本文从第三代移动通信系统（3G）的网络结构、网络特点和网络接口入手，分析了3G系统对传输网的需求。之后介绍了大唐高鸿针对3G传输网开发的AM100-3GTC设备以及基于ATM+SDH的3G系统传输网解决方案。
1、引言
进入2006年，随着第三代移动通信（3G）在中国的不断发展，移动运营商和固网运营商已开始为3G的部署做积极的准备。其中，3G传输网作为整个3G网络中的基础网络，扮演着重要的角色。
本文基于3G R99和R4标准的网络结构、网络接口和业务需求分析了3G传输网的特征，并结合大唐高鸿ATM产品——AM100-3GTC提出了针对3G传输网需求的ATM+SDH的解决方案。
2、3G传输网的特点和技术方案选择
3G网络包括WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA三种网络制式，由核心网（CN）和无线接入网（RAN）组成。目前商用的WCDMA版本为R99和R4，其中无线网络子系统（RNS）的RNC和Node B之间通过ATM技术组网，cdma2000和TD-SCDMA的R99与R4版本在该方面的接口类型和传输模式上与WCDMA没有本质区别，因此在本文对这三种网络体制在传输网方面的需求进行讨论，并给出解决方案。
如图1所示，从3G网络的功能上看分为核心网络（CN）和无线接入网络（RAN），其使用的传输网则分别对应于传输网中的骨干层和汇聚、接入层。
图1 3G网络结构示意图
在3G网络中，核心网（CN）与无线接入网络（RAN）中的RNC相连，而RNC控制若干个Node B。RNC与Node B的通信是通过有线连接的，在第二代移动通信中使用的是TDM方式，使用1到2个E1线路（2Mbit/s）就够了，当3G网络开始部署并随着其演进，NodeB与RNC之间是通过ATM端口连接，承载的业务由原来的单一语音业务为主变为已分组业务为主，系统中业务量的增加导致对带宽的需求加大，因此接入层传输网络应演进成为具备ATM业务接入能力、带宽共享和流量汇聚的大容量传输系统。
目前，3G网络UTRAN中的RNC的处理能力均向大容量方向发展，因此在3G部署的过程中RNC可部署在骨干层。而对于分布不均匀且数量很大的Node B与RNC之间的信令和业务的接入与传送，可由汇聚层和接入层来完成。因此，在3G传输网的建设中，采用何种技术、何种方式将处于网络边缘的为数众多的基站（Node B）和大容量的RNC安全、可靠、经济和便捷地接入现有传输网，成为3G传输网建设的首要问题和重点问题。
从3G网络的接口类型看，传输网络中涉及的接口有Iub接口（Node B到RNC的业务接口）、Iur接口（RNC之间的接口）、Iu-cs接口（RNC到MSC的电路域接口）、Iu-ps接口（RNC到SGSN的分组域接口），见表1。
表1 3G传输网接口及类型
从目前成熟商用的技术版本（R99、R4）和移动设备提供商的3G产品来看，对以上四种传输接口类型的技术要求均为基于ATM。Iu接口、Iu-cs接口和Iu-ps接口主要以STM-1/STM-4为主，以E1、N×E1 IMA端口为辅；Iub接口主要以E1、N×E1 IMA为主，以STM-1/STM-4为辅。因此可以看出，在3G网络对传输网汇聚层和接入层的需求大量集中在ATM E1 CR端口、ATM N×E1 IMA端口和STM-1接口，少量在STM-4接口，其中又以对E1端口的需求量最大，起到收敛接入的功能。对骨干层的需求集中在STM-1/STM-4端口，起到对Node B数据汇聚的功能，对带宽的需求较大。因此，3G传输网的问题本质上就是3G运营商如何把Node B侧的信令数据和业务数据封装为ATM格式，并且安全、可靠地传输到RNC，在RNC侧如何经济、便捷、高效地汇聚到RNC设备上。当前，我国的传输网络主要由SDH和PDH构成，如何将ATM的统计复用功能和高QoS保证以及其传输效率高和安全的特性与传输网高效融合，成为3G传输网建设中需全面、深层次探讨的问题。
3、3G网络对传输网的需求
结合当前技术版本（R99、R4）和3G产品，在3G网络的部署初期，对于传输网络的需要主要包括以下三个方面：CN内的CS域和PS域中的数据交换，以及各种网元的互联，RNC与CN的业务传输，RNC和Node B之间的ATM业务承载。同时考虑到目前的基于电路交换的2G移动网络和其传输网络，当前3G网络R99、R4版本采用的是ATM协议以及3G网络全IP化的发展趋势。因此在相当长的时间内，2G和3G网络将共存，电路交换和分组业务将共存于网络中，这就要求3G传输网络在支持2G网络中电路交换业务的同时，能够支持3G网络中的分组业务，并且随着3G技术的发展和移动业务量的不断增长，在满足大容量传输的前提下，在当前以SDH和PDH为主的传输网络中提供灵活、经济、便捷的扩展性，并保护已有的网络投资。
