摘要：CDMA EV-DV 試驗網(wǎng)主要測試EV-DV 系統(tǒng)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持及其和CDMA 2000 1x網(wǎng)絡(luò)的前向兼容性問題，并充分考慮今后網(wǎng)絡(luò)升級的各種可能性，為今后的建設(shè)做好準(zhǔn)備、積累經(jīng)驗。本文主要研究EV-DV試驗網(wǎng)的核心網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案，提供了兩種方案建設(shè)核心網(wǎng)電路域：第一，混合網(wǎng)方案，在現(xiàn)有的CDMA網(wǎng)絡(luò)上利用軟件升級達(dá)到EV-DV Release C規(guī)范要求；第二，獨(dú)立網(wǎng)方案，新建MSC/VLR 和HLR，這種方法較少影響原有網(wǎng)絡(luò)。對于核心網(wǎng)分組域本文主要研究了簡單IP情況下的網(wǎng)元設(shè)置和IP地址分配方案。
關(guān)鍵詞：核心網(wǎng)，電路域，分組域，簡單IP
1 試驗的背景、目的及內(nèi)容
技術(shù)的成熟、國外的成功商用以及越來越多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求迫切需要盡快進(jìn)行CDMA EV-DV 試驗網(wǎng)的建設(shè)。建設(shè)試驗網(wǎng)的目的，首先是檢驗EV-DV 系統(tǒng)話音和數(shù)據(jù)的覆蓋、切換與容量，其次將測試不同移動速度下的數(shù)據(jù)傳輸性能及覆蓋，最終要驗證EV-DV系統(tǒng)對CDMA2000 1x 系統(tǒng)的后向兼容特性。通過試驗，可以驗證各廠家2000 1x 設(shè)備向EV-DV 過渡的可行性，同時為將來EV-DV 商用網(wǎng)提供業(yè)務(wù)模型，積累工程經(jīng)驗，儲備技術(shù)力量，向全社會展現(xiàn)CDMA EV-DV數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)的未來前景和各種應(yīng)用。
CDMA EV-DV 后向兼容現(xiàn)有的CDMA 2000 1x 系統(tǒng)，因此現(xiàn)網(wǎng)上開展的業(yè)務(wù)均能在試驗網(wǎng)上實現(xiàn)，實現(xiàn)的重點(diǎn)應(yīng)是無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，主要包括：
（1） 無線因特網(wǎng)業(yè)務(wù)，如：在CDMA EV-DV 上可開通因特網(wǎng)接入服務(wù)、信息類業(yè)務(wù)、個人信息管理類業(yè)務(wù)、交易類業(yè)務(wù)、娛樂類業(yè)務(wù)、行業(yè)應(yīng)用類業(yè)務(wù)。
（2） 移動定位業(yè)務(wù)，如：公共安全業(yè)務(wù)、基于定位的計費(fèi)、跟蹤業(yè)務(wù)、基于位置的呼叫路由業(yè)務(wù)、基于定位的信息業(yè)務(wù)等。
（3） 移動電子商務(wù)業(yè)務(wù)，如：安全電子郵件、安全移動辦公、電子銀行、電子證券、電子彩票、電子購票等。
（4） 移動多媒體業(yè)務(wù) 如：VOD 等。
（5） 支持至少2Mb/s的高速數(shù)據(jù)和1.25MHz寬信道的更高話音容量，可以輕松實現(xiàn)無線視頻會議。
（6） 可支持多種業(yè)務(wù)組合：在EV-DV Release.C中，通過多個業(yè)務(wù)信道的組合，可支持多種不同QoS要求的業(yè)務(wù)。
2 CDMA EV-DV 核心網(wǎng)的建設(shè)方案
目前聯(lián)通運(yùn)行的CDMA 網(wǎng)絡(luò)的空中接口技術(shù)為2000 1x，對應(yīng)的核心網(wǎng)部分是由傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)域?qū)崿F(xiàn)低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)�？紤]到大多數(shù)廠家的實現(xiàn)可能性，試驗網(wǎng)的核心網(wǎng)絡(luò)采用Release.C版本。
2.1 電路域組網(wǎng)方案
電路域主要提供用戶語音業(yè)務(wù)服務(wù)，其特點(diǎn)是低速率、低帶寬要求，對時延要求較高。CDMA 2000 1x系統(tǒng)采用功率控制的方法來分配資源,為了確保前向兼容性，功率控制的方式必須保留。語音用戶仍然像CDMA2000技術(shù)一樣，需要向基站發(fā)送功率控制信息。電路域建設(shè)是整個試驗網(wǎng)建設(shè)的第一階段，有混合網(wǎng)方案和獨(dú)立網(wǎng)方案兩種。
(1) 混合網(wǎng)(升級網(wǎng))方案
CDMA EV-DV 核心網(wǎng)電路域中MSC/VLR、HLR、AC 等的硬件與2000 1x 相比沒有變化，試驗網(wǎng)中在每個城市選定其中的一個MSC/VLR、HLR、AC 等網(wǎng)元進(jìn)行相應(yīng)的軟件升級，同時對操作維護(hù)中心操作維護(hù)軟件、計費(fèi)中心的計費(fèi)軟件升級。如圖1 所示：

圖1 混合網(wǎng)方案示意圖

此方案中涉及到的需升級的網(wǎng)元如下：
● MSC/VLR 軟件升級增加的功能：支持IOS5.0 參數(shù)，支持EV-DV 的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，支持EV-DV 語音業(yè)務(wù)，支持EV-DV 和IS-2000 1x 語音業(yè)務(wù)的切換，對EV-DV 的信道控制能力，對交換機(jī)計費(fèi)功能軟件、操作維護(hù)軟件的升級等等。
● HLR 升級增加的主要功能：支持 IS-2000 1x EV-DV 的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶屬性管理。
● 此外計費(fèi)中心、O&M 中心也得增加在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面的功能。
該方案的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約投資，缺點(diǎn)是由于需要對 IS-2000 1x 網(wǎng)上已有設(shè)備、軟件進(jìn)行升級改造、一旦發(fā)生故障，對現(xiàn)網(wǎng)上 IS-2000 1x 的用戶有較大影響。
(2) 獨(dú)立網(wǎng)方案
試驗網(wǎng)中采用新建MSC/VLR 和HLR。方案2 的示意圖即試驗網(wǎng)中采用新建MSC/VLR 和HLR（虛線部分），如圖2 所示：

圖2 獨(dú)立網(wǎng)方案示意圖

此方案是在各城市新建交換機(jī)MSC、HLR 并在開局時，完全模擬聯(lián)通現(xiàn)有的2000 1x 網(wǎng)的網(wǎng)路環(huán)境，在第一階段加載支持2000 1x 功能的軟件，首先支持2000 1x 的基站，在完全驗證2000 1x 的話音功能后，在2000 1x 的基礎(chǔ)上，加載實現(xiàn)EV-DV 功能的軟件包，或者在原有2000 1x網(wǎng)的基礎(chǔ)上軟件升級實現(xiàn)EV-DV 功能，并同時支持2000 1x和EV-DV 的基站。它的優(yōu)點(diǎn)是對2000 1x 網(wǎng)的影響較小而缺點(diǎn)是由于新增了網(wǎng)元設(shè)備，增加了相應(yīng)的投資.
2.2 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè)方案
分組域主要提供用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是突發(fā)性的業(yè)務(wù)，對時延要求較低。對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，1x EV-DV 中是用速率控制和“調(diào)度”方法來分配資源的。數(shù)據(jù)用戶需要向基站報告當(dāng)前的載波干擾比（C/I）以反映當(dāng)前的信道質(zhì)量�；�站在收到語言用戶和數(shù)據(jù)用戶發(fā)送來的信息以后，需要分析無線資源的使用情況，首先將無線資源分配給語言用戶，然后將剩余資源分配給數(shù)據(jù)用戶，并用信令信道通知數(shù)據(jù)用戶。
CDMA分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的基本功能結(jié)構(gòu)如圖3 所示：

圖3 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)
在Release.C 版本中，簡單IP 和移動IP 對應(yīng)著不同的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)。簡單IP 是由本地PDSN 分配動態(tài)IP 地址,由業(yè)務(wù)提供者網(wǎng)獲得IP 路由,用戶可以在同一個PDSN 管轄范圍內(nèi)保持其IP 地址,不同PDSN 之間不具有IP 地址移動性。移動IP 則由歸屬地IP 網(wǎng)HA 提供靜態(tài)或動態(tài)IP 地址,此地址在用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)激活期間，不論在不同的PDSN之間或不同的無線網(wǎng)絡(luò)之間都是固定不變的。
考慮到各廠家設(shè)備的實際支持情況，分組網(wǎng)可以分兩步走：先采用簡單IP 提供接入服務(wù)。
在簡單IP 的功能已經(jīng)穩(wěn)定情況下，可以再選試驗點(diǎn)，對移動IP 的功能進(jìn)行測試。
(1) 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)（簡單IP）的網(wǎng)元設(shè)置
為了支持簡單IP 功能的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)，在試驗網(wǎng)核心網(wǎng)部分需要配置PDSN 設(shè)備，AAA 服務(wù)器等設(shè)備。
① PDSN 設(shè)備的設(shè)置
PDSN 屬于數(shù)據(jù)產(chǎn)品，為了維護(hù)方便，結(jié)合組網(wǎng)情況，盡量和中國聯(lián)通165 網(wǎng)省網(wǎng)路由器設(shè)在同一個局址。
② AAA 服務(wù)器的設(shè)置
AAA 服務(wù)器主要用來實現(xiàn)對用戶的鑒權(quán)、認(rèn)證、計費(fèi)。在試驗網(wǎng)初期，考慮到用戶數(shù)量不多，進(jìn)行試驗的城市數(shù)量比較少，位置比較重要，并為了在試驗網(wǎng)中驗證AAA 之間的互通兼容性情況，并和現(xiàn)有的結(jié)算系統(tǒng)設(shè)置相對應(yīng)，為今后大量擴(kuò)容積累經(jīng)驗，因此采用各城市各設(shè)置1 套，管轄所在城市的用戶的鑒權(quán)、計費(fèi)和認(rèn)證，同時北京、上海、廣州AAA 計費(fèi)認(rèn)證服務(wù)器兼做試驗網(wǎng)城市之間的一級AAA 計費(fèi)認(rèn)證服務(wù)器。
③ 域名服務(wù)器DNS 的設(shè)置
為了實現(xiàn)在域名和IP 地址之間的相互對應(yīng)，需要域名服務(wù)器DNS來完成上述工作。試驗網(wǎng)對數(shù)據(jù)用戶主要提供使用因特網(wǎng)業(yè)務(wù)及企業(yè)VPN 業(yè)務(wù)，用戶在使用這兩種業(yè)務(wù)時，可以采用現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)網(wǎng)的DNS。所以試驗網(wǎng)可以不建設(shè)DNS。對于那些為省網(wǎng)內(nèi)部提供專用服務(wù)的節(jié)點(diǎn)（如VOD 服務(wù)器等），可以考慮建設(shè)相應(yīng)的DNS。
④ 應(yīng)用服務(wù)器的建設(shè)
只有提供了豐富多彩的應(yīng)用服務(wù)，才能吸引用戶使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)得到更好地開展。在建設(shè)1x 試驗網(wǎng)的初期，除了提供傳統(tǒng)的因特網(wǎng)訪問外可以考慮在聯(lián)通的數(shù)據(jù)網(wǎng)內(nèi)提供一些有特色的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如WAP 應(yīng)用、VOD 等服務(wù)以便更好地開展業(yè)務(wù)。
(2) 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)IP 承載網(wǎng)的建設(shè)方案
從充分利用資源的角度出發(fā)，在試驗網(wǎng)階段，可以利用聯(lián)通Uninet 網(wǎng)作為其IP 承載傳輸網(wǎng)。AAA 服務(wù)器（移動IP 階段的HA、FA）等設(shè)備作為Uninet 的網(wǎng)元，PDSN 作為Uninet 的接入設(shè)備，接入到Uninet 網(wǎng)絡(luò)。用戶接入后，可以作為普通的因特網(wǎng)用戶，也可以作為VPN 用戶接入企業(yè)專網(wǎng)。但需要對現(xiàn)有Uninet 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)容。
(3) IP 地址的分配
① 移動終端的IP 地址分配方案
公有地址是指向互聯(lián)網(wǎng)地址分配組織申請得到的可以在因特網(wǎng)網(wǎng)上合法使用的IP 地址，私有IP 地址一般指企業(yè)內(nèi)部使用的IP 地址。由于私有IP 地址在互聯(lián)網(wǎng)上是不可尋址的，所以使用私有IP 地址訪問因特網(wǎng)時，需要作NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)。
由于IP v6還沒有廣泛用，在現(xiàn)有的IP v4 地址空間已經(jīng)很緊張的情況下可以采用私有IP 地址，再做NAT 轉(zhuǎn)換,但有些應(yīng)用在NAT 下不能使用，如某些有特殊業(yè)務(wù)需求的用戶在今后實現(xiàn)移動IP 功能時，可以考慮采用分配公共IP 地址。
② 核心網(wǎng)設(shè)備IP 地址分配方案
對CDMA核心網(wǎng)設(shè)備專用的接口建議采用私有IP 地址，如：PCF、PDSN 的R-P 接口、網(wǎng)管接口等。對需要和因特網(wǎng)交互的接口采用公共IP 地址，如：PDSN 的外部數(shù)據(jù)網(wǎng)接口、AAA服務(wù)器等。
(4) 移動IP 的試驗
在簡單IP 網(wǎng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)移動IP 功能所需的相應(yīng)軟件升級和新增網(wǎng)元設(shè)備。加強(qiáng)試驗網(wǎng)中所有PDSN 的軟件功能，使其具備FA 功能。試驗網(wǎng)中的所有AAA 服務(wù)器也得軟件升級，支持移動IP 業(yè)務(wù)的計費(fèi)。在選定的試驗點(diǎn)則應(yīng)新增HA 設(shè)備。
試驗點(diǎn)新增的HA 和其本地的PDSN/FA、AAA、WAP 網(wǎng)關(guān)之間通過局域網(wǎng)連接。和異地的PDSN/FA 之間采用廣域網(wǎng)連接。
3 結(jié)束語
CDMA1x EV-DV 試驗網(wǎng)根據(jù)不同目的可以分階段進(jìn)行試驗，階段劃分如下：
第一階段：完全模擬聯(lián)通2000 1x 的網(wǎng)路環(huán)境，建設(shè)試驗網(wǎng)的2000 1x 電路域部分設(shè)備，為2000 1x 升級1x EV-DV 作準(zhǔn)備。
第二階段：試驗CDMA 2000 1x到EV-DV 的電路域平滑升級能力，在2000 1x 網(wǎng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，在電路域網(wǎng)元設(shè)備部分加載支持EV-DV 的軟件功能，新建EV-DV 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)部分設(shè)備，試驗1x EV-DV 支持的話音功能和簡單IP 情況下的數(shù)據(jù)功能。
第三階段：在前兩個階段的基礎(chǔ)上，在分組域設(shè)備部分增加HA 設(shè)備，加強(qiáng)PDSN 功能軟件使其具備FA 功能，在不商用的情況下進(jìn)行EV-DV 移動IP 功能的測試以及各設(shè)備廠家之間的兼容性情況，為今后商用作技術(shù)上的準(zhǔn)備。
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