移動(dòng)軟交換同時(shí)支持2G/3G

－－諾基亞提出2G/3G共核心網(wǎng)思路

　　諾基亞認(rèn)為，為了同時(shí)改造原有網(wǎng)絡(luò)并且兼顧未來(lái)3G的發(fā)展方向，需要在當(dāng)前進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)投資時(shí)就進(jìn)行充分的規(guī)劃。參照國(guó)際與國(guó)內(nèi)主要運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)而言，移動(dòng)軟交換與2G/3G共核心網(wǎng)將成為目前GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要趨勢(shì)，使用移動(dòng)軟交換技術(shù)將可以確保網(wǎng)絡(luò)在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)的先進(jìn)性，而2G與3G的共核心網(wǎng)將幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑過(guò)渡。

　　建立基于移動(dòng)軟交換的核心網(wǎng)絡(luò)

　　在傳統(tǒng)的GSM網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)中，所有的信令控制與話務(wù)交換均由MSC交換機(jī)完成，而且所有的鏈路必須使用TDM鏈路。伴隨著網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)的發(fā)展，原有的交換技術(shù)已經(jīng)不能滿足技術(shù)發(fā)展的需要，因此移動(dòng)軟交換的引入成為核心網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的必然。

　　移動(dòng)軟交換技術(shù)介紹

　　移動(dòng)軟交換的概念來(lái)自于3GPPR4的規(guī)范。這個(gè)概念不僅可以用于3G網(wǎng)絡(luò)，而且也適用于2G網(wǎng)絡(luò)，符合目前電信網(wǎng)絡(luò)向NGN的發(fā)展方向。

　　移動(dòng)軟交換主要針對(duì)核心網(wǎng)絡(luò)的交換部分，不涉及到接入網(wǎng)絡(luò)的改造。移動(dòng)軟交換的核心概念是實(shí)現(xiàn)了控制面與用戶面的分離。所有的控制功能集中在MSS（MSCServer）中，所有的交換功能在MGW中完成。MSS通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的H.248接口控制MGW完成話務(wù)的交換。同時(shí)MSS通過(guò)傳統(tǒng)的MAP信令與HLR交互，通過(guò)傳統(tǒng)的BSSAP信令完成對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的控制。而在MSS之間可以通過(guò)ISUP協(xié)議或者BICC協(xié)議（當(dāng)使用IP承載時(shí)）完成呼叫的建立。

　　移動(dòng)軟交換的特點(diǎn)

　　技術(shù)先進(jìn)性：軟交換技術(shù)符合未來(lái)電信網(wǎng)絡(luò)面向全I(xiàn)P發(fā)展的趨勢(shì)，同時(shí)兼顧原有的TDM承載需要。建立在多承載基礎(chǔ)上的TrFO技術(shù)通過(guò)減少編解碼過(guò)程，同時(shí)解決了提高話音質(zhì)量與節(jié)約核心網(wǎng)帶寬的需求。由于軟交換技術(shù)在3GPPR4中定義，因此很多新的電路交換功能也在移動(dòng)軟交換設(shè)備中引入，從而為運(yùn)營(yíng)商提供更豐富的電路交換業(yè)務(wù)提供了可能。

　　網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的特點(diǎn)可以表現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先由于控制面與用戶面的分離，因此處于控制面的MSS容量相對(duì)原有交換機(jī)大大提高，而且可以集中放置在省會(huì)與地區(qū)中心的機(jī)房，而負(fù)責(zé)交換的MGW則放置在各個(gè)本地網(wǎng)中，從而實(shí)現(xiàn)了清晰的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。主要的控制與管理工作將可以集中完成，新業(yè)務(wù)的引入也可以集中在MSS中進(jìn)行。MSS與MGW之間可以通過(guò)IP連接。其次，當(dāng)引入IP承載話音時(shí)，可以將話音承載平面化。由于IP網(wǎng)絡(luò)本身具備路由與交換的特性，因此原有的匯接局將不再需要，而且整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)將趨于簡(jiǎn)單。

　　建立2G/3G共核心網(wǎng)

　　作為一個(gè)GSM網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，當(dāng)建設(shè)3G網(wǎng)絡(luò)時(shí)有兩種方式。一種是建立一個(gè)完全獨(dú)立的3G網(wǎng)絡(luò)，另一種是建立一個(gè)2G/3G共核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。3G網(wǎng)絡(luò)的引入雖然可以吸引大量原有的2G用戶轉(zhuǎn)向3G網(wǎng)絡(luò)，但是原有的2G用戶還將在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)存在。作為一個(gè)運(yùn)營(yíng)商而言，建立一個(gè)2G/3G的共核心網(wǎng)將在滿足用戶平滑過(guò)渡、節(jié)約運(yùn)維成本等方面起到重要作用。

　　2G/3G共核心網(wǎng)介紹

　　2G/3G共核心網(wǎng)就是2G的BSS系統(tǒng)與3G的RAN系統(tǒng)由一個(gè)統(tǒng)一的3G核心網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行管理，一個(gè)統(tǒng)一的核心網(wǎng)包括共用的MSS、MGW、HLR、SGSN、GGSN、智能網(wǎng)、網(wǎng)管與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、業(yè)務(wù)平臺(tái)在內(nèi)的各個(gè)部分。在CS域，MGW通過(guò)A接口與GSMBSS相連，通過(guò)Iu-CS接口與WCDMARAN相連。MSS同時(shí)支持RANAP與BSSAP協(xié)議，用于控制GSMBSS與WCDMA RAN。在PS域，SGSN通過(guò)Gb接口與GSM BSS 相連，通過(guò)Iu-PS接口與WCDMA RAN相連。

　　由于移動(dòng)軟交換設(shè)備本身就可以支持2G/3G共核心網(wǎng)，因此基于移動(dòng)軟交換進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)改造也符合2G/3G共核心網(wǎng)的需要，從而可以進(jìn)一步保護(hù)在移動(dòng)軟交換方面的投資

　　2G/3G共核心網(wǎng)特點(diǎn)

　　平滑過(guò)渡。在3G業(yè)務(wù)發(fā)展初期，對(duì)于2G用戶轉(zhuǎn)網(wǎng)到3G用戶的速度難于預(yù)測(cè)，而且這個(gè)速度可能由于競(jìng)爭(zhēng)或者某種類型的市場(chǎng)活動(dòng)有較大變化。因此如何規(guī)劃3G核心網(wǎng)的容量就成為一個(gè)問(wèn)題。如果規(guī)劃過(guò)小，可能無(wú)法滿足用戶增長(zhǎng)的需要，如果規(guī)劃過(guò)大，可能導(dǎo)致設(shè)備利用率過(guò)低。而2G/3G共核心網(wǎng)就可以解決這個(gè)問(wèn)題。由于2G與3G的用戶容量由一個(gè)核心網(wǎng)共享，因此網(wǎng)絡(luò)容量可以按照整個(gè)2G/3G用戶數(shù)進(jìn)行規(guī)劃，提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率，實(shí)現(xiàn)了用戶從2G到3G的平滑過(guò)渡。

　　網(wǎng)絡(luò)升級(jí)。通過(guò)引入2G/3G共核心網(wǎng)，可以利用新增的容量緩解原有2G網(wǎng)絡(luò)的用戶容量壓力，同時(shí)可以在不影響原有用戶與業(yè)務(wù)的前提下逐漸完成對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容與改造。逐漸淘汰原有的舊設(shè)備，從而完成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)。

　　統(tǒng)一業(yè)務(wù)。由于新的核心網(wǎng)絡(luò)中引入了很多新業(yè)務(wù)的支持能力以及新的功能，因此使用2G/3G共核心網(wǎng)可以逐步擺脫原有設(shè)備功能上的不足，方便將新的業(yè)務(wù)同時(shí)引入到2G與3G的網(wǎng)絡(luò)中，從而提高原有2G網(wǎng)絡(luò)的競(jìng)爭(zhēng)力。

　　2G/3G互操作。由于3G投資與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度的需要，因此3G網(wǎng)絡(luò)在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)全覆蓋。在3G網(wǎng)絡(luò)不能覆蓋的地區(qū)需要2G網(wǎng)絡(luò)完成3G的補(bǔ)充覆蓋。因此就必須考慮到2G/3G互操作的問(wèn)題，尤其是實(shí)現(xiàn)用戶在2G與3G網(wǎng)絡(luò)中平滑的切換以及用戶對(duì)于2G與3G接入網(wǎng)絡(luò)的選擇。使用2G/3G的共核心網(wǎng)可以在最大程度上實(shí)現(xiàn)完善的2G/3G互操作，提高用戶的體驗(yàn)，并且可以靈活地在2G與3G接入網(wǎng)中分配用戶資源，提高接入網(wǎng)的利用率。

　　面向IMS的核心演進(jìn)

　　3G網(wǎng)絡(luò)R5/R6和全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)，軟交換系統(tǒng)的所有網(wǎng)元都可以得到利用，只需再增加新的網(wǎng)元，同時(shí)無(wú)需改變網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。建設(shè)3GR5網(wǎng)絡(luò)時(shí)，MSC服務(wù)器系統(tǒng)仍然會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中存在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。

　　當(dāng)網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)向R5ALL-IP演進(jìn)時(shí)，將有如下兩個(gè)特征:1.UMTS&GSM電路域完全融合，傳統(tǒng)的MSC/GCS全部演進(jìn)成為MSS/GCS，BSS都割接到MGW上，GSM業(yè)務(wù)也基于軟交換進(jìn)行接續(xù)。2.網(wǎng)絡(luò)引入新的IMS IP多媒體域，用于建立基于SIP的IP多媒體進(jìn)程。

　　網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)。全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)從業(yè)務(wù)、維護(hù)、管理角度上都更滿足用戶和運(yùn)營(yíng)商的需要。R5是全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)版本。

　　在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，R5主要通過(guò)IMS實(shí)現(xiàn)IP多媒體業(yè)務(wù)，在電路交換域和分組交換域的改動(dòng)不大：1.核心網(wǎng)的電路交換域（包括MSC服務(wù)器）仍然支持傳統(tǒng)的GSM電話業(yè)務(wù)，同時(shí)計(jì)劃有少部分新功能的增加，還有全業(yè)務(wù)的延續(xù)性，以及對(duì)舊式手機(jī)的繼續(xù)支持。電路交換域在R5結(jié)構(gòu)中仍然起著重要的作用，同時(shí)也是IMS的補(bǔ)充，所有的緊急電話將仍然通過(guò)電路交換域?qū)崿F(xiàn)。2.核心網(wǎng)的分組交換域?qū)崿F(xiàn)GPRS和QoS的IP承載。3.為了支持IP多媒體業(yè)務(wù)，IMS應(yīng)運(yùn)而生，它通過(guò)支持SIP實(shí)現(xiàn)新的、革命性的IP多媒體業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)工作方式的IP化，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)不同域和子系統(tǒng)的融合。

　　諾基亞在R5網(wǎng)絡(luò)中引入了新的網(wǎng)元CPS和IMR，形成IP多媒體子系統(tǒng)，用于提供新的基于SIP的業(yè)務(wù)。在業(yè)務(wù)上通過(guò)支持SIP的終端和網(wǎng)絡(luò)提供基于SIP的業(yè)務(wù)。其他網(wǎng)元通過(guò)軟件升級(jí)支持與IP多媒體子系統(tǒng)的互通。


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