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如何将TDM业务添加到WiMAX平台上

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作者：郎涛; 高级应用工程师
对于今天的运营商来说，“接入”是一个热门词汇 。尽管传统接入链路依然是主要的收入来源，但它同时也成为限制开展视频点播或在线游戏等高带宽需求和高利润业务的瓶颈 。
在积极部署新的宽带线路、或升级现有基础设施以支持高速数据业务时，运营商们的注重力正转向如何能在“最后一英里”连接上更好地融合多种业务 。
WiMAX(或IEEE802.16)是一种针对宽带无线接入(BWA)应用部署的协议 。采用OFDM调制和以IP为中心的路由架构，WiMAX可实现数据吞吐率高达70Mbps，传输距离远达数英里，突破了视距限制 。尽管今天的“最后一英里”宽带业务主要是由DSL、有线电视或光纤(例如无源光网络)链路提供的，但WiMAX正在成为一种可行方式 。由于继续了无线连接性的所有优点，WiMAX承诺可降低成本并加快宽带业务的部署 。
本文论述如何将TDM业务添加到WiMAX平台上 。TDM业务不仅是指语音业务，还包括来自商业用户的传统T1/E1或分解(fractional)T1/E1业务 。目前，这些TDM电路通过完全独立的接入线连接到公共交换电话网(PSTN) 。对于开展BWA业务的运营商来说，将TDM支持融合到WiMAX中是创造额外营收的一条简捷之路 。
WiMAX传输本原TDM(NativeTDMoverWiMAX)
在WiMAX系统中，基站(BS)向所有用户站(CS)广播通信，而每个CS只在分配的时隙内发送数据 。这种基于TDMA的媒体接入方式要求所有BS和CS同步且帧对齐，这是由WiMAXPHY层实现的 。时隙请求和批准均通过BS和CS之间的MAC层完成 。通过为TDM通信保留一定时隙或带宽，WiMAX系统可以在MAC层上提供本原TDM支持 。
图1：WiMAX传输本原TDM
图1显示了WiMAX协议层，其中位于MAC之上的汇聚子层(CS)负责将特定业务映射到802.16连接上 。正式规定的两个CS为分组CS和ATMCS 。分组CS提供IP帧、以太网帧和802.1QVLAN帧在802.16连接上传输 。ATM CS用于在WiMAX上传送ATM信元 。目前，只有专有TDM CS在802.16连接上传输T1/E1业务 。
WiMAX传输CESoP(CESoPoverWiMAX)
分组网络电路仿真业务(CESoP)是WiMAX传输本原TDM的一种替代选择 。
CESoP，也称为TDM-over-IP或TDM伪线，是一种在包括IP、MPLS或以太网在内的任意分组交换网络上透明地搭建传统TDM电路如T1/E1或Nx64K“隧道”的技术 。通过利用中继和隧道等技术，CESoP提供了较低的延迟，是一种比VoIP更为成本有效的方法 。此外，CESoP还适用于租用线和帧中继等VoIP无法满足的业务 。
CESoP的原理源于ATM电路仿真，简单明了 。TDM数据被装在一些IP/以太网分组的有效载荷内，以恒定的速率发出 。当这些分组到达目的地时，TDM数据经过消除到达时间波动影响，按顺序放出 。
目前存在多个CESoP标准，包括ITU的Y.1413和城域以太网论坛的MEF-8 。最后批准还有待不久后IETFPWE3草案的发布 。该技术已在各种应用中得到部署，包括蜂窝回程和接入网络融合等 。
图2：WiMAX传输CESoP
图2显示了适用于CESoP情况的协议层 。T1/E1通信在通过CS进入WiMAXMAC之前，被封装进IP或以太网帧内 。
本原TDM与CESoP比较
虽然两种方法都可以把TDM业务融合到WiMAX中，但与本原TDM相比，CESoP具有一些重要优势 。具体表现在以下几方面：
1.布线
对于本原TDM，T1/E1电路终止于WiMAXMAC层 。假设WiMAX用户站位于屋顶或街柱上，则需要铺设一条或多条T1/E1电缆以及以太网电缆，才能把业务引入室内 。但这在费用和技术上都是一项巨大负担 。
而对于CESoP，则只需要一条以太网即可 。使用一个独立的CESoP设备，只要以太网铺设到，T1/E1电路就可以随时恢复 。
2.PSTN连接

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