【文章內(nèi)容簡介】 上承載 ),占用的帶寬非常少 ,使得 MSC Server 和MGW 之間可以經(jīng)濟地拉遠放置 ,因此在 R4 的規(guī)劃過程中 ,完全可以考慮將MSC Server只設(shè)置在省會或者中心城市 ,在經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)可以只設(shè)置 MGW來和 PSTN 以及 RNC 互通 ?由于 MSC Server 較為復(fù)雜并且負責(zé)有關(guān)業(yè)務(wù)邏輯 ?呼叫控制 ?計費等與業(yè)務(wù)相關(guān)地部分 ,因此 MSC Server 的集中設(shè)置一方面有利于系統(tǒng)軟件升級和新業(yè)務(wù)普及 ,另外一方面運營商也可以考慮只需要在中心機房配備維護人員 ,節(jié)約維護運營 成本 ? 設(shè)置在每個本地網(wǎng)的 MGW 也可以根據(jù)原有本地網(wǎng)的機房情況靈活配置 ,如設(shè)置在和 PSTN 同址的機房 ,從而節(jié)省傳輸資源 ,降低成本 ,還可以起到容災(zāi)的作用 ?另外一方面適當(dāng)?shù)丶信渲貌糠止蚕碣Y源 (如放音資源等 )到某個 MGW,也可以減少相關(guān)資源配置更新的維護工作量 ,加快新業(yè)務(wù)的響應(yīng)速度 ? 6 MSC Server的集中設(shè)置需要 MSC Server設(shè)備在功能上支持管理多個本地網(wǎng) ,容量要足夠大 ?因此這就帶來網(wǎng)絡(luò)安全性的問題 ,如 R99 的組網(wǎng)模式下 ,一個MSC Server 出現(xiàn)故障僅僅影響一個本地網(wǎng) ,而在 R4 的組網(wǎng)模式下 ,一個 MSC Server 的故障可能會造成很大的影響 ?針對這個問題 ,部分設(shè)備廠商都提出了DUAL HOMING(雙歸屬 )的解決方案 ,即讓一個 MGW 可以在故障的時候注冊到另外一個 MSC Server 上 ? R4 的控制和承載分離也影響了匯接網(wǎng)的組網(wǎng)模式 ?傳統(tǒng)的 R99 組網(wǎng)模式一般為多級組網(wǎng)方式 ,端到端之間的話路需要多級轉(zhuǎn)接 ?而在 R4的組網(wǎng)中 ,由于媒體流可以在 IP 上承載 ,使得承載可以看作是一個平面上交互 。只要相關(guān)信令通過MSC Server 或者 TMSC Server 協(xié)商完成 ,就可以建立起端到端到承載 ? 5)R99 和 R4 在業(yè) 務(wù)功能上的差異 R99 到 R4 在功能上差別比較小 ,主要是引入了 TrFO 功能 ?由于話音編碼器對話音編碼是有損壓縮 ,每經(jīng)過一次編解碼會降低話音質(zhì)量 ,因此減少語音解碼次數(shù)可以改善語音質(zhì)量 ?同時減少語音解碼次數(shù)還可以減少話音的傳輸時延和節(jié)省網(wǎng)絡(luò)設(shè)備功率 ?另外 ,相對 R99,R4在業(yè)務(wù)上對 MMS?LCS等也進一步地完善和明確規(guī)范 ? 6)R99 和 R4 在設(shè)備開發(fā)的差異 在 3G 的網(wǎng)路建設(shè)中 ,由于業(yè)務(wù)個性化多樣化和開放的業(yè)務(wù)平臺將產(chǎn)生越來越多的業(yè)務(wù) ,因此對設(shè)備提出了更高處理能力需求 。而 R4 的分離式建設(shè)和組網(wǎng)使得設(shè)備越來越集中設(shè)置 ,提出了大容量建設(shè)的需求 ?所以 R4 的核心網(wǎng)電路域設(shè)備必須滿足大容量 ,高處理能力的需求 ? 同時由于在 R4 階段核心網(wǎng)絡(luò)分組化 ,使信令傳輸和內(nèi)部交換帶寬得到了質(zhì)的提高 ?？刂坪统休d分離和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件化 ,使得各個業(yè)務(wù)實體分工明確并且可以分別針對不同的技術(shù)方向發(fā)展 ?因此相對 R99 的核心網(wǎng)電路域設(shè)備 ,R4 核心網(wǎng)電路域設(shè)備一般具有更高的集成度 ?更大的容量和更強的處理能力 ? 9. 承載與控制分離的結(jié)構(gòu)有什么好處 ? 答復(fù) : 承載與控制分離的結(jié)構(gòu)是指控制面的信令和用戶面的承載分別由獨立的網(wǎng)元 ,Server 和 MGW 來負責(zé) , Server 通過 控制 MGW,3G R4 的核心網(wǎng)電路域采用的就是這種結(jié)構(gòu) ? 承載與控制分離的結(jié)構(gòu)給組網(wǎng)帶來的最大變化就是 :Server 和 MGW 可以分開放置 ?通常 Server 集中在省會和區(qū)域中心 ,而 MGW 可以按最佳的話務(wù)吸收點進行設(shè)置 ?這種組網(wǎng)方式帶來的好處有 : 升級方便 ,便于新業(yè)務(wù)的開展 ?業(yè)務(wù)的處理邏輯主要在 Server 上 ,因此開展新業(yè)務(wù)時 ,一般只需要 Server升級 ,而 Server容量大 ,網(wǎng)元少且集中設(shè)置 ,升級的工作量相對少 ,從而加快了新業(yè)務(wù)的開展 ?因為移動網(wǎng)的服務(wù)要求能全程全網(wǎng)提供 ,所以這個優(yōu)點對新業(yè)務(wù)的開展很 有意義 ? 7 Server 的集中管理 ,便于提高運維的效率 ?業(yè)務(wù)的處理 ,計費 ,信令的監(jiān)控等主要集中在 Server 上 ,維護人員主要配置在 Server 的所在地 ,從而提高了運維的效率 ? 組網(wǎng)靈活性增強 ,MGW 可按最佳的話務(wù)吸收點設(shè)置 ?采用承載控制合一的設(shè)備組網(wǎng)時 ,在非用戶密集地區(qū) ,為了實現(xiàn)廣覆蓋 ,往往需要將 MSC 下放到各小本地網(wǎng) ,網(wǎng)元數(shù)多 ,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 ?如果采用大容量的 MSC負責(zé)多個本地網(wǎng)的業(yè)務(wù)處理又會導(dǎo)致大量本地話務(wù)長途迂回的問題 ,這樣就出現(xiàn)了廣覆蓋 ?大容量與路由迂回間的矛盾 ,且采用承載控制合一的設(shè)備無法解決這個 矛盾 ?R4 階段 ,因Server 和 MGW 可分離設(shè)置 ,Server 大容量 ,集中設(shè)置在省會和區(qū)域中心 ,而MGW 按照最佳話務(wù)吸收點設(shè)置在各本地網(wǎng) ,可以和 RNC 共址 ,解決以上所提的問題 ,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更優(yōu)化 ? 10. 3GPP R4 相對于 R99 的優(yōu)勢 答復(fù) : 相對于傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)絡(luò) ,軟交換網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)更簡單的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ,主要是從節(jié)約運營成本 ?易于維護和保護投資三方面為運營商帶來利益 ? 1)簡單的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 簡單清晰的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 軟交換架構(gòu)的核心網(wǎng)采用 IP 承載方式可以實現(xiàn)無級組網(wǎng) ,無需建設(shè)匯接網(wǎng) ?在承載網(wǎng)方面 ,IP 承載網(wǎng)節(jié)點與 TDM 匯接網(wǎng)節(jié)點相比 ,節(jié)點容量大大增加 ?TDM的終局容量一般在 20204000E1 左右 ,交換容量在 48G 左右 。而目前主流高性能 IP路由器的交換容量已經(jīng)可以達到 4080G,部分廠家 IP路由器的交換容量可以達到數(shù)百 G?大容量的交換節(jié)點可以使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加清晰 ,節(jié)點之間的連接大大減少 ? ? 簡單靈活的路由方式 較之于傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò) ,在軟交換網(wǎng)絡(luò)中沒有了傳統(tǒng)的匯接局之間固定的中繼接口和局間中繼群的操作維護的概念 ,取而代之的是“虛擬中繼”概念 :話路不再是預(yù)先設(shè)置好而是根據(jù)需要在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上動態(tài)建立的 ?這一改變大大降低了設(shè)備 成本和與之相應(yīng)的操作維護成本 ,以及網(wǎng)絡(luò)的總帶寬需求量 ? 2)可快速提供新業(yè)務(wù) 采用 IP 承載技術(shù)的軟交換網(wǎng)絡(luò) ,最大的特點是承載與控制的相分離 ,這一特征應(yīng)用于實際的組網(wǎng)就是 MSC SERVER 的集中設(shè)置和 MGW 的分散設(shè)置相結(jié)合 ? 我們知道 ,很多業(yè)務(wù)的推行往往需要全網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制功能實體的升級 ,在 GSM時代 ,MSC 是業(yè)務(wù)控制的實體 ,分布于各本地網(wǎng) ,數(shù)量很大 ,升級工程困難 ,導(dǎo)致業(yè)務(wù)推出周期長 ?采用 R4 組網(wǎng)時 ,MSC SERVER 是業(yè)務(wù)控制的功能實體 ,容量大 ,局點少 ,集中設(shè)置 ,升級很方便 ,這在 3G 建設(shè)初期 ,新業(yè)務(wù)不斷涌 現(xiàn)的情況下尤為重要 ,便于幫助運營商盡快推出 3G 特色新業(yè)務(wù) ,在未來業(yè)務(wù)競爭中贏得優(yōu)勢 ? 8 在 2G 時代 ,控制和承載合一 ,集于 MSC 一身 ?在話路量少的地區(qū) ,往往不設(shè)置MSC,通過將 BSS接入到臨近地區(qū)的 MSC來提供移動業(yè)務(wù) ,這樣本地區(qū)的移動?固定間的呼叫就存在話路迂回的問題 ?采用 R4 組網(wǎng)時 ,在話務(wù)量少的地區(qū)僅僅設(shè)置一個 MGW 與當(dāng)?shù)?PSTN 互通和接入 RAN,MSC SERVER 遠程控制MGW,就可以很好的解決話路迂回的問題 ? 3)降低建網(wǎng)成本和運營成本 ? IP 承載技術(shù)的軟交換網(wǎng)絡(luò)容量利用率高 基于 TDM 連接的傳統(tǒng)匯接網(wǎng) 絡(luò)各網(wǎng)元之間網(wǎng)狀網(wǎng)相連 ,造成各個網(wǎng)元兩兩之間局向的 N 平方問題 ,隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的增加 ,各個局向的中繼利用率很低 。采用IP 承載技術(shù)的軟交換網(wǎng)絡(luò)中的 MGW 通過千兆以太網(wǎng)口或 STM1 接口連接至分組骨干傳輸網(wǎng) ,組成一個平面網(wǎng)絡(luò) ,由骨干網(wǎng)本身進行用戶層話務(wù)的路由 ?連接 ,不必象傳統(tǒng) CS 網(wǎng)絡(luò)那樣需要規(guī)劃和配置各個局向的電路 ,大大提高了話務(wù)的收斂比和端口的利用率 ,從而有效的提高了網(wǎng)絡(luò)利用率 ?減少了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)容量 ?節(jié)省了傳輸 ,有利于降低建網(wǎng)成本 ? ? 減少局點數(shù)目 ,降低配套設(shè)施成本 由于控制層與用戶層的分離 ,在網(wǎng)絡(luò)的組織方面 ,處于控 制層面的 MSC server可采用集中部署的方式 ,如只在大區(qū)城市設(shè)置 ,可以更有效地利用控制資源 ,減少網(wǎng)絡(luò)中的閑置容量 ,從而大幅度減少局點數(shù)量 ?MSC Server 的容量可達 100萬用戶以上 ,大容量的網(wǎng)元具有集成度高 ,耗電量低 ,占地面積小等特點 ,自然就減少了網(wǎng)元數(shù)目和局點數(shù)目 ,從而降低了配套設(shè)施的成本 ? ? IP 承載技術(shù)帶來的傳輸成本的節(jié)約和運營維護成本的降低 。 IP 傳輸建設(shè)和維護成本遠低于 TDM 交換成本 ?對于分組傳輸骨干網(wǎng)絡(luò) , MSC Server系統(tǒng)還可以通過 AMR(Adaptive MultiRate)達 到節(jié)省傳輸?shù)哪康??AMR使用 的語音編碼 ,而不是象基于 TDM 連接的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò) ,無論語音編碼的實際帶寬多少總要占用多達 64kb/s 的一個時隙 ,從而極大地節(jié)省了傳輸 ?而核心分組交換網(wǎng)絡(luò)具有規(guī)劃簡單 ?易于維護的特點 ,也將大大降低網(wǎng)絡(luò)的整體運營維護成本 ? ? 語音 ?數(shù)據(jù)和多媒體等可以共用同一分組骨干網(wǎng) 軟交換系統(tǒng)支持 IP/ATM傳輸網(wǎng) ,未來可以與分組核心網(wǎng)共用同一個 IP/ATM骨干網(wǎng) ,從而使運營商不必運營和管理兩個獨立的傳輸網(wǎng)絡(luò) ? 4)對網(wǎng)絡(luò)的維護變得更容易及更有效 傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡(luò)是基于 2Mbps TDM 的固定連 接 ,需要根據(jù)話務(wù)量模型 , 規(guī)劃骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬 ,存在兩兩節(jié)點之間的 N平方問題 , 配置工作量很大 ?一旦網(wǎng)絡(luò)中的某個節(jié)點即使只需要少量的擴容或數(shù)據(jù)修改 ,往往就會引起波及網(wǎng)絡(luò)其它部分甚至整個網(wǎng)絡(luò)的連鎖反應(yīng) ,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大情況就越嚴重 ? 采用 IP 承載技術(shù)的軟交換網(wǎng)絡(luò)中的 MGW 可以通過千兆以太網(wǎng)口或 STM1 接口靈活地連接至分組骨干傳輸網(wǎng) ,使它的安裝 ?開通 ?配置和擴容等網(wǎng)絡(luò)操作比傳統(tǒng)的交換網(wǎng)元簡單易行 ?對網(wǎng)絡(luò)影響小 ,同時減少運營商的規(guī)劃工作量 ,網(wǎng)絡(luò)可按需邊規(guī)劃邊建設(shè) ,縮短了網(wǎng)絡(luò)擴容所需時間 ,可以更好地根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實際情況和需 要決定安裝的數(shù)量和地點 ,使得網(wǎng)絡(luò)維護工作量大大下降 ? 9 5)易于向下一代網(wǎng)絡(luò)演進 ? 具備全業(yè)務(wù)提供潛力 為運營商部署軟交換網(wǎng)絡(luò)主要不是源于技術(shù)驅(qū)動 ,而是市場驅(qū)動 ?中國電信目前的業(yè)務(wù)收入主要來自于傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù) ?而軟交換網(wǎng)絡(luò)做為可以同時支持移動和固定業(yè)務(wù)的融合網(wǎng)絡(luò) ,具有潛在的提供豐富業(yè)務(wù)的能力 ,可以為將來的基于分組網(wǎng)絡(luò)的固定語音 ?寬帶多媒體和新的增值業(yè)務(wù)提供堅實的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) ? ? 長遠的投資保護 采用軟交換方案可使運營商以最快的速度 ,及時地向 3G網(wǎng)絡(luò)和全 IP網(wǎng)絡(luò)邁進 ?運營商用于軟交換網(wǎng)絡(luò)的投資可充分地用于 3G 網(wǎng)絡(luò)和全 IP 網(wǎng)絡(luò) ,保護了運營商的長遠投資 ? 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到 R5/R6 和全 IP 階段 ,軟交換網(wǎng)絡(luò)的所有網(wǎng)元都可以得到利用 ,同時無需改變網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) ?建設(shè) 3G R5 網(wǎng)絡(luò)時 ,MSC Server 系統(tǒng)仍然會在網(wǎng)絡(luò)中存在相當(dāng)長的時間 ,也可以平滑升級成為 MGCF 功能實體 ,MGW 功能不變或平滑升級成為綜合媒體網(wǎng)關(guān) ?所以軟交換系統(tǒng)可以確保平滑的網(wǎng)絡(luò)演進 ,向未來 3GPP R5/R6 全 IP 核心網(wǎng)邁出了第一步 ? 11. 3GPP R5 版本為什么要引入 IMS 域 答復(fù) : IMS 的主要特點是使用 SIP 協(xié)議和它的接入無關(guān)性 ?基于 SIP 協(xié)議的 IMS 域 ,為在 3G 網(wǎng)絡(luò)上運行的 IP 業(yè)務(wù)提供了一個統(tǒng)一的會話管理機制 ?現(xiàn)在的 IP 網(wǎng)絡(luò) ,基本上每一種應(yīng)用都需要使用一套獨特的會話信令協(xié)議 ?相比之下 SIP 協(xié)議為大部分的 IP 業(yè)務(wù)提供了一套簡化了的統(tǒng)一會話控制機制 ,這將有助于在移動網(wǎng)絡(luò)開展不同的應(yīng)用業(yè)務(wù) ?IMS 的接入無關(guān)性是指它除了可以應(yīng)用在移動網(wǎng)絡(luò)外 ,也可應(yīng)用在固網(wǎng) ,GPRS,WLAN 和所有 IP 網(wǎng)絡(luò) ? IMS域和分組域一起可以綜合實現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)結(jié)合的 IP 多媒體業(yè)務(wù) ,完全不依賴于電路域 ?引入 IMS 域所帶來的新業(yè)務(wù)主要有 : 1) 基于 SIP 的 VoIP IMS 可以提供基于 IMS SIP 信令控制的 VoIP,通過在 IMS 域中的媒體網(wǎng)關(guān)和MGCF 實現(xiàn) IMS 終端與 CS 域 /PSTN 的互通 ?其中 MGCF 需要支持ISUP, 和 SIP 協(xié)議 ,MGCF 與 CSCF 間通過 SIP進行通訊 ?這種情況下終端必須支持 SIP 協(xié)議才能使用基于 SIP 的 VoIP 業(yè)務(wù) ? 2) Push to Talk Push To Talk,簡稱 PTT,是一項使用戶立即通話的半雙工語音通信方式 ,區(qū)別于傳統(tǒng)的電路交換語音通信方式 ?PTT 有兩個特點 ,一方面 PTT 不需要等待話音電路的建立過程 ,按鍵即講話 。另一方面 PTT 采用半雙工方式可以節(jié) 省網(wǎng)絡(luò)資源 ,即一方在講話狀態(tài) ,其余在聽狀態(tài) ,同一時間只有一個人在說話 ? 3) Instant Messaging 10 Instant Message 可以使用戶彼此高速發(fā)送消息 ,消息格式可以是短消息文本 ?圖片 ?甚至視頻等 ?Instant message 比 MMS 的優(yōu)勢是實時性更強 ?Instant message 服務(wù)器可以配置 ,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量差時 ,實行存儲轉(zhuǎn)發(fā) ,也可以設(shè)定閥值 ,超時時丟棄該消息 ? 4) Presence Presenc