SpaceBridge — Организация транспортной инфраструктуры для операторов мобильной связи
Сценарии применения Advantech AMT SpaceBridge.
Организация транспортной инфраструктуры для операторов мобильной связи.
В настоящее время мобильная связь стала настолько обыденной и повседневной, какой является сегодня электроэнергия. Проникновение мобильной связи сегодня во многих регионах достигает 100%. Однако существуют удаленные и труднодоступные места (горные регионы, крайний север), где отсутствует какая-либо телекоммуникационная среда и чрезвычайно сложно организовать инфраструктуру базовых станций оператора мобильной связи. Основная проблема, как правило, заключается в организации транспортной среды между базовыми станциями и контроллером, поскольку установка самих базовых станций больших трудностей не вызывает. Часто единственным решением является организация спутниковых каналов между контроллером и базовыми станциями. При выборе такой технологии необходимо учитывать следующие факторы:
Организация транспортной инфраструктуры для операторов мобильной связи.
В настоящее время мобильная связь стала настолько обыденной и повседневной, какой является сегодня электроэнергия. Проникновение мобильной связи сегодня во многих регионах достигает 100%. Однако существуют удаленные и труднодоступные места (горные регионы, крайний север), где отсутствует какая-либо телекоммуникационная среда и чрезвычайно сложно организовать инфраструктуру базовых станций оператора мобильной связи. Основная проблема, как правило, заключается в организации транспортной среды между базовыми станциями и контроллером, поскольку установка самих базовых станций больших трудностей не вызывает. Часто единственным решением является организация спутниковых каналов между контроллером и базовыми станциями. При выборе такой технологии необходимо учитывать следующие факторы:
- Задержка в спутниковом канале 270 мс, которая вносит определенные ухудшения в качество связи.
- Стоимость спутникового ресурса и, что более важно, его наличие в местах размещения базовых станций и контроллеров. Эта проблема сегодня является одной из самых сложных, для ее решения необходимо использовать различные способы оптимизации передачи трафика через спутниковый канал.
Рис. 1 Типовая загрузка Abis интерфейса в течение 24 часового интервала
Рис. 2 Принцип оптимизации трафика Abis интерфейса
Как видно из рисунка более половины выделенной полосы пропускания остается не задействованной в течение всего времени. Для организации передачи трафика через спутниковый канал это существенная расточительность.
Существует несколько различных методик оптимизации Abis трафика, которые могут использоваться в системах спутниковой связи. Большинство из них используют преобразование TDM трафика в IP пакеты и дальнейшую их передачу через спутниковый канал. При этом вместе с пакетизацией происходит динамическое сжатие Abis интерфейса. Суть сжатия заключается в следующем:
Существует несколько различных методик оптимизации Abis трафика, которые могут использоваться в системах спутниковой связи. Большинство из них используют преобразование TDM трафика в IP пакеты и дальнейшую их передачу через спутниковый канал. При этом вместе с пакетизацией происходит динамическое сжатие Abis интерфейса. Суть сжатия заключается в следующем:
- Компрессия данных сигнализации и O&M, потоки которых носят импульсный характер
- Подавление Idle трафика и пауз
- Возможность передачи голосового трафика на переменной скорости
- Возможность динамического размещения передаваемого трафика между всеми доступными каналами
Использование таких схем оптимизации Abis трафика позволяет достигнуть коэффициента сжатия до 1 : 4. Однако это отношение зависит от характера загруженности сети и может варьироваться в сетях с различными профилями загрузки. Опыт реализации таких систем на сетях различных операторов показывает, что типовое сжатие без ухудшения качества связи составляет 45 – 55 %.
Для такой инфраструктуры SpaceBridge является чрезвычайно удобным и недорогим решением для организации спутникового транспортного канала. Совместная работа с устройствами оптимизации Abis трафика позволяет:
На рисунке 3 показан пример реализации GSM транспортной среды с использованием SpaceBridge и устройствами сжатия Abis трафика.
Для такой инфраструктуры SpaceBridge является чрезвычайно удобным и недорогим решением для организации спутникового транспортного канала. Совместная работа с устройствами оптимизации Abis трафика позволяет:
- В два раза и более снизить требования к полосе пропускания спутникового канала
- Использовать качественную IP инфраструктуру SpaceBridge
На рисунке 3 показан пример реализации GSM транспортной среды с использованием SpaceBridge и устройствами сжатия Abis трафика.
Рис. 3. Реализация GSM транспортной архитектуры с использованием SpaceBridge
Основными особенностями решения являются:
- Прямой канал является DVB–S2 с поддержкой LDPC, что позволяет легко увеличивать скорости передачи, используя модуляции высокого уровня вплоть до 16/32 APSK
- Прямой канал использует статистическое мультиплексирование
- Обратный канал поддерживает скорости до 4 Мбит/с с использованием модуляции высокого уровня до 8 PSK
- Решение масштабируемо от одного до нескольких десятков сайтов и предоставляет недорогие начальные инвестиции и простой способ расширения, позволяя достигнуть 50% экономии капитальных затрат
- SCPC не сильно подвержена вариациям задержки и джиттеру
