一種新型農(nóng)村寬帶解決方案

王照清

摘 要：電信、聯(lián)通利用擁有固網(wǎng)寬帶資源的優(yōu)勢進行捆綁銷售，致使大量的農(nóng)村客戶被迫由移動轉(zhuǎn)網(wǎng)到電信或聯(lián)通。如何充分利用中國移動現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)條件和寬帶設(shè)備，搭建移動農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)，快速提高農(nóng)村地區(qū)寬帶普及率、提高農(nóng)村信息化程度是我們現(xiàn)階段需要攻克的難題。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)；農(nóng)村信息化

1 背景及意義

中國寬帶用戶普及率逐年上升，并且業(yè)務(wù)發(fā)展極其不平衡，大量用戶集中在城市，農(nóng)村地區(qū)的固定寬帶發(fā)展相對滯后。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，農(nóng)村對寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求越來越迫切。

2 技術(shù)實現(xiàn)方案

2.1 研究思路

鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)用戶具有分布廣而分散的特點，并且將會在較長一段時間內(nèi)存在光纖資源匱乏的困局。采用光纖接入（例如PON）方式會受限于投資成本高且建設(shè)周期長的瓶頸，很難在短期內(nèi)得到根本性的改觀。中國移動擁有豐富的鐵塔資源及最優(yōu)秀的農(nóng)村區(qū)域覆蓋面，可以利用無線寬帶接入方式作為農(nóng)村地區(qū)最后兩公里的解決方案。

針對村鎮(zhèn)業(yè)務(wù)大帶寬需求、靈活的組網(wǎng)調(diào)度、達到電信級安全等要求，選擇合適的傳輸承載網(wǎng)，并在緊張的公網(wǎng)資源條件下，解決資源沖突問題。

2.2 技術(shù)要求

⑴滿足系統(tǒng)大帶寬容量需求、靈活組網(wǎng)、并具有Qos管理功能的傳輸技術(shù)；⑵具有無線路由功能，支持IEEE 802.11b/g/n；⑶IP地址規(guī)劃：滿足用戶需求的基本網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)構(gòu)；⑷避免以太網(wǎng)業(yè)務(wù)形成環(huán)路。

2.3 總體方案

無線寬帶接入核心理念是在寬帶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的接入側(cè)建立無線通道，替代傳統(tǒng)有線接入方式中光纜傳輸?shù)墓δ?，通過特定的信號收發(fā)裝置，實現(xiàn)有線和無線信號的互相轉(zhuǎn)換，并最終接入到互聯(lián)網(wǎng)。農(nóng)村無線寬帶總體組網(wǎng)方案如圖1所示。

在移動基站上安裝AP，AP通過室外用網(wǎng)線連接基站內(nèi)光電轉(zhuǎn)換器（光貓），光電轉(zhuǎn)換器通過光纖連接至基站內(nèi)傳輸設(shè)備PTN的百兆光口，完成對AP的數(shù)據(jù)上傳。在用戶房頂上安裝CPE接收AP的網(wǎng)絡(luò)信號，通過網(wǎng)線連接用戶電腦，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。

AP+CPE（新型的無線終端接入設(shè)備）的無線寬帶接入方式，僅是在接入網(wǎng)的一段用無線信號代替有線信號，是對家庭寬帶業(yè)務(wù)開展的一種很好的補充形式。接入用戶的最后兩公里用無線信號代替，為農(nóng)村寬帶建設(shè)和推廣提供了比線路鋪設(shè)更容易的接入方式。

⑴技術(shù)關(guān)鍵點。頻段要求：2.4GHz和5GHz全頻段組網(wǎng)接入。根據(jù)實際情況，農(nóng)村無線寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)擬采用2.4GHz和5GHz全頻段組網(wǎng)模式：基于airX（空間自適應(yīng)最佳通信）的波束賦形技術(shù)、802.11n 2×2：2 MIMO技術(shù)結(jié)合在一起，AP可覆蓋2公里范圍并提供600M帶寬。對于用戶端，可根據(jù)用戶到接入基站的距離，采用無線網(wǎng)卡、無線CPE客戶端來實現(xiàn)。采用無線局域網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)村大量用戶進行覆蓋，不僅可以大量節(jié)省布線安裝等多方面的費用，而且由于在無線局域網(wǎng)中增加或減少用戶是相當容易的，通過增加無線接入點的AP數(shù)量就可以增大用戶數(shù)量和覆蓋范圍，這一特點對于逐步開發(fā)農(nóng)村用戶的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求是非常適合的。

⑵業(yè)務(wù)承載方式：分組傳送網(wǎng)。傳輸網(wǎng)絡(luò)作為各種業(yè)務(wù)的載體，其支撐能力直接決定了為用戶提供的各種業(yè)務(wù)的質(zhì)量和性能。基于分組傳送的PTN網(wǎng)絡(luò)，支持多種雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業(yè)務(wù)、端到端的組網(wǎng)能力，提供了更加適合于IP業(yè)務(wù)特性的“柔韌”傳輸管道；同時秉承光傳輸?shù)碾娦啪W(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)優(yōu)勢，包括高可用性和可靠性，高效的帶寬管理機制和流量工程，便捷的OAM和網(wǎng)管，可擴展性和較高的安全性。農(nóng)村無線寬帶單站流量為100M帶寬及40M帶寬大顆粒業(yè)務(wù)。因此，PTN網(wǎng)絡(luò)成為農(nóng)村無線寬帶業(yè)務(wù)最合適的傳輸承載方式。

PTN業(yè)務(wù)配置采用基于QinQ技術(shù)的VPLS專網(wǎng)，不同用戶攜帶相同C-VLAN接入城域以太網(wǎng)，為保證業(yè)務(wù)相互隔離，可以通過在CE設(shè)備上配置QinQ，并進行業(yè)務(wù)水平分割，使不同用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報文打上不同的外層VLAN tag（S-VLAN），PE上配置根據(jù)外層VLAN映射至不同的VPLS專線，從而使不同用戶的業(yè)務(wù)隔離，互不干擾。

VPLS專網(wǎng)應(yīng)用QinQ技術(shù)，不僅能節(jié)省專線資源，同時也能很好的用于解決資源沖突的問題，從而使得城域以太網(wǎng)提供更加豐富的業(yè)務(wù)特性和靈活的組網(wǎng)能力。

3 應(yīng)用推廣情況

2013年11月中旬至2014年2月，在11個縣選取了130個站點搭建無線寬帶網(wǎng)絡(luò)提供6640M寬帶，市場部發(fā)展2200個用戶，每年為公司創(chuàng)收136萬余元。目前市場反應(yīng)良好，后期需求旺盛。