烽火通信科技股份公司 金家德

    一、概述

    传输网络作为3g网络的基础，是目前运营商网络建设的重点。3g业务网络的底层协议、传输接口以及组网方式与2g不同，对基础传输网络的要求也不一样。本文主要从wcdma传输接口、传送网技术选择和网络演进三个方面探讨3g传输网络的发展。

    wcdma网络主要由两个部分组成：无线接入网部分(ran：radio access network)和核心网部分(cn：core network)。其中，ran用于处理所有与无线相关的功能，包括基站(node b)和基站控制器(rnc)；而cn则处理移动通信系统内的所有话音呼叫和数据连接与外部网络的交换与路由。

    移动网络的主要特点是分散与集中相统一，分散主要表现在大量的移动基站node b广泛分布在本地网络的各个区域；而核心层设备相对集中，包括电路域的移动交换中心服务器(gmsc server)、媒体网关(mgw)、核心分组域的gprs服务节点(sgsn)、gprs网关节点(ggsn)、共有的归属位置寄存器(hss/hlr)以及无线接入网部分的基站控制器(rnc)。烽火通信在3g传输网络的骨干层、汇聚层和接入层可采用不同的技术和设备实现不同的功能。

    二、3g网络对传输接口的要求

    3g业务网络的主要接口可以分为两类，第一类是无线接入网utran接口，基本按照一个通用的接口协议模型设计，采用atm底层协议。接口类型包括移动基站node b与基站控制器rnc间的接口iub接口、rnc之间的iur接口、rnc与电路域的iucs接口、rnc与分组域的iups接口。

    第二类是移动核心网络中的各个接口、不同部件连接接口，如电路域接口b、c、d、e、f、g接口，分组域的gc、gr、gf、gd接口等，这些接口以no.7方式完成相应的移动应用部分(map)，用于进行数据交换。以上接口在r99版本中部分沿用了gsm的tdm接口，而在r4版本中主要采用以atm方式的连接方式。

    按接口类型分，以上接口主要分为如下几种：

    1.iub接口：连接node b至rnc，接口类型有atm155m、ima等；

    2.iu-cs接口：连接rnc至cn电路域，接口类型有atm155m/622m、fe/pos等；

    3.iu-cs接口：连接rnc至cn分组域，接口类型有atm155m/622m、fe/pos等；

    4.iur接口：连接rnc至rnc，接口类型有atm155m/622m、ima等；

    5.g接口：连接msc/vlr/hlr、ggsn/sgsn内部，接口类型有atm155m/622m、ima/fe/ge等。

    gsm传输用的sdh技术并不是3g传输的理想解决方案，这个问题在wcdma的r4版本中有明显的体现。基于sdh的多业务传送平台mstp可以提供多种业务类型和接口，如atm 155m接口、atm622m接口、fe/ge/pos接口，因此mstp才是3g传输的理想解决方案。

    ima技术称之为atm反向复用(inverse multiplexing for atm)，是基于3g传输提出的一种新的技术，主要用在iub接口，解决基站提供小于155m带宽的atm信元的传输问题。烽火通信早在2003年初就认为：在mstp上采用ima技术完成对于基站低带宽的atm信元的承载是3g基站传输的一种理想选择，同时在citrans和ibas两个系列mstp设备上采用了ima技术。接入层ibas将单一的atm的的信元流以ima的形式，在发送端拆散并放在多个低速逻辑链路上进行传输，然后在接收端进行业务整合，还原成高速的atm信元流。ima可以提供灵活的链路速率，端对端的ima专有qos技术能够保证多个低速链路带宽在业务之间灵活调配，同时可以保障atm信元属性在传送过程中的完整性。

    一个ima帧由m个连续信元组组成，烽火通信mstp的m值可以配置为32、64、128、256。同atm一样，一个信元组包含一个5字节的atm帧头和48字节的信元内核。每个ima帧中主要信元类型有ima控制信元(icp cell)、atm信元和填充信元(filler cell)。其中，atm帧主要装载3g内核信元；icp信元是ima帧的一种oam信元，含有ima组以及对应链路的信息，用于完成链路和ima组的建立