移动网络接入侧IP化的新选择——DSL技术应用探讨

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带宽需求、成本需求、竞争需求和全业务运营需求促使移动网络向IP化快速演进，而移动网络接入侧的IP化工作则因涉及网元众多，在向移动网络全面IP化的演进中举足轻重。基于TDM的传统基站传送技术难以支撑网络的深度覆盖和高速数据业务传送需求，同时也使成本快速增加。DSL技术因其成本低、易获得、布放快、覆盖广和带宽高的优势，成为移动网络接入侧降低TCO的有效手段，并成为近期讨论的热门话题。
DSL用作移动基站传送技术能显著降低成本
在以移动语音业务和低速GPRS业务为主的阶段，移动基站对带宽需求较小，所以移动运营商在基站回传方案上，选择E1/T1租用线路或自建微波传送设备的方式基本能够满足业务需求。但随着移动用户数持续增长，特别是随着3G时代的到来，人们对移动数据和视频业务的需求日益增强，同时用户对于移动宽带的体验也更重视，这些促使移动网络对覆盖和带宽的需求持续增长。
然而带宽的增长速度远高于收入的增长速度，给运营商带来增量不增收的矛盾。在运营商的OPEX总成本中，回传租用线约占45%。对于传统语音业务而言，2G基站的传输1～2个E1/T1已基本上可以满足需求，带宽与收入的矛盾还不突出；但是对于3G基站，通常需要4～5个E1接口；而支持HSDPA基站就可能需要8～16个E1/T1，如果租用E1/T1或采用微波等传统传送方式，其网络的Opex将因为带宽需求的增长而不断上升，这就迫使运营商不得不寻找为基站提供易于实现、有业务安全和质量保证且价格低廉的移动基站承载方式的解决办法。
随着网络技术的发展，IP逐渐取代TDM/ATM成为电信网络技术发展的主流，基于IP的宽带接入DSL技术，一方面可以提供足够的带宽，另一方面能够利用已经广泛分布的铜缆提供宽带接入，方便地实现进一步扩展IP网络的目的。如果采用同等带宽的DSL线路的话，租用费就能降到E1的1/5到1/10，从而显著降低运营成本。
DSL满足移动基站传送多业务、多场景和时钟同步需求
移动网从2G向3G演进是个长期的过程，DSL作为移动基站传送模式，在满足低成本、高带宽的同时，还能满足E1接口回传、E1和FE分路回传、纯FE接口回传等多种业务应用场景，满足基站的时钟同步需求。
多线对捆绑技术满足远距离高带宽传送需求
目前主流的DSL技术有ADSL2+、VDSL2和G.SHDSL及由其衍生的ADSL2+AnnexM、G.SHDSL.bis、M-PairBonding等技术。这些技术在短距离应用时能提供比较高的速率，随着距离增大，传输速率也会有所下降。对8～16Mbit/s的单基站，可以通过DSL多线对绑定技术来解决远距离传送带宽需求。目前G.SHDSL提供4-Pairs绑定、ADSL2＋和VDSL2提供2-Pairs绑定都能够满足运营商现实的带宽需求。
DSL不同线路技术满足多场景传送需求
在向3G演进过程中，运营商网络中GSM/GPRS/EDGE/UMTS等多种基站设备往往同时存在，接口类型包括E1、ATM和FE等。针对2G/3G网络基站的不同接口，DSL不同线路技术可以提供基站的语音业务和数据业务的分路传送。对于TDM/ATME1接口可以采用对称速率的G.SHDSL、G.SHDSL.bis、M-pairbondedSHDSL.bis、ADSL2+ Annex M技术承载；而FE接口（HSDPA等数据业务）则可以采用非对称的ADSL2+、VDSL2技术承载。
统一的PWE3技术满足多业务传送需求
对于专注移动业务的运营商来说，简化传送层面可以大幅降低网络的建设成本和运维费用，网络故障概率也随之下降。IPDSLAM不仅提供多种DSL线路技术，而且能利用统一的PWE3机制很好地实现TDM/ATM/IP报文在IP网络中的统一承载，再通过完善的MPLS协议保证业务的QOS和安全。例如MPLS的OAM功能可以实现50ms电信级网络接口倒换恢复，降低运营商的OPEX，保证了业务安全。
内外部时钟方案满足时钟同步需求
无论2G网络还是3G网络，都需要时钟同步能力，当前在DSL方面有外部时钟和内部时钟两种时钟同步方案。外部时钟方案是通过SDH、BITS、GPS等网络引入外部时钟源到IPDSLAM或基站，实现基站与RNC/BSC的时钟同步，这种方式实现简单且时钟精度高。内部时钟方案则是由IPDSLAM从IP网络上获取时钟信息，适用于无法获取外部时钟源的节点，但是时钟精度相对低，受IP包交换网络时延抖动影响大，当前尚不实用。
宽带DSL技术将成为3G时代重要的移动传输模式
移动领域数据业务需求的高速增长使移动基站的带宽需求也随之快速增长，传统的TDM/TME1传送方式带来高TCO和带宽拓展性不好等问题。DSL技术具有建设成本低、布放灵活、易于维护等优点，进一步丰富了移动业务承载的接入手段。在当前移动业务迅速发展、竞争日趋激烈、成本压力不断增大的情况下，采用宽带接入技术对移动网络接入侧的IP化工作来说也是一个合理的选择。
当前DSL技术在多线路绑定技术、业务承载技术和时钟同步技术上都已经成熟并达到商用水准，欧洲已经开始规模试验和商用DSL用于基站传送。低成本、高效能和易获得的DSL传送方案在降低移动运营商TCO的同时，也顺应了网络AllIP转型的需要，受到越来越多的运营商的青睐和认可，成为移动传送的重要方式。