夏彰
(中国移动通信集团设计院有限公司陕西分公司,西安 710077)
随着电信业务IP化进程的加快,TD-SCDMA业务从以TDM为主导向以IP为主导转变,按照中国移动通信集团公司的部署将现网和新建的TD-SCDMA基站全部IP化,由于MSTP技术不是统一承载的最佳选择,传送网采用PTN技术对其进行承载。在技术选择上MSTP主要承载TDM业务,PTN主要承载分组化业务。由于分组业务和TDM业务在很长时间内处于共存状态,因此,PTN网络不会在短期内替代MSTP网络。对于TD-SCDMA基站IP化后原承载于MSTP网络的空闲资源如何能够更大限度的有效利用,已成为一个亟待解决的问题。
城域传送网对于TDM业务全网采用MSTP设备承载,满足语音及数据等各种不同业务综合传输需求,其中核心/汇聚层采用大容量MADM设备,业务调度灵活,网络升级扩容方便。核心层主要采用10Gbit/s传输系统,汇聚层采用10Gbit/s和2.5Gbit/s传输系统,接入层采用622Mbit/s或155Mbit/s传输系统。
图1 MSTP网络结构模型
对于现网中的TD-SCDMA基站,业务在Node B侧采用IMA 2Mbit/s接口,在局端RNC侧采用Ch-STM-1接口,鉴于上述接口均为TDM信号,传送网则利用现有或新建MSTP网络来承载。
对于业务回传,由于RNC落地点接口为Ch-STM-1为了业务的清晰便于维护和管理,故利用传送网时隙通道划分的原则,最大限度的利用MSTP设备丰富的高阶交叉资源,将业务封装至指定的各个VC4中,根据落地模式的不同,再由各层次的网络进行传送。
(1)当业务归属RNC与汇聚环落地点相同时,如图1所示接入环1模式,在接入层面先将各基站业务纳入同一个VC4中,通过汇聚节点的收敛汇聚将该接入环的业务交叉至汇聚环的某一个VC4中到达局端A落地与RNC对接;
(2)当业务归属RNC与汇聚环落地点不一致时,如图1所示接入环2模式,汇聚环的落地点为C局,但基站业务的RNC归属为B局,此时就需通过核心环资源再将此VC4业务转接至其归属地C局与RNC对接。
由于TD-SCDMA业务的IP化,现网中的TDSCDMA站点将采用PTN网络来承载,对于MSTP网络将有大量资源空闲,包括系统容量和硬件资源,以某移动本地网为例说明,截止目前TD-SCDMA网络设置3个局站共计16套RNC,建设1647个TDSCDMA站点,根据TD-SCDMA站点带宽需求宏基站8×2Mbit/s,室分 4×2Mbit/s,共计 10044条 2Mbit/s电路承载于MSTP网络中,表1为某移动MSTP传送网资源利用情况。
从系统容量方面分析,在未承载TD-SCDMA业务时,MSTP网络的资源利用率较低,当用于TD-SCDMA业务的承载时,由于TD-SCDMA业务的带宽为GSM业务的几倍,业务带宽本来就大,且在传送时按照VC4来调度,收敛而非VC12,所以占用了大量的系统容量。TD-SCDMA业务IP化后,MSTP网络将会空闲出大量的系统容量,考虑到同时期GSM业务的发展,其系统容量空闲率可达到50%
表1 MSTP网络资源利用情况
从设备硬件方面分析,MSTP网络为满足TDSCDMA业务,新建或扩容了大量的核心、汇聚以及接入网络,当TD-SCDMA业务IP后,不论系统容量还是硬件资源均被空闲。
通过对资源的分析,虽然MSTP网络已不适用于IP化业务的承载,但是其仍是TDM业务承载的主要技术,以及其高可靠、高安全、易维护、易操作等优点和特性,仍能够为业务快速增长发挥其应有的贡献,以下将从4个方面提出利用方案。
目前,大量的高价值业务仍以TDM为主,其所需带宽均在100Mbit/s左右,客户往往要求其安全性和可靠性为主要条件甚至是唯一条件,MSTP以其网络稳定性的优点,是此种业务的最佳选择。
对于高价值业务的接入,由于MSTP网络规模大,主要依托基站采用就进接入的方式,只需解决客户最后1km的接入投资即可,其优点为投资小,见效快,而且充分利用了现有网络资源。
图2 高价值业务接入模型
GSM业务仍是移动业务的主要增长点,话音等TDM业务将长期存在,虽然目前有部分基站开始用PTN设备接入,但是其网络结构不成型,设备对TDM业务的处理仍需改进,故现有MSTP在承载GSM业务方面仍是主要手段。
由于在满足TD-SCDMA发展需要时,新建了大量的MSTP接入环,当TD-SCDMA基站调整后该设备可用于新增GSM基站的接入无需再新购买其它设备(如图3所示环1),对于局端与RNC对接所需的155Mbit/s光板,可用于BSC接口由2Mbit/s调整为155Mbit/s的接入中,保护了现有投资,充分利用了空闲的硬件资源。
图3 GSM业务承载模型
追求网络的安全性,使网络资源有效的利用是网络运营中的重中之重,从表1所示中可见TD-SCDMA专用的骨干调度环和汇聚环其通道利用率并不高,而是原有的骨干调度环和汇聚环利用率非常高,由此可知在网络资源使用上面出现了不均衡的现象,当TDSCDMA业务调整后,该专用网络甚至会出现利用率为0%的情况。
图4 接入环调整模型
按照汇聚节点就近的原则,对于地理位置相近的汇聚节点,将接入环较多的环网调整至接入环较少的汇聚节点下,可是网络实现业务的负荷分担,提高了安全性和可靠性,为后期网络的发展提供了保障。
城域传送网不仅只有MSTP网络,还包括WDM、OTN、PTN等网络,由于MSTP网络的接口丰富,安全性高、稳定性强,可以为其它网络承载的业务提供备用路由选择,如PTN网带外DCN信息的传递。
上述4种资源优化利用方案,在实践过程中可以相互结合,根据不同的应用场景采用相应的优化方案或组合方案。
网络监控是维护和配置业务的关键环节,监控信息虽然带宽需求较小,但是其对可靠性和稳定性的要求很高,某移动本地网在建的PTN网络,利用MSTP网络资源在PTN核心层采用DCN带外技术,以此来实现网络管理信息的传送。
图5 PTN核心层带外DCN网络示意图
对于PTN核心层每个节点均为网管网元,分别设置于4个交换局,但是网元终端位于枢纽楼,因此各节点间就需要将监控信息传送至枢纽楼节点。
采用带外DCN技术,在MSTP网络核心环中,需要提供劳动路——枢纽楼、张家堡——枢纽楼、新征地——枢纽楼之间提供3条FE业务,通过MSTP核心环的调度将DCN数据汇聚在枢纽楼节点,然后由各自MSTP设备FE端口连接至网管专用路由器,至此在网管设备就可以监控到劳动路、张家堡、新征地、枢纽楼节点下的PTN网络。
可见,MSTP网络提供了专用的、更为可靠的管理通道,在业务通道发生故障时,也能及时获取网络管理信息并实时监控。
对于移动运营商而言,其管线资源比较匮乏,传送网络的建设难度大,工期大,有效的充分利用现有网络资源已成为一个当前满足业务需求的主要方式。TDSCDMA业务的IP化,使MSTP网络空闲大量的资源,通过各种优化方案,可将其再次有效的利用,能为业务的发展提供相应的保障,从网络运营角度出发,不仅要满足业务的需求,还要保护既有投资,这样才能取得长远的发展。
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