新業務對本地傳輸網建設的影響

2019-11-03 09:01:28

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供稿：網友

馬春杰吉林省郵電規劃設計院

　　摘要本文以網通延吉分公司為例，探討了小靈通、數據、3G等業務形式對本地傳輸網建設的影響。

　　關鍵詞本地傳輸網小靈通 ip 3G

　　長期以來，通信網承載的主要業務形式是以話音為主的固定電話業務，通信網絡中的主要業務網絡形式是程控交換網。隨著小靈通、數據、3G等新興業務形式的出現，也相繼出現了承載這些業務的對應業務承載網。由于不同的業務承載網網絡結構不同，對給業務網絡提供中繼的傳輸網絡提出了新的要求。本文重點探討新業務對北方網通本地傳輸網造成的影響。

1 不同業務網絡的結構特點

　　我們這里主要討論的是業務網在本地網層次的網絡形態，主要目的在于研究不同業務網絡的中繼電路需求容量及需求形態。為了講述清楚，這里拿吉林省延吉市為例，延吉市是吉林省9個地市之一，轄龍井、和龍、敦化、安圖、圖們、琿春、汪清7個縣市。

1.1 程控交換網的結構及其本地中繼需求

　　程控交換網在地市級城市一般設有本地電話匯接局、長途局，延吉市的中心通信機房就設有本地電話匯接局、長途局。一般來說，縣市的出省電話呼叫或不同縣市之間的跨縣區本地網呼叫要首先匯聚到延吉市的本地電話匯接局，其中的出省電話呼叫再轉接至長途局，但縣市內的呼叫業務可以在各縣市的程控電話交換局完成呼叫接續，不需上傳。

　　這樣，延吉市本地傳輸網上承載的固定電話業務中繼電路主要是已經過各縣市匯聚的出省、跨縣區電路呼叫中繼，目前電路形式基本上是2Mbit/s形式。

1.2 PHS網的結構

　　PHS網不是一個獨立的網絡，它是依托于程控電話交換局開通的固定無線通信網絡，小靈通被稱作“無線市話”就有這方面的原因。延吉市及下面7個縣市的PHS網絡全部利用延吉市內延東局的PHS交換設備，各個縣市沒有單獨的交換機，因此，所有小靈通業務電話呼叫全部需要匯聚到延東局接續。與程控固定電話網絡不同的是，不僅僅是出省呼叫、跨縣市呼叫需要匯聚到延東局，即便是同是敦化市的2個小靈通用戶打電話，其呼叫接續也需要通過廷東局完成。

　　這種網絡結構決定了延吉市本地傳輸網上承載的小靈通業務中繼電路既包括出省、跨縣區電路呼叫，也包括本縣區內的電路呼叫。雖然目前延吉市小靈通業務的中繼電路形式基本上以2Mbit/s為主，但由于所有呼叫都要通過本地傳輸網傳到延東局處理，大量占用了本地傳輸電路，建議在各縣市局至延東局之間直接開155Mbit/s或622Mbit/s口。

1.3 數據網絡的結構

　　按照信息產業部2001年對數據業務的最新分類調整，數據通信網分為多媒體業務網和基礎數據網兩大類。多媒體通信網是面向全社會的公眾IP網絡，它的服務對象將是個人和機構，能夠提供基于IP上的各種各樣豐富多彩的服務和應用。基礎數據網主要是面向機關、商企事業團體的用戶為對象，用戶通過租用的資源實現他們企業的Intranet、Extranet，目前基礎數據網包括分組、DDN、FR/ATM寬帶網。

　　分組網、DDN網速率較低，中繼電路需求容量小，過去一直是以2Mbit/s形式承載在本地傳輸網上，近幾年發展緩慢，其中的分組網正逐步退網，因此對這兩種數據網的本地傳輸中繼電路需求不多做說明。吉林省的ATM網在本地網層次上發展速度較慢，ATM節點一般只下到縣市，沒繼續向下延伸，因此ATM網的本地傳輸中繼電路需求也不是我們討論的重點。就北方網通而言，目前IP網，尤其是通過ADSL形式接入IP業務的數據網近兩年發展非常迅猛，中繼電路需求量非常大。

　　北方網通的IP網一般在地市級城市設置匯聚節點，延吉市就在綜合樓及河南局設置了2個數據匯聚節點：下面縣市一般在相應的程控電話交換節點設置DSLAM（ADSL接入設備）。目前IP網上承載的業務形式主體是上網業務，各個ADSL接入節點流入、流出的數據流在上傳到各縣市的DSLAM設備后，很大一部分還需要通過本地傳輸網透傳到延吉市綜合樓、河南局的數據匯聚節點，再通過IP骨干網與相應的ICP（Internet內容提供商）相連。

　　延吉市的7個縣市原本通過FE口（100Mbit/s口）與綜合樓、河南局相連，由于數據業務流量增長非常迅速，到2004年1月，敦化至綜合樓、圖們至河南局的FE口下傳業務量已達80Mbit/s左右。對FE口來說，當其端口利用率超過50％時，數據傳輸率就開始明顯下降，丟包現象增多，因此，本地傳輸網通過FE口承載數據業務已不能滿足IP業務發展的需要。

1.4 3G網絡的結構

　　由于3G經營許可證的問題，目前北方網通還沒有建設3G網絡。但對將來承載3G業務的傳輸網研究應早做準備。我們這里以WCDMA網絡為例來研究3G業務對本地傳輸網的影響。

　　從吉林省的經濟發展及運營商的投資心理等多個方面考慮，在延吉市內設置RNC（無線網絡控制器）的可能性較大，7個縣市可能只會設置Node B節點（無線基站）。我們按此網絡形式考慮3G網絡對本地傳輸網中繼電路的要求。R99、R4版本定義的RNC與Node B之間接口形式是ATM，目前這兩個版本在中繼方式上的主流都要求無線側提供IMA（ATM反向接口：將ATM信元打散，映射到對應的VC-12通道上）接口，因此，在本地，傳輸網上我們仍然可以以傳統的2Mbit/s中繼電路形式承載3G業務。

　　考慮到3G網絡相對與2G網絡來說在數據業務的承載能力方面大大增強，而數據業務對中繼電路容量要求較高。雖然3G網絡建設初期，數據業務流量很難在短期內達到較高水平，但在本地傳輸網層次要預先考慮到3G業務可能帶來的新增中繼電路需求。

2 本地傳輸網如何承載新興業務

　　本地傳輸網可以細分為2個層次，拿延吉市來說，7個外縣市傳輸節點至延吉市中心局傳輸節點之間可以稱作本地傳輸網骨干部分，各個縣市下面的鄉鎮傳輸節點至對應的縣市中心傳輸節點之間可稱作本地傳輸網接入部分。下面我們將會從幾個方面對這兩部分分別介紹。

2.1 本地傳輸網承載業務方式現狀

　　目前，各縣市的小靈通只在相應的縣市區內開通，下面鄉鎮未設基站，因此，小靈通業務不占用本地傳輸網接入部分中繼：本地傳輸網接入部分主要承載固定電話業務、數據業務。本地傳輸網骨干部分的承載主體則包括固定電話業務、數據業務及小靈通業務。

　　延吉市7個縣市本地傳輸網接入部分以155Mbit/s、622Mbit/s SDH傳輸系統為主+固定電話業務全部以2Mbit/s形式承載在相應的SDH傳輸系統上，數據業務承載形式則分為兩種：一種方式是通過SDH傳輸系統承載，一種方式則是通過裸光纖直連。

　　延吉市7個縣市本地傳輸網骨干部分以2.5Gbit/s SDH支線傳輸系統為主。固定電話業務、小靈通業務目前全部以2Mbit/s形式承載在相應的SDH傳輸系統上，數據業務則通過FE接口承載在SDH傳輸系統上。

2.2 問題分析

　　對于本地傳輸網接入部分來說，當較大鄉鎮的數據業務流量較大而SDH傳輸系統容量又不夠時，采用裸光纖直連可以暫時解決中繼矛盾。但是，延吉市外縣各鄉鎮至縣市局的光纜芯數以4芯為主，SDH傳輸系統占用2芯，某個大鄉鎮采用裸光纖直連再占用2芯，基本就沒有空閑纖芯可用了。裸光纖直連方式對光纜纖芯充足的地區來說適用，但對延吉市本地傳輸網接入部分來說則只能解決短期內個別鄉鎮的問題，從長遠來看，無法從根本上解決問題。

　　對于本地傳輸網骨干部分來說，FE接口承載數據業務已經呈現容量不足的矛盾。前面我們提到，敦化、圖們的下傳業務量已經達到80Mbit/s左右，從延吉地區數據業務發展的統計情況來看，一般每半年左右數據業務流量會增長一倍左右，按這種發展規律測算，即便是每個地市提供2個FE口，中繼容量也很快就會耗盡。而且，由于目前FE口是通過在SDH傳輸系統上通過VC-12級聯的方式來傳輸的，該方式對SDH傳輸通道的占用非常嚴重，這會導致SDH傳輸系統容量的不足。

　　另外，本地傳輸網骨干部分在承載小靈通業務時，由于小靈通中繼需求較大，在延東局側2Mbit/s電路占用數量非常多，造成延東局傳輸機房與小靈通交換機房間通過大量同軸電纜相連，如果在延東局傳輸設備側配置155Mbit/s光接口則能很好地緩解這方面問題，當然這需要與對應小靈通交換側中繼接口相配合。

2.3 本地傳輸網如何承載新興業務的幾點建議

　　對于本地傳輸網接入部分來說，因為大規模增加光纜芯數投資較大，近期內難于實施。因此就近期而言，為更好地承載數據業務，對現有SDH傳輸系統進行升級改造是比較可行的方案。從下面鄉鎮的數據業務量統計情況來看，目前大部分鄉鎮的數據業務中繼電路需求都不超過10個2Mbit/s，這種容量規模通過VC-12級聯方式承載是比較適宜的。

　　對于本地傳輸網骨干部分來說，為了解決2年左右時間數據業務發展的中繼需要，建議直接提供GE口（1000Mbit/s口）中繼。但是，如果在現有的2．5Gbit/sSDH傳輸系統上傳GE口，將會出現容量枯竭的現象。如何解決這個問題，有兩種方案。

　　*方案1是建設一套DWDM傳輸系統，將原有的SDH傳輸系統及GE口分別承載在DWDM傳輸系統的相應波長上；

　　*方案2則是將現有的SDH傳輸系統升級為1OGbit/s SDH傳輸系統。

　　從功能上來看，應該說這兩種方案均能滿足需求。但是，從延吉市本地傳輸網骨干部分的光纜現狀來看，一方面光纜芯數非常少，難于滿足傳輸系統進一步發展的需要，另一方面，各個縣市節點之間光纜距離較長。因此，我們在這里推薦方案1。這種方案有三點益處。

　　首先，采用DWDM系統大大擴展了纖芯容量，解決了本地網光纜纖芯資源緊張的局面，有利于網絡的進一步擴容擴展；

　　其次，在波分系統上開GE口可以充分利用波分設備對GE業務的雙發優選支持能力，這無疑提高了對數據業務的保護；

　　再次由于各個廠家的波分設備都可以通過光放增加中繼段長度，因此可以減少中繼站的數量，而對于10Gbit/s SDH傳輸系統來說，為避免損耗及色散受限的影響，中繼站數量會比較多。

　　為了承載將來的3G業務，建議本地傳輸網為3G預留一定的中繼容量，這樣在3G網絡開通后才不會出現由于中繼電路匱乏而導致基站無法開通的局面。

3 結論

　　上面我們以北方網通延吉通信分公司的本地傳輸網為例討論了新業務對本地傳輸網建設的影響。一般來說，經濟發展水平相近的地市在通信發展水平上也比較接近，因此，部分其他城市新業務對本地傳輸網建設的影響也與延吉市大同小異。

　　傳輸網是基礎網絡，傳輸網的建設要適度超前于業務網的建設。近年來各種新興的業務形式對本地傳輸網提出了新的要求，為了對它們提供有效的承載，現有本地傳輸網要或通過擴容改造或通過新建的方式以提高中繼能力，以滿足各種新興業務的發展需求。

----《電信工程技術與標準化》