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            技術學院專欄
            油田安防監控項目中光端機的應用
            全光網——光通信的發展方向
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            CDMA網絡中PN規劃的理論分析
            安防工程中光端機常見故障之一
            安防工程中光端機常見故障之二
            安防工程中光端機常見故障之三
            安防工程中光端機常見故障之四
               
            混合傳輸降低無線網絡傳輸成本

             隨著3G設備的引入,數據應用內容不斷豐富,尤其是HSDPA和HSUPA的推廣,使得用戶峰值速率大幅度提高,用戶的下行峰值速率可達10.8Mbps甚至14.4Mbps。對于很多運營商來說,使用大量的E1作為基站的接入,成本是相當高的,傳輸的成本會隨著E1數量的增加而線性增長。運營商開展HSPA業務的目標是為用戶提供較為經濟的無線寬帶接入,如包月寬帶上網服務,這就需要更經濟的適合于數據業務的傳輸方式與之對應。混合傳輸(Hybrid Backhaul)是現階段的優選方案,既能保證Qos,又能降低運營商的傳輸建設成本,深受運營商的喜愛與推崇。

            在語音為主的無線網絡中,用戶的峰值速率不高,基站總的數據流量比較平穩,對基站到BSC或RNC之間的傳輸的容量需求也較少,一般每個基站最多使用1個到2個E1鏈路,就可以滿足傳輸容量的需求。隨著3G設備的引入,數據應用內容不斷豐富,尤其是HSDPA和HSUPA的推廣,使得用戶峰值速率大幅度提高,用戶的下行峰值速率可達10.8Mbps甚至14.4Mbps。

            但空中接口的帶寬增加,要求Iub接口的帶寬也要相應的增加。如果繼續使用傳統的TDM來承載,每個基站可能需要多達6個到8個E1。對于很多運營商來說,使用大量的E1作為基站的接口,成本是相當高的,傳輸的成本會隨著E1數量的增加而線性增長。運營商開展HSPA業務的目標是為用戶提供較為經濟的無線寬帶接入,如包月寬帶上網服務,這就需要更經濟的適合于數據業務的傳輸方式與之對應。

            在對帶寬需求較高時,將Ethenet作為承載方式,成本優勢會非常明顯。作為領先的移動設備提供商,諾基亞西門子通信一直致力于為運營商降低網絡建設和運營成本,其推出的混合傳輸方案為移動寬帶業務提供了更加經濟的傳輸通道。

            兼顧Qos與建設成本

            在WCDMA/HSPA無線網絡Iub傳輸方面,諾基亞西門子通信有完整的解決方案,并跟據IP傳輸發展的實際情況和業務需求的變化,制定了Iub傳輸由傳統的TDM傳輸逐步向純IP傳輸演進的計劃,其中混合傳輸(HybridBackhaul)是現階段的一個優選的方案,即能保證Qos,又能降低運營商的傳輸建設成本。

            在混合傳輸模式中,不同類型的話務被分成了兩條不同傳輸的路徑,對時延敏感的業務和信令由E1承載,HSDPA/HSUPA業務則由IP/Ethernet承載。這樣每個基站只需保留1條E1就足夠了,非實時業務都被轉移到HSPA承載。

            在混合傳輸方案中,IP/Ethernet上承載的是ATM模式的Iub,ATM在IP上的映射是本方案技術的基石。ATM的內容被分成不同的虛擬信道,映射到不同的路徑——TDM或IP/Ethernet。在IP/Ethernet的路徑上,ATM信元被串聯成IP包的有效負載,這種封裝方式在規范中被稱作端到端的偽線仿真(PWE3)。

            諾基亞西門子通信的WCDMA基站可以配置支持混合傳輸的集成傳輸單元,完全支持PWE3功能,例如Fleixi WCDMA BTS可以配FTIA板卡。FTIA的接口包括4個E1、2個百兆以太網接口和一個千兆以太網接口,支持Iub/ATM/E1和Iub/ATM/IP/Ethernet,通過軟件升級將支持以太網交換功能,支持Iub/IP/PPP/E1和Iub/IP/Ethernet,實現基站傳輸的純IP化。

            混合傳輸對RNC設備沒有特殊要求,RNC前端配備的多業務傳輸節點具備PW E3 Gateway的功能,將封裝在IP包里的ATM信元卸載,并和通過TDM傳輸的話務匯聚在一起,通過STM-1接口連接到RNC。多業務節點設備總是需要的,即使不使用混合傳輸方案,它可以優化傳輸資源,方便基站割接,并為向全IP傳輸演進提供了方便。

            滿足市場長期需求

            諾基亞西門子通信的混合傳輸是一個整體方案,包括基站的傳輸接口,RNC側的多業務傳輸節點,基站的傳輸路徑選擇功能,還有一些能提高Iub效率的功能。這一解決方案是針對目前及今后3G網絡的不斷發展,尤其是數據用戶不斷增多而專門設計的,隨著HSPA無線寬帶業務的推進和應用的豐富,越來越多的話務會轉向分組域,純IP(NativeIP)傳輸對分組業務來說是更優化的方式。諾基亞西門子通信的基站和無線網絡控制設備全面支持傳統TDM傳輸、混合傳輸和純IP傳輸的逐步演進,滿足長期的市場需求。

            這一解決方案的最大特點是不同類型的話務被兩條不同的路徑傳輸。基于當前IP接入網Qos的現實水平,與把所有的話務都用IP來傳輸相比,IP只用來傳送HSPA話務的混合傳輸模式有以下幾點好處。

            寬松的Qos要求——HSPA業務對時延,可變時延和數據包丟失的容忍度都好于其他話務類型,發送到手機HSDPA數據包是由基站來調度的,而不是RNC。RNC只要保證基站的緩存不是空的即可,這對時間的要求不苛刻。通過測試發現,200毫秒的Iub單向時延和0.1%的丟包率幾乎不會影響用戶速率的下降。

            容錯能力強——如果分組傳輸發生故障,只會影響到HSDPA話務,其他話務和O&M信息都在傳統的TDM上運行,工作不會受到影響。

            高質量的基站同步——盡管最近基于分組網的同步技術取得了很大的進步,基于TDM傳輸網目前仍然是向基站提供參考時鐘的最可靠的途徑。

            話務管理簡易——分組傳輸網只承載單一的話務,不需要區分話務類型。預留的帶寬可被HSPA完全占用,而不會影響實時業務。

            已被廣泛商用

            綜上所述,混合傳輸解決方案一方面保證了網絡的安全性,且容錯能力強;另一方面又對傳輸的QoS要求比較寬松,提高了傳輸的經濟性,大大降低了建設成本和運營成本,并且適用性強,不僅適合目前所有的傳輸資源條件,并且對網絡現有設備RNC沒有特殊要求,對目前的無線移動網絡設備和傳輸設備都沒有影響。因此,在眾多的運營商的商用案例中,這一解決方案得到了不斷的發展和完善,設備成熟,效果明顯,深受各大運營商的喜愛與推崇。

            目前許多運營商使用了這一解決方案。例如德國的一家移動運營商采用ADSL2+技術作為IP接入,下行帶寬16Mbps,月租金只有29.99歐元。經過測試,對HSDPA業務的承載表現優異,用戶數據速率穩定,連續性好,即使在DSL瞬時過載的情況下,也沒有發生吞吐量降級的情況。

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