佟国宏



　　摘要　3G业务作为各运营商正在积极争取的业务，网络建设也已经成为运营商关注的焦点。3G业务的特性对传输网络提出与以往不同的要求。信息产业部3G外场试验正在进行中，本文在对北京地区3G试验网中传输网络设计中遇到的问题和解决方案进行总结的基础上，对传输网络如何承载3G业务进行了一些思考，从3G网络结构、业务需求、针对不同的传输接口要求提出了多种传输解决方案。



　　关键词　3G MSTP RNC SDH



　　O、引言



　　备受关注的信息产业部3G外场测试已经开始，作为目前全球规模最大、涉及厂商最多、试验技术最全的3G外场试验，本次试验几乎涉及了国内所有主要运营商和国内外主要3G设备制造商。据了解，目前3G试验的各项准备工作进展顺利，前期的勘查、设计、设备安装基本完成，已经进入测试阶段。而传输网是电信网的基础网络，因此，3G传输网的建设在整个3G网络发展中扮演重要角色。在3G传输网优化和建设中，如何定位传统的移动业务与新兴数据业务之间的关系，现有网络现状与即将上规模的宽带3G传输网的关系，综合技术成本和用户需求，选择何种技术和建网方案，都是我们需要重点考虑的问题。



　　1、3G试验网设计传输部分简介



　　本次3G试验在北京、上海、广州、重庆、成都五城市进行。其中，在北京地区建设WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA试验网，运营商包括移动，联通，铁通，网通；设备厂商包括华为、摩托罗拉、诺基亚、UT斯达康、中兴、大唐/普天、北电等。



　　各试验网的3G制式、对传输的需求、传输解决方式见表1。









　　需要说明的是由于此次工程是试验性质的，规模比较小，目前的传输网络基本能够满足，但若真正商用的话，由于覆盖范围、数据接入的可移动性要求不断突现、支持高带宽可移动无线数据接入等需求，则基站数量、对传输的需求和接口方式都会有很大变化，因此为保证规模应用时传输能够满足需求，有必要对将来3G网络传输解决方案进行一些分析。



　　2、传输解决方案



　　2.1　3G网络的传输接口



　　首先从3G的网络结构上看，3G网络和2G网络具有相似的网络结构，见图1。







　　从图1可以看出，组建3G传输网的目的是实现NodeB(Bs)、RNC(BSC)、MSC之间多种接口的互连，主要传输从NodeB(BS)到RNC(BSC)的业务信号和从RNC(BSC)到MSC的业务信号，其次是MSC、GGSN、SGSN之间的信号。



　　从当前成熟的技术版本和厂家提供的3G产品来看，对3G传输接口类型的要求都是基于ATM的接口，NodeB与RNC之间的接口类型主要包括El/T1 IMA口、STM-1接口，也有STM-4接口；RNC与MSC之间的接口为STM-1接口、STM-4，也有IMA接口；由此可得出结论：对于3G边缘传输网接口需求集中在基于ATM的El/T1 IMA口、STM-1接口，也有STM-4接口。对于骨干层来说，接口种类相对简单，而且数据经过汇聚，对带宽的需求较大。



　　因此，3G传输网的建设最主要关心如何提供高效、安全、灵活的业务传输，其接口为Iu接口，包括：



　　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(ATMSTM-1)



　　1u：RNC和CN之间的接口(ATMSTM-1/4)



　　2.2　3G网络传输解决方案



　　根据3G建网模式，RNC与核心网设备通常安装在中心节点中，一般不需要经过传输网进行传送，另外Iu和Iur接口的业务已经过RNC的处理和收敛，部分传输业务可以直接提供透传处理或ATM VP-RING提高带宽效率。因此，连接RNC与NodeB的Iub接口是传输的主要业务。由于Iub可采用IMA E1或ATM STM-1，不同接口的选择对传输组网的要求也不尽相同，从而使传输组网面临比较复杂的局面。下面按Iub可采用的物理接口分别进行分析。



　　(1)　全部采用IMA E1



　　RNC侧提供IMA E1接口与Node-B的IMA E1相连。这种方法在RNC会有大量的2M接口，成本和维护压力巨大，由于IMA机制的限制，一般需预留大量E1端口用于扩容，RNC的投资费用很高。虽然对于传输系统来说只需要提供简单的E1电路传输，但由于多个Node-B间的带宽无法实现共享，传输带宽需求也很大。



　　(2)　全部采用ATM STM-1



　　RNC和Node-B直接提供基于ATM的STM-1接口。如果采用ATM STM-l透传，通过SDH网络占用大量静态配置带宽，网络资源快速消耗，对传输网的压力过大。如果在Node-B直接进行业务统计复用，所有Node-B的传输节点要提供ATM STM-1接口，并提供ATM处理，如果传输网要承载其它业务时，线路带宽要求在622M以上，投资费用大。另外，由于原有GSM/GPRS基站的传输设备一般只提一组交换技术，控制平面采用SS7；cdma20001X接口简单，移动终端与网络间建立IP连接，分组数据业务完全基于IP技术。



　　从分组域通信而言：



　　WCDMA移动台可以在SGSN之间进行切换；cdma2000系统只在支持移动IP时可以进行PDSN之间的切换。



　　一定条件下，两系统均可以接受外部网络发起的分组数据业务。



　　cdma2000系统建立在IP技术基础上，支持移动IP，可以充分利用IP技术已经取得的成果；而WCDMA有一套完整的分组数据系统结构，本身不支持移动IP。



　　总之，WCDMA分组域体系结构与GPRS相同，更稳定成熟；而cdma2000支持移动IP，能充分利用现有的IP网络资源。在考虑两种技术时，可根据其特点加以选择。