1 引言

　　第三代移動(dòng)通信，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是提供覆蓋的寬帶多媒體服務(wù)的新一代移動(dòng)通信。 移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)歷了兩代，可以這樣來(lái)講，代移動(dòng)通信是模擬的語(yǔ)音移動(dòng)通信，第二代是數(shù)字語(yǔ)音移動(dòng)通信，目前廣泛使用的GSM、CDMA就是第二代系統(tǒng)。模擬移動(dòng)通信具有很多不足之處，比如容量有限；制式太多、互不兼容、不能提供自動(dòng)漫游；很難實(shí)現(xiàn)保密；通話(huà)質(zhì)量一般；不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。第二代數(shù)字移動(dòng)通信克服了模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)，話(huà)音質(zhì)量、保密性得到了很大提高，并可進(jìn)行省內(nèi)、省際自動(dòng)漫游。但由于第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的多媒體業(yè)務(wù)。同時(shí)，由于各國(guó)第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，因而無(wú)法進(jìn)行漫游。比如，采用日本的PHS系統(tǒng)的手機(jī)用戶(hù)，只有在日本國(guó)內(nèi)使用，而中國(guó)GSM手機(jī)用戶(hù)到美國(guó)旅行時(shí)，手機(jī)就無(wú)法使用了。

　　2 TD傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案選擇

　　從TD網(wǎng)絡(luò)近期和中遠(yuǎn)期發(fā)展來(lái)看，可將其分為R4，R5，R6三個(gè)階段。各階段TD網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載協(xié)議、接口和業(yè)務(wù)容量各有不同，Iub網(wǎng)絡(luò)接口從E1演進(jìn)至GE/FE，Iu-CS接口從STM-N/GE演進(jìn)至GE，Iu-PS/Nb/Gn/Gi接口從GE演進(jìn)至GE/10GE。TD-CDMA （3G標(biāo)準(zhǔn) 之一）TD就是我國(guó)自主研發(fā)的TD-SCDMA。TD－SCDMA的中文含義為時(shí)分同步碼分多址接入，該項(xiàng)通信技術(shù)也屬于一種無(wú)線(xiàn)通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它是由中國(guó)次提出并在此無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)（RTT）的基礎(chǔ)上與國(guó)際合作，完成了TD－SCDMA標(biāo)準(zhǔn)，成為CDMA TDD標(biāo)準(zhǔn)的一員的，這是中國(guó)移動(dòng)通信界的創(chuàng)舉，也是中國(guó)對(duì)第三代移動(dòng)通信發(fā)展的貢獻(xiàn)。在與歐洲、美國(guó)各自提出的3G標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)中，中國(guó)提出的TD- SCDMA已正式成為3G標(biāo)準(zhǔn)之一，這標(biāo)志著中國(guó)在移動(dòng)通信領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)入之列。該方案的主要技術(shù)集中在大唐公司手中，它的設(shè)計(jì)參照了TDD （時(shí)分雙工）在不成對(duì)的頻帶上的時(shí)域模式。

　　TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為UTRAN和CN兩大部分。RNC一般采取大容量、少局所的建網(wǎng)方式，因此在傳送網(wǎng)層面上RNC與MGW，MSC Server，GGSN，SGSN等節(jié)點(diǎn)一起歸并到城域傳送網(wǎng)的層；而Node B數(shù)量較多，且分布分散，應(yīng)把從Node B到RNC的業(yè)務(wù)傳送歸并到城域傳送網(wǎng)的接入層和匯聚層中面。

　　2.1 傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案探討

　　（1）R4階段UTRAN的承載技術(shù)方案

　　經(jīng)研究，目前TD-SCDMA R4階段對(duì)RAN的基本需求是：基站設(shè)備Iub接口主要有IMA E1，STM-1兩種，建網(wǎng)初期1～2年內(nèi)以滿(mǎn)足語(yǔ)音業(yè)務(wù)應(yīng)用為主，數(shù)據(jù)多媒體業(yè)務(wù)為輔，一般需提供3～8路的E1鏈路。

　　在該階段，采用成熟技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行透?jìng)?，是傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的優(yōu)選方案。即采用SDH對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行透?jìng)?，?shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的高質(zhì)量傳送。這樣做既能低成本、快速建網(wǎng)，又使網(wǎng)絡(luò)層次清晰，業(yè)務(wù)層與傳輸層分離，便于管理。

　?。?）IP化UTRAN的承載技術(shù)方案

　　初，UTRAN采用ATM傳輸技術(shù)，隨著IP技術(shù)的日益盛行，在R5階段的規(guī)范中引入了IP傳輸作為第二種可選的傳輸機(jī)制。這樣，用戶(hù)平面幀的傳輸除采用AAL2/ATM之外，還可在Iur/Iub接口采用UDP/IP，在Iu CS接口采用RTP/UDP/IP。為保證運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中物理層接口實(shí)現(xiàn)方式的靈活，對(duì)于物理層接口，規(guī)范沒(méi)有做詳細(xì)規(guī)定。ATM傳技術(shù)，顧名思義就是異步傳輸模式，就是國(guó)際電信聯(lián)盟ITU-T制定的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上在80年代中期，人們就已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行快速分組交換的實(shí)驗(yàn)，建立了多種命名不相同的模型，歐洲重在圖像通信把相應(yīng)的技術(shù)稱(chēng)為異步時(shí)分復(fù)用（ATD）美國(guó)重在高速數(shù)據(jù)通信把相應(yīng)的技術(shù)稱(chēng)為快速分組交換（FPS）。國(guó)際電聯(lián)經(jīng)過(guò)協(xié)調(diào)研究，于1988年正式命名為Asynchronous Transfer Mode（ATM）技術(shù)，推薦其為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)B-ISDN的信息傳輸模式。

　　為了提高帶寬利用率，保證語(yǔ)音業(yè)務(wù)的高QoS，該階段可選擇語(yǔ)音、數(shù)據(jù)分路傳送的方式。對(duì)語(yǔ)音業(yè)務(wù)進(jìn)行透明傳送，對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可適當(dāng)利用MSTP的二層交換、內(nèi)嵌MPLS，RPR等技術(shù)實(shí)現(xiàn)帶寬的統(tǒng)計(jì)復(fù)用和安全隔離。

　?。?）CN傳輸承載網(wǎng)技術(shù)方案

　　R4階段TD系統(tǒng)網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)IP化，接口以高速POS口與GE口為主，后期可發(fā)展為10GE。傳統(tǒng)SDH設(shè)備承載效率低，建議在SDH層面上適當(dāng)引入動(dòng)態(tài)WDM（ROADM+GSS）來(lái)承載大顆粒業(yè)務(wù)。

　　2.2 基站光纖拉遠(yuǎn)傳輸方案探討

　　中興通訊在TD-SCDMA基站技術(shù)上于業(yè)界，采用第二代分布式TD基站（BBU+RRU）技術(shù)，率先在青島實(shí)現(xiàn)現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用。BBU和RRU之間通過(guò)光信號(hào)通訊，相比傳統(tǒng)的大量電纜饋線(xiàn)到塔頂?shù)姆绞骄邆湟韵聝蓚€(gè)優(yōu)點(diǎn)：

　　（1）解決了線(xiàn)纜復(fù)雜、施工難度大的問(wèn)題；

　?。?）BBU和RRU分離，使組網(wǎng)靈活方便，解決了機(jī)房、電源等多種難題。

　　通常，BBU與RRU間采用光纖直連承載。然而經(jīng)過(guò)分析，當(dāng)BBU與RRU之比為1：N時(shí)，用粗波分設(shè)備組網(wǎng)，以波長(zhǎng)替代裸光纖將節(jié)省大量的寶貴光纖資源。對(duì)現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)中已鋪設(shè)的光纖利舊復(fù)用，可避免在密集城區(qū)鋪設(shè)新光纜，保證網(wǎng)絡(luò)的快速建設(shè)，并使網(wǎng)絡(luò)具備良好的擴(kuò)展性。

　　綜上所述，TD配套傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)主要采用MSTP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)TDM及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入、處理、調(diào)度，層及RRU-BBU間適度引入WDM，實(shí)現(xiàn)大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高效傳送與調(diào)度，節(jié)省光纖資源。

　　3 TD傳輸網(wǎng)建設(shè)方式探討

　　現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)條件是否已滿(mǎn)足TD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求？是否需重新規(guī)劃建設(shè)傳送網(wǎng)絡(luò)？這是每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實(shí)施者必須考慮的問(wèn)題。下面將對(duì)現(xiàn)網(wǎng)與TD所需配套傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行比較：

　?。?）從站點(diǎn)部署角度看，受到覆蓋能力及規(guī)劃方式的限制，部分TD基站與2G基站不同址。

　?。?）早期傳輸網(wǎng)絡(luò)主要提供2M通路業(yè)務(wù)，接口速率低、種類(lèi)單一，中低端設(shè)備不具備容量平滑升級(jí)能力，數(shù)據(jù)類(lèi)業(yè)務(wù)處理能力較差，尤其是大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載效率低。

　　（3）密集商業(yè)區(qū)、體育場(chǎng)館等環(huán)境下常采用的BBU+RRU分布式基站方式將導(dǎo)致帶寬需求急劇增長(zhǎng)。而現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)部分區(qū)域已接近飽和，剩余帶寬難以支撐TD網(wǎng)絡(luò)的新增業(yè)務(wù)。此外，由于近年來(lái)2G、大客戶(hù)等業(yè)務(wù)劇增及業(yè)務(wù)具備突發(fā)性和不平衡性，部分區(qū)域網(wǎng)絡(luò)雖具有較大容量，但在全網(wǎng)調(diào)度方面出現(xiàn)瓶頸，網(wǎng)絡(luò)資源利用率低、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不夠安全等問(wèn)題也日益突出。

　　（4）TD網(wǎng)絡(luò)目前仍處于試驗(yàn)階段，距大規(guī)模商用尚有一段距離。TD網(wǎng)絡(luò)持續(xù)的技術(shù)制式演進(jìn)、基站站型升級(jí)、規(guī)劃調(diào)整等因素給現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)振蕩，對(duì)現(xiàn)有2G業(yè)務(wù)、大客戶(hù)業(yè)務(wù)有不利影響。

　　4 TD傳輸網(wǎng)遠(yuǎn)期發(fā)展趨勢(shì)

　　近年來(lái)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展，業(yè)務(wù)IP化的趨勢(shì)不可避免，導(dǎo)致傳輸網(wǎng)承載信號(hào)從TDM到IP的逐漸轉(zhuǎn)變。這與TD配套傳輸網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期發(fā)展所面臨的需求和挑戰(zhàn)是一致的。

　　當(dāng)前，技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛的MSTP技術(shù)，利用SDH網(wǎng)絡(luò)的多余電路（時(shí)隙）資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)尤其是以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的透明傳送，在此基礎(chǔ)上逐步實(shí)現(xiàn)了功能的深化和演進(jìn)。譬如，增加L2交換、內(nèi)嵌RPR功能以及MPLS功能等。但隨著3G IP化演進(jìn)和相關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)的成熟，同時(shí)伴隨著分組傳送技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，以現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建設(shè)基于分組傳送技術(shù)的城域傳送網(wǎng)，并輔以大容量WDM（OXC）的傳輸骨干網(wǎng)是未來(lái)的重要發(fā)展趨勢(shì)（見(jiàn)圖1）。

　　由于TDM和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的比重顛倒不是一蹴而就的，TD網(wǎng)絡(luò)走向全I(xiàn)P化也將是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。因此，未來(lái)的幾年內(nèi)，MSTP的市場(chǎng)應(yīng)用會(huì)保持相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。WDM設(shè)備體系也將順應(yīng)分組傳送的需要，擴(kuò)大業(yè)務(wù)承載能力，IP OVER WDM是傳輸解決方案中需要重視的一個(gè)方向。DWDM能夠在同一根光纖中，把不同的波長(zhǎng)同時(shí)進(jìn)行組合和傳輸。為了保證有效，一根光纖轉(zhuǎn)換為多個(gè)虛擬光纖。所以，如果你打算復(fù)用8個(gè)光纖載波（OC），即一根光纖中傳輸8路信號(hào)，這樣傳輸容量就將從2.5 Gb/s提高到20 Gb/s。 目前，由于采用了DWDM技術(shù)，單根光纖可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量達(dá)到40Gb/s。隨著廠(chǎng)商在每根光纖中加入更多信道，每秒兆兆位的傳輸速度指日可待。