. трансмиссии и расширить эксплуатационную несущую способность. В этом контексте IP поверх WDM — это направление, на которое нам нужно обратить внимание.
