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2008/9/17 10:42
分析电信重组后CDMA网络的发展
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——CDMA城域承载网建设思路探讨

电信行业重组后,国内电信运营市场将形成三足鼎立的市场格局。三大运营商均将发展为全业务运营商,经营领域相互重叠,这使得国内电信行业竞争更加激烈。面临全业务竞争的压力,中国电信在收购联通CDMA网络(以下简称“C网”)之后必将进一步完善和发展C网,以提供更优质的移动业务。特别是随着3G时代的来临,快速引入和普及EV-DO发展中高端客户也显得尤为迫切。
作为老牌固网运营商,中国电信接手和发展C网这张移动网络将面临诸多的挑战,其中基础网络之传送网的调整和优化必将是重点关注的问题。如何规划CDMA城域承载网将是适应移动网络的发展要求重点。

一、 CDMA网络的承载需求

C网在发展初期仍然以大量语音业务为主,E1接口、低时延/低抖动仍然是当前的主要需求,随着CDMA2000标准的演进,C网在发展EV-DO以后,数据业务带来的宽带需求、对IP业务的感知需求以及对大颗粒的灵活调度需求等等将逐渐呈现出来。从承载的角度来看,其需求的具体表现可以分别从接入/汇聚层、核心层两个方面进行描述。

1. 接入/汇聚层需求分析

目前C网采用的是CDMA2000 1X,其基站的下行和上行吞吐量为153kbps,单个基站覆盖对传送网的需求一般为1个E1(如1 Carrier/ 3 Sector)到3个E1(如3 Carrier /3 Sector),随着EV-DO Release 0和Release A版本的出现,数据业务出现少量增长,基站带宽将增加到6个E1。所以,接入/汇聚层的传输承载设备需要提供大量E1的接入能力,不但要能够满足对语音业务的低时延、低抖动的要求,同时也要对满足对数据业务的感知与收敛的要求,提高网络的利用率,并供高可靠性和保护能力,保证设备的可用性达99.999%等。

图1 CDMA2000 1x和1x EV-DO Rev 0/A的承载需求

另一方面,C网的发展势必要在覆盖的深度和广度进行补点和补盲,因而带来大量基站(包括2G和3G)的建设。从传送承载网的角度考虑,接入层的规划就需要充分考虑移动业务发展的特点为C网的快速发展提供基础保障。

2. 核心层需求分析

C网的发展导致核心网设备将逐渐采用GE/STM-N POS接口,并实现内核分组化,业务流量与方向都是变化和不确定的。因此,核心层的传送设备必须要具备对IP业务提供高质量传输承载的能力,并能提供大颗粒数据业务的灵活调度能力。结合C网未来的演进和发展规划,核心层的传送设备不但要满足现有带宽需求,而且需要满足3G数据业务大容量传输带宽的需求,同时要能够对来自多方向的、各种各样的业务进行汇聚接入,并且能够对IP业务进行50ms级别的保护,保障业务的高QoS

二、 CDMA网络的承载方案

1. C网城域网承载方案分析

在考虑C网带来的承载网带宽需求外,我们需要重点关注固网传送承载网和移动传送承载网的差异。

覆盖不同:固网业务主要向人群密集区渗透,形成深度覆盖;而移动业务强调广覆盖,包括点覆盖、线覆盖、面覆盖,如高速公路、旅游景区等,均需要做到完整的覆盖。同一地区的移动接入传送站点要远远大于固网接入传送站点。

网络结构及优化方法不同:移动传输网络结构更加扁平化,随着业务的加载,拆环和分环变化更多,网络优化对网络结构造成较大冲击;固网传输网结构层次更多,网元格局变化小。

设备需求能力不同:移动传输核心层站点光方向接入能力需求更高;固网传输网交叉和接入容量需求更高。

网络规划不一致:移动传输网通常以MSC为中心,统一规划;固网传输网通常以行政规划为原则,地市规划。

传输网络与C网规划不配套:电信传输网为固网设计,站点规划等各方面均与C网规划不同,基站配套传输非租即建。

此外,需要关注的是,中国电信南北方基础网络差异较大。北方电信业务发展量小,对应着承载网规模也较小。许多地市都只建设了覆盖城区的城域网,而没有建设覆盖广大市郊区、县、乡镇、村的本地网。CDMA移动业务的广覆盖、高带宽的需求特征对北方电信传送网带来急迫的大规模建设的要求。

综上所述,C网向传送承载网带来了新的带宽需求、站点需求、面向数据业务承载的可升级能力的设备需求。同时,固网传送承载网和移动传送承载网在网络覆盖、网络结构及后期优化等方面具有较大差异,如果在固网传送承载网上发展C网移动业务,网络结构将变得复杂多样,网络安全性得不到保障。因此,在早期租用联通资源及建设互联互通网络后,新建、储备一张符合移动网络发展特点,满足未来3-5年的发展需求的RAN承载网是C网高速发展的基础保障。

图2 新建C网RAN承载与利旧方案的网络结构对比

考虑到面向未来的EV-DO的逐渐引入和普及,将带来大量带宽的需求,从无线网络的规划中不难分析,3G业务在接入层的带宽要求达到了2~4×VC-4,在汇聚层带宽要求则已经达到了20~30×VC-4。因此,C网承载在接入层至少需要采用622M MSTP设备甚至部分热点地区采用2.5G MSTP设备,而汇聚层则需要直接采用10G MSTP设备,满足3G业务的汇聚层带宽需求。

随着MSTP技术的继续发展,E-MSTP(增强型MSTP)可以在建设的C网 RAN承载网MSTP基础上无缝内嵌RPR技术,提供更高效的数据业务处理能力。

CDMA核心网基于软交换改造的需求、带宽的增长以及对大颗粒IP业务的有效承载和调度的需求,并且考虑核心网的版本演进及网络扩容,传送承载网核心层采用IP over WDM方案则是最佳的承载解决方案。由于电信CN2网络已经实现了IP化,因此可以将CDMA核心网承载在CN2上,根据C网发展的需求适当进行扩容,同时也需要对不满足核心网需求的现网资源进行IP over WDM的改造。

2. 面向未来的演进融合

随着CDMA2000 1x EV-DO向更高版本的逐步演进,用户数据业务飞速发展,基站接口逐渐由E1变为FE,甚至出现GE接口,在接入和核心层的带宽均快速增加。C网数据业务量的增长将随着EV-DO商用验证以及移动数据业务应用的成熟逐渐体现。

图3 CDMA2000 1x EV-DO Rev B/C的承载需求

未来网络将实现2G/3G、固网NGNIPTV接入、大客户专线、有线无线宽带接入等业务的融合。一方面,面向客户提供丰富灵活的业务,实现网络增值;一方面业务融合、网络融合有助于简化网络种类及层次,提高网络扩展性,减少运营商Capex/Opex。

中兴通讯C网承载网解决方案具备持续演进能力,从MSTP到E-MSTP再到PTN,从WDM到OTN/ PXC,基于GMPLS统一的光层、电层、分组层控制技术,一路走来,助力合作伙伴。保护客户投资,适应移动、固网多种场景融合需求,满足语音、数据、视频、多媒体等多种业务的高质量、高效的统一承载,构建扁平化、智能化、宽带化、低成本的融合承载网。

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