【摘要】 通過對3G業(yè)務特點的分析，論述了在3G傳送網(wǎng)中引入PTN技術的必要性；并結合當前3G網(wǎng)絡的現(xiàn)狀和業(yè)務發(fā)展趨勢，探討了PTN技術在3G傳送網(wǎng)中的組網(wǎng)模式和規(guī)劃方法。

【關鍵詞】 分組傳送網(wǎng) PTN 3G 傳送網(wǎng)

一、引言

隨著電信重組和3G牌照的發(fā)放，各運營商均已開始第三代移動通信系統(tǒng)的建設和運營。傳送網(wǎng)作為3G網(wǎng)絡不可缺少的部分，在規(guī)劃和建設中面臨著新的挑戰(zhàn)。構建與3G網(wǎng)絡相配套的傳送網(wǎng)是3G網(wǎng)絡規(guī)劃和建設的基礎。為了更好的支撐3G業(yè)務，需要根據(jù)3G網(wǎng)絡的業(yè)務特點，選用能夠承載多業(yè)務、高可靠性、支持統(tǒng)計復用、可管理、低成本的傳送網(wǎng)技術。本文著重討論3G傳送網(wǎng)接入層的技術選擇和規(guī)劃方法。

二、3G業(yè)務的主要特征及其對傳送網(wǎng)的要求

傳送網(wǎng)新技術的引入，必須適應和滿足3G網(wǎng)絡的業(yè)務特點和需求。在3G網(wǎng)絡建設初期，主要解決用戶接入的需求。

2.1 3G業(yè)務的主要特征

（1）傳輸帶寬需求大：由于3G可提供語音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等多媒體業(yè)務，因此相對于2G或2.5G系統(tǒng)，3G網(wǎng)絡對傳送網(wǎng)的帶寬需求大得多；（2）業(yè)務的多樣性：在3G業(yè)務中，除了傳統(tǒng)的語音業(yè)務外，還有各類數(shù)據(jù)業(yè)務，如多媒體、web瀏覽、高速數(shù)據(jù)、消息類服務等。由于數(shù)據(jù)類業(yè)務突發(fā)性較強，因此要求傳送網(wǎng)既要有大容量的帶寬，又要具有較高的帶寬利用率和強大的多業(yè)務承載能力；（3）具有不同Qos要求：由于3G業(yè)務的高速率和多樣性，對于不同的終端用戶和不同的業(yè)務應具有不同的Qos保證。

2.2 3G業(yè)務對傳送網(wǎng)的要求

由于3G業(yè)務體現(xiàn)出的上述特點，必然對傳送網(wǎng)提出一系列新的要求：（1）多業(yè)務支持能力：傳統(tǒng)的GSM移動網(wǎng)絡和傳輸網(wǎng)絡基于電路交換，而3G網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢是全IP化，因此在未來一段時間內(nèi)，電路交換業(yè)務和分組業(yè)務將在移動通信網(wǎng)絡中并存，需要傳送網(wǎng)在支持電路交換業(yè)務的同時，也能夠支持日益增長的分組業(yè)務；（2）業(yè)務收斂匯聚能力：3G業(yè)務的帶寬需求主要來源于數(shù)據(jù)業(yè)務。數(shù)據(jù)業(yè)務具有流量不確定和突發(fā)等特性，因此3G傳送網(wǎng)應具備較強業(yè)務的收斂匯聚能力，以保證有效利用傳輸帶寬，節(jié)省建設投資；（3）良好的擴展性：隨著3G技術的發(fā)展和業(yè)務的開展，可以預見移動數(shù)據(jù)業(yè)務的份額以及移動總業(yè)務量會有較大的增長，這要求傳送網(wǎng)在能夠滿足大容量傳輸?shù)幕A上，具有良好的可擴展性，以保護原有網(wǎng)絡投資；（4）網(wǎng)絡的可靠性：3G業(yè)務包括移動數(shù)據(jù)業(yè)務和語音業(yè)務，可靠性要求高于一般的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，因此3G傳送網(wǎng)必須具有電信級的保護能力，提供安全可靠的傳輸通道；（5）可管理性：隨著3G業(yè)務的開展，3G傳送網(wǎng)將逐漸演進為龐大的多業(yè)務傳送網(wǎng)絡，良好的管理能力將有效降低運維成本。

以上對于3G業(yè)務特點及其對傳送網(wǎng)的要求分析可以看出，原有的承載2G業(yè)務的SDH/MSTP網(wǎng)絡已無法滿足3G業(yè)務的需求。因此傳送網(wǎng)必需引入新的技術，以達到適應3G業(yè)務需求，簡化網(wǎng)絡層次，降低建設成本的目的。

三、PTN技術特點

由于3G傳送網(wǎng)將向著IP化、分組化、大顆粒的趨勢發(fā)展，分組化傳送技術將成為下一代傳送網(wǎng)的主流承載技術。PTN（分組傳送網(wǎng)）一方面繼承了SDH/MSTP在多業(yè)務、高可靠、高質(zhì)量、可管理和時鐘傳送等方面的優(yōu)勢；又具備以太網(wǎng)的低成本和統(tǒng)計復用的特點，有望成為下一代多業(yè)務、分組化傳送網(wǎng)絡的核心技術。

目前PTN技術主要采用ITU-T推薦的T-MPLS分組傳送協(xié)議。PTN構建在一個開放的體系結構上，集成了以太網(wǎng)交換、TDM和ATM交換等技術。各種業(yè)務的傳送需求可按任意比例組合配置。其技術特點主要體現(xiàn)在如下幾個方面：（1）多業(yè)務承載特性：PTN采用PWE3電路仿真技術來適配各類客戶業(yè)務（如以太網(wǎng)、TDM、ATM等），支持以太網(wǎng)專線業(yè)務（如EPL、EVPL等）和以太網(wǎng)專網(wǎng)業(yè)務（如EPLAN、EVPLAN等；（2）網(wǎng)絡的可擴展性：T-MPLS繼承了傳送網(wǎng)的分層和分域架構。支持各種以太網(wǎng)接口，可以通過MPLS標簽嵌套進行擴展；（3）保護功能：T-MPLS支持1+1、1：1線性保護（G.8131）和Wrapping、Steering環(huán)網(wǎng)保護（G.8132），具有較強的自愈保護能力；（4）OAM功能：主要包括故障管理（故障檢測、定位和通告）和性能管理；（5）Qos功能：主要包括流分類、流量管理、優(yōu)先級標記、流量整形、隊列調(diào)度和擁塞控制等。MPLS-TP的Qos通常分為客戶層、PW層、和LSP層，可基于每層進行流量管理和調(diào)度；（6）時鐘特性：采用IEEE1588協(xié)議，可實現(xiàn)對時間和頻率同步信號的傳送，滿足3G業(yè)務對高精度的時間同步需求。IEEE1588協(xié)議技術采用主從時鐘方案，對時間進行編碼傳送，時戳的產(chǎn)生由靠近物理層的協(xié)議層完成，利用網(wǎng)絡鏈路的對稱性和延時測量技術，實現(xiàn)主從時鐘的頻率、相位和絕對時間的同步。

四、PTN在3G傳送網(wǎng)中的組網(wǎng)模式

由于3G無線接入網(wǎng)與2G系統(tǒng)在業(yè)務流向上沒有本質(zhì)區(qū)別，同樣是相對于中心局房的集中型業(yè)務，因此其網(wǎng)絡架構仍可沿用2G傳送網(wǎng)的三層結構（核心層、匯聚層、接入層）組網(wǎng)。

（1）核心層：3G核心網(wǎng)設備容量大、設置集中，從而導致傳送網(wǎng)的核心層也相對集中。3G核心網(wǎng)設備間通常采用GE/STM-N，內(nèi)核實現(xiàn)全分組交換，因此采用IP over OTN系統(tǒng)構建3G傳送網(wǎng)核心層，不但能滿足3G網(wǎng)絡大顆粒、IP化的需求，同時可以平滑演進，最終構建一張全光傳送網(wǎng)。（2）匯聚層、接入層：由于3G網(wǎng)絡中RNC至Node B距離較遠且組網(wǎng)更加復雜多樣，從Node B至RNC間的傳送網(wǎng)分為接入層和匯聚層。作為傳送網(wǎng)最接近3G終端用戶的部分，接入層和匯聚層呈現(xiàn)出業(yè)務類型多樣化、業(yè)務流向不確定的基本特征。PTN技術的特有優(yōu)勢在這兩個層面都能夠得到充分的展示。

根據(jù)PTN技術的特點和3G業(yè)務的特殊需求，在3G傳送網(wǎng)的接入層和匯聚層新建分組傳送平面，與原有SDH/MSTP系統(tǒng)構成各自獨立的網(wǎng)絡架構。在這種架構下，傳統(tǒng)的2G業(yè)務繼續(xù)利用原有SDH/MSTP平面；新增的3G業(yè)務（包括語音和數(shù)據(jù)業(yè)務）采用PTN網(wǎng)絡承載。PTN網(wǎng)絡結構與目前的SDH/MSTP系統(tǒng)結構相似：接入層以GE速率組成環(huán)網(wǎng)；匯聚環(huán)一10GE速率組成環(huán)網(wǎng)。兩層之間以相交環(huán)形式組網(wǎng)，以保證網(wǎng)絡的安全性。

在這種組網(wǎng)方式下，3G業(yè)務在PTN網(wǎng)絡內(nèi)的匯聚接入層完成收斂后，通過核心層IP over OTN？網(wǎng)絡上聯(lián)核心機房內(nèi)的一對大容量的交叉落地設備，并通過GE光口1+1的Trunk保護方式與自身所屬的RNC相聯(lián)。由于骨干層的一對PTN設備僅與所屬的RNC相聯(lián)，因此極大的簡化了網(wǎng)絡結構，并且具有靈活的調(diào)度能力。

五、小結

綜上所述，PTN技術在保留傳統(tǒng)SDH/MSTP技術優(yōu)點的基礎上，采用分組交換內(nèi)核，非常適合3G業(yè)務中各類IP化分組業(yè)務的承載。在未來3G網(wǎng)絡的建設中PTN技術將有望成為傳送網(wǎng)的基礎平臺。

參 考 文 獻

[1] 陳學藝. PTN技術及組網(wǎng)應用[J]. 電信技術. 2011（12）

[2] 湯進凱，王健. PTN技術發(fā)展與網(wǎng)絡架構探討[J]. 電信科學. 2011（S1）