粗波分应用模式及案例解析

    作者:张海滨

    一、前言

    随着运营商大客户、农村信息化和3G、NGN、ipTV等新兴业务对带宽需求的增加，主要应用于干线和城域核心层的波分技术逐步向下延伸，开始渗透到城域汇聚层乃至接入层，粗波分渐渐成为了最受青睐的技术之一。

    二、粗波分与业务网络的融合

    1.大客户网及农村信息化

    随着传统业务增长的放缓，大客户业务已成为运营商收入的重要来源。同时，运营商纷纷把目光投向了广阔的农村市场，探求新的适合于农村地区的运营模式。这两种业务在给运营商提供机会的同时也提出了挑战：大客户接入中存在两个主要问题，一是带宽不够，带宽成本高；二是不能靠近用户，尤其是移动运营商。在农村市场，信息化内容非常丰富，但农村现有网络资源非常有限，因此在目前的信息化进程中，拓展农村末端网络显得异常迫切。

    鉴于粗波分在提供GE颗粒级别业务时，具有极强的成本竞争优势，因此，粗波分在这两个业务领域的应用中具备极大的市场机会：

    ●由于运营商对成本的敏感，农村信息化和大客户接入业务放在一起考虑更加合理；

    ●在固网运营商中，业务颗粒超过GE时，可直接在网络末端采用GE透传；

    ●对于移动运营商，由于没有专门的大客户接入网，在建设大客户接入网络时，粗波分相对于MSTP和MPLSVPN在带宽和成本上都具备一定的优势。

    在这个网络中，大客户接入网络可以和现有网络一起共享省骨干网和本地网络资源，利用粗波分将触角向包括政府机关在内的大客户延伸。

    图1 粗波分在移动大客户农村信息化中的应用

    移动的大客户接入网络可有效兼顾3G、村村通业务的发展，更重要的是它极大地丰富了竞争手段，成为拓展市场的利器。而对于固网运营商来说，更多的情况是当前存在一张以MSTP为架构的大客户接入网络，按照国内客户的发展条件，用户直接需要GE带宽的可能性极小，因此除客户的一些SAN业务需求外，粗波分与MSTP的大客户接入网配合使用成为其非常重要的特点。即把现有的MSTP作为大客户接入的底层网络使用，而把粗波分作为业务的汇聚来使用，从而为MSTP众多的FE提供一个廉价、透明的GE管道。

    2.3G业务网络

    图2 传输在3G网络中的定位

    图2显示了传输在3G网络中的定位，需要重点分析的是基站接入传输网。3G相对于GSM，对传输侧影响最大的两个因素，一是接口，二是容量。接口方面，WCDMA和TD-SCDMA初期的应用版本是基于ATM内核的，因此Node_B的接口主要以ATM的2M为主，在非凡大的基站，也可以采用ATM的155M光口。在引入HSDPA后，Node_B处会增加大量的IP包。对于IP包有三种处理方式，一是采用2M的捆绑；二是在Node_B侧将语音和数据进行分离，采用2M来传送语音业务，用户上网的数据包则采用数据接口FE/GE进行传送；第三种是Node_B处FE/GE接口与传输连接，这种方式对移动网络来说处理最为简单，缺点是在传输层没有区分数据业务和语音业务的QoS。

    以上三种方式中，第二和第三种方式的可行性较大。尤其对于新建的基站而言，数据量比较大的时候，FE的成本更低，效率也更高，并可采用更加廉价的技术如粗波分来传送数据业务。而假如本身就有2M资源，应该充分利用这个资源。采用R4加HSDPA组网或者R5以上版本组网的3G基站，无论采用语音数据分离还是数据口直接上联，粗波在传送数据业务方面都有一定的优势。

    我们在前面曾经分析过3G基站的接口和粗波分可能的市场机会，一是引入HSDPA造成基站有大量数据业务的站点，二是新建的或运营商直接上R5或以上版本的站点。

    图3 粗波分在3G接入网中的应用

    两种站点的区别在于：引入HSDPA的站点，可能具备原有的传输资源，那么语音业务就可以通过2M来进行传送，数据业务则通过FE业务传送。由于在接入层，所有业务均为向RNC集中的业务，因此要求粗波分能够提供强大的业务汇聚能力。

    3.NGN业务网

    图4 NGN网络架构

    固网智能化改造正在进行，PSTN中模块局的位置将会被改造成AG，用于接入用户语音等业务。目前，AG向上的接口为FE，假如未来业务量增加，将会提供GE，PSTN中端局会被直接取消，而汇接局的位置被改造为TG。

    目前，NGN网络的AG位置就是原网络中模块局的位置。对于固网运营商来说，它们在接入层拥有丰富完善的网络，而目前的网络带宽并未随着NGN的业务开展发生激增，因此在现在的NGN改造中，不会大量地新建接入层网络。所以，粗波分在NGN网络中的应用前景是将来，尤其是当AG的业务量持续提升，达到FE以上甚至是GE颗粒的时候，现有的MSTP很难在提供如此高带宽的同时达到粗波分应用的低成本，这与粗波分在3G网络中的应用是类似的。

    4.IPTV业务网

    由于目前国内大多数的DSLAM均为ATM内核，因此需要把组播的控制点放在BRAS上，这种工作方式对接入层的带宽消耗非常大。我们以200个频道，每个频道2M，每个DSLAM覆盖1000个用户，爱尔兰数取0.05为例进行计算，每个DSLAM上行的固定带宽为200×2M+1000×2M×0.05=500M，即整个环网带宽需要1.5G。而当前接入层的带宽大多是155M或622M，业务类型又是汇聚型，可见，接入层将导致极大的带宽瓶颈。

    基于IP内核的DSLAM与之不同，它把组播的控制点下移至DSLAM，直播业务可以把组播流组播到每一个DSLAM，同时要求传送的网络也支持组播功能，配合DSLAM完成组播流的传送。此时，再以200个频道，每个频道2M，每个DSLAM覆盖1000个用户，爱尔兰数取0.05计算为例，整个环网上的带宽为200×2M+3×1000×2M×0.05=700M，远远小于上面

    1.5G的情况。然而，对于目前的现网传输，无论从带宽还是组播支持来讲都是难以实现的。

    粗波分在IPTV网络中的应用可有效解决以上问题，具备极大的市场机会：

    ●组播控制点在BRAS时，接入层需要透传大量的带宽，粗波分是最好的解决方案；

    ●组播控制点在DSLAM时，接入层带宽仍然会成为瓶颈，更要求传输网提供组播功能，而目前的粗波分已开始逐步支持这些功能。

    粗波分可提供8×2.5G的带宽，如采用光纤直连或者MSTP实现，其成本都将是粗波分的数倍。而粗波分更可提供组播功能，这为带宽的高效利用提供了保障。

    目前，FMC迅速发展、网络融合进一步加剧，不同业务模块之间的位置，甚至功能位置都在逐步重合。如图6所示，NGN的控制层与3G的移动交换中心以及IPTV的直播中心都处于同一个网络位置，而NGN的AG也将以与3G的Node_B以及DSLAM逐步融合为MSAG的方式，统一接入。这就为我们统一规划承载网络提供了必要条件。

    图5 利用粗波分的组播功能实现IPTV业务的传送

    图6 3G/IPTV/NGN网络的融合

    三、粗波分典型应用案例

    1.哈尔滨网通郊县IPTV/ADSL的CWDM承载

    图7 哈尔滨网通CWDM的应用

    2006年，哈尔滨网通在5个郊县进行了CWDM建设，全部采用了中兴通讯CWDM设备ZXMPM600。哈尔滨网通CWDM的应用如图7所示。

    其中，IPTV内容源在每个县市设置了边缘服务器EMS，在哈尔滨市设置核心媒体服务器CMS。CMS将单个媒体流发送至县市EMS，媒体流的承载基于C3的DWDM层面。

    2.山西移动大客户农村信息化接入工程

    图8 山西移动CWDM工程

    山西移动的粗波分网络是可以集大客户接入、村村通、农村信息化于一体的综合接入网络，也是目前国内最大的CWDM网，如图8所示。中兴通讯在网设备已经超过1200端，广泛服务于全省的政府、厂矿和企业，为农村信息化铺平了道路。

    3.玻利维亚COTAS的ADSL2＋传输配套项目

    图9 COTASCWDM工程

    COTAS是玻利维亚最大的固网运营商，成立于60年代，为SANTACRUZ州提供固网电信业务。中兴ZXMPM600所承载的业务包括STM-1、STM-4、GE，用于几个城市之间的DSL业务和语音业务传送。（宁一编辑）