關(guān)于3GPP R5核心網(wǎng)規(guī)劃的綜合思考

【摘要】 本文通過(guò)對(duì)3GPP核心網(wǎng)的一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并提出了有關(guān)R5版本核心網(wǎng)規(guī)劃方案，同時(shí)引入IP多媒體系統(tǒng)，利用IP多媒體系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)以及存在的問(wèn)題對(duì)3GPP R5進(jìn)行核心網(wǎng)規(guī)劃。

【關(guān)鍵詞】 3GPP 核心網(wǎng) IP多媒體系統(tǒng)

3G網(wǎng)絡(luò)從最初的R99到現(xiàn)在已經(jīng)使用的R4或者是R5、R6等版本，其主要的發(fā)展都是朝著網(wǎng)絡(luò)IP化，網(wǎng)絡(luò)融合方向進(jìn)行。就整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能來(lái)講其中R4版本發(fā)展的比較成熟，但是各個(gè)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)之間缺乏一個(gè)融合從而影響了R4的發(fā)展，因此尋找到一種可以融合移動(dòng)網(wǎng)和固定網(wǎng)之間的技術(shù)是現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迫在眉睫的事情。

一、3GPP核心網(wǎng)各版本的發(fā)展進(jìn)程

3GPP核心網(wǎng)是在GSM＼GPRS（2G）核心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上發(fā)展演變過(guò)來(lái)的，在邏輯上可以將其化為成電路域和分組域兩大塊。目前共有Release99（R99）、Release4（R4）、Release5（R5）、Release6（R6）、Release7（R7）、Release8（R8）和Release9（R9）七個(gè)版本。

（1） R99版本是在2G的基礎(chǔ)上于2000年3月匯編而成的最初3G網(wǎng)絡(luò)，是基于GSM中演變過(guò)來(lái)的無(wú)線接入的WXDMA核心網(wǎng)。99版本的3G網(wǎng)絡(luò)在業(yè)務(wù)方面除了支持基本的電信業(yè)務(wù)和承載業(yè)務(wù)外，也可支持所有的補(bǔ)充業(yè)務(wù)，另外它還支持基于定位的業(yè)務(wù)（LCS）、號(hào)碼攜帶業(yè)務(wù)（MNP）、64kbit/s電路數(shù)據(jù)承載、電路域多媒體業(yè)務(wù)以及開(kāi)放業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)等。（2）R4是目前最新的全套3G網(wǎng)絡(luò)，其除了繼承了R99的所有功能外，還采用了TDM/ATM/IP 方式進(jìn)行組網(wǎng)，優(yōu)化了LU上無(wú)線接入承載的QoS協(xié)商和無(wú)線資源管理，強(qiáng)化RAB的支持，做到了電路域的呼叫與承載相分離。（3）R5版是R4的基礎(chǔ)上引入了IP多媒體系統(tǒng)（IMS），在IMS的幫助之下實(shí)現(xiàn)了已個(gè)各種業(yè)務(wù)的融合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻、多媒體等業(yè)務(wù)的融合，做到了多媒體業(yè)務(wù)的端到端的IP融合。R5不僅實(shí)現(xiàn)了電路的交換，也實(shí)現(xiàn)了分組交換域上的業(yè)務(wù)承載和控制[2]。（4）R6版本在R5的版本上引入了HSUPA，其主要針對(duì)的方向是進(jìn)行業(yè)務(wù)研究以及和其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一個(gè)互通的研究，該版本于2004年12月被凍結(jié)，停止使用。（5）R7版本在設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的方向是固定方面的特性要求，通過(guò)引用TISPANR1 標(biāo)準(zhǔn)支持 xDSL的接入，加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對(duì)固定、移動(dòng)的融合。（6）R8版本的開(kāi)發(fā)開(kāi)始加大了對(duì)QK業(yè)務(wù)控制和IMS集中業(yè)務(wù)研究，為不同域的用戶童工了一致和連續(xù)性德業(yè)務(wù)服務(wù)，在整個(gè)集中業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)中，除了UE的SIP uA進(jìn)行IMS會(huì)話的建立和控制，還有就是為客戶提供接入域和選擇功能，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)之間的互通能力。（7）R9版本中完成ICS LIE和SCC AS之間11接入Stage3的研究工作，實(shí)現(xiàn)了ICS UE與SCC AS之間的互換和補(bǔ)充業(yè)務(wù)的控制。

二、R5版本網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)

2.1 承載平面組網(wǎng)建設(shè)

承載平面組網(wǎng)建設(shè)主要是指MGW之間進(jìn)行組網(wǎng)。R4版本核心網(wǎng)采用的是TDM、ATM、TDM、ATM、IP等方式進(jìn)行了組網(wǎng)，最大限度的保證了語(yǔ)音的QoS的安全。但是由于R4采用這些組網(wǎng)方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于短期內(nèi)大面積的發(fā)展網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。因此，建議采用IP組網(wǎng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)端和端之間互聯(lián)，如圖1所示。

首先，IP組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了MGW的完全扁平化，并且沒(méi)有階級(jí)網(wǎng)絡(luò)，使得可以直接尋找到端的地址進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送；其次，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利于網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展，最大限度的滿足客戶運(yùn)營(yíng)需要；再次，采用TRFO技術(shù)部進(jìn)提高了語(yǔ)音的質(zhì)量更加提高了其安全性。采用IP組網(wǎng)模式組網(wǎng)不僅具有很多優(yōu)勢(shì)，其更符合3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

2.2 控制平面組網(wǎng)建設(shè)

控制平面主要處理的是核心網(wǎng)元MSC Server、HLR、SCP 之間的關(guān)系。為了避免在R4核心組網(wǎng)協(xié)議當(dāng)中出現(xiàn)的扁平化組網(wǎng)導(dǎo)致資源浪費(fèi)，維護(hù)過(guò)于復(fù)雜的缺點(diǎn)，而提出了STP匯接混合組網(wǎng)模式，其保證了網(wǎng)絡(luò)指令的QoS，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了一個(gè)MSC Server 控制多個(gè)MGW，降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的成本。如圖2所示：

三、引入IMS系統(tǒng)

IMS是指IP多媒體系統(tǒng)（IPMultimedia Subsystem）是一種全新的多媒體業(yè)務(wù)形式。IMS集中了用戶屬性以及網(wǎng)絡(luò)端口等等相關(guān)的特性，通過(guò)將業(yè)務(wù)、承載、控制相分離的水平結(jié)構(gòu)建設(shè)，解放了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)域的相關(guān)弊端[3]。IMS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)組建過(guò)程當(dāng)中，提供了一個(gè)統(tǒng)一的控制點(diǎn)，做到了業(yè)務(wù)和控制兩者相分離，并在QoS的保障體制的基礎(chǔ)上增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性以及運(yùn)營(yíng)商的計(jì)費(fèi)功能，保障了運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)的建設(shè)。

3GPP網(wǎng)絡(luò)對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)講，是否引入IMS技術(shù)，首先要從IMS能不能為運(yùn)營(yíng)商在對(duì)3GPP網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)提供一個(gè)技術(shù)保障，因此來(lái)獲取更大的利益。從國(guó)內(nèi)3G市場(chǎng)來(lái)看，對(duì)于3G牌照的發(fā)放必定會(huì)導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得激烈，因此簡(jiǎn)單的語(yǔ)音業(yè)務(wù)并不能留住客戶滿足市場(chǎng)的需求，而多媒體業(yè)務(wù)的問(wèn)市也正是如此，其不僅最大限度的滿足了客戶的需求更是運(yùn)營(yíng)商收入的主要來(lái)源。網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)逐步轉(zhuǎn)型成為了IMS引入的一大動(dòng)力，能否最大限度的滿足客戶提供融合型的業(yè)務(wù)服務(wù)成了運(yùn)營(yíng)商關(guān)心的最大問(wèn)題。從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的整個(gè)發(fā)展歷程來(lái)看，只有擁有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)的IMS才能滿足日趨豐富的業(yè)務(wù)需要。同時(shí)，IMS域作為網(wǎng)絡(luò)的控制平臺(tái)，不僅可以提高運(yùn)營(yíng)商的綜合運(yùn)營(yíng)能力，也能降低網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的運(yùn)維成本。

四、結(jié)束語(yǔ)

3GPP R5版本是在R4的基礎(chǔ)上采用了IMS域技術(shù)完成的，其不僅達(dá)到了業(yè)務(wù)層面的融合，為用戶提供了統(tǒng)一更加豐富的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)服務(wù)，最大限度的滿足了客戶的市場(chǎng)需求；而且也做到了網(wǎng)絡(luò)層面的融合，實(shí)現(xiàn)了控制層、傳送層、接入層的各個(gè)融合，減少了營(yíng)運(yùn)商的運(yùn)維成本增高了運(yùn)營(yíng)收入。就目前的運(yùn)營(yíng)發(fā)展來(lái)看，IMS成為網(wǎng)絡(luò)的新構(gòu)架并不僅是時(shí)間的問(wèn)題，更是是否可行的問(wèn)題。

參 考 文 獻(xiàn)

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