一直以来,固定宽带无线网仅能提供数据通信业务,但随着技术的不断改进,如今很多服务提供商已能实现集成的语音/数据通信服务,固定无线网引入语音通信后将大放异彩。
虽然,大多数通信服务商所提供的无线网络应用尚未涉入语音领域,但老牌的Sprint、WorldCom、Nucentrix及新秀Clearwire和WinBeam等都已将语音应用纳入他们的发展规划。语音应用在无线网络中被人们称“第二代解决方案”。
应用前景广阔
无线ISP(WISP)的广泛出现,本身就印证了无线网络集成语音/数据通信的价值所在。但由于技术方面的障碍,这一领域的发展可以说还刚刚起步。例如,Sprint最近就决定推迟MMDS方案的配置,而是期待更为成熟的语音应用方案出台;随后不到一周,AT&T即宣布暂停它的固定无线商用网解决方案,这项称为Project Angel的方案提供语音/数据通信服务。尽管如此,另外一些固定无线通信服务提供商,如Nucentrix、Clearwire及定位于乡村业务的North Texas Web Services等公司,仍准备眼下就在这一领域大干一场。
Nucentrix目前占据着美国中西部地区的中小企业市场,计划将它的WCS(无线通信服务)和MMDS解决方案应用于数据传输及IP电话业务。此前,其配置的网络方案来自于Hybrid Networks,仅能实现数据通信。如今,Nucentrix正积极探寻集成的无线解决方案。最近,完成了对Cisco的VOFDM方案的试验,还有一些集成的语音/数据通信解决方案也在候选之列,如来自IP Wireless、NextNet、Soma Networks、Navini以及Qualcomm的相关技术。
类似Nucentrix情况的还有其它一些新兴公司,Clearwire就是一例。Clearwire已开始发起数据业务,正在试验Raze Technologies名为SkyFire的系统,这个系统内建有语音服务功能。一般有线网或DSL方案在城郊发展存在很大局限性,要解决地域覆盖问题,需要增加布线成本,另外还得安装中继器。而基于固定无线网实现集成的数据/语音通信不失为一种很好的解决方案。Decatur正是意识到了这一点,在这一领域提供Web Services解决方案,它选取的是Raze公司集成的语音/数据无线系统。
语音交换实现途径
无线网络引入语音应用后,如何实现与普通公众网间的交换成为关键课题。对于特定的语音传输服务,可有多种不同实现方案。
1.基于TDM的解决方案
以5类线交换网连接到PSTN。目前AT&T采用此方案,公司的数字无线通信部门在配置网络时,放弃了原有的固定无线商用网解决方案,而是分别配置一个用于远距离语音通信的线路交换网和一个基于5类线交换网的本地呼叫中心,并考虑在这种网络架构中运用混合的TDM/IP方案,同时运用新兴的软交换技术。
2.混合TDM/IP方案
通过GR.303或V.5接口提供VoIP网关。很多开发商都采用这种混合方案,如AirSpan、Aperto、Harris、Netro及Raze。采用传统的TDM体系结构(如GR.303和V.5)与基于VoIP的网络架构实现互连,其中VoIP采用的协议标准有H.323、MGCP(媒体网关控制协议)以及SIP。这类方案使运营商能够实现与PSTN间的语音/数据通信,支持与AAL1/2/5、GR.303、V.5间的互连,以及服务级别特性。
AirSpan的AS4000/AS4020支持的频段为900MHz到4GHz,基站设有一个中心控制终端,网控中心配置有一个接入集中器。系统同时支持用于线路交换的T1(TR008与GR.303)和E1(CAS、V5.1及V5.2)接口,支持100BaseT以太网络接入。
Aperto的Packet Wave体系结构配置有四路无线端口和一个100BaseT以太网接口(用于群集和冗余通信),支持4到6路信元交换。语音通信能够基于传统的GR.303/V5.2,或是新型MGCP/H.248网关,以5类线交换网或软交换实现。系统每六路信元支持容量为30M,基于TDD/TDMA的系统支持10BaseT以太连接,以及支持针对SME及服务级别的T1接入。系统的关键部分是接入处理器,它具备传统的线路交换单元以及一个连接到PSTN的冗余接口,支持传统的电话技术协议如GR.303和V5.2,在PSTN与公众IP网间担当网关角色,执行队列、策略选取及通信控制作业。系统同时配置由软件实现的IP处理单元。
Harris的Clearburst系统基于TDM/IP实现,工作频段为3.5和10.5GHz,可以连接到ATM网,提供35M数据率,并支持传统的TDM和升级的VoIP网。在客户端,ClearBurst提供Ethernet、POTS及E1/T1接口,支持语音及IP通信。基于此,它能通过具备ATM 和V.5/GR.303接口的STM-1/OC-3线路连接到ATM网,最终实现与公众网的互联。
BeamReach网络公司的语音传输方案能够基于ATM或IP实现,并通过VoIP连接到PSTN。其策略是逐步采用灵活的语音解决方案,尽可能保持与领先软交换方案间的互操作性。
3.软件交换方案
软交换方案及其网关运行于具备PSTN接口的服务器中,软交换在局域端实现。此类方案主要针对新兴服务市场或不具备5类线交换架构的情况。很明显,这种集成的纯IP服务平台具有很大优势:成本低,开发周期短。时下,从事软交换技术开发的公司有Convergent、Clarent、Sonus和TollBridge,其中Convergent的Cohesion Service Works方案能作为辅助功能选项集成到无线通信服务商的网络中,在固定无线网中基于ATM方式实现。Sonus最近则专注于与Aperto网络公司开发协作方案,制定名为OSPA(开放服务协作联盟)的规划,由150多家业界同行共同开发增强的通信服务模式、网络基础架构以及服务规划。
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图 基于IP的智能服务体系结构
4.全VoIP方案
尽管纯VoIP解决方案在QoS方面仍存在很大局限性,一些开发商仍将VoIP视为一种过渡性解决方案,用于5类布线网络架构不是很健全或根本不存在的情况。Hybrid将在它的Thruwave路由器中增加新型调制技术和交叉存取方案,以增强其功能,容纳语音通信。Hybrid认为,语音应用有两类领域尚未涉入:一是铜线网络,在目前整个国际市场,5类线交换网基本无语音应用;一类是乡村市场,目前适于语音通信的基础架构还相当少或根本就没有。
Pioneer咨询公司认为,无论VoIP能否推广到其它领域,如有线电视网、DSL或无线网,此类方案在宽带无线网中的应用不可能做得很完美,但也不会很差。目前还无法确认哪类接入技术方案在提供特定服务方面最优越,每类接入技术都有它的优势和缺陷。要让一类接入技术能很好地支撑所有服务几乎是办不到的。