基站回傳建設是實現絢麗3G業務的基礎。目前PTN基站回傳方案最受關注,不過由于3G具備多場景接入的特點,未來基站回傳也將呈現多種技術并存局面。
提到3G業務,人們可以如數家珍:高速移動寬帶、豐富多媒體業務等等,可以說,相比語音為主的2G,3G在用戶體驗上實現了一次巨大跨越。不過,移動業務的實現需要以承載網做支撐,現在,3G在給出豐富業務體驗同時,也給移動承載網開出了一個課題:移動基站回傳如何演進才能滿足3G發展需要。
基站回傳(Backhaul)指在移動網RAN層,通過多種物理媒介在基站(BS)和基站控制器(BSC)之間建立一個安全可靠的電路傳輸手段。由于所有客戶終端通過RAN接入移動網絡、獲得移動業務,因此基站回傳的網絡質量直接影響運營商是否能夠快速響應業務發展需求。
“目前3G/B3G、移動+互聯以及全IP趨勢的發展都對基站回傳的承載和傳送網絡提出了更高的要求,如何構建一個能承載多種新舊業務、易于擴展、可靠、且低OPEX和CAPEX的城域網是電信運營商要認真考慮的問題。”中國移動研究院徐榮向記者表示。
PTN統領基站回傳幾成定局
面對基站回傳的IP化承載和傳送需求,業內設備商已經推出了電信級以太網、PTN等多種解決方案,各種解決方案也形成了相對完整的產業鏈,可支撐該技術持續發展。
不過運營商對基站回傳網絡的改造還要基于現有網絡基礎。目前運營商現有移動承載網多為MSTP,而且這一趨勢還在繼續增加,中國電信在今年下半年進行的c網傳輸設備招標中,仍舊以MSTP為主,由于MSTP向前演進方向正是PTN,PTN獲得移動回傳市場有了前期網絡基礎。
實際上,運營商在低成本(多場景)、大帶寬(IP化)、高效能(電信級)的承載網網絡建設思路下,也正是以PTN作為移動回傳的主流發展方向。“PTN支持豐富的運營級網絡特性,可大幅度降低網絡的CAPEX和OPEX,對于基站回傳的IP化傳送需求,PTN技術也將是不二選擇。”徐榮表示。
當然,運營商認定PTN作為3G回傳發展趨勢還與2G/3G網絡長期共存發展有關,MSTP、PTN前后演進關系將有利于2G、3G網絡協同發展。
基站回傳也談混網發展
介于2G、3G還將長期共存發展這一現實,基站回傳建設策略也是以混合、階段發展為線。
一方面,運營商繼續優化和提升MSTP性能的同時,也積極探索如何在現網中引入PTN。“目前中移動已經有兩種PTN引入策略,一種是匯聚層到接入層自上而下引入PTN,一種是根據基站類型,在新建基站中率先引入PTN,實現接入和匯聚。”徐榮表示。
另一方面,設備商結合自身產品特點也及時推出了基站回傳解決方案。華為、上海貝爾阿爾卡特朗訊,集業內各類基站回傳技術于一體,開發出綜合解決方案。中興、烽火緊跟國內運營商的移動網絡建設需求,推出MSTP改進產品,在中電信c網傳輸招標中,兩家公司都取得不俗成績。北電、烽火網絡等以太網市場占有率較高企業,則著重在電信以太網上做文章。
不僅如此,設備商還在積極向運營商的基站回傳發展獻計獻策,華為根據2G、3G的不同發展階段,也提出了基站回傳演進兩部走的發展方案:
第一階段,采用SDH方式,利用-SDH的多業務接入和傳送功能,實現IP和E1的混合傳輸,帶寬方面,目前的SDH在100M帶寬的場景下,采用EoS的方式,可以實現比較成熟的傳輸。這種場景適合于基站IP化初期,傳統2G/3G基站還占主流的階段。
第二階段,采用分組傳送設備(PTN)和SDH混合組網形式,末端采用SDH實現IP和E1的混合接入,在匯聚點,采用PTN設備組網,對于少量E1采用PWE3的方式傳送,大量IP業務以純分組的形式傳輸。這種場景適合于基站大規模IP化改造,傳統2G/3G基站搬遷或者退網的階段。
當然,基站回傳也不是一個簡單的增加投資、擴大建設的問題,而要從多個方面進行考慮,諸如網絡拓撲、傳輸媒介、帶寬資源、網元類型等。運營商和設備商只有進行全面的考慮,才能找到最佳的解決方案。
多場景接入趨勢不容忽視
在3G時代,小型化微蜂窩基站和家庭室內無線接入逐漸成為移動寬帶化的解決方案,這一類基站的回傳也需要引起重視。
基站進入室內之后,小型化基站面臨的傳輸資源將更加多樣化,包括DSL、Ethernet等都將承擔起移動承載的任務。有觀點認為,從保護和帶寬擴展性考慮GPON更適合室內微蜂窩基站的回傳。北美和日本一些3G發展較好的主流運營商也在考慮GPON和OTN/WDM結合作為基站回傳的方案。
其實,無論使用哪種技術解決移動承載需求,都要需要支持多業務傳輸、高精度定時、高QoS等移動業務的獨特需求,并在技術和標準成熟度上都面臨挑戰。
運營商基站回傳網絡向PTN的演進在大多數網絡應用場合中,將是逐步演進,分步實施的過程。但是,不管在什么時候進行PTN的建設,都是對現有基回傳網絡的一次重要改造和優化,需要運營商和設備商謹慎對待。
鏈接 基站回傳需要滿足的 3G承載網要求
進入3G時代以后,移動運營商面臨著數據業務對帶寬需求的增長和ARPU下降之間的矛盾,這需要通過低成本、大帶寬的IP化傳送網絡予以解決;IP化后帶來的傳送網絡的電信級問題,具體要求如下:
多制式支持能力。3G時代,GSM/WCDMA/CDMA2000/LTE/WiMax/HSPA+需要統一分組承載傳送。
多業務傳送能力。相當長的一段時間內,TDM業務和分組業務將在網絡中并存,使用端到端的PWE3技術使得GSM的TDM流量和UMTS的ATM流量均由新的基于分組架構的傳送網絡統一傳送。
多場景接入和組網拓撲能力。根據基站可獲得接入資源的差異性,需要多種接入技術來滿足所有的場景需求。
良好的擴展性。隨著無線空口技術的發展和分組業務的開展,承載傳送網絡在能夠滿足大容量傳送的基礎上,具有良好的可擴展性,尤其是面向基于包交換的移動數據業務的擴展,包括帶寬能力、接口密度、接口類型等的擴展。
業務傳送復用能力。分組業務的帶寬需求主要來源于移動數據業務,數據業務具有流量不確定和突發等特性,因此傳送網絡應基于純IP化內核設計和實現,以保證有效利用傳送網的帶寬,提供復用能力,節省網絡建設的投資。
網絡可靠性和可用性。3G傳送網絡須具有電信級的保護能力,滿足語音、視頻、數據不同業務承載要求,對業務具備不同QOS傳送保證機制,提供較高的可靠性,使得網絡具備差異化服務能力。
高精度時鐘傳送能力。時鐘同步對于移動網絡是必要條件,傳統方式通過SDH、GPS等方式傳遞時鐘,IP化后傳送網絡仍需要具備完善的時鐘同步能力來滿足移動業務的漫游和切換。