Каталог оборудования
Загрузите с Apple App Store Загрузите с Apple App Store
Приложение "Каталог RAD" для iPAD или считайте QR код
Скачать в формате PDF Скачать в формате PDF
2015г. (На русском)
Размер файла 4.5 мегабайт

Скачать в формате PDF Скачать в формате PDF
2015г. (На английском)
Размер файла 7 мегабайт

Транзитные участки мобильной связи.


ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТРАНЗИТНЫХ УЧАСТКОВ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ

Индустрия мобильной связи продолжает развиваться значительными темпами. Промышленные источники сообщают следующие данные:
  • в 2006 г. в мире было 2,5 миллиарда пользователей мобильных телефонов с тенденцией увеличения до 3,6 миллиардов к 2010 г.;
  • в 2006 г. в мире было 2,3 миллиона базовых станций и транзитных участков (backhaul) с тенденцией увеличения до 3,3 миллионов к 2009 г.;
  • некоторые из мачт уже обслуживают более одного оператора мобильной связи, в России эта цифра варьируется от 10 до 30 процентов, в зависимости от региона;
  • расчетные требования к транзитным участкам сотовой связи сводятся к следующему: 2-4 линий Т1/Е1 в 2006 г., 2-8 линий Т1/Е1 и 10-30 Мбит/с Ethernet в ближайшем будущем;
  • новые услуги по передаче данных и видео требуют увеличения полосы пропускания. Расходы операторов мобильной связи на передачу информации должны возрасти в несколько раз до 2009 г.;
  • возникают все новые и новые технологии: 2G/GSM, 2G/CDMA 3G/UMTS, 3G/EVDO, HSDRA, WiMAX и др.

Более пристальный взгляд на эти статистические данные вскрывает некоторые тревожные симптомы. В периоде 2006 по 2010 г.г. число пользователей мобильных телефонов, как ожидается, возрастет только на 30%, тогда как транзитные расходы стремительно взлетят вверх ввиду экспоненциального роста полосы пропускания, необходимой для реализации видео и мультимедийных приложений, а также в связи с необходимостью поддержки разнообразных технологий. Кроме того, средняя прибыль в пересчете на пользователя, вероятно, останется почти без изменений, даже несмотря на появление новых услуг, составляя конкуренцию проводной связи и, тем самым, сдерживая рост цен.

Еще в 2002-2003 г.г., производители откликнулись на нужды мобильных операторов в оптимизации голосовых трактов, созданием оборудования компрессии голоса. Ярким примером может служить мультиплексор RAD Vmux-2100, способный сжимать до 16 голосовых потоков Е1 в один, производя также оптимизацию трактов сигнализации ОКС7 (SS7). В настоящее время огромное количество такого оборудования используется на международных и междугородних трактах, соединяющих MSC-MSC или MSC-BSC. Теперь же необходимо найти решение оптимизации транзитных участков (backhaul). И если операторы мобильной связи намерены получить прибыль, они должны повышать эффективность своих сетей путем снижения стоимости пропускной способности, выражаемой в Мбит/с.

Поскольку транзитные участки являются одним из самых дорогостоящих компонентов при создании и эксплуатации сетей мобильной связи, принципиально важно, чтобы операторы мобильной связи оптимизировали существующие и/или нашли у альтернативных провайдеров менее дорогие и более гибкие решения проблемы транзитных участков между сотами и сайтами. Эти новые оптимизированные транзитные участки должны удовлетворить потребности пользователей в получении услуг мультимедиа, таких как скачивание музыки, мобильное видео и игры.

В рамках этой статьи мы рассмотрим коммерческие и технические задачи, с которыми сталкиваются транспортные провайдеры для обеспечения недорогой, масштабируемой и надежной полосы пропускания с требуемыми интерфейсами для поддержки широкого спектра мобильных технологий. Также мы рассмотрим задачи, стоящие перед операторами мобильной связи, которым необходимо обеспечить соответствие этих транспортных сетей характеристикам, заявленным при заключении договоров с клиентами. Мы также рассмотрим вопрос - каким образом оператор мобильной связи может сократить свои затраты путем повышения производительности сети и оптимизации сетей доступа.

КОММЕРЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ, СТОЯЩИЕ ПЕРЕД ТРАНСПОРТНЫМИ ПРОВАЙДЕРАМИ

Транспортные провайдеры предвидят большие возможности увеличения своих доходов путем концентрации своих усилий на быстро растущем транзитном рынке. Для достижения успеха им необходимо предлагать операторам мобильной связи менее дорогие и более гибкие варианты транзитных участков по сравнению с типичными сегодняшними линиями Е1. Смещение акцентов в сторону технологий пакетной связи предопределяет дополнительные задачи: при формировании транзитных участков путем использования средств TDM задача заключается в обеспечении передачи данных и видео посредством технологий Ethernet. Это может быть достигнуто путем использования методов запараллеливания и объединения цепей, например, каналов Е1 (рис. 1). При формировании транзитных участков путем использования недорогих средств Ethernet задача заключается в обеспечении интерфейса с TDM-сетью, обычно портами Е1, присутствующими на большей части установленных базовых станций. Этого можно достигнуть путем использования технологии TDMolP/Pseudowire. Данная технология позволяет объединять сети TDM через IP или MPLS (рис. 2).

Технические задачи, которые предстоит решить транспортным провайдерам в отношении транзитных участков, включают:
  • обеспечение совместимости оборудования нескольких операторов на одной мачте;
  • обеспечение синхронизации одновременно от нескольких источников с тем, чтобы каждый оператор мобильной связи мог получать синхроимпульсы от своего собственного источника;
  • поддержка точного восстановления синхронизации согласно стандарту G.823 (это особо важно для сетей GSM и UMTS);
  • обеспечение требуемой полосы пропускания при малых задержках сигналов, джиттере и потерях пакетов;
  • поддержка различных протоколов сотовой связи 2G, 3G и 4G с интерфейсами TDM, ATM и Ethernet в зависимости от требований клиента;
  • обеспечение диагностических средств операторам, типа внутрика-нальных шлейфов;
  • обеспечение малогабаритных и прочных аппаратных блоков для наружных шкафов.

ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ ETHERNET-УСЛУГ ПО ТРАНЗИТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ, ОСНОВАННОЙ НА ТЕХНОЛОГИИ ТОМ

Многие обычные транспортные сети содержат изобилие резервных линий Е1, ЕЗ и STM-1. В нашем случае можно предвидеть несколько решений, которыми может воспользоваться транспортный провайдер для предоставления операторам мобильной связи услуг Ethernet или Е1 посредством сетей TDM/SDH.

Агрегирование различных соединений Е1 - это простой способ обеспечить предоставление популярных услуг Ethernet к антенным мачтам. Например, семейства RIC (RIG-4E1, RIG-8E1 и RIG-16E1) компании RAD позволяют объединить от 4 до 16 линий Е1 для получения суммарной полосы пропускания Ethernet 32 Мбит/с. Устройство ОР-34 с линией ЕЗ обеспечивает дополнительную гибкость при распределении полосы пропускания ЕЗ:
  • до 16 х Е1 + Ethernet на канал ЕЗ (-34 Мбит/с);
  • 4, 8 или 12 Е1 можно прозрачно передать через ЕЗ, а остальные 12,8 или 4 потока Е1 можно объединить для передачи трафика Ethernet;
  • любое сочетание описанного выше (4-16 Е1; 0-24 Мбит/с Ethernet);
  • кроме того, поддерживается режим Ethernet по свободному каналу ЕЗ (-34 Мбит/с Ethernet).


Рис. 1. Реализация Ethernet-услуг через инфраструктуру TDM

Компания RAD предлагает также терминал FCD-155 NexGen SDH, поддерживающий несколько интерфейсов Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, E1 и ЕЗ через канал доступа STM-1. При необходимости передачи только трафика Ethernet через канал STM-1, можно использовать устройство RIC-155 или RIC-155GE, оснащенные, соответственно, портами fast Ethernet и Gigabit Ethernet.

ОРГАНИЗАЦИЯ ТРАНЗИТНЫХ УЧАСТКОВ ТОМ-КАНАЛОВ ЧЕРЕЗ ИНФРАСТРУКТУРЫ ETHERNET В МАСШТАБАХ ГОРОДА

Многие кабельные мультисистем-ные операторы и альтернативные операторы используют в своих сетях экономичные пакетные технологии для построения эффективных, легко управляемых городских сетей Ethernet. В данном случае транзитный транспортный провайдер может воспользоваться преимуществами псевдопроводного оборудования с интегрированными функциями коммутации Ethernet для обеспечения возможности предоставления услуг Ethernet и Е1 операторам мобильной связи по их городским сетям Ethernet.

В этой связи важно отметить, что транспортные провайдеры должны обеспечить возможность точного восстановления псевдопроводным оборудованием исходной синхронизации трафика и наличие в этом оборудовании совершенного механизма восстановления синхронизации для обслуживания нескольких операторов сотовой связи, каждый из которых располагает своим собственным источником синхронизации. В идеальном случае лучше всего иметь оптоволоконные кольца доступа Ethernet, пересекающие группу антенных мачт, для предоставления этих услуг со временем восстановления после отказа не более 50 мс в случае повреждения первичного тракта. Псевдо-проводный шлюз IPmux компании RAD может поддерживать топологии "точка-точка", "кольцо" и "цепочка" с использованием оптоволоконных, медных линий и фиксированных беспроводных соединений.

ЗАДАЧИ, СТОЯЩИЕ ПЕРЕД ОПЕРАТОРАМИ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ

Требование к полосе пропускания возрастает очень быстро, чего нельзя сказать о средней прибыли в перерасчете на пользователя. В результате операторам мобильной связи приходится уменьшать транспортные расходы, что можно сделать одним из двух способов:
  • завязать отношения с такими альтернативными провайдерами, как мультисистемные кабельные операторы, которые предлагают более дешевую и гибкую полосу пропускания - как правило, Ethernet через оптоволокно.
  • усовершенствовать свою собственную сеть путем оптимизации полосы пропускания и использования более эффективных сетевых топологий.



Рис. 2. Реализация транзитного участка TDM через городскую инфраструктуру Ethernet

ОБЕСПЕЧЕНИЕ И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ ДРУГИХ ФИРМ

На сегодня в России лишь небольшой процент мачт доступны по оптоволоконному кабелю. Тем не менее, кабельные операторы зачастую располагают оптоволоконными средствами связи поблизости и могут пристроить короткие ответвления к мачтам для обслуживания транзитных участков Ethernet. Для обеспечения качества, надежности и гибкости, предоставляемых Ethernet-услуг, которые необходимы операторам мобильной связи, очень важно, чтобы оператор мобильной связи мог проконтролировать уровень качества на соответствие с договором.

На рис. 3 показан пример того, как операторы мобильной связи могут проверить и обеспечить соответствие уровня обслуживания в сетях, путем контроля сквозного параметра качества QoS и параметра качества сегментов с использованием разделительных устройств Ethernet типа ЕТХ RAD. Ethernet ОАМ помогает контролировать каждую услугу с точки зрения наличия потерь кадров и задержек. Кроме того, для каждой услуги можно определить ее пороговое значение с тем, чтобы при отклонении параметров, оговоренных в соглашении, устройство ЕТХ могло посылать сообщения с предупреждением об ухудшении качества работы системы.

ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНЗИТНЫХ УЧАСТКОВ

Семейства оборудования АСЕ, Vmux и IPmux компании RAD способны оптимизировать использование дорогостоящих каналов доступа путем применения технологий подавления пакетов с меткой незанятости (idle), оптимизации Abis/Ater, статистического мультиплексирования и коммутации на уровне VC для экономичного использования дорогостоящих каналов. Более того, устройство Vmux-2100 компании RAD способно сжимать речевой трафик и обеспечить рентабельный метод совместного использования оборудования голосовой почты несколькими центрами коммутации (рис. 3).



Рис. 3. Обеспечение и контроль качества работы через арендуемые транспортные сети.

Изделия семейства АСЕ компании RAD отличаются особой гибкостью, и в них используется стандартная эмуляция цепей наряду с псевдопроводными технологиями для транспортировки трафика TDM и ATM через сети TDM, ATM, Ethernet, IP или MPLS. В случаях, когда трафик с высоким приоритетом необходимо передать по одной сети, а трафик с низким приоритетом должен быть передан по другой сети, АСЕ также поддерживает коммутацию ATM на уровне VC. Это обеспечивает разделение HSDPA в гибридных сетях ATM и Ethernet с тем, чтобы трафик можно было перемещать на более экономичные цифровые абонентские линии, фиксированные проводные сети или кабельные модемы, оставляя для сетей TDM или ATM лишь речевой трафик, чувствительный к временным задержкам.

По аналогии с другим псевдопроводным устройством компании RAD типа IPmux, важно отметить, что шлюзы на участке между базовой станцией и концентратором, а также концентраторы RAN, способны восстанавливать исходную синхронизацию трафика в сетях с пакетной коммутацией с точностью не хуже 16x109 при соответствии джиггера стандарту G.8261, а также обеспечивать автономную синхронизацию с точностью 1x109 в течение 24 часов.

ЛИДЕРСТВО КОМПАНИИ RAD В ОБЛАСТИ ПСЕВДОПРОВОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ОПЕРАТОРСКИХ СЕТЕЙ ETHERNET

Компания RAD сосредотачивает свою деятельность на инновационных решениях для доступа, которые способствуют заполнению бреши между клиентскими приложениями и транспортными сетями, в которых они используются. Широкий набор изделий компании RAD, предназначенных для этой цели, включает решения, обеспечивающие поддержку традиционных приложений, например, для передачи речевой информации и данных в среде TDM, а также передачи трафика ATM, IP, Ethernet и сотового трафика 2G/3G/4G по любому сочетанию традиционных и вновь появляющихся транспортных сетей. Некоторые основные особенности этих технологий включают:
  • АПсевдопроводные решения для сетей TDM, ATM и сетей, основанных на HDLC:
    • с момента внедрения этих изделий в 1999 г. продано свыше 50.000 портов;
    • точность восстановления синхронизации соответствует стандарту G.823 (что представляет важность для технологии GSM);
    • функционирование буфера компенсации джиттера начинается на уровне 0,5 мс (что представляет важность технологии CDMA);
  • Всесторонняя поддержка технологии SLA:
    • "сквозные" стандартизованные функции ОАМ в сетях Ethernet и TDM;
    • классификация и приоритезация трафика для каждого сервиса;
    • обширная статистика, сообщения о достижении пороговых величин и диагностика;
    • резервирование магистрального канала и распространение сигнала неисправности;
  • АЛидерство в соответствии стандартам:
    • для псевдопроводных технологий: SAToP, TDMolP, CESoPSN, HDLColP, ATMoPSN;
    • операторские сети Ethernet: EFM 802.3ah, IEEE802.1ag, ITU Y.1731;
    • только компания HAD продемонстрировала измерение характеристик по стандарту Y.1731 на Всемирном конгрессе операторов сетей Ethernet в сентябре 2006 г. при рассмотрении взаимодействия оборудования различных изготовителей;
  • Предложение разнообразной продукции:
    • реализация Ethernet по проводам, DSL, оптоволокну, без проводов, посредством TDM и ATM;
    • реализация TDM, ATM и HDLC через Ethernet, IP, MPLS, TDM и ATM;
    • различные интерфейсы (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Serial, Analog, E1, E3, STM-1, STM-4).


Рис. 4. Оптимизация транзита через TDM, ATM, Ethernet или сети с ограниченной полосой пропускания

РЕЗЮМЕ

Хотя потребности транспортных провайдеров транзитных участков мобильной связи довольно сильно отличаются от потребностей операторов мобильной связи, их интересы стыкуются, когда речь заходит об эффективных и оптимизированных многофункциональных сетях с транзитными участками.

Операторы мобильной связи испытывают многочисленные трудности на пути к предоставлению комплексных услуг по технологиям 3G/4G. Они нуждаются в гораздо более широкой полосе пропускания, но по существенно меньшей стоимости за бит информации. Существует большое разнообразие соответствующих технологий, которые должны обеспечить "бесшовную" и рентабельную совместимость старых и новых систем. Конечно, они могут приобретать TDM-услуги у транспортных провайдеров, но тогда им потребуются мосты Ethernet и запараллеливание каналов TDM для поддержки новых видов услуг. Либо они могут приобрести Ethernet-услуги, но тогда они должны проверить их соответствие своим условиям и использовать псевдопроводные технологии для обеспечения соответствия традиционным системам TDM и ATM.

С другой стороны, транспортные провайдеры транзитных участков мобильной связи должны использовать сети Ethernet для предоставления услуг Ethernet и TDM нескольким операторам на одной и той же мачте, чтобы оправдать затраты на дорогостоящие оптоволоконные системы связи. Для обеспечения гибких решений в условиях непредсказуемых потребностей в пропускной способности следует использовать технологии пакетной коммутации, и именно эти технологии оказываются востребованными для успешного решения данной задачи. Конечный результат: уменьшение транзитных расходов для операторов мобильной связи, повышение прибыли транспортных операторов мобильной связи и перспектива дальнейшего роста прибыли для тех и других.
Последнее с форума
Ответов: [1]
11.02.17 12:09 / butuz
Последний ответ:
11.02.17 13:09 / Alexander
Ответов: [2]
07.07.17 06:39 / butuz
Последний ответ:
07.07.17 10:17 / butuz
Ответов: [11]
06.06.17 06:14 / CrimeaMan
Последний ответ:
06.23.17 14:18 / Krutikov
Ответов: [0]
05.30.17 15:33 / umka911
Последний ответ:
05.30.17 15:33 / umka911
Ответов: [4]
04.24.17 16:39 / umka911
Последний ответ:
04.26.17 10:08 / umka911
Ответов: [0]
04.18.17 06:44 / Wladivan
Последний ответ:
04.18.17 06:44 / Wladivan
Нужна дополнительная информация? Задайте вопрос специалисту!
Имя:*
E-mail:*
Телефон:
Вопрос:*

Обновить картинку

Введите код с картинки (4 цифры):*