移动运营商宽带光接入网技术选择探讨

移动运营商宽带光接入网技术选择探讨 移动运营商宽带光接入网 技术选择探讨 0006) 一余劢(江苏省邮电规划院有限责任公司(南京21 接 要:通过对现有主流宽带光接入技术的分析和对比，提出了各种技术在移动运营商网络中的应用层面及方式。 关t词:宽带光接入网PON CE,PTN SDH,MSTP the ne 013tical— discussionabouttechnologT—selectionofbroadband accegs--network for mobile—-communication--service 13rovider Yu Maj (Jiangsu P06ts&Telecommunications Plamfing Designing Institute Co(Ltd(Naniing 210006(China) And and the for with the Abstract:After analvzina contrastinCl popular technoloQies broadband—optical—access—nework(Come up appli— of cation—modesthesefor thenetwork technolocliesmobile—communication—service—provider’s optical—access—network，PON，CE,PTN(SDH,MSTP words:broadband，the Key 引言 2、光接入技术的选择 光纤接入以其巨大的带宽优势成为固定接入的终极目标， (1)PON技术的选择及应用 对于中国移动这样传统 由于传统的点对点(P2P)的技术对设备端13资源、光的移动业务运营商来说。采用何种策 纤芯资源消耗量较大，已难满足规模日益激增的接入用户的 缆 略来建设一张有相当覆盖规模、高投资效费比的光接入网成 需求，因此中国移动宽带接入网的建设应该以此为基础需求 为在全业务运营竞争环境取得优势的一个重要筹码。 进行考虑(大胆采用点对多点(P2MP)的PON技术作为光 1、现有网络资源面临的挑战 纤宽带接入网的主体技术。PON技术的关键是在线路中引入 了无源的分路器。这使得系统设备的理论成本和线路成本均 (1)光接入技术较为单一。做为当今国内最大的移动运 可以较传统的P2P技术有较大幅度的优化，还可以增强OAM 营商一中国移动目前的光接入网主要满足基站回程业务并 兼顾少量的营业厅、集团客户专线接入。在技术上主要通过 能力和QoS水平:另外(由于分路器是无源器件。维护简 环境适应能力强。根据PON网络的技术特点，可以考虑单( 城域传送网中SDH环网承载基站的E1电路，SDH,PDH+协 PON作为面向大多数普通用户的主要宽带光纤接入技术。 将 议转换器、MSTP及光纤直驱等形式承载少量2M、10M以太 在PON技术的大家族中APON、BPON技术由于其自 网CMNET接入，但面对逐步走向宽带化、多样化、差异化的 身 各类新业务，原有技术在自身带宽、资源利用率、业务灵活 先天的缺陷已经被淘汰，而EPON和GPON则是目前业界 较看好的两种新技术，两者均具备长距、高带宽、无源免 比 性等方面都存在着诸多“短板”，难以满足业务发展的需求。 维护、抗电磁干扰能力强、使用周期长等特点，并且具备 全 (2)局房、管道、光缆等基础设施覆盖力度不足。面对 相似的拓扑结构(因此被业界普遍看好。从全球范围来 业务运营竞争环境原有以基站为核心的基础资源建设方式 已显得力不从心。无论从局房的分布密度、管道的预覆盖程 看，EPON和GPON之争也一直在存在。从原理上讲 度、管孔和纤芯的容量等方面都难以满足建设一张高效光接 技术实现要比GPON简单。在器件方面，主要由于 EPON 入网的需求。 模因素。EPON核心芯片成本现阶段要低于GPON。但市场规 万方数据 二 业价值链整合者的影响优势，根据 自身需要积极推动GPON行业 的 完善，促进整个产业链的成熟， 从而 加快GPON大规模商用的进 程。 (2)CE,PTN技术选择和应用 在全业务运营的背景下，业务 及 业务网络均正处在lP化的转型演进 时期。因此业务承载的IP化趋势已 经 在业内形成共识，传送网承载的 业务 将从以TDM为主向以IP为主 转变。在 上述需求的驱动下，代表 着未来的光 传输网络主要发展趋势 者所使用的其它光器件类似，二者在器件选择上各有千秋， 生。PTN能够满足IP,以太网流量的传送要求，并且能为业务 的PTN应运而 如GPON上行支持155Mbps到2(5Gbps多种速率等级，而提供电信级的OAM和网络保护，具备了智能、融合、宽 综合的网络能力。就实现而言。在目前的网络和带和 EPON只支持1(25Gbps单一速率，从这一点上看，GPON在 件下。总体来看可分为传输技术结合的T—MPLS和技术条 光器件上选择余地更大，有降低成本的可能0111从设备性能上 u 强技术的PBT(CE)两大类。在城域汇聚接入层采用以太网增 看。GPON在多业务支持方面有优势。其使用标准的125 支持完 全分组能力的PTN传送节点(彻底打破传统传输网和二层数S固定帧结构提供了对TDM业务的天然支持，GPON除了可 t 以支持ATM、TDM、SDH、以太网等多种协议。而且支持同 据网的界限，构建融合的统一网络(承载网络中现有业务和 将来可能出现的各种新业务(所有业务都在同一平台上传 步以太网和1588v2的时钟同步等。而对于EPON，目前主要 over Ethernet技术来提供 从而形成最佳性能价格比的演进方案。 送( 是由各设备厂商采用各种TDM 在光接入网建设中，CE,PTN网络的部署方式与传统 TDM业务的支持(性能稍弱。其次GPON的下行速率可达2( 5Gbps，是EPON的两倍(且GPON的传输效率要比EPON SDH传输网类似，是未来SDH网络的演进方向。并且由 对业务承载有较好的安全性，类SDH的端到端于其 高30,左右。从标准上看GPON在网络管理和QoS保障方面 及50ms以内的电信级网络快速保护能力，考虑得更全面。GPON标准中定义的OAM信息比EPON更为 OAM能力以 网络结构支持环 形、网状等多种组网方式，能够满足包括TDM的综合业务丰富;对于实时业务GPON可以通过物理层的QoS机制来保 入要求，而且CE,PTN充分发挥了以太网相对于 接 证业务的带宽和时延要求。此外，理论上而言GPON可以支 28的光分路比(这意味着一套GPON系统能支持更 宽、低成本的优势，因此CE技术在光接入网MSTP高带 持高达1 建设中将扮演重 多的用户。|11但从整个行业应用程度上看EPON技术标准(行 要的网络角色。PTN其应用定位在城域网的汇聚、接入层， 此PTN缺乏面向每用户的业务精确控制能力，相对于因 业标准)相对更为成熟，现网应用规模更大，厂家及器件支 PON造 持度更高，行业内的产业链更为完善，目前具备比GPON更 价成本较高(不适合用于F1一rH、F厂rD等直接面 好的互联互通性能，并且EPON规模商用的经验及造价成本 的接入场景。因而根据CE,PTN的技术特点和 向普通用户 该作为未来MSTP的替代技术。在光接网络定位。其应 比GPON稍有优势;若采用EPON规模建设宽带接入网能够万方数据 入建设中参考MSTP的 降低网络风险和建网成本，但由于EPON亦有明显的技术限 应用(即作为面向专网用户的光接入技术，其建网方式主 纤直驱所带来的光纤资源消耗、业务安全性和难以维护管理 TDM和数据专线业务的支持SDH,MSTP有着天然的优 如面向永久连接的电路业务、完善的业务端到端OAM功等问。 势， 能、 50ms电信级环网保护等等。因此，在 城域网演进的过渡阶段(MSTP在 客户专线接入中仍起到有效的补大 充作 用。 MSTP承载以太网业务是通过加 插以太网El板并绑定VCl2来实 但由于目前的SDH网主要承 现。 业务(如同时兼顾大客户专载基站 线业务的 接入(需要在接入设备和 对应汇聚设 备加插以太网13板，首 先造价成本较 高，且端El资源浪费 严重(另外还需 要对VC业务进行调 图2CE,PTN组网模式不惫图 理造成较大的压力。因此目前出现通过STM一1、E1接口外挂 整配置，对电路管 在SDH上的多业务接入设备(MSAP o利用这种设 (3)SDHIMSTP技术选择及应用 主要配置好固定局向的电路(容量可以以VCl2为单位)， 备(SDH SDH,MSTP网络是目前中国移动覆盖范围最广、规模最 不需要经常对SDH业务进行调整，所有专线业务的 则 大的城域传送网。但随着业务及网络的逐步IP化，基于TDM 配置、划 的SDH,MSTP网络逐渐难以满足越来越多的分组业务的应用 分都可以由这种外挂设备实现。 需求。但是，由于PTN技术仍待进一步发展成熟，而且对于 3、结束语 光接入技术正深入到我们生活的方方面面(提高和改变 着信息传送和分享的速度、效率、内容和模式。为应对未 来业务的发展，光接入网的建设应结合运营企业自身的实际 情况(选择合适的技术以满足各类业务传输、向后兼容和 接入扩展等需求陋1(打造出一张符合客户和运营商双重需 求 的高效光接入网。圈 111唐雄燕(光接八的应用模式及技术选择fJl(华为技术(2007(08 Frank f21 Effenberqer(罗远秋(10G GPON引领下一代接人网fJl(华为技术( 2008(11 作者简介: 余劢(1 980一l，男(硕士研究生(主要研究方向为光传输系 oofrl k 统、 光接入网以厦智能光网络(电子邮件:ymcs@lsl3tpd 万方数据 图3 SDH,MST(A)P组网模式示意围