3g传输组网方案探讨

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1、随着技术的日益成熟，3G业务的实用化前景已指日可待。在3G网络与传输网络的组网过程中，哪种方案才是最经济和最高效的方式？本文针对3G与SDH、ATM、MSTP三种传输平台的组网方案，对这一问题进行深入探讨。3G的主流制式包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，其中WCDMA的传输接口种类最多，包括标准STM接口、ATM接口、IMA（反向复用）接口和以太FE/GE接口等。WCDMA的传输组网方式具有典型的意义，因此本文的分析重点针对该技术，CDMA2000、TD-SCDMA技术可依次类推。3G、2

2、G具有相同的网络结构，分为无线接入网RAN（RadioAccessNetwork）和核心网络CN（CoreNetwork）两大部分。其中，RAN用于处理所有与无线相关的功能，而CN则处理移动通信系统内的所有话音呼叫和数据连接与外部网络的交换与路由。图1为WCDMA的系统结构。其中：RAN包括无线网络控制器（RNC）和基站（NodeB）。CN分为电路域和分组域：电路域的主要设备是移动交换中心（MSC），实现语音业务交换；分组域处理数据业务，主要设备包括SGSN（ServingGPRSSupportNode）、

3、GGSN（GatewayGPRSSupportNode）、CG（计费网关）等。图1WCDMA的系统结构图从图1可以看出，3G的传输接口包括：※Iub：NodeB到RNC的业务接口，接口类型包括IMA（反向复用接口，帧格式为E1）、STM-1（承载ATM信元）两种；※Iu-cs：RNC到MSC的电路域接口，接口类型为STM-1/STM-4（承载ATM），特殊情况下也用IMA接口；※Iu-ps：RNC到SGSN的分组域接口，接口类型为STM-1/STM-4（承载ATM），特殊情况下也用IMA接口；※Iur：RN

4、C之间的接口，接口类型为STM-1/STM-4（承载ATM、TDM）和IMA接口；※G：包括MSC、VLR、HLR和GGSN、SGSN之间的多种互连接口，包括STM-1/STM-4（承载ATM、TDM）、FE/GE、E1等类型，属于3G网络较为次要的接口。在组建3G网络时，必须充分考虑上述接口的对接关系，保证话音、数据业务的实时传输，同时还要考虑到网络的安全可靠性，通过成熟的环网保护机制对业务进行保护，并充分考虑组网的效率，提高传输带宽的利用率。下面对三种最可能的组网模型进行分析。一、传统SDH组网传输方案

5、3G与传统的SDH组网，3G的接口信号通过TDM方式传输。对于带宽颗粒小的NodeB与RNC之间的Iub接口，可通过E1信号映射到VC12通道的方式在传输网络中进行传输；对于带宽颗粒大的RNC到MSC之间的业务，可通过ATM接口映射到VC4通道或级连的VC4通道中进行传输，如图2所示。图2采用传统的SDH组建3G传输网3G与传统SDH组成的传输网有两个完全不同的网络平面，3G完成业务层ATM信元的交换、调度和汇聚，然后再经SDH设备进行透明传输，网络层次分明，结构清晰。根据我国的网络建设情况，目前的城域网基

6、本采用的都是SDH环网，如果网中尚有剩余带宽，则完全可用于3G业务的传输。这种方式的最大缺点在于，对于3G引入的数据业务，传统的SDHTDM方式的动态传输效率不高，下面以RNC与SGSN之间的传输为例进行说明。图3RNC与SGSN之间的业务传输如图3所示，多个RNC与SGSN之间存在着突发性很强的数据业务，它们之间通过SDH环相连，TDM方式不得不给每个RNC按照峰值业务流量分配带宽。假设每个RNC到SGSN的数据业务均值为40M，峰值为80M，按照峰值流量计算，需要分配80M×3＝240M的传输带宽，至少

7、需要2个VC4通道，而环上的实际平均流量为40M×3＝120M。不难看出，这种传输方式对带宽的浪费是比较严重的。二、ATM组网传输方案我们知道，WCDMA采用ATM架构，而ATM自身也可组网，因此采用ATM组建传输网也成为一种很自然的选择。根据3GPP标准，WCDMA的各种设备均有ATM接口，并能够实现与ATM设备的对接，如图4所示。图4采用ATM组建3G传输网可以看出，3G和ATM设备都有ATM交换功能，整网解决方案存在着功能重叠。3G设备具有ATM交换核心功能，ATM交换机在组网时仅仅充当着传输角色，其

8、ATM交换特性得不到充分应用。另外ATM设备不是传输平台，其组网保护能力和对TDM业务的支持能力较弱。因此，在一般情况下，不推荐使用ATM设备来组建传输网。但是，对于已建的ATM网络，可充分利用资源，作为3G传输网络的初期可选方案，但是这种情况对网络的扩容和管理会带来诸多问题。在一些3G设备之间，例如在RNC的Iur接口之间通过与ATM交换机的星形互连，可以完成交换汇聚功能，但这些功能是可以通过其它方式解决的，如