3G傳輸網絡技術及建網策略
發布時間:2008/5/27 0:00:00 訪問次數:612
    
    
    烽火通信科技股份公司 金家德
    
    一、概述
    
    傳輸網絡作為3g網絡的基礎,是目前運營商網絡建設的重點。3g業務網絡的底層協議、傳輸接口以及組網方式與2g不同,對基礎傳輸網絡的要求也不一樣。本文主要從wcdma傳輸接口、傳送網技術選擇和網絡演進三個方面探討3g傳輸網絡的發展。
    
    wcdma網絡主要由兩個部分組成:無線接入網部分(ran:radio access network)和核心網部分(cn:core network)。其中,ran用于處理所有與無線相關的功能,包括基站(node b)和基站控制器(rnc);而cn則處理移動通信系統內的所有話音呼叫和數據連接與外部網絡的交換與路由。
    
    移動網絡的主要特點是分散與集中相統一,分散主要表現在大量的移動基站node b廣泛分布在本地網絡的各個區域;而核心層設備相對集中,包括電路域的移動交換中心服務器(gmsc server)、媒體網關(mgw)、核心分組域的gprs服務節點(sgsn)、gprs網關節點(ggsn)、共有的歸屬位置寄存器(hss/hlr)以及無線接入網部分的基站控制器(rnc)。烽火通信在3g傳輸網絡的骨干層、匯聚層和接入層可采用不同的技術和設備實現不同的功能。
    
    二、3g網絡對傳輸接口的要求
    
    3g業務網絡的主要接口可以分為兩類,第一類是無線接入網utran接口,基本按照一個通用的接口協議模型設計,采用atm底層協議。接口類型包括移動基站node b與基站控制器rnc間的接口iub接口、rnc之間的iur接口、rnc與電路域的iucs接口、rnc與分組域的iups接口。
    
    第二類是移動核心網絡中的各個接口、不同部件連接接口,如電路域接口b、c、d、e、f、g接口,分組域的gc、gr、gf、gd接口等,這些接口以no.7方式完成相應的移動應用部分(map),用于進行數據交換。以上接口在r99版本中部分沿用了gsm的tdm接口,而在r4版本中主要采用以atm方式的連接方式。
    
    按接口類型分,以上接口主要分為如下幾種:
    
    1.iub接口:連接node b至rnc,接口類型有atm155m、ima等;
    
    2.iu-cs接口:連接rnc至cn電路域,接口類型有atm155m/622m、fe/pos等;
    
    3.iu-cs接口:連接rnc至cn分組域,接口類型有atm155m/622m、fe/pos等;
    
    4.iur接口:連接rnc至rnc,接口類型有atm155m/622m、ima等;
    
    5.g接口:連接msc/vlr/hlr、ggsn/sgsn內部,接口類型有atm155m/622m、ima/fe/ge等。
    
    gsm傳輸用的sdh技術并不是3g傳輸的理想解決方案,這個問題在wcdma的r4版本中有明顯的體現。基于sdh的多業務傳送平臺mstp可以提供多種業務類型和接口,如atm 155m接口、atm622m接口、fe/ge/pos接口,因此mstp才是3g傳輸的理想解決方案。
    
    ima技術稱之為atm反向復用(inverse multiplexing for atm),是基于3g傳輸提出的一種新的技術,主要用在iub接口,解決基站提供小于155m帶寬的atm信元的傳輸問題。烽火通信早在2003年初就認為:在mstp上采用ima技術完成對于基站低帶寬的atm信元的承載是3g基站傳輸的一種理想選擇,同時在citrans和ibas兩個系列mstp設備上采用了ima技術。接入層ibas將單一的atm的的信元流以ima的形式,在發送端拆散并放在多個低速邏輯鏈路上進行傳輸,然后在接收端進行業務整合,還原成高速的atm信元流。ima可以提供靈活的鏈路速率,端對端的ima專有qos技術能夠保證多個低速鏈路帶寬在業務之間靈活調配,同時可以保障atm信元屬性在傳送過程中的完整性。
    
    一個ima幀由m個連續信元組組成,烽火通信mstp的m值可以配置為32、64、128、256。同atm一樣,一個信元組包含一個5字節的atm幀頭和48字節的信元內核。每個ima幀中主要信元類型有ima控制信元(icp cell)、atm信元和填充信元(filler cell)。其中,atm幀主要裝載3g內核信元;icp信元是ima幀的一種oam信元,含有ima組以及對應鏈路的信息,用于完成鏈路和ima組的建立
    
    
    烽火通信科技股份公司 金家德
    
    一、概述
    
    傳輸網絡作為3g網絡的基礎,是目前運營商網絡建設的重點。3g業務網絡的底層協議、傳輸接口以及組網方式與2g不同,對基礎傳輸網絡的要求也不一樣。本文主要從wcdma傳輸接口、傳送網技術選擇和網絡演進三個方面探討3g傳輸網絡的發展。
    
    wcdma網絡主要由兩個部分組成:無線接入網部分(ran:radio access network)和核心網部分(cn:core network)。其中,ran用于處理所有與無線相關的功能,包括基站(node b)和基站控制器(rnc);而cn則處理移動通信系統內的所有話音呼叫和數據連接與外部網絡的交換與路由。
    
    移動網絡的主要特點是分散與集中相統一,分散主要表現在大量的移動基站node b廣泛分布在本地網絡的各個區域;而核心層設備相對集中,包括電路域的移動交換中心服務器(gmsc server)、媒體網關(mgw)、核心分組域的gprs服務節點(sgsn)、gprs網關節點(ggsn)、共有的歸屬位置寄存器(hss/hlr)以及無線接入網部分的基站控制器(rnc)。烽火通信在3g傳輸網絡的骨干層、匯聚層和接入層可采用不同的技術和設備實現不同的功能。
    
    二、3g網絡對傳輸接口的要求
    
    3g業務網絡的主要接口可以分為兩類,第一類是無線接入網utran接口,基本按照一個通用的接口協議模型設計,采用atm底層協議。接口類型包括移動基站node b與基站控制器rnc間的接口iub接口、rnc之間的iur接口、rnc與電路域的iucs接口、rnc與分組域的iups接口。
    
    第二類是移動核心網絡中的各個接口、不同部件連接接口,如電路域接口b、c、d、e、f、g接口,分組域的gc、gr、gf、gd接口等,這些接口以no.7方式完成相應的移動應用部分(map),用于進行數據交換。以上接口在r99版本中部分沿用了gsm的tdm接口,而在r4版本中主要采用以atm方式的連接方式。
    
    按接口類型分,以上接口主要分為如下幾種:
    
    1.iub接口:連接node b至rnc,接口類型有atm155m、ima等;
    
    2.iu-cs接口:連接rnc至cn電路域,接口類型有atm155m/622m、fe/pos等;
    
    3.iu-cs接口:連接rnc至cn分組域,接口類型有atm155m/622m、fe/pos等;
    
    4.iur接口:連接rnc至rnc,接口類型有atm155m/622m、ima等;
    
    5.g接口:連接msc/vlr/hlr、ggsn/sgsn內部,接口類型有atm155m/622m、ima/fe/ge等。
    
    gsm傳輸用的sdh技術并不是3g傳輸的理想解決方案,這個問題在wcdma的r4版本中有明顯的體現。基于sdh的多業務傳送平臺mstp可以提供多種業務類型和接口,如atm 155m接口、atm622m接口、fe/ge/pos接口,因此mstp才是3g傳輸的理想解決方案。
    
    ima技術稱之為atm反向復用(inverse multiplexing for atm),是基于3g傳輸提出的一種新的技術,主要用在iub接口,解決基站提供小于155m帶寬的atm信元的傳輸問題。烽火通信早在2003年初就認為:在mstp上采用ima技術完成對于基站低帶寬的atm信元的承載是3g基站傳輸的一種理想選擇,同時在citrans和ibas兩個系列mstp設備上采用了ima技術。接入層ibas將單一的atm的的信元流以ima的形式,在發送端拆散并放在多個低速邏輯鏈路上進行傳輸,然后在接收端進行業務整合,還原成高速的atm信元流。ima可以提供靈活的鏈路速率,端對端的ima專有qos技術能夠保證多個低速鏈路帶寬在業務之間靈活調配,同時可以保障atm信元屬性在傳送過程中的完整性。
    
    一個ima幀由m個連續信元組組成,烽火通信mstp的m值可以配置為32、64、128、256。同atm一樣,一個信元組包含一個5字節的atm幀頭和48字節的信元內核。每個ima幀中主要信元類型有ima控制信元(icp cell)、atm信元和填充信元(filler cell)。其中,atm幀主要裝載3g內核信元;icp信元是ima幀的一種oam信元,含有ima組以及對應鏈路的信息,用于完成鏈路和ima組的建立