【文章內(nèi)容簡介】 （如 FE 口）接入到 MSC Server 設(shè)備就可以把帶寬提高到 100M，這使得信令傳送技術(shù)有了一個(gè)質(zhì)的提高。在 IP 上承載的 NO7 信令在 R4 中主要是采用的 M3UA/SCTP/IP 協(xié)議。4）R99 和 R4 在組網(wǎng)模式上的差異R99 和 R4 的最大差別是承載和控制分離，原有的 MSC 實(shí)體被分離為 MSC Server 和 MGW 兩個(gè)實(shí)體?？刂坪统休d的分離使得組網(wǎng)模式發(fā)生了很大的變化。由于在 R99 的組網(wǎng)中 MSC 之間的傳輸是 TDM 話路，如果把 MSC 集中設(shè)置必然會(huì)造成傳輸?shù)拈L途迂回，從而增加運(yùn)營商的成本；因此在規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候一般都采取把 MSC 設(shè)置到每個(gè)本地網(wǎng)（也有少部分經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū) 1 個(gè) MSC 管理多個(gè)本地網(wǎng)）的方式，MSC 之間直接互聯(lián)或者在省會(huì)或中心城市來設(shè)置一級或者二級匯結(jié)局來疏通 MSC 之間的話務(wù)。而在 R4 的組網(wǎng)中，由于控制和承載分離并且 MSC Server 和 MGW 之間只是 IP 上承載的信令（其他 PSTN 等窄帶信令可以7 / 177通過 SG 轉(zhuǎn)換到 IP 上承載） ，占用的帶寬非常少，使得 MSC Server 和 MGW 之間可以經(jīng)濟(jì)地拉遠(yuǎn)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(huì)或者中心城市，在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)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(fù)責(zé)有關(guān)業(yè)務(wù)邏輯、呼叫控制、計(jì)費(fèi)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(yùn)營商也可以考慮只需要在中心機(jī)房配備維護(hù)人員，節(jié)約維護(hù)運(yùn)營成本。設(shè)置在每個(gè)本地網(wǎng)的 MGW 也可以根據(jù)原有本地網(wǎng)的機(jī)房情況靈活配置，如設(shè)置在和 PSTN 同址的機(jī)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(gè) MGW，也可以減少相關(guān)資源配置更新的維護(hù)工作量，加快新業(yè)務(wù)的響應(yīng)速度。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(gè)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(gè)MSC Server 出現(xiàn)故障僅僅影響一個(gè)本地網(wǎng)，而在 R4 的組網(wǎng)模式下，一個(gè) MSC Server 的故障可能會(huì)造成很大的影響。針對這個(gè)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(gè) MGW 可以在故障的時(shí)候注冊到另外一個(gè) 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(gè)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(huì)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(shí)減少語音解碼次數(shù)還可以減少話音的傳輸時(shí)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(jìn)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8 / 177在 3G 的網(wǎng)路建設(shè)中，由于業(yè)務(wù)個(gè)性化多樣化和開放的業(yè)務(wù)平臺(tái)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(shí)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；控制和承載分離和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件化，使得各個(gè)業(yè)務(wù)實(shí)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(qiáng)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(dú)立的網(wǎng)元，Server 和 MGW 來負(fù)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(huì)和區(qū)域中心，而 MGW 可以按最佳的話務(wù)吸收點(diǎn)進(jìn)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(shí)，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?yàn)橐苿?dòng)網(wǎng)的服務(wù)要求能全程全網(wǎng)提供，所以這個(gè)優(yōu)點(diǎn)對新業(yè)務(wù)的開展很有意義。 Server 的集中管理，便于提高運(yùn)維的效率。業(yè)務(wù)的處理，計(jì)費(fèi)，信令的監(jiān)控等主要集中在 Server 上，維護(hù)人員主要配置在 Server 的所在地，從而提高了運(yùn)維的效率。組網(wǎng)靈活性增強(qiáng)，MGW 可按最佳的話務(wù)吸收點(diǎn)設(shè)置。采用承載控制合一的設(shè)備組網(wǎng)時(shí)，在非用戶密集地區(qū)，為了實(shí)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(fù)責(zé)多個(gè)本地網(wǎng)的業(yè)務(wù)處理又會(huì)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(gè)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(huì)和區(qū)域9 / 177中心，而 MGW 按照最佳話務(wù)吸收點(diǎn)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。 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(shí)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(yùn)營成本、易于維護(hù)和保護(hù)投資三方面為運(yùn)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(shí)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(diǎn)與 TDM 匯接網(wǎng)節(jié)點(diǎn)相比，節(jié)點(diǎn)容量大大增加。TDM 的終局容量一般在 2022－4000E1 左右，交換容量在 4－8G 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(dá)到 40－80G，部分廠家 IP 路由器的交換容量可以達(dá)到數(shù)百 G。大容量的交換節(jié)點(diǎn)可以使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加清晰，節(jié)點(diǎn)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(hù)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(dòng)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(hù)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(diǎn)是承載與控制的相分離，這一特征應(yīng)用于實(shí)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(shí)體的升級，在 GSM時(shí)代，MSC 是業(yè)務(wù)控制的實(shí)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(shí)，MSC SERVER 是業(yè)務(wù)控制的功能實(shí)體，容量大，局點(diǎn)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10 / 177現(xiàn)的情況下尤為重要，便于幫助運(yùn)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。在 2G 時(shí)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(dòng)業(yè)務(wù)，這樣本地區(qū)的移動(dòng)、固定間的呼叫就存在話路迂回的問題。采用 R4 組網(wǎng)時(shí)，在話務(wù)量少的地區(qū)僅僅設(shè)置一個(gè) MGW 與當(dāng)?shù)?PSTN 互通和接入 RAN，MSC SERVER 遠(yuǎn)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(yùn)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(gè)網(wǎng)元兩兩之間局向的 N 平方問題，隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加，各個(gè)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(gè)平面網(wǎng)絡(luò)，由骨干網(wǎng)本身進(jìn)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(gè)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(diǎn)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(diǎn)數(shù)量。MSC Server 的容量可達(dá) 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(diǎn)，自然就減少了網(wǎng)元數(shù)目和局點(diǎn)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(yùn)營維護(hù)成本的降低；IP 傳輸建設(shè)和維護(hù)成本遠(yuǎn)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(dá)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(shí)際帶寬多少總要占用多達(dá) 64kb/s 的一個(gè)時(shí)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(hù)的特點(diǎn)，也將大大降低網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)營維護(hù)成本。11 / 177? 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(gè) IP/ATM 骨干網(wǎng)，從而使運(yùn)營商不必運(yùn)營和管理兩個(gè)獨(dú)立的傳輸網(wǎng)絡(luò)。4）對網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)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(diǎn)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(gè)節(jié)點(diǎn)即使只需要少量的擴(kuò)容或數(shù)據(jù)修改，往往就會(huì)引起波及網(wǎng)絡(luò)其它部分甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連鎖反應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大情況就越嚴(yán)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(kuò)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(shí)減少運(yùn)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(kuò)容所需時(shí)間，可以更好地根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況和需要決定安裝的數(shù)量和地點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作量大大下降。5）易于向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)? 具備全業(yè)務(wù)提供潛力為運(yùn)營商部署軟交換網(wǎng)絡(luò)主要不是源于技術(shù)驅(qū)動(dòng)，而是市場驅(qū)動(dòng)。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(shí)支持移動(dòng)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(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。? 長遠(yuǎn)的投資保護(hù)采用軟交換方案可使運(yùn)營商以最快的速度，及時(shí)地向 3G 網(wǎng)絡(luò)和全 IP 網(wǎng)絡(luò)邁進(jìn)。運(yùn)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(hù)了運(yùn)營商的長遠(yuǎn)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(shí)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(shí)，MSC Server 系統(tǒng)仍然會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中存在相當(dāng)長的時(shí)間，也可以平滑升級成為 MGCF 功能實(shí)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(jìn)，向未來 3GPP R5/R6 全 IP 核心網(wǎng)邁出了第一步。12 / 177 版本基本體系結(jié)構(gòu)答復(fù)：1) R4 3G 網(wǎng)絡(luò)的基本網(wǎng)元設(shè)備包括：a) 移動(dòng)終端和用戶識(shí)別模塊（SIM/USIM 卡） 。b) 收發(fā)信基站（NodeB）：為一個(gè)小區(qū)服務(wù)的無線收發(fā)信設(shè)備。c) 無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）：具有對一個(gè)或多個(gè) NodeB 進(jìn)行控制以及相應(yīng)呼叫控制的功能。d) 移動(dòng)業(yè)務(wù)軟交換中心服務(wù)器（MSC server）： 提供呼叫控制和移動(dòng)性管理功能。終結(jié)用戶網(wǎng)絡(luò)信令，處理移動(dòng)用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和 CAMEL 相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)具有智能網(wǎng)的 SSP 節(jié)點(diǎn)功能。e) 拜訪位置寄存器（VLR）：MSC server 為所管轄區(qū)域中 MS 的呼叫接續(xù)，所需檢索信息的數(shù)據(jù)庫。VLR 存儲(chǔ)與呼叫處理有關(guān)的一些數(shù)據(jù)，例如用戶的號碼，所處位置區(qū)的識(shí)別，向用戶提供的服務(wù)等參數(shù)。中國移動(dòng) 3G網(wǎng)絡(luò)中 MSC server 與 VLR 設(shè)備合設(shè)。f) 媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備（MGW： 支持媒體轉(zhuǎn)換，提供承載控制和有效載荷處理能力。g) 關(guān)口局 服務(wù)器 GMSC（GMSC server）：3G 核心網(wǎng)絡(luò)電路域子系統(tǒng)通過關(guān)口局 GMSC (GMSC server)實(shí)現(xiàn)與其他運(yùn)營商多種網(wǎng)絡(luò)的互通，包括 PSTN、ISDN、PLMN 和 PSPDN。h) 歸屬位置寄存器（HLR）：管理部門用于移動(dòng)用戶管理的數(shù)據(jù)庫。每個(gè)移動(dòng)用戶都應(yīng)在其歸屬位置寄存器注冊登記。HLR 主要存儲(chǔ)兩類信息，有關(guān)用戶的參數(shù)和有關(guān)用戶目前所處位置的信息。i) 設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）：存儲(chǔ)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫。主要完成對移動(dòng)設(shè)備的識(shí)別、監(jiān)視、閉鎖等功能。中國移動(dòng) 3G 網(wǎng)絡(luò)暫不