淺談光進銅退AG設(shè)計

【摘 要】本文闡述了AG設(shè)備產(chǎn)生的背景，并結(jié)合廠家的設(shè)備分析如何進行AG設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】AG;PSTN;QOS

Shallow talk light to enter a copper to back AG design

Lei Ming-hui1，Li Shu-lei2

(1. Shanxi day dollar correspondence design consultation limited company 1.The technique prop up center 1 Xian Shanxi 710075;2. The technique prop up center 2 Xian Shanxi 710075)

【Abstract】This paper states the producing background about AG equipments，together with the equipments of their manufacturers， it analyses how to conduct AG Designs.

【Key words】Access Gateway;Public Switched Telephone Network;Quality Of Service

1. 引言

1.1 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求。

網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型需要以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展和推動技術(shù)進步為前提，以提升網(wǎng)絡(luò)運營效率為目的，從獨立分離、層級繁多的復雜網(wǎng)絡(luò)向以客戶為中心、功能融合、架構(gòu)扁平、對客戶和業(yè)務(wù)可控可管的簡單網(wǎng)絡(luò)演進。 

網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵是業(yè)務(wù)系統(tǒng)的融合以及網(wǎng)絡(luò)分層架構(gòu)的清晰。在接入網(wǎng)層面，融合主要體現(xiàn)在: 

(1)建立以IP 為基礎(chǔ)的公共承載平臺，提供高帶寬、差異化業(yè)務(wù)能力。 

(2)一點接入，同時提供語音、數(shù)據(jù)、多媒體等多種業(yè)務(wù)類型。 

(3)終端向綜合接入網(wǎng)關(guān)、多業(yè)務(wù)終端發(fā)展。

圖1

1.2 市場發(fā)展需求。

接入網(wǎng)的發(fā)展可分為三個階段:從純銅纜到光銅共存(即最后一公里為銅纜)，最后發(fā)展到純光纜接入網(wǎng)，光進銅退一直是接入網(wǎng)的發(fā)展方向。

目前電信運營商基本處于光銅共存的階段。隨著寬帶新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)，三網(wǎng)合一的趨勢越來越明顯，光纖到戶已經(jīng)成為接入網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。

1.3 接入網(wǎng)存在的問題。

由于銅價格的不斷上漲，電纜的偷盜屢禁不止，“光進銅退”成為解決電纜被盜的根本方法。

2. AG設(shè)備特點

AG(接入網(wǎng)關(guān))基于寬窄帶一體化接入的設(shè)計思想，采用多總線背板以滿足傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)、VoIP 業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)的混合接入需求。

(1)AG 提供各種接入接口;

(2)AG 可以提供高密度用戶線接入能力;

(3)AG 設(shè)備可以提供靈活多樣的組網(wǎng)方案，能夠適應(yīng)接入網(wǎng)拓撲多變、資源緊缺、工程復雜的應(yīng)用環(huán)境。

(4)AG 設(shè)備可以提供多種業(yè)務(wù)功能，包括語音業(yè)務(wù)接入、寬帶接入、專線接入和視頻組播業(yè)務(wù)，實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入功能。

(5) 適用范圍。AG 設(shè)備適合為具有一定用戶規(guī)模的集團用戶及密集小區(qū)用戶提供語音、傳真、撥號上網(wǎng)等接入方案，可以替代傳統(tǒng)PSTN 網(wǎng)絡(luò)中的小型集團交換機、端局及遠端模塊。AG 設(shè)備適合150~3000 的用戶規(guī)模，100 用戶以下的用戶規(guī)模不適合采用AG 接入。

(6)應(yīng)用前景。

AG 設(shè)備具有寬窄帶綜合接入的能力，通過統(tǒng)一的平臺向用戶提供話音、數(shù)據(jù)、視頻、專線等多種寬窄帶業(yè)務(wù)。隨著電信市場競爭的加劇，綜合接入正逐漸成為接入網(wǎng)發(fā)展的一種重要形式，一方面滿足了大客戶的寬窄帶業(yè)務(wù)綜合接入、統(tǒng)一維護管理等“一站式”業(yè)務(wù)需求，快速搶占這些高附加值的大客戶;另一方面對于寬窄帶業(yè)務(wù)需求不是十分明確的新建節(jié)點，需要運營商建立能同時提供寬窄帶業(yè)務(wù)的綜合接入網(wǎng)絡(luò)。NGN 的發(fā)展也要求接入網(wǎng)的建設(shè)能維持網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展，朝著綜合化的方向發(fā)展。

3. AG的設(shè)計

3.1 收集資料。

調(diào)查覆蓋區(qū)電纜分布情況及周圍用戶分布，確定新建站點的位置。

調(diào)查覆蓋區(qū)用戶情況(窄帶用戶數(shù)、ADSL用戶數(shù)、反極性用戶數(shù)、小靈通基站數(shù)等)。

3.2 設(shè)備配置。

設(shè)備配置容量等于現(xiàn)有用戶數(shù)加上預(yù)留容量。設(shè)備實際配置的用戶數(shù)，是每板端口數(shù)的整數(shù)倍，并根據(jù)實際情況適當配置反極性用戶。

結(jié)合設(shè)備容量配置選擇合適的設(shè)備型號。

3.3 整流模塊、蓄電池配置。

根據(jù)站點的耗電量，結(jié)合開關(guān)電源和蓄電池的容量計算公式，計算出需要配置的開關(guān)電源和蓄電池容量，配置合適的開關(guān)電源和蓄電池。

3.4 配線架配置。

室外站點設(shè)備自帶配線架，其設(shè)備電纜通常已經(jīng)由設(shè)備背板布放到內(nèi)線模塊。室內(nèi)站點需要配置獨立的配線架，配線架的種類很多，實際配置時需了解其能配置外線和內(nèi)線的數(shù)量。

3.5 帶寬測算。

由于軟交換語音用戶的通話質(zhì)量不應(yīng)低于目前PSTN網(wǎng)語音質(zhì)量，故采用G.711編碼對不同用戶類型所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬進行測算。采用G.711編碼語音帶寬應(yīng)為64kbps，若采用以太網(wǎng)承載，每路話音需要網(wǎng)絡(luò)帶寬為64×1.41=90.24 kbps，考慮到軟交換網(wǎng)絡(luò)QoS要求，一般輕載設(shè)計，按每窄帶用戶帶寬100K測算，同時考慮到軟交換用戶類型，每用戶忙時話務(wù)量按0.02~0.1ErL進行話務(wù)量估計。每ADSL用戶按忙時200kbps帶寬、40%在線比測算。

3.6 QOS需求。

軟交換作為替換目前現(xiàn)有PSTN網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)，人們對軟交換網(wǎng)絡(luò)提供的語音客觀及主觀評定標準不應(yīng)低于現(xiàn)有PSTN網(wǎng)，同時軟交換提供的業(yè)務(wù)類型應(yīng)涵概現(xiàn)有PSTN網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)類型，如普通語音，基于G.711透傳方式傳真業(yè)務(wù)和modem業(yè)務(wù)等。

QOS保證:對于用IP網(wǎng)絡(luò)傳送語音信號，必須保證其實時性，而對于各種時延，時延最大的為排隊時延。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時必須保證其足夠的帶寬，在發(fā)生堵塞時可以采用相應(yīng)的QOS策略來保證QOS。

3.7 小靈通解決方案。

在光進銅退中由于主干電纜的拆除， CSC(小靈通基站控制器)至CS(小靈通基站)的電纜也被拆除，造成小靈通基站無法開通，針對這種情況，有以下幾種方案參考:

(1)由原有CSC機房重新布放電纜到CS，此種方式適用于CS數(shù)量較少，且CS距離CSC較近的情況。

(2)CSC節(jié)點下移:如果CS數(shù)量較多且比較集中，可以通過新建CSC機房來解決，CS通過電纜匯聚到新增CSC設(shè)備后通過傳輸網(wǎng)上聯(lián)。

(3)新增小靈通基站復用器(CSM):在光進銅退新增AG站點增加CSM設(shè)備來解決，CS通過電纜匯聚到CSM后通過傳輸設(shè)備連接到CSC，占用CSC的E1接口上聯(lián)。

(4)協(xié)轉(zhuǎn):采用2B+D信號轉(zhuǎn)光信號的協(xié)轉(zhuǎn)，把CSC設(shè)備電纜(2B+D)轉(zhuǎn)換成光纜(光信號)傳輸?shù)紺S處，通過協(xié)轉(zhuǎn)把光纜(光信號)轉(zhuǎn)換成電纜(2B+D)連接CS。

4. 寬窄帶綜合接入技術(shù)及組網(wǎng)方案

4.1 寬窄帶綜合接入方案。

用戶到新建接入點的綜合接入方案主要有以下幾種:

(1) LAN/ADSL +IAD :當用戶數(shù)很少，只有幾十線時，可以采用IAD 設(shè)備綜合接入。

(2)寬窄帶綜合接入設(shè)備:在接入點設(shè)置內(nèi)置DSLAM功能的AG，該接入點主要覆蓋小于1000的用戶小區(qū)，用戶對數(shù)據(jù)帶寬需求較少。這種方式目前應(yīng)用最多。

(3)AG+DSLAM:在接入點設(shè)置AG和DSLAM設(shè)備，當用戶數(shù)多于1000，同時數(shù)據(jù)用戶占有一定比例的住宅小區(qū)和中小企業(yè)，同時小區(qū)和企業(yè)內(nèi)部沒有綜合布線。

(4)AG+LAN交換機:在接入點放置AG和LAN交換機，用于用戶數(shù)多于1000的普通住宅小區(qū)和中小企業(yè)，數(shù)據(jù)用戶較多，同時小區(qū)和企業(yè)進行了綜合布線。

(5)FTTB+LAN:如果小區(qū)或者企業(yè)的樓內(nèi)已經(jīng)綜合布線，用戶對數(shù)據(jù)要求

較高，可以采用此接入方式。

(6)FTTB+IAD:光纖到樓道，然后再通過IAD 設(shè)備接入用戶，適合于用戶較少的高檔用戶。

4.2 接入點上行承載方式。

接入網(wǎng)點可根據(jù)不同的業(yè)務(wù)發(fā)展要求、業(yè)務(wù)承載能力要求、節(jié)點分布模式以及下層光纖物理網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)條件等選擇承載技術(shù)。目前可供選擇的承載技術(shù)主要有:光纖直連SDH/MSTP、RPR 等。

(1)光纖直連。

光纖直連技術(shù)是指以太網(wǎng)交換機、路由器、ATM 交換機、AG、RSU 等IP 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接通過光纖以點對點方式直連。這種方式只適用于節(jié)點數(shù)小、節(jié)點距離近的接入網(wǎng)絡(luò)等場合。

(2)SDH。

SDH 是傳統(tǒng)的傳輸技術(shù)手段，在傳輸網(wǎng)絡(luò)中占了非常大的份額，在數(shù)據(jù)通信中也發(fā)揮了重要作用。當數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量較小時，SDH 技術(shù)可以較好的滿足數(shù)據(jù)鏈路的承載要求，但是當數(shù)據(jù)鏈路帶寬要求較高時，SDH 將無法滿足不斷增長的業(yè)務(wù)需求。

(3) MSTP 環(huán)。

多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)是指以SDH 技術(shù)為基礎(chǔ)，在提供TDM 業(yè)務(wù)的同時還能實現(xiàn)以太網(wǎng)和ATM 業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送的技術(shù)。利用GFP(Generic Frame Protocol)數(shù)據(jù)封裝、虛級聯(lián)(Virtual Concatenation)映射、統(tǒng)計復用、RPR 等技術(shù)，MSTP 具有了更靈活的帶寬分配能力和更有效的帶寬利用率;同時靈活支持ATM 業(yè)務(wù)，有效利用網(wǎng)絡(luò)帶寬。

(4)RPR。

彈性分組環(huán)(RPR)技術(shù)是一種在環(huán)形結(jié)構(gòu)上優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送的新型MAC 層協(xié)議，能夠適應(yīng)多種物理層(如SDH、以太網(wǎng)、DWDM 等)，可有效地傳送數(shù)據(jù)、話音、圖像等多種業(yè)務(wù)類型。它融合了以太網(wǎng)技術(shù)的經(jīng)濟性、靈活性、可擴展性等特點，同時吸收了SDH 環(huán)網(wǎng)的50ms 快速保護的優(yōu)點，并具有網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)、環(huán)路帶寬共享、公平分配、嚴格的業(yè)務(wù)分類(COS)等技術(shù)優(yōu)勢。

4.3 接入點上行傳輸承載方式的比較。

(1)AG 和DSLAM、OLT 上聯(lián)鏈路一般采用裸光纖方式，對于重要大客戶，或者當傳輸距離過長(裸纖直趨需要增加光放設(shè)備)時，采用MSTP/RPR 方式;

(2)寬窄帶綜合接入設(shè)備/MSAG 如果采用V5.2 接口上聯(lián)，則通過SDH/MSTP 系統(tǒng)傳輸;

(3)由于業(yè)務(wù)邊緣控制器(BAC)須完成對信令和媒體流的安全認證，所以上聯(lián)至城域網(wǎng)SR 設(shè)備時應(yīng)采用安全保護性能較高的MSTP/RPR 方式;

(4)原則上，如果條件具備，AG 應(yīng)采用冗余鏈路接入承載網(wǎng)絡(luò)(CN2/城域網(wǎng)VPN)的不同設(shè)備。建議用戶規(guī)模在1000 以下，只采用單鏈接入，用戶規(guī)模在1000 以上的接入點采用冗余鏈路接入;覆蓋重要集團客戶及大客戶的接入點宜采用冗余鏈路接入;

(5)AG、DSLAM、OLT 及寬窄帶綜合接入設(shè)備/MSAG 設(shè)備FE/GE 上聯(lián)接口原則上都采用光口。如果通過MSTP/RPR 方式傳輸，且MSTP/RPR 設(shè)備位于該接入點，則可以采用電口互連;

(6)AG、DSLAM、寬窄帶綜合接入設(shè)備/MSAG 設(shè)備，也可以內(nèi)置或外接EPON/PON ONU，采用PON 系統(tǒng)作為承載;

幾種接入傳輸方式的技術(shù)特點、優(yōu)缺點、應(yīng)用場景如表1:

表1 接入方式比較

接入方式光纖直連SDHMSTPRPR

技術(shù)特點設(shè)備間光纖直連采用了同步復用方式和靈活的復用映射結(jié)構(gòu)，幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的開銷比特以SDH 為基礎(chǔ)，利用GFP、虛級聯(lián)、統(tǒng)計復用等技術(shù)實現(xiàn)多業(yè)務(wù)接入優(yōu)化了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦蚆AC 層協(xié)議

優(yōu)點方案簡單，成本低廉兼用性強，網(wǎng)絡(luò)安全性高，易于維護管理網(wǎng)絡(luò)安全性高、多業(yè)務(wù)接入、帶寬利用率較高帶寬利用率高、拓撲自動發(fā)現(xiàn)和更新、靈活的帶寬管理、支持單播、組播和廣播

缺點安全性差，光纖利用率低，業(yè)務(wù)端口壓力大突發(fā)性和不平衡的IP 業(yè)務(wù)處理能力差，數(shù)據(jù)接口速率有限帶寬有限，對大容量業(yè)務(wù)傳輸成本較高僅局限于單環(huán)應(yīng)用

接入方式光纖直連SDHMSTPRPR

適用場合節(jié)點少、節(jié)點距離近，光纖資源豐富的接入網(wǎng)絡(luò)語音為主的接入?yún)^(qū)域中等容量、多業(yè)務(wù)接入需求的區(qū)域純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入量大的區(qū)域

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[文章編號]1619-2737(2010)09-28-220