LMDS系統及應用設計

第31卷第1期淮北煤炭師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)Vol 31 No. 12010年3月Journal of Huaibei Coal Industry Teachers College( Natural Science)Mar.2010LMDS系統及應用設計趙慶平,楊斌(淮北煤炭師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院,安徽淮北235000)摘要:針對目前寬帶接入技術(shù)及寬帶接入網(wǎng)帶寬的不足而出現的網(wǎng)絡(luò )瓶頸問(wèn)題,介紹近年來(lái)受到國內外電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者普遍重視的一種新興寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)—LMDs,主要介紹LMDS系統的構成及其優(yōu)點(diǎn),并對典型的LMDS寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )應用進(jìn)行了設計.LMDs系統能夠突破對高速接入的限制,為最后1km帶來(lái)高容量及傳輸多種業(yè)務(wù)的能力,滿(mǎn)足用戶(hù)對高速數據和圖像通信日益增長(cháng)的需求是解決通信網(wǎng)接入問(wèn)題的利器關(guān)鍵詞:LMDS系統構成;應用設計中圖分類(lèi)號:TN915.6文獻標識碼:A文章編號:1672-7177(2010)01-0022-04LMDs( Local Multipoint Distribution Services)本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)系統工作在20-40CHz頻段上的點(diǎn)對多點(diǎn)數字微波通信技術(shù),適用于城域接入網(wǎng)的本地寬帶業(yè)務(wù)傳輸和接入,基站典型覆蓋半徑為3-5km,每個(gè)基站可支持數百個(gè)端站,按用戶(hù)的需求動(dòng)態(tài)分配帶寬,每個(gè)端站最高帶寬可達8-16Mb/s,可捆綁各種寬、窄帶業(yè)務(wù),支持數據、話(huà)音、視頻、 Internet,LMDs技術(shù)的成熟與完善,長(cháng)期困擾運營(yíng)商的接入網(wǎng)“瓶頸”問(wèn)題便迎刃而解1LMDS寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )組成及優(yōu)點(diǎn)11LMDS寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )組成1)數字基站(DBS):作為集中器,發(fā)送并接收所有用戶(hù)業(yè)務(wù).核心功能在于對RF信號的調制/解調,同寸完成無(wú)線(xiàn)用戶(hù)的匯聚,并與骨干網(wǎng)的連接2)無(wú)線(xiàn)基站(RBS):結構緊湊的室外單元,傳輸RF信號至扇型天線(xiàn),IF信號至DBS.一般情況下,基站包括多個(gè)RBS,每個(gè)RBS提供一個(gè)扇區的容量及覆蓋.RBS安裝于鐵塔或房頂3)無(wú)線(xiàn)端站(RT):安裝于用戶(hù)端墻面或抱桿安裝環(huán)境適應力強.包括設計非常緊湊的收發(fā)信單元及集成天線(xiàn),與NT傳輸IF信號,由NT供電4)網(wǎng)絡(luò )終端(NT):室內單元,提供1個(gè)多個(gè)終端接口,可與用戶(hù)直接連接,或與用戶(hù)端集中設備相連(如Routers/多業(yè)務(wù)交換機、 ADSM mux、 vPn hub,或PBX).核心功能在于對RF信號的調制/解調可固定在機架,或桌面放置5)網(wǎng)絡(luò )及業(yè)務(wù)管理:對骨干網(wǎng)設備、基站、端站,即有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)系統所有的操作維護進(jìn)行管理提供業(yè)界功能最強大的管理系統,包括簡(jiǎn)單易用的完全圖形接口,方便的路徑及配置管理,良好的路由選擇及恢復功能,超強的可擴展性及靈活性L(fǎng)MDS典型網(wǎng)絡(luò )結構如圖1所示12LMDS寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )優(yōu)點(diǎn)1)點(diǎn)對多點(diǎn)微蜂窩分布結構2)內部綜合采用ATM/TDM傳輸的寬帶無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )3)語(yǔ)音、數據和IP的高速集成傳輸;中國煤化工CNMHG收稿日期:2009-04-20作者簡(jiǎn)介:趙慶平(1972-),男,遼寧阜新人,碩士講師研究方向:通信與信息系統第1期趙慶平等:LMDS系統及應用設計自嶇4x90°扇區(典型)3Km半徑典型RBS和RT之間要視通(DOS)網(wǎng)絡(luò )側接口:a:ElR無(wú)線(xiàn)終端NT網(wǎng)絡(luò )終端OMADM!IP圖1LMDS典型網(wǎng)絡(luò )結構4)支持ATM服務(wù)質(zhì)量(QoS)和IP業(yè)務(wù)等級(CoS)的媒介訪(fǎng)問(wèn)控制技術(shù)(MAC);5)高效分組和話(huà)音傳輸使得延遲最小;6)根據用戶(hù)合約的規定,對無(wú)線(xiàn)帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)帶寬分配(DBA)7)支持多級服務(wù)質(zhì)量(QS)8)支持多個(gè)頻段,符合全球應用的需要9)基站采用扇區天線(xiàn)10)扇區、小區間的高頻率復用;11)下行信道:14MHz和28MH12)靈活、高容量的上行信道:3.5、7、2x7MHz13)端站提供:a)nx64kb/s-nxE1/T1租用線(xiàn)業(yè)務(wù);b標準及先進(jìn)的10BaeT/100BaeT以太網(wǎng)接口,并提供動(dòng)態(tài)帶寬分配;c)通過(guò) El IMA/ CR or Atm over OC3/STM1提供的本地ATM業(yè)務(wù),并提供動(dòng)態(tài)帶寬分配14)基站提供:可冗余、用于數據傳輸的ATM(OC3/STM/E3/DS3)接口,以及提供話(huà)音和租用線(xiàn)業(yè)務(wù)的nxEl/T1接口;15)室內及室外型基站安裝16)支持商業(yè)級P業(yè)務(wù),例如 LANIP業(yè)務(wù)優(yōu)先權、業(yè)務(wù)合同,并支持 Diffserv;17)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)管理:符合簡(jiǎn)單網(wǎng)管協(xié)議(SNMP)的網(wǎng)絡(luò )管理系統,集成到先進(jìn)的ASB網(wǎng)管平臺2LMDS寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )應用舉例LMDS是一個(gè)可以綜合租用線(xiàn)、交換話(huà)音、ISDN和基于IP業(yè)務(wù)的多業(yè)務(wù)平臺本節將描述幾種主要應用及相應的典型網(wǎng)絡(luò )配置21租用線(xiàn)業(yè)務(wù)典型應用1)PBX互連;2)數據租用線(xiàn)業(yè)務(wù),通過(guò)集中器FRAD(幀中繼)網(wǎng)橋或路中r秘壇1租用線(xiàn)業(yè)務(wù)提供端站與基站之間El/T1或分檔El/T電路接口或 DBS ATM接口傳輸至骨干網(wǎng)所有配置和路徑管YHa中國煤化工通過(guò)TDME/rCNMH網(wǎng)管系統完成淮北煤炭師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)2010年學(xué)圖2租用線(xiàn)業(yè)務(wù)22枧頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)實(shí)現方案作為純數字形式的ⅴoD系統,一般會(huì )由VoD服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )平臺和點(diǎn)播終端三大部分組成2.點(diǎn)播終端以以太網(wǎng)方式(也可以是高速幀中繼接入配合頓中繼/ATM業(yè)務(wù)互通方式)接入IMDS系統,以IPOA方式建立ATM虛連接至連接在中心ATM交換機上的 VOD Server上.一般來(lái)講,為支持多用戶(hù)并發(fā)點(diǎn)播,在voD服務(wù)器端會(huì )以高速端口直接掛接在交換機上,如單155MATM方式,甚至雙155MATM端口方式等,點(diǎn)播業(yè)務(wù)流對應的IPOA連接可以直接終止在VOD服務(wù)器ATM端口上,也可以終結在中心路由器上以后再經(jīng)IP轉發(fā)至voD服務(wù)器,這樣就可以實(shí)現基于P的視頻點(diǎn)播過(guò)程視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)實(shí)現方案如圖3所示息上/Ain終Iwn又換系統制作開(kāi)發(fā)終滿(mǎn)視頻鉛盤(pán)凵2s中心站幀中/■凸注;幀中盤(pán)/wD的實(shí)現需遠屬的1具有相應搜口支持圖3視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)實(shí)現方案3ltem接入業(yè)務(wù)參考實(shí)現方案Intemet接入業(yè)務(wù)參考實(shí)現方案如圖4所示中國煤化工CNMHG第1期趙慶平等:LMDS系統及應用設計圖4 nternet接人業(yè)務(wù)實(shí)現方案3結束語(yǔ)隨著(zhù)通信技術(shù)的發(fā)展,通信網(wǎng)正朝著(zhù)數字化、寬帶化、智能化和綜合化的方向發(fā)展,骨干網(wǎng)的帶寬由于光纖的大量采用而相對充足,網(wǎng)絡(luò )帶寬一再提速,寬帶骨干網(wǎng)已經(jīng)出現網(wǎng)絡(luò )容量大大超過(guò)業(yè)務(wù)需求的現象然而接人網(wǎng)的建設還比較滯后寬帶用戶(hù)接入已經(jīng)成為建設網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的瓶頸LMDS系統能滿(mǎn)足用戶(hù)對高速數據和圖像通信日益增長(cháng)的需求,是解決通信網(wǎng)接人問(wèn)題的利器參考文獻]寬帶無(wú)線(xiàn)接入解決方案A7390LMDs, Mobil Network division, Fixed wireles8BU,Hary- August,2003.上海貝爾內部資料2】趙慶平基于LMDs網(wǎng)絡(luò )及傳輸信道的研究ID]阜新:遼寧工程技術(shù)大學(xué),2006LMDS Systems and Application DesignZHAo Qing-ping, YANG BinSchool of Physics and Electronic Information, Huaibei Coal Industry Teachers College, 235000, Huaibei, Anhui, China)Abstract: LMDS system is a broadband microwave system, be able to overcome the traditional local loopbottleneck, satisfying users of high-speed data and video communications needs of the growing, It is a weapon tosolve communication net access tool This paper describes the composition of the LMDS system, typical LMDSbroadband wireless access network applications, set up at LMDS broadband wireless access network which shouldbe taken into account the impact of the rain.Key words: LMDS; system constitutes; application design中國煤化工CNMHG