電信3G核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

《電信3G核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電信3G核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展（75頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、,HUAWEI,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,3G,技術(shù)與規(guī)劃高級培訓班 內(nèi)部資料，請勿擴散,3G,技術(shù)與規(guī)劃高級培訓班教材之七,3G,核心網(wǎng)規(guī)劃,張新宇,華為技術(shù)有限公司,WCDMA,核心網(wǎng)產(chǎn)品規(guī)劃部部長,移動核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與演進,中國移動,3G,電路域核心網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃探討,中國移動,3G,分組域核心網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃探討,匯報提綱,電信技術(shù)發(fā)展的里程碑,20,世紀末,IP,應(yīng)用的爆炸式增長使人們開始探索下一代網(wǎng)絡(luò)的分組語音交換技術(shù),20,世紀,70,年代,程控數(shù)字交換機的出現(xiàn)將通信成功帶入了電路交換時代,20,世紀初,模擬交換機的發(fā)明，徹底改變了人

2、們語音交流的深度與廣度,19,世紀,貝爾發(fā)明電話，開啟了通信時代的大門,SS7,信令網(wǎng),中繼,媒體網(wǎng)關(guān),T,D,M,T,D,M,中繼,媒體網(wǎng)關(guān),信令,網(wǎng)關(guān),軟交換,分組核心網(wǎng),綜合,接入設(shè)備,接入媒體網(wǎng)關(guān),App Server,3G,核心網(wǎng)技術(shù)標準演進,3GPP R99,3GPP R4,3GPP R5,3GPP R6,功能凍結(jié)時間點,2000/03,2001/03,2002/06,TBD,Iu,接口分組化,AMR,語音,電路型多媒體業(yè)務(wù),語音分組化承載,TC,資源邊源化,核心網(wǎng)絡(luò)承載統(tǒng)一分組化,引入,IP,多媒體網(wǎng)絡(luò),增值的,IP,多媒體業(yè)務(wù),WLAN,互操作,等,R99,：,以,TDM,語音

3、、電路型多媒體及高速數(shù)據(jù)為主,R4,：,分組語音、電路型多媒體、高速數(shù)據(jù)為主，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分布化，網(wǎng)絡(luò)承載統(tǒng)一分組化，進入了新移動核心網(wǎng)絡(luò)的第一階段,R5,：,引入增值的,IP,多媒體業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)全面分組化，進一步豐富,3G,業(yè)務(wù),R6,：,IP,多媒體業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)的完善階段,3G,核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,TDM,IP,MSC,GMSC,SGSN,HLR/AuC,SCP,SMC,ISP/ICP,APP Servers,GGSN,MSC server,內(nèi)容提供,業(yè)務(wù)控制,GMSC server,MGW,MGW,SGSN,GGSN,TDM,/ATM,/IP,MSC server,MGW,MGW,SGSN,GGSN

4、,IP,PCSCF,SCSCF,MGCF,GMSC Server,ATM RAN,接入層,GSM/R99,R4,R5/R6,IP RAN,3GPP R99,核心網(wǎng)絡(luò)特征,核心網(wǎng)絡(luò)邏輯上劃分為,CS,電路域和,PS,分組域，兩者采用不同的承載技術(shù),核心網(wǎng)絡(luò)分組化的初步階段：,Iu,接口,分組化與,IP,化，,GTP,隧道延伸至接入網(wǎng),引入電路域,64K UDI,的視頻業(yè)務(wù),TC,單元放置在核心網(wǎng)側(cè),增強的網(wǎng)絡(luò)安全性機制,引入了終端、網(wǎng)絡(luò)雙相鑒權(quán)及信息的完整性保持機制,3GPP R4,核心網(wǎng)絡(luò)特征,反向兼容,R99,網(wǎng)絡(luò),，分組域基本保持一致；,電路域引入基于軟交換的控制和承載分離構(gòu)架；,電路域與

5、分組域統(tǒng)一的分組核心網(wǎng)絡(luò)承載：,ATM,與,IP,。,IU,接口基于,ATM,技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)接口基于,IP,承載技術(shù)；,引入,TrFO/TFO,功能，,TC,單元進一步外延至網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資，提高語音質(zhì)量；,支持,TD-SCDMA,接入網(wǎng)絡(luò),3GPP R5/R6,核心網(wǎng)絡(luò)特征,R5,引入,IP,多媒體域,IMS,，在,IMS,域?qū)崿F(xiàn)全業(yè)務(wù)的融合思路，核心網(wǎng)絡(luò)進入全,IP,網(wǎng)絡(luò)階段，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)趨向穩(wěn)定,引入基于,SIP,的多媒體呼叫信令協(xié)議，實現(xiàn)端到端的,IP,多媒體業(yè)務(wù)；,引入,IPv6,地址，,IPv4,成為網(wǎng)絡(luò)可選；,R5,之后,WCDMA,的核心網(wǎng)主架構(gòu)基本穩(wěn)定，,R6/R7,以后

6、主要是業(yè)務(wù)功能的增強和完善，包括：,Iu-flex,、,WLAN,和,3G,的融合、,MBMS,、,Presence,、,DRM,、,GUP,等等。,移動核心網(wǎng)演進趨勢,-,網(wǎng)絡(luò)分層化,ISP/ICP,APP Servers,HLR/AuC,SCP,SMC,應(yīng)用層,業(yè)務(wù)層,承載層,MMSC,MSC,GMSC,TDM,TMSC,SGSN,GGSN,R99,IP,V-server,G-server,R4,TDM/ATM/IP,T-server,MGW,MGW,IP,GGSN,SGSN,G-server,T-server,MGW,MGW,MGW,SCSCF,MGCF,PCSCF,MGW,R5/R6,

7、IP,電路域承載和,控制的分離,多媒體域的承載和控制分離,控制層,V-server,SGSN,GGSN,從傳統(tǒng)電路交換向分組數(shù)據(jù)交換轉(zhuǎn)變，形成以,IP core,為基礎(chǔ)的電信網(wǎng)絡(luò)新框架；,移動核心網(wǎng)演進趨勢,-,承載,IP,化,IP Core,CSCF,3G RAN,MSC Server,固定,SIP,終端,GMSC Server,MGW,PSTN/PLMN,SGSN/GGSN,MGW,HSS,SIP,BICC/SIP,SIP/BICC,SIP,SIP,MGCP,MGCP,MAP,IMS,域,邊緣接入,移動核心網(wǎng)演進趨勢,-,開放架構(gòu),最終用戶,業(yè)務(wù)模板,Deploy,Data Storage

8、,用戶模板,群模板,Deploy,業(yè)務(wù)管理,業(yè)務(wù)管理,分布數(shù)據(jù)管理,Service Registry,MSC Server,Import,Service,Creation,Environment,Java Beans,EJBs,業(yè)務(wù)組件,協(xié)議,/API,接口,Mgmt Layer,業(yè)務(wù)執(zhí)行組件,subscribe,獨立軟件開發(fā)商,業(yè)務(wù)配置,靈活的業(yè)務(wù)部署,個性化的業(yè)務(wù)處理,Service-Server,CAMEL/SIP,SGSN,GGSN,BSS,BSS,Gn,GPRS,GPRS,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),核心網(wǎng)分組域在網(wǎng)絡(luò)演進過程中保持了設(shè)備形態(tài)和設(shè)備功能的穩(wěn)定性、延續(xù)性，提供了設(shè)備平滑演進的基礎(chǔ)。,未來

9、無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的巨大發(fā)展?jié)摿?，要求分組域設(shè)備處理能力呈幾何級翻番，處理能力將成為分組域設(shè)備平滑演進的關(guān)鍵。,Gb,Gb,SGSN,GGSN,RNC,BSS,Gn,R99/R4,Iu-PS,Gb,SGSN,GGSN,RNC,BSS,Gn,R5,Iu-PS,Gb,CSCF,Gi,PCF,Go,R99/R4,保持分組域架構(gòu)穩(wěn)定,R5,通過,Gi,接口和,IMS,域互通，增加策略服務(wù),設(shè)備形態(tài)保持穩(wěn)定，處理能力成為關(guān)鍵,分組承載網(wǎng)絡(luò)平滑演進,移動核心網(wǎng)絡(luò)正朝著全業(yè)務(wù)、全,IP,承載網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展,移動核心網(wǎng)絡(luò)電路域核心網(wǎng)絡(luò)的演進是曲折的，新老技術(shù)交替發(fā)展,移動核心網(wǎng)絡(luò)分組域核心網(wǎng)絡(luò)的演進更加平坦，短期內(nèi)

10、可實現(xiàn),GPRS,與,WCDMA,分組核心網(wǎng)絡(luò)的融合,移動核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)展總結(jié),移動核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與演進,3G,核心網(wǎng)電路域規(guī)劃探討,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)原則,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇,MSC,的建設(shè),GMSC,、,HLR,的建設(shè),3G,核心網(wǎng)分組域規(guī)劃探討,匯報提綱,3G,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的總體原則,網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定優(yōu)先原則,GSM,是中國移動網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，是業(yè)務(wù)服務(wù)的主體，,3G,建設(shè)應(yīng)保證,GSM,網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,網(wǎng)絡(luò)平滑演進原則,充分利用現(xiàn)有的,2G,網(wǎng)絡(luò)資源，兼顧網(wǎng)絡(luò)的向后演進，,選擇最佳的發(fā)展時機,，逐步實現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)的融合,互相補充，均衡發(fā)展原則,GSM,網(wǎng)絡(luò)在較長時間內(nèi)仍將是中國移動的主要業(yè)務(wù)來源，以業(yè)務(wù)為,導向發(fā)展,3G,

11、網(wǎng)絡(luò)，逐步實現(xiàn)用戶,2G,向,3G,的遷移,GSM-MSC,BSS,UTRAN,UMTS-MSC,GSM/WCDMA MSC,BSS,UTRAN,融合的業(yè)務(wù)平臺,融合的業(yè)務(wù)平臺,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展期,GSM,網(wǎng)絡(luò)和,WCDMA,網(wǎng)絡(luò)在,3G,發(fā)展初期相對松耦合,GSM,、,WCDMA,核心網(wǎng)絡(luò)融合是最終的主題，相對獨立是發(fā)展中的策略：獨立組網(wǎng)不排斥網(wǎng)絡(luò)的融合,但是強調(diào)最佳的融合時機,在發(fā)展中求融合,WCDMA,核心網(wǎng)獨立成網(wǎng),可共用,GMSC,TMSC,等設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)獨立規(guī)劃,有利于統(tǒng)一型和差異型業(yè)務(wù)的分別開展,.,中國移動,3G,網(wǎng)絡(luò)的兩種建設(shè)模式,兩種建設(shè)模式的差異,共同點,網(wǎng)絡(luò)最終

12、目標一致：,GSM,、,WCDMA,融合的核心網(wǎng)絡(luò),無線接入網(wǎng)部分都采用新建方式,核心網(wǎng)部分，包括匯接局、關(guān)口局、,HLR,等網(wǎng)元均可利用原有設(shè)備，采用升級方式,差異,:,實現(xiàn)最終目標,(2G/3G,融合的核心網(wǎng)絡(luò),),的路徑與方法不同,獨立組網(wǎng)方案在,3G,網(wǎng)絡(luò)初期實現(xiàn)端局交換機的分離，在發(fā)展期實現(xiàn)融合,混合組網(wǎng)方案從,3G,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)之初即實現(xiàn),2G/3G,核心網(wǎng)絡(luò)的融合,核心網(wǎng)融合時機的選擇非常重要,!,升級方案分析,DT,ALI,ATM,SWITCH,（,AAL2,）,DT,TDM,SWITCH,DT,EC,SRC,業(yè)務(wù)處理及控制,DT,DT,信令轉(zhuǎn)換及控制驅(qū)動,GSM MSC,IWU,

13、TC,TC,A,紅色表示新增硬件,ALI,TC,ALI,ALI,通用分組交換平臺,TC,TDM,SWITCH,DT,EC,SRC,業(yè)務(wù)處理及控制,UMTS MSC,升級方案,新建方案,灰色表示,2G MSC,硬件,綠色表示新建方案硬件,升級方案設(shè)備改動較大,硬件部分：,增加基于,ATM,交換平臺部分的網(wǎng)絡(luò)互通單元,增加話音編碼器,TC,（該部分是,3G MSC,中成本比例最高的部分，約占,30%,）,部分中繼單元（用于與,2G MSC,傳輸，新建不需要）,軟件部分：,系統(tǒng)軟件需全面升級，包括呼叫處理、安全性處理,功能軟件需全面升級，如智能業(yè)務(wù)處理,GSM R99 Ready,不等于,WCDMA

14、 R99 Ready,R99 Ready?,GSM R99 Ready,WCDMA R99 Ready,R99 Ready,指,GSM R99 Ready,，而不是,WCDMA R99 Ready,GSM R97,GSM R98,3G,雙模終端與,2G,網(wǎng)絡(luò)的漫游,/,切換,大量硬件升級,/,軟件升級,軟件升級,TC,設(shè)備,ATM Based Iu,接口,CAMELIII,多媒體業(yè)務(wù),部分軟件升級,3G MSC,新建方案對現(xiàn)網(wǎng)影響小,3G,網(wǎng)絡(luò)初期無法達到,2G,網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定程度：,網(wǎng)上測試、新業(yè)務(wù)調(diào)試和探索新運營模式導致設(shè)備頻繁升級,設(shè)備穩(wěn)定周期長導致網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差,網(wǎng)絡(luò)頻繁調(diào)整網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差,工程

15、風險大,2G/3G,MSC,2G/3G,MSC,2G/3G,MSC,2G/3G,MSC,300,萬,GSM,用戶,10,萬,WCDMA,用戶,10,萬,WCDMA,用戶,升級方案：,新建方案：,新建方案對現(xiàn)網(wǎng),GSM,處理能力影響小,WCDMA,在安全保密流程、呼叫協(xié)議棧、智能業(yè)務(wù)觸發(fā)流程等多方面相比,GSM,復雜很多，,處理同等數(shù)目用戶對系統(tǒng)處理能力要求增大,75%,，,采用升級方式使每個,MSC,容量下降,56%,新建方案系統(tǒng)間切換約每秒增加,1.73,次，,對,GSM,系統(tǒng)的,CPU,負荷很小（,0.5%1%,）,現(xiàn)有,GSM MSC,處理能力大多已達,70%,以上,采用升級方案現(xiàn)有的處

16、理能力是明顯不足的,1.,系統(tǒng)背景開銷,2.,主叫,3.,被叫,4.,位置更新,5.,切換,6.SSP 7.,鑒權(quán),10%,MSC,負荷,2,3,1,4,5,6,7,升級方案,新建方案,2,3,1,4,5,6,7,GSM MSC,2,3,1,4,5,6,7,70%,60%,50%,40%,30%,20%,80%,3G,網(wǎng)管與,GSM,網(wǎng)管協(xié)議不同,，升級方案就要求,GSM MSC,即可接入,2G,網(wǎng)管，又要接入,3G,網(wǎng)管，管理層次不明確,新建方案前期網(wǎng)管可,按,GSM,、,WCDMA,分開管理,，技術(shù)成熟后分步對網(wǎng)上,2G,設(shè)備升級支持,3G,網(wǎng)管,新建方案對現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理影響小,Corba,GSM MSC,NodeB,WCDMA,DCN,GSM OMC,CG,SGSN,WCDMA MSC,3G OMC,Corba,HLR/AUC,網(wǎng)絡(luò)管理,網(wǎng)元管理,網(wǎng)元,WCDMA-NMS,網(wǎng)管模塊,MML,開放數(shù)據(jù)庫,GSM,其它網(wǎng)元,GSM-NMS,網(wǎng)管模塊,新建方案可以更快地提供新業(yè)務(wù),3G,業(yè)務(wù)類型更多,更多,2G,網(wǎng)絡(luò)不具備的新業(yè)務(wù),涉及網(wǎng)元數(shù)量少,升級方案使,2G,與,3G,網(wǎng)絡(luò)上緊密耦