中興通訊IP架構大容量RNC解決方案

　　隨著傳統話音業務ARPU值的不斷下降，移動數據業務越來越成為運營商關注的焦點。HSDPA/HSUPA作為應用于WCDMA網絡的基于分組數據傳輸的增強技術，大幅提升了上下行鏈路的數據傳輸速率，為移動運營商提供新型移動數據服務，如視頻郵件、高速FTP數據上傳下載，高速流媒體點播、視頻共享等奠定了基礎，極大地增強了WCDMA網絡的數據業務能力和市場競爭力，將為運營商帶來新的業務增長點。

　　在移動數據業務高速發展的背景下，尤其是在HSDPA/HSUPA的大規模應用面前，運營商對RNC設備有著越來越高的企盼。

　　首先，數據業務在未來可能會出現爆發式增長，從保護投資角度考慮，為了適應業務增長時間和速度的不確定性，RNC需要能提供數倍于當前主流產品的數據吞吐量，并且易于升級，能迅速、平滑地從小容量擴容大容量。

　　其次，與傳統話音業務相比，數據業務具有突發性，報文長度不確定、各類業務有不同的QoS需求等特征，如果RNC僅僅提供面向連接、固定帶寬的服務，傳送效率將會非常低。因此，在數據業務大量應用的時代，RNC需要能提供更為高效靈活的傳送機制。

　　第三，網絡未來向IPUTRAN演進的過程中，會出現各種組網情況，例如ATMUTRAN和IP UTRAN的共存，通過SDH傳輸IP UTRAN，通過IP 骨干網傳輸IP UTRAN，等等，這就要求RNC能支持更為豐富的接口，以適應各種傳輸組網和過渡演進方式，最大限度地保護運營商已有的投資。

　　基于ATM架構的RNC存在的問題

　　目前主流設備商的RNC設備，存在兩種架構的硬件平臺：基于ATM架構的硬件平臺和基于IP架構的硬件平臺。

　　ATM的特征是面向連接和帶寬保障，比較適合傳統話音業務和固定帶寬的PS業務(如R99的PS業務)的傳送。針對突發性的變長的各類IP業務，ATM平臺很難在高效和無阻塞之間取得平衡;ATM配置管理的復雜性也使得系統很難實現大容量的擴展;難以在容量和配置靈活性之間取得平衡;此外，ATM硬件平臺通常都難以提供基于IP的各類接口，很難向全IP網絡平衡過渡。

　　可見，基于ATM架構的RNC設備，在未來數據業務高速發展的階段及向全IP演進的過程中，容量、傳送效率、組網方式都受到一定的制約。

　　基于IP架構的RNC能很好地解決上述問題，滿足大容量、傳送效率、向全IP平滑過渡等需求，是RNC設備未來的發展方向。下面以中興通訊的ZXWRRNC設備為例，介紹全IP架構的RNC解決方案。

　　中興通訊IP架構大容量RNC解決方案

　　中興通訊WCDMA產品始終致力于縮短客戶在整個3G產品生命期中的投資，一步到位提供大容量線性擴展的設計理念，提早為運營商考慮3G業務高速增長情況下對設備性能的需求。ZXWRRNC產品2個機架即可支持100萬用戶，數據吞吐量達4Gbit/s以上，話務量最大支持42000Erl。其分布式的設計理念使中興通訊WCDMARNC在硬件上實現了控制面和用戶面處理的分離，接口與應用的分離，并支持ATM/UTRAN雙協議棧，可實現向 IPUTRAN的平滑過渡。

　　分布式架構設計，容量可擴展性強

　　中興通訊WCDMA產品設計目標在于能夠適應業務的增長以及各種業務量環境，提供容量高可擴展的產品。系統設備的控制面和用戶面都采用分布式的設計，整個系統沒有集中處理的瓶頸，控制面和用戶面處理資源可以根據容量的增長需求線性擴展，可實現雙框成局、單機柜成局、雙機柜成局等多種應用方式，根據建網實際容量需求靈活配置，并實現容量線性擴展，如圖1所示。

　　圖1

　　初期，WCDMA用戶較少，數據業務量不大的情況下，可使用雙框成局，從1000用戶起步，通過調節控制面單板和用戶面單板的數目，可支持到35萬用戶。

　　中期，通過增加機框的方式擴展到整個機架(單機架4框)，支持最大70萬用戶。

　　到后期，可再增加1個機架，雙機架便可實現滿配置100萬用戶的容量。高集成度的設備、靈活的擴容粒度，為未來業務增長的不確定性做了最充分的準備。

　　全IP架構的硬件平臺

　　如圖2所示，ZXWRRNC的交換單元提供40Gbit/s的無阻塞交換，負責系統各個單元之間的數據交互。接入單元負責提供不同類型的接口接入。處理單元則完成控制面和用戶面的業務處理。

　　圖2

　　系統內部各單元之間通過千兆以太網進行交互。IP架構使得數據傳送高效靈活;高性能的分組數據處理平臺，保證了系統具有無阻塞數據交換能力。相對于ATM 架構的平臺，IP交換管理維護方便、配置簡單，擴容靈活、傳送效率更高，傳送機制也更為靈活，故更能適應未來移動數據業務高速增長的需求。

　　豐富、強大的接口能力

　　ZXWRRNC支持ATM/IP雙協議棧，可支持E1/T1、E3 /T3、STM-1、STM-4、信道化STM-1接口、POS、FE、GE等各種物理接口，在不同階段，可根據不同的情況實現靈活組網。

　　網絡建設初期，ZXWRRNC可提供E1、STM-1等接口，通過SDH傳送網與NodeB連接。ZXWRRNC可支持ATM/IP雙協議棧，提供各類基于IP的接口。因此，圖中E1/STM-1物理接口上承載的既可以是ATM協議棧，也可以是IP協議棧，如圖3所示。

　　圖3

　　到了網絡發展中期，運營商若建設了IP骨干網，則ZXWRRNC可將PS業務承載到IP骨干網上傳送。CS業務可以仍然承載到SDH網絡上，使用原有方式傳輸，以充分利用已有的投資，如圖4所示。

　　圖4

　　到網絡發展后期，隨著IP骨干網絡的不斷完善，SDH傳送網絡的逐漸淡出，可將所有業務都承載到IP網絡中，最終實現向全IP演進，如圖5所示。

　　圖5

　　小結

　　移動數據業務將會在3G時代得到高速發展，全IP是未來發展的趨勢，不同速率、不同QoS需求的數據業務都會得到廣泛應用。

　　傳統基于ATM交換平臺的RNC設備，難以提供靈活的傳送機制、配置和維護復雜、難以做到大容量和平滑演進，也難以提供基于IP的各類接口。基于IP交換平臺的RNC設備更能適應未來移動數據業務發展的需求。

　　中興通訊的RNC設備，基于高集成度、大容量的全IP硬件平臺，能從1000用戶到100萬用戶平滑擴容，能根據不同業務特征靈活高效的傳送數據，能根據傳輸網絡的發展需求提供各類接口實現靈活組網，平滑向全IP網絡演進。