Inquiry CartSorgulama sepeti
Sorgula SepetimSorgulama sepeti
Ana Sayfa - blog

TD-SCDMA optik iletim ağı ağ inşaatı fikir tartışması

Mayıs 30, 2023

Çin'in önerdiği üçüncü nesil mobil iletişim standart sistemlerinden biri olan TD-SCDMA, başta yerli sanayi olmak üzere tüm kesimlerin ilgisini çekti. Optik iletim ağlarındaki araştırmacılar, TD ağ yapısının iletim taşıyıcı ağ üzerindeki talebi ve etkisi hakkında daha fazla endişe duyuyorlar. TD'nin mevcut ve orta ila uzun vadeli gelişimine uyum sağlamak için optik ağ teknolojilerinin geliştirilmesi.

I. TD iletim taşıyıcı ağ teknolojisi şema seçimi

Yakın ve orta ila uzun vadede TD ağı geliştirme üç aşamaya ayrılabilir: R4, R5 ve R6. Her aşamanın farklı hizmet taşıyıcı protokolü, arayüzleri ve hizmet kapasiteleri vardır. Iub ağ arabirimi E1'den GE/FE'ye, Iu-CS arabirimi STM-N/GE'den GE'ye, Iu-PS/Nb/Gn/Gi arabirimi GE'den GE/10GE'ye dönüşür. Bu nedenle, TD iletim ağının inşası da 3G'nin farklı teknik uygulama aşamalarına dayanmalı ve uygulama için uygun teknolojiyi seçmelidir.

TD-SCDMA ağ yapısı iki ana bölüme ayrılmıştır: UTRAN ve CN. RNC (Radyo Ağ Denetleyicisi) genellikle yüksek kapasiteli ve daha az büro yapısını benimser, bu nedenle iletim ağı seviyesinde RNC, metro iletim ağının çekirdek katmanında MGW, MSC Sunucusu, GGSN, SGSN gibi düğümlerle gruplandırılır. Öte yandan, NodeB'den RNC'ye 3G servisleri ile birlikte daha fazla ve dağınık olan NodeB, metro iletim ağının erişim katmanı ve yakınsama katmanı olarak gruplandırılabilir. UTRAN'ın inşası, metro ulaşım ağını etkileyen bir unsurdur.

1. İletim taşıyıcı ağ teknolojisi şeması tartışması

(1) R4 UTRAN taşıyıcı teknolojisi şeması

Analiz ve araştırmadan sonra, mevcut TD-SCDMAR4 versiyonundaki RAN'ın temel gereksinimleri şunlardır: Baz istasyonu ekipmanının Iub arayüzleri, esas olarak ilk 1 sırasında ses hizmeti uygulamalarını ve veri multimedya hizmetlerini desteklemek için kullanılan IMAE1 ve STM-1'dir. 2 yıllık ağ inşaatı. Tipik olarak, 3 ila 8 E1 bağlantısı sağlamaları gerekir. Temel bant çekme teknolojisi kullanılarak diğer alt baz istasyonlarına veya RF birimlerine bağlanan birkaç büyük kapasiteli baz istasyonu, STM-1 arabirimi aracılığıyla bağlantı gerektirir (kapasite gerçek ağ yapılandırmasıyla ilgilidir).

Mevcut aşamada, hizmet iletimi için olgun teknolojinin kullanılması, iletim şebekesi inşası için tercih edilen çözümdür. Bu, yüksek kaliteli hizmet sunumu elde etmek için hizmet iletimi için SDH'nin (Eşzamanlı Dijital hiyerarşi) kullanılmasını içerir. Bu yaklaşım, maliyet düşürme, hızlı ağ inşası, net ağ hiyerarşisi gibi avantajlar sunar ve hizmet katmanı iletim katmanından ayrılarak yönetimi kolaylaştırır.

(2) IP tabanlı UTRAN rulman teknolojisi çözümleri

UTRAN'ın ilk sürümü, ATM iletim teknolojisini kullandı ve IP teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, R5 spesifikasyonunda ikinci bir isteğe bağlı iletim mekanizması olarak IP iletimi tanıtıldı. Bu, AAL2/ATM'ye ek olarak Iur/Iub arabiriminde UDP/IP ve IuCS arabiriminde RTP/UDP/IP kullanarak kullanıcı düzlem çerçevelerinin iletilmesine izin verir.

Operatörün ağındaki fiziksel katman arayüzlerinin uygulanmasında esneklik sağlamak için, spesifikasyon, fiziksel katman arayüzlerini ayrıntılı olarak belirtmez. Bu, temel fiziksel ortamlarda (E1/T1/STM-1/Ethernet vb. gibi) herhangi bir kısıtlama olmadığı ve özel kullanımın operatörün kendisine bağlı olduğu anlamına gelir. Veri bağlantı katmanı için, belirtim, PPP/HDLC çerçevelerini desteklemek için IP aktarım seçeneklerini gerektirir, ancak diğer L2/L1 protokollerinin (PPPMux/AAL***TM, PPP/AAL2/ATM, Ethernet, MPLS/ATM vb.).

 Bu aşamada, bant genişliği kullanımını iyileştirmek ve ses hizmetlerinde yüksek hizmet kalitesi sağlamak amacıyla, ses hizmetlerinin şeffaf iletimi için ses ve veri ayrımı iletim yaklaşımı kullanılmaktadır. MSTP, gömülü MPLS, RPR ve diğerleri gibi teknolojilerden uygun şekilde yararlanılarak, veri hizmetleri için bant genişliği istatistikleri çoğullama ve güvenlik izolasyonu sağlanabilir.

(3) CN iletim taşıyıcı ağ teknolojisi şeması

R4TD sisteminin çekirdek ağı, daha sonraki aşamalarda 10GE'ye yükseltilebilen yüksek hızlı POS portları ve GE portlarını kullanan arayüzlerle IP tabanlı olmuştur. Geleneksel SDH ekipmanının kapasite verimliliği düşüktür ve Şekil 1'de gösterildiği gibi, büyük tahıl hizmetlerini verimli bir şekilde işlemek için SDH katmanının üstüne dinamik WDM (ROADM+GSS) eklenmesi önerilir.

CN iletim ağında WDM'nin tanıtılması
Şekil 1 CN iletim ağında WDM'ye giriş

2. keşfetmek için baz istasyonu fiber optik uzun mesafe iletim şeması

İlk olarak Qingdao'nun mevcut ağında uygulanan ikinci nesil dağıtılmış TD baz istasyonu (BBU+RRU) teknolojisini benimseyen ZTE, TD-SCDMA baz istasyonu teknolojisinde endüstrinin ön saflarında yer almaktadır. BBU ve RRU arasındaki iletişim, optik sinyaller aracılığıyla yapılır ve kulenin tepesine uzanan geleneksel kapsamlı kablo besleme yöntemine göre aşağıdaki iki avantajı sunar.

(1) Karmaşık kablolar ve zor inşaat problemlerini çözme.

(2) BBU ve RRU ayrılmıştır, bu da sunucu odaları ve güç kaynağı ile ilgili çeşitli sorunları çözen ağa esneklik ve kolaylık sağlar.

Genellikle, BBU ve RRU arasındaki iletim için doğrudan fiber optik bağlantı kullanılır. Bununla birlikte, analizden sonra, BBU:RRU'nun 1:N olduğu uygulama senaryosunda, kaba dalga boyu bölmeli ekipmanla ağ oluşturma ve çıplak fiberi dalga boyuyla değiştirme, büyük miktarda fiber kaynağından tasarruf sağlayabilir ve hali hazırda döşenen fiberin kullanımını ve yeniden kullanımını gerçekleştirebilir. 2G ağı, geliştirilmiş ağ ölçeklenebilirliği ile sonuçlanır. Ayrıca, yoğun nüfuslu kentsel alanlarda yeni fiber optik kablo döşeme ihtiyacını ortadan kaldırır ve hızlı ağ kurulumu sağlar. Şekil 2 ve Şekil 3, sırasıyla makro baz istasyonu ve mikro baz istasyonu uygulama ortamlarında fiber doğrudan bağlantı ve kaba dalga boyu bölme şemalarının uygulama etkilerinin karşılaştırmasını göstermektedir.

Makro baz istasyonunda "BBU+ RRU" iletişim ortamının uygulama etkisi
Şekil 2 Makro baz istasyonunda “BBU+ RRU” iletişim ortamının uygulama etkisi
Mikro baz istasyonu "BBU + RRU" iletişim ortamının uygulama etkisinin karşılaştırılması
Şekil 3 Mikro baz istasyonu “BBU + RRU” iletişim ortamının uygulama etkisinin karşılaştırması

Özetle, TD'yi destekleyen iletim ağı, TDM ve veri hizmetlerinin erişimini, işlenmesini ve programlanmasını gerçekleştirmek için temel olarak MSTP teknolojisini kullanır. Ek olarak, fiber kaynakları korurken büyük ölçekli veri hizmetlerinin verimli iletimini ve planlanmasını sağlamak için çekirdek katmanda ve RRU-BBU arasında orta düzeyde WDM tanıtıldı. Bu çözüm, TD'nin mevcut inşaat talebini karşılayabilir ve ayrıca TD'nin orta ve uzun vadede dinamik gelişimine uyum sağlayabilir.

Ⅱ Keşfedilecek TD iletim ağı yapım yöntemleri

Mevcut iletim şebekesi halihazırda TD şebeke inşaatı talebini karşılıyor mu? İletim şebekesini yeniden planlamak ve inşa etmek gerekli midir? Bunlar, ağ planlayıcılarının ve uygulayıcılarının dikkate alması gereken sorulardır. Aşağıda, TD'yi desteklemek için mevcut ağ ile gerekli iletim ağı karşılaştırılacaktır.

Saha konuşlandırması açısından, bazı TD baz istasyonları, kapsama kapasitesi ve planlama yöntemlerinin sınırlamaları nedeniyle 2G baz istasyonları ile aynı adreste yer almamaktadır.

Daha çok yoğun ticari alanlar ve Olimpiyat sahalarında kullanılan “BBU + RRU” dağıtık baz istasyonu yöntemi, bant genişliği talebinde keskin bir artışa yol açacaktır. Bununla birlikte, mevcut ağın bazı alanları doyuma yakındır ve bu da kalan bant genişliğinin TD ağının yeni hizmet talebini desteklemesini zorlaştırır. Ayrıca, son birkaç yılda 2G ve büyük müşteri hizmetlerindeki çarpıcı artış ve bu hizmetlerin ani ve dengesiz doğası nedeniyle, ağın genel planlamasında “darboğazlar” ortaya çıktı. Bazı bölgesel ağların önemli kapasiteye sahip olmasına rağmen, ağ kaynaklarının düşük kullanımı ve yetersiz ağ hizmetleri güvenliği gibi sorunlar giderek daha fazla ön plana çıkmaktadır.

Erken iletim ağı, temel olarak, düşük arabirim hızları ve sınırlı tipte 2M kanal hizmetleri sağlar. Düşük kaliteli ekipman, sorunsuz yükseltme yeteneğinden yoksundu ve özellikle büyük ölçekli veri hizmetlerini düşük verimlilikle işlemek için veri sınıfı hizmeti için zayıf işleme kapasitesine sahipti.

TD ağı hala deneme aşamasındadır ve henüz büyük ölçekli ticarileştirmeye ulaşmamıştır. TD ağının sürekli teknik gelişimi, baz istasyonu yükseltmeleri ve planlama ayarlamaları, mevcut ağda dalgalanmalara yol açacak ve mevcut 2G hizmetleri ve büyük müşteri hizmetleri üzerinde olumsuz etkileri olacaktır.

TD şebeke sahası planlaması ve TD teknoloji geliştirme tahmini gibi çeşitli yönleri dikkate alarak, ana odak noktası yeni şebekeler olan ve WDM teknolojisinin ölçülü bir şekilde benimsendiği iletim şebekesini destekleyen bağımsız bir TD ağının planlanması tavsiye edilir.

III. TD iletim ağının uzun vadeli gelişme eğilimi

Son yıllarda, telekomünikasyon endüstrisindeki veri hizmetlerinin hızlı gelişimi, iş IP'si önemli bir trend haline geldi. Veri multimedya hizmetleri, özellikle ses ve video IP, önemli ilerlemeler kaydetmiş ve iletim ağının kademeli olarak TDM tabanlı sinyal taşıyıcıdan IP tabanlı sinyal taşıyıcıya dönüşmesine neden olmuştur.

Şu anda, teknik olarak olgun ve yaygın olarak kullanılan MSTP (Çoklu Hizmet Taşıma Platformu) teknolojisi, SDH platformuna güvenmeyi vurgulamaktadır. MSTP, özellikle Ethernet hizmetleri olmak üzere veri hizmetlerinin şeffaf iletimini gerçekleştirmek için SDH ağının yedekli devre (zaman aralığı) kaynaklarını kullanır. Bu temel üzerine inşa edilen MSTP, L2 anahtarlama, yerleşik RPR işlevleri ve MPLS işlevleri vb. ekleme gibi işlevlerini kademeli olarak geliştirir ve derinleştirir. paket taşıma teknolojisi, standartları ve endüstri zincirleri, mevcut fiber optik ağ yapısına dayalı yüksek kapasiteli WDM (Optical Cross-Connect) taşıma omurga ağları ile desteklenen, paket taşıma teknolojisine dayalı metro taşıma ağlarının inşası önemli bir gelişme haline gelmiştir. gelecek için eğilim, bkz. Şekil 3.

Teknoloji geliştirme trendi
Şekil 4 Teknoloji geliştirme eğilimi

TD ağlarının tamamen IP mimarisine geçişi uzun vadeli bir süreç olduğundan, MSTP'nin piyasa uygulamasının 2010'dan önce belirli bir düzeyde kararlılığı sürdürmesi bekleniyor. Ayrıca, WDM ekipman sistemlerinin de paket gereksinimlerine uyması gerekiyor. İletim ve servis taşıma kapasitesini genişletin. Bu bağlamda IP over WDM dikkat etmemiz gereken bir yön.