拙解3G与光通信

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这不是个新鲜的话题，3G热炒由来已久。无线3G的三种主流技术标准（WCDMA，TD-SCDMA，CDMA2000）的主要区别在空中接口（UU）部分，从传送层角度来看，网络结构基本类似，各个标准对传输网的要求基本类似，也就是说光传输网络的布局结构以及基于业务的考虑方面是一致的。

对于移动终端，从最初最基本的提供话音业务，到现在的数据业务，面临着如何更好的提供多样化业务类型的问题，其实3G与2G最根本的区别就在于此，2G的初衷是提供优质的语音业务（对比1G模拟网络），但随着发展，数据业务的需求与日俱增，于是就出现了2.5G的GPRS/2.75G的EDGE，但这作为补充式发展，但无论GPRS（通用分组无线服务）和EDGE（增强数据速率业务）都只是在无线接口部分改进了编码/调制技术，也就是说是通过技术方式来提高对于数据业务的支持而不是传输接口类型定义上的彻底改变，或者说2G基站内部A-bis传输接口限制了这一提升，传输接入已经定死（PCM 2M），只能通过技术进行多时隙捆绑给单用户独用方式来提升每信道的带宽速率；对这一问题的看法，我到不觉得是什么过失或是缺陷，而只是受当时实际需求及网络发展情况而应允而生的，谁也想不到网络发展那么快，需求那么旺盛，呵呵，这不现在华为也好，中兴也好，都已经提出基于IP的A-bis接口协议模型，当然，这用于目前购买2G基站的国家非常好，至于当年，谁想得到呢。这让我想起EPON标准。EPON标准的初衷没有考虑太多，只是提供了一种纯为IP数据业务考虑的技术方案，而对于传统网络业务如何融合没有进行完美的考虑，当然现在也是采用了很多补充技术如TDM OVER EPON来解决这个问题，因为在网络没有实现全部IP化时，对于产生利润的传统网络的支持是必须的，也是运营商所要求的，因此对于制定了全业务支持的GPON标准才更令人期待。因此，单从技术角度来看，GPON技术好比3G技术，在更全更好的业务类型提供方面，同样令人期待。

回到3G上来，开始提到3G的光传输网络结构，核心网/汇聚网/接入网的结构趋于一致，抛开无线（空中接口/UU）部分，3G与2G最大的区别在于基站侧传输接口的改变，在语音为主的无线网络中，用户的峰值速率不高，基站总的数据流量比较平稳，对基站到BSC或RNC之间的传输的容量需求也较少，一般每个基站最多使用1个到2个E1链路，就可以满足传输容量的需求。随着3G设备的引入，数据应用内容不断丰富，尤其是HSDPA和HSUPA的推广，使得用户峰值速率大幅度提高，用户的下行峰值速率可达10.8Mbps甚至14.4Mbps。但空中接口的带宽增加，要求Iub接口的带宽也要相应的增加。如果继续使用传统的TDM来承载，每个基站可能需要多达6个到8个E1。对于很多运营商来说，使用大量的E1作为基站的接口，成本是相当高的，传输的成本会随着E1数量的增加而线性增长。

3G网络中，对于网络各部分接口规定： lub：RNC与NodeB的之间的物理接口(IMAEl，ATM STM-1) /lur：RNC和RNC之间的接口(ATM STM-1) /1u：RNC和CN之间的接口(ATM STM-1/4)；，对传输接口类型的要求都是基于ATM的接口；基站接入网受限于语音等实时业务和数据的统一传送，所有的3G制式在承载技术上不约而同地暂时选择了ATM，以保证更高的QoS和端到端的管理能力[*IMA E1：当用户接入ATM的速率介于E1与E3之间时，直接使用E3可能存在性价比较低的问题，而使用多条T1、E1线路则更为灵活和高效；IMA（Inverse Multiplexing for ATM）技术，即ATM反向复用技术，利用这项技术，可以根据实际需要的带宽，通过多条E1连接实现ATM接入，而不需要使用昂贵E3线路]。在传输接口方面灵活拓展了接入带宽，从接口方面而言，基站到基站控制器之间提供的接口为可选的2Mbit/s和155Mbit/s，而传统的2G提供的都是2Mbit/s的接口。另外，从业务颗粒而言，对于3G业务而言，除了2Mbit/s之外，还可提供Nx2Mbit/s的业务。虽然3G基于ATM协议传输接口，但不等于就需要用ATM组网，即不经济也不符合目前网络状况，网络IP化发展方向是IP OVER ETHERNET。

目前就组网技术而言，移动运营商的基站传输组网多为：SDH及相对而言少量PDH，微波传输；在3G建设初期，为了提高带宽利用率，并保证语音业务的高QoS，采用语音、数据分路传送的方式，这也符合网络发展情况，IP技术的全面发展，未来网络全IP化后，基站传输的接入也将随之改变，但目前，即要保证保全现有的基站传输接入需求又要考虑网络发展及新业务的需要，从而对基站的传输接入提出了新的思考？重新铺设一张专门用于3G的光传输网络显示不符合运营商的投资策略，因此，在保证问题解决的情况下，从设备上入手考虑又或是尽可能少的铺设线路成为首要选择.因此，目前的大多3G传输解决方案多为增强性SDH方案即MSTP，MSTP相对传统SDH设备，MSTP的关键就是在传统的SDH上增加了ATM和以太网的承载能力，其余部分的功能模型没有任何改变；对于目前接入线路而言，一般基站都现实了最少4芯~8芯的光纤接入，因此就铺设而言，没有太大的等待，也许，在新传输组网结构下，在汇聚层可能会存在少量的交叉连接部分需要重新铺设光缆；而至于说PDH或微波接入的改造部分，本来这些站要么就是不好铺设光缆要么就是话务量非常小，运营商懒的处理的地方，因此也不值得期待；因此，对于工程类公司而言，并不是值得期待的机遇；

多数3G与光通信探讨的话题是什么？
1、3G对传统的光网络技术有什么挑战？
原来讨论结果：从目前的光网络上看，SDH无疑是最主流的技术。在2G时代，SDH对TDM业务的适配是非常成功的。而在3G时代，由于各Iu接口采用了ATM协议，意味着我们的光网络必须支持ATM技术。
答：那就是如何在SDH基础上对ATM进行好很的支持，那么这个问题可以由中兴，华为，烽火这些通信设备厂家用MSTP来回答了。
2、3G对光网络的带宽需求究竟有多大？
原来讨论结果：这是个很头痛的问题。如果真正达到3G定义的在静态环境上有2M的速率，那么一个基站的扇区带不了几个用户，即便是步行速率的384K，数量也很有限。由此可见，我们在3G建设的初期，就按照3G的定义来估算我们的带宽需求，那将是一个不可估量的数字。从目前的情况看，必须对数据业务进行限数，即对各种高速率的数据用户进行数量限制，而对速率为12.2K的语音用户进行大幅度的支持。
答：通过3G对于Iu接口的三中定义，STM-1支持多少2M自己算去把。当然还要看实际MSTP及移动核心网的交换处理能力；
3、3G下什么样的产品或是厂商能够更好的生存？
原来讨论结果：很多厂家的3G无线设备上集成了STM-1光口，有的甚至能在明年推出1＋1备份的光口做MSP。假如有一天，在RAN上我看不到一端光端机，我也不会惊讶。而且，AAL2交换技术作为ATM业务汇聚的一种新技术，本身已经超过了MSTP提供的基于VPI/VCI的交换，这样意味着Node B有可能比MSTP更具竞争力。
答：当然是由技术实力来说话了。原来的猜测是很大胆的，如果是基站设备厂家可以突破这种技术，那么会少很多MSTP设备（NODE B侧），这要看传输设备厂家和基站设备厂家的竞争了；至于说到其他厂家，那么对于基于ATM的测试市场将是一个刺激，还有就是如果实现光口NODE B，那么光测试方面会有一个新兴市场，不过这个等待的时间应该是很长的，另外本来光纤都已经到基站内了，在进一步到基站设备上，这个物理距离3-5米没有什么大改变，光测试不会有大量的增加，不如固网FTTC到FTTH的过度更值得期待。
4、运营商在3G下的光网络策略是如何的？
原来讨论结果：对于老牌的电信/网通而言，由于光网络一直遵从的是本地固定电话汇接网的结构，不仅网络结构上不符合3G的业务形式，而且目前网络中富余资源太少，很难利用。这就意味着，至少在C3层面上，我们需要一个全新的“传输B平面”，也就是说，需要重新建立一个符合3G业务特征，为3G预留容量的光网络。 而对于联通/移动而言，由于它们已经在CDMA和GSM上积累了丰富的运营经验，而且它们的光网络和无线网络挂钩密切，因此应该考虑以利旧和扩容为主要思路。尤其它们的光网络建立较晚，MSTP产品占大多数，在升级的条件下可以更好的支持ATM业务。
答：少花钱，多办事永远是原则，在目前语音业务利润占主导的情况下，光传输网络的建设会着重考虑实用化，类似于固网在FTTH上的考虑，基于传统业务业务的支持，因此，会充分考虑现有光纤传输容量利用率和新型传输设备的配合考虑；

不是传输科班出身，随便侃侃，还望高人点拨，但您可别张口就喷，要和谐，和谐，呵呵。