1概述
隨著IP網絡技術的發展，傳統的TDM（時分復用）信息流向高性能分組主干網遷移已經成為潮流。TDM業務和其他基于電路交換的業務如何被IP網絡支持，成為眾多Internet業務提供商面臨的一大難題。與此同時，雖然Internet業務的增長速度遠高于其他的業務，但其每比特的回報卻不是zui高的，依照目前情況，甚至可以說其回報是zui低的。因此，在部署優化的PSN時，必須考慮網絡能否提供*的傳統TDM業務。
現有的公用電信網絡中已經部署了數量龐大的傳統設備——包括傳統業務（PSTN）、DDN專線和FR（幀中繼）等，這些設備內部不使用IP進行信息處理，設備之間也不是使用IP協議來進行通信的，但是，運營商還要繼續利用這些設備提供應用業務。因此，必須考慮在優化的分組核心網絡上互連這些傳統的設備，保證分組設備能與這些傳統的網絡設備互通，從而達到網絡業務的后向兼容。從而，引入偽線路仿真技術，實現網絡各項業務兼容。
2偽線路技術簡介
偽線路（Pseudo-wire）技術提供端到端偽線路仿真，實現在以太網上傳送實時業務。其工作原理是發送端的TDM over IP 設備將進來的E1/ T1的業務流加上IP報頭轉換為IP 數據流，同時插入同步比特信息，通過IP網絡將IP數據流傳送到目的地；目的地的TDM over IP設備去掉IP包頭并利用同步比特流再生同步時鐘，將IP 數據流轉化為E1/ T1 業務流輸出。
目前，各大通信設備制造廠商都相繼推出了一系列偽線路仿真設備，可將多路E1/T1轉變成IP分組，然后通過10/100Base-T（或者100Base-FX） 鏈路轉發到以太網/IP網絡上；在目的地把IP分組轉換回TDM并重構E1/T1電路。我公司作為通信設備專業制造商之一，推出的TDM over IP系列設備很好地解決了TDM業務和IP網絡之間的矛盾。圖2-1所示是本公司的偽線路設備在以太網通道傳輸（如無線網橋、EPON等）中典型應用方式：
圖2-1 TOP系列產品應用示例
TDM over IP系列設備有*的性能，每個E1/T1端口成本很低而且處理對時間敏感的話音業務時延遲很短。因為它對于通過的E1/T1是透明的，所以很容易配置和維護，可以降低成本，滿足電信運營商和用戶的需求。
TDM over IP的*性
TOP系統具有高精度的時鐘恢復機制，保證E1業務符合ITU-T G.703，G.704，G.732，G.706，G.826和G.823的要求，zui高可提供高達16ppb的時鐘精度，*可以滿足3G基站對時鐘精度的要求。
TDM設備之間采用高性能的時鐘分發模式保持同步。時鐘選擇模式如下：
1） 內部時鐘定時：內部的時鐘晶振為E1/V.35接口電路提供定時；
2） 用戶時鐘定時：傳輸時鐘來自E1/V.35或V.24等數據端口的接收時鐘；
3） 恢復時鐘定時：該時鐘從包交換網（PSN）恢復；
4） 外部時鐘定時：外部時鐘源可通過某個E1端口輸入或輸出2.048 Mbps參考時鐘與其他設備進行同步。
同時，TOP系列設備可與多種E1容量的設備搭配使用，可隨意在IP網上實現多點對多點的復雜網絡；帶寬隨意調整功能，可根據實際的E1需求數量或IP網傳輸帶寬的狀況調整E1接口數量；支持成幀/復幀（全部或部分）與非成幀E1流量，如當IP網絡的帶寬不足以傳輸1個完整E1通道時，可以傳輸分幀E1；可配置的數據包大小與PSN的吞吐量和延遲相平衡，而抖動緩存則可以補償網絡中高達200ms的數據包時延變化（抖動）；數據包的緩存空間可以跟進軟件進行配置，E1的端到端的時延可以達1ms之內，滿足各種苛刻的TDM傳輸需求。
目前許多集團用戶均有自己的IP寬帶網。為了充分利用自己的寬帶資源，許多企業開始使用VOIP設備完成內部的。但目前的VOIP網關話音質量較差，同時在與原有的傳統PBX互聯時配置較為復雜。而TOP電路仿真器可以直接將E1或N*64K信號透明的穿過IP網，因此企業內部的PBX可以直接透過IP網進行連接，無需復雜的信令和協議處理。同時也可以使用傳統PCM帶來的數十種用戶接口業務
應用方案
4.1企業客戶帶寬租賃
對于企業級客戶，既有PBX的TDM業務，又有LAN業務，傳統情況下對于企業內部的PBX業務需要租用昂貴的DDN專線實現。當不采用偽線路設備時，用戶需要租用昂貴的DDN專線來實現PBX的業務，同時需要租用PSN網絡帶寬實現數據業務。
當采用偽線路設備，不用租用昂貴的TDM lease line業務。租用價格便宜的分組帶寬即可解決所有TDM和LAN業務。這樣的方式既降低了租用線路的成本。當多點應用時，也省去了復雜的數據交叉連接設備。網絡管理和維護也方便很多。
4.2公網上基于PON設備的TDM解決
無源光網絡PON為FTTH的*解決方案，偽線路通信設備可以和無源光網絡系統連接，提供TDM業務。TOP設備可以方便地和GEPON、GPON系統連接，實現TDM業務在PON系統的傳輸，具體應用如圖4-1所示：
圖4-1 TOP產品與PON網絡結合應用圖
在用戶側ONU處由低密度TOP設備提供TDM業務。在局端采用高密度TOP設備，可以和PSTN/SDH網絡進行連接。這樣，可以通過GEPON、GPON系統實現一個真正意義上的多業務接入平臺方案。
4.3 無線網絡的TDM解決
當前固定無線（fixed wireless）以太網絡非常流行，固定無線網絡的優點有：
? 用戶可以不必修改下部構造就能被增加或移動（在一個特定范圍內）；
? 偏遠地區的用戶可以不必埋設新電纜或光纖就能連上網絡；
? 能夠提供很寬的帶寬，因為它不像電線或電纜會在線路中產生電抗（由于通過阻止信號高過特定頻率來保持有效地傳輸，因此電抗限制了帶寬）；
? 當用戶數量增長時，每位用戶的連接成本就會降低。
如果需要將固定無線以太網作為一個多業務接入網絡，網絡中不僅要實現普通以太網數據，還需要實現語音、實時數據等業務。這時就需要一個將TDM業務轉換為以太網協議的轉換設備－偽線路（Pseudo-wire）仿真設備，將TDM透明穿過以太網，業務和指標不受損傷。
TOP在此種環境下的應用如圖4-2所示。
圖4-2 TOP產品在無線網絡中的應用圖
TOP可方便與固定無線網絡結合，實現通過wireless提供TDM業務，并且可以輕松地實現一點對多點E1通信模式。
4.4移動基站回傳
對于無線網橋實現基站也有著極其重要的作用，TOP設備可以很方便的應用于2G、3G基站的backhaul，下圖4-3所示為采用TOP無線網橋實現基站回傳的應用。
圖4-3 TOP在無線基站回傳項目上的應用圖
此模式可用于移動、聯通、電信GSM、CDMA、大靈通基站（BTS）和基站控制器（BCS）無線互聯。低成本解決網絡優化和覆蓋。由于基站處于山頂或建筑物，光纜架設困難，因此可以考慮無線模式，實際中也有采用微波的情況，但由于其價格和靈活性原因
較難大面積推廣。
4.5工業以太網環上的應用
在工業以太網上，工業以太網自愈環通過不斷的開發提供了持續的兼容性，因而保證了投資的安全，實現了各種各樣聯網應用。例如辦公室環境和生產應用環境的聯網，實現工業以太網采用統一的TCP/IP協議，避免的不同協議間通訊不了的困擾，它可以直接和局域網的計算機互連而不要額外的硬件設備。
TDM over IP接入工業以太網自愈環，*實現工業自動化設備通過E1通道電力調度機的無阻塞調度、高可靠、易于擴充的靈活應用。TOP接入使工業以太網HUB，工業防火墻，工業以太網管，RS232/RS485控制設備，A/D模塊，D/A模塊等在工業自動化系統中正向分布智能實時控制，語音接入的同步方式和計費性能符合郵電部部頒標準. 也可根據不同專業通信網的要求，提供相應適合信號方式。
4.6雙絞線上傳送多個E1的應用
基于公用網的數字網絡的雙絞線傳輸方式，VDSL速率大小通常取決于傳輸線的長度，zui大下行速率目前考慮為51Mbps～55Mbps，長度不超過300米，13Mbps以下的速率可傳輸距離為1.5公里以上，這樣的傳輸速率可擴大現有銅線傳輸容量達400倍以上。一般下行速率從13Mbps到55Mbps，傳輸距離不超過1.5公里。VDSL技術的標準化能更好地融合現有以太網技術，將成為電信運營商下一個推廣的主流技術。
雙絞線傳輸方式能利用普通的線雙向傳送高速數字信號。通過TOP提供多個E1線路傳輸通道，實現數字化高速通信，并可承載多項通信業務。在只有雙絞線傳輸的網絡中，TOP可以在很好地滿足這部分用戶的語音、數據、視頻等綜合業務接入，盡可能地節約了通信費用與線路設備投資成本。下圖4-4為通過TOP在雙絞線上傳送E1業務的示意圖：
圖4-4 雙絞線傳送E1示意圖
5結束語
隨著范圍內數據流量的激增以及未來網絡中IP技術地位的日漸明晰，未來網絡的主體架構必定是IP，而話音和數據流量幾乎都是通過TDM電路交換網絡來傳送的。本文論述了不同領域的TDM over IP的各種方案，將日益增加的IP流量與E1/T1之間快速轉換，實現網絡業務兼容與優化。
