3G移动通信网基站接入解决方案探讨
均数据速率。
◆Osig为控制信令的开销,取10%。
◆Oo&m为逻辑和物理操作维护等的开销,取5%。
◆Q为ATM传输产生的开销,10%。
◆Y为负荷因子,取80%。
◆6.6b/s、64b/s分别是话音、可视电话业务的占用带宽。
假设一个网络初期的话务模型为:
◆小区内的放号用户数Nuser取1000。
◆Ev为每用户话音爱尔兰数,取0.025。
◆Ecs为每用户可视电话爱尔兰数,取0.001。
◆Vps为每用户平均数据速率,取180b/s。
综合以上数据,可以得出几种典型配置的基站传输带宽需求,如表1所示:
表1 WCDMA基站初期带宽需求预测
以此类推,如果假定各时期的话务模型和用户数,则可以得出中远期单个基站的带宽需求预测,如表2所示:
表2 WCDMA基站带宽需求预测
3、3G移动通信网基站接入解决方案
3G移动通信网需求传输接入主要指3G基站至基站控制器的传输,根据3G需求传输网对基站的传输数据是否进行二层分组处理和统计复用,传输解决方案可以分为两类。
(1)仅进行物理层透明传送
第一类方案提供透明物理层通道,不对基站接入电路作二层处理,二层处理仍由业务设备处理,如图1所示:
图1 物理层透明传送
该方案专业分工界面清晰,对数据业务的不确定性、突发性等的处理集中在业务设备侧,采用光纤直连、E1/STM-1静态通路(包括PDH、SDH以及无线微波传输等网络提供的链路)。
◆有部分无线厂家的基站设备可以直接提供STM-1光口直连接入基站控制器,但若光纤直连会浪费光纤,不是网络形态,且维护困难、安全性低,不宜采用。
◆通过信道化的STM-1静态传输,同样存在上述问题,但3G业务在较长时间内存在不确定因素时,带宽会大量空闲致使接口利用率低,不宜采用。
(2)二层数据处理
第二类方案是对基站接入电路作二层处理,进行统计复用、带宽共享,以提高传输效率。目前,业界对这类方案讨论得较多,总的来讲,根据信号处理位置和范围的不同,可以分为以下五种应用方式。
◆方式一。它在局端基站控制器侧增加二层处理设备,对基站信号进行处理,将其转换为大颗粒的接口接入基站控制器,这减少了基站控制器的接口数量,如图2所示。该方式没有解决传输网络的带宽压力,却增加了额外设备、故障点和维护工作量。
图2 二层数据处理方式一
◆方式二。相对于方式一,它将数据处理功能在局端具备二层处理功能的MSTP设备上完成(含IMA汇聚处理,下同),并利用MSTP二层处理功能,汇聚基站信号,减少了基站控制器接口数量,如图3所示:
图3 二层数据处理方式二
◆方式三。它将对数据的二层处理再扩大到传输网汇聚层的汇聚业务节点上。共享汇聚层的带宽,提高汇聚层带宽利用率,减少汇聚层网络带宽建设压力。可采用在汇聚节点单独增加数据处理设备的方法,将接入的基站信号首先接入数据处理设备,进行二层数据收敛带宽,然后接入汇聚层网络。这种处理方式增加了额外设备,同时将传输网络的结构,从信号传输的角度将汇聚层和接入层分离,一方面对现有网络的调整较大并对现有运行电路有所影响,另一方面增加了运行维护地的后期工作量,如图4所示:
图4 二层数据处理方式三
◆方式四。相对于方式三,它将对数据的处理通过MSTP设备上二层处理功能完成,利用MSTP二层处理功能汇聚基站信号(如图5所示),该种方式也是目前多数厂家推荐的方案。相对于单独增加设备的方式,这种方式更能充分利用现有网络设备的资源,可保证现网的电路运营和延续性,但其存在如何确定带宽收敛比的问题,即在无线业务模型和使用方式存在不确定因素时,如何在保证无线业务质量的情况下,确定全网所有基站共享的带宽。
图5 二层数据处理方式四
◆方式五。相对于方式四,它将对数据的处理在扩大到边缘层MSTP设备上来完成,利用MSTP二层处理功能,汇聚基站信号,并共享传输网带宽,提高带宽传送效率(如图6所示)。当然,另一种方式就是建设单独的数据网络,但我国目前只有少数运营商具有ATM网络,且很不完整,新建几百个甚至上千个点的基站接入覆盖,从经济效益上来看是不现实的,同时也存在着上述方式中存在的问题。
图6 二层数据处理方式五
以上方式中,基站电路信号在基站至基站控制器的传输路径上,对数据的二层处理由基站控制器向基站侧逐步推进,随着对数据二层处理得到逐步扩大,对传输电路的利用效率也得到提高。第二类方式的应用重点在于各传输路径共享带宽的分配(即收敛比的取定),它与用户业务应用模型有较密切的关系。
4、基站接入解决方案
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