摘要　目前，業(yè)界對(duì)3G三大國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一的WCDMA技術(shù)的研究已到R6版，其中R99、R4已經(jīng)成熟并成功商用。對(duì)于現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商及固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商，如何組建WCDMA R4電路域網(wǎng)絡(luò)，才能以更少的投資，更有效的維護(hù)方式，更低的運(yùn)營(yíng)成本帶來(lái)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的投資保護(hù)，更快速的業(yè)務(wù)能力呢?本文在對(duì)WCDMA R4核心網(wǎng)電路域的網(wǎng)絡(luò)組織、接口協(xié)議進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的工作實(shí)踐及體會(huì)，對(duì)各網(wǎng)元的設(shè)置、承載網(wǎng)絡(luò)的選擇進(jìn)行了探討。

　　目前，第三代移動(dòng)通信技術(shù)已成熟并成功商用。在三大3G標(biāo)準(zhǔn)中，WCDMA的建設(shè)進(jìn)度雖然落后于cdma2000，但由于WCDMA是基于演進(jìn)的GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)，其核心網(wǎng)部分可由GSM網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)平滑升級(jí)演進(jìn)而成，因此將成為2G網(wǎng)絡(luò)是GSM系統(tǒng)的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商建設(shè)3G網(wǎng)絡(luò)時(shí)的首選。截至2006年8月，全球已發(fā)放了157張WCDMA牌照，并已有114個(gè)WCDMA商用網(wǎng)絡(luò)，總用戶超過(guò)8000萬(wàn)。業(yè)界3GPP對(duì)WCDMA的研究也已到R6版。而根據(jù)統(tǒng)計(jì)，2004年以前部署的WCDMA網(wǎng)絡(luò)基本上都采用R99組網(wǎng)，從2004年開(kāi)始，越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始進(jìn)行R4網(wǎng)絡(luò)的預(yù)商用試驗(yàn)或部署。本文以R4為例，對(duì)WCDMA的核心網(wǎng)電路域的組網(wǎng)進(jìn)行探討。

　　1、R4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型

　　與GSM和R99網(wǎng)絡(luò)不同，R4網(wǎng)絡(luò)對(duì)電路域進(jìn)行了徹底的改造，引入了NGN中提出的軟交換技術(shù)，將控制與承載面分離，信令與話路都引入了分組技術(shù)。按功能來(lái)分，R4網(wǎng)絡(luò)可分為連接層、控制層和應(yīng)用層，其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。?

圖1　R4網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

　　連接層：在R4網(wǎng)絡(luò)中，所有的業(yè)務(wù)類(lèi)型都使用同一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)，即連接層。連接層的主要功能是對(duì)用戶數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸和操作，包括用戶面數(shù)據(jù)的編碼/解碼和控制面協(xié)議的轉(zhuǎn)換，主要由傳輸骨干元素和媒體網(wǎng)關(guān)（MGW）組成。

　　控制層：控制層主要負(fù)責(zé)呼叫的建立，進(jìn)程的管理，計(jì)費(fèi)等相關(guān)功能，該層是整個(gè)R4網(wǎng)絡(luò)的智能所在。其節(jié)點(diǎn)主要是相關(guān)的控制服務(wù)器。在R4網(wǎng)絡(luò)中，為滿足電路交換業(yè)務(wù)的需要，引入了MSC Server、GMSC Server、CMN、SG等節(jié)點(diǎn)。

　　應(yīng)用層：分層結(jié)構(gòu)的最上層即應(yīng)用層，由各種策略服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)等構(gòu)成，它可以根據(jù)呼叫控制層提供的開(kāi)放接口（API）編制各種電信應(yīng)用軟件，同時(shí)也支持傳統(tǒng)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)各種電信業(yè)務(wù)和應(yīng)用。

　　WCDMA R4引入了軟交換分層組網(wǎng)理念，符合下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向，相比傳統(tǒng)組網(wǎng)方式有巨大的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在：

　　組網(wǎng)架構(gòu)上：合理、靈活、安全、平滑演進(jìn)；組網(wǎng)成本上：減少迂回、節(jié)省傳輸、資源共享、集中維護(hù)；業(yè)務(wù)提供和業(yè)務(wù)質(zhì)量上：業(yè)務(wù)種類(lèi)多，部署快，質(zhì)量好。

　　2、WCDMA系統(tǒng)核心網(wǎng)電路域的新增接口與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

　　WCDMA R4網(wǎng)絡(luò)采用分層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將控制層與連接層分開(kāi)，其中控制面主要控制呼叫的建立，進(jìn)程的管理，計(jì)費(fèi)等相關(guān)功能，連接層主要用來(lái)傳送用戶的數(shù)據(jù)。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分層又引入了幾個(gè)新的接口（見(jiàn)圖2）。

圖2　電路域的新增接口

　　Nc接口：指MSC Server與（G）MSC Server之間的接口。該接口遵循3GPP TS 29.205，應(yīng)用層協(xié)議為BICC，可以基于TDM、ATM或IP。

　　Mc接口：為MSC（GMSC）Server與MGW之間的接口。該接口遵循3GPP TS 29.232。Mc接口的應(yīng)用層協(xié)議主要基于H.248及其擴(kuò)展協(xié)議，可以基于ATM和IP。

　　Nb接口：指MGW和MGW之間的接口，主要用于用戶數(shù)據(jù)的傳輸，承載方式可以是TDM、ATM或IP。

　　另外，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，R4核心網(wǎng)電路域與U-TRAN之間將采用ATM承載方式，接口定義為I-u_CS接口。

　　在PLMN和PSTN中，呼叫控制和承載控制是內(nèi)連的，如由B號(hào)碼分析和路由分析得出一路由，而由該路由得知與其相連的物理電路，不需單獨(dú)的承載控制。而在分層的網(wǎng)絡(luò)中，承載控制將與呼叫控制獨(dú)立開(kāi)來(lái)：由控制層的控制服務(wù)器選擇位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的MGW，但MGW的連接完全依賴連接層。因此，連接層需要自己的控制協(xié)議來(lái)建立穿過(guò)核心層的承載，這就是承載控制。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，如果核心網(wǎng)絡(luò)采用TDM技術(shù)，則使用標(biāo)準(zhǔn)的窄帶ISUP用于承載控制；如果使用ATM或IP作為承載，則使用Q.AAL2或IPBCP協(xié)議。

　　為了完成呼叫控制，在控制層引入了與呼叫控制相關(guān)的兩個(gè)協(xié)議：H.248和BICC協(xié)議。

　　作為MSC Server與MGW之間的標(biāo)準(zhǔn)接口的協(xié)議，H.248提供了MSC Server在呼叫處理過(guò)程中控制MGW中各類(lèi)傳輸方式的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)資源的能力，提供了獨(dú)立于呼叫的MGW狀態(tài)維護(hù)與管理能力。該協(xié)議消息編碼采用文本格式或二進(jìn)制編碼格式，底層傳輸機(jī)制采用MTP3B或SCTP為其提供協(xié)議承載。

　　獨(dú)立于承載的呼叫控制協(xié)議即BICC，主要為UMTS/GSM的窄帶電路域業(yè)務(wù)提供獨(dú)立于用戶面承載技術(shù)及控制面信令傳輸技術(shù)的局間呼叫控制能力。此外，BICC新增的APM機(jī)制使得兩個(gè)呼叫控制節(jié)點(diǎn)間可以交互承載相關(guān)的信息，將所選擇的MGW的ID號(hào)給對(duì)端MSC Server用于MGW的選擇和承載的建立。

　　3、WCDMA系統(tǒng)核心網(wǎng)電路域組網(wǎng)探討

　　3.1　網(wǎng)元建設(shè)方案

　　3.1.1　R4 MSC Server與MGW的建設(shè)方案

　　1.R4 MSC與GSM MSC的區(qū)別

　　在R4網(wǎng)絡(luò)中MSC的功能分割為MSC Server和MGW兩個(gè)網(wǎng)元。其呼叫控制的相關(guān)功能由MSC Server承擔(dān)，承載建立的有關(guān)功能由MGW負(fù)責(zé)。

　　與GSM相比，R4網(wǎng)絡(luò)中用戶的鑒權(quán)、切換流程更為復(fù)雜，因此相對(duì)于MSC來(lái)說(shuō)，R4對(duì)MSC Server的處理能力的需求要高。另外R4引入了基于ATM的Iu_CS接口，新引入的MGW需要增加基于ATM交換平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)互通單元。

　　2.MSC Server與MGW的建設(shè)方式

　　對(duì)于新進(jìn)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，由于沒(méi)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)資源，在建設(shè)R4核心網(wǎng)時(shí)，所有的網(wǎng)元只能采用新建方式。對(duì)于已有GSM移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，在建設(shè)R4網(wǎng)絡(luò)時(shí)，核心網(wǎng)MSC Server與MGW的建設(shè)可以采用兩種方案。

　　方案一：將2G MSC改造成MSC Server，增加支持Iu_CS接口的MGW，根據(jù)信令網(wǎng)MAP的變化對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的軟硬件升級(jí)。

　　方案二：新建3G MSC server和MGW。

　　下面對(duì)上述兩種方案在工程投資、對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的影響、可持續(xù)性演進(jìn)等方面進(jìn)行比較。

　　在工程投資上，新建方案需要新建網(wǎng)元，單價(jià)投資與新建同容量的GSM MSC具有可比性；升級(jí)方案需要對(duì)現(xiàn)網(wǎng)MSC進(jìn)行較大的改動(dòng)，將承載建立相關(guān)的功能剝離，增加MGW，并需要配置TC處理板卡、Iu_CS接口軟硬件等。升級(jí)2G MSC盡管具有一定的設(shè)備利舊優(yōu)勢(shì)，但由于需要進(jìn)行大量昂貴的硬件升級(jí)（增加ATM接口板和TC板），兩者的成本差距并不明顯。

　　在對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的影響方面，由于WCDMA在安全保密、業(yè)務(wù)觸發(fā)等流程與GSM相比要復(fù)雜，處理同等數(shù)目的用戶對(duì)系統(tǒng)處理能力要求較大，因此采用升級(jí)方式使每個(gè)MSC容量大幅度下降，而現(xiàn)網(wǎng)2G MSC的處理負(fù)荷普遍已達(dá)70%左右，升級(jí)方案會(huì)影響到2G業(yè)務(wù)的處理；另外由于目前各廠家3G設(shè)備還沒(méi)有足夠完善，設(shè)備成熟性還有待驗(yàn)證，在建設(shè)初期肯定會(huì)涉及到頻繁的軟件甚至硬件的升級(jí)變動(dòng)，這也給整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定性帶來(lái)一定的隱患。而如果3G MSC Server采用新建方式，與GSM是相互獨(dú)立的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，則不會(huì)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)2G普通話音用戶業(yè)務(wù)產(chǎn)生任何影響。

　　在可持續(xù)性發(fā)展方面，現(xiàn)有2G MSC升級(jí)時(shí)難以考慮今后的發(fā)展，其先進(jìn)性是否能夠滿足持續(xù)演進(jìn)的要求值得懷疑；而新建方案可以選擇最新產(chǎn)品，在選型時(shí)可以對(duì)設(shè)備的演進(jìn)能力作出具體要求。

　　根據(jù)以上比較，對(duì)于已有移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，在3G R4建設(shè)之初，建議采用新建MSC Server和MGW的方式建設(shè)WCDMA網(wǎng)絡(luò)，避免因3G業(yè)務(wù)的開(kāi)放對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量造成不良影響；待2G用戶已大部分遷移至3G網(wǎng)絡(luò)后，再考慮將2G MSC升級(jí)改造成3G網(wǎng)元。

　　3.MSC Server的設(shè)置建議

　　在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，可預(yù)見(jiàn)的用戶規(guī)模較小，用戶發(fā)展的情況難以預(yù)測(cè)，MSC Server的設(shè)置可根據(jù)各省市的實(shí)際情況采用不同的設(shè)置策略：對(duì)用戶容量大的地區(qū)，可在本地網(wǎng)內(nèi)建設(shè)一個(gè)或多個(gè)MSC Server；對(duì)用戶容量小的地區(qū)，可以采用多個(gè)本地網(wǎng)共用MSC Server的方式。

　　MSC Server的設(shè)置應(yīng)基于“集中放置，區(qū)域管理”的原則，集中放置在中心城市，以便于新業(yè)務(wù)的快速提供，同時(shí)降低運(yùn)維管理費(fèi)用，還可以減少路由更新、越局切換的次數(shù)。另外MSC Server集中設(shè)置，應(yīng)盡早考慮MSC Server容災(zāi)的建設(shè)，而且當(dāng)一個(gè)本地網(wǎng)設(shè)置多個(gè)MSC Server時(shí)，應(yīng)分散安裝在不同的局址，以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。

　　4.MGW的設(shè)置建議

　　一個(gè)移動(dòng)本地網(wǎng)可以設(shè)置一個(gè)或若干個(gè)MGW。一個(gè)MGW也可以服務(wù)于一個(gè)或若干個(gè)移動(dòng)本地網(wǎng)。但為了節(jié)省傳輸資源，每個(gè)本地網(wǎng)均應(yīng)設(shè)置MGW，且盡可能與RNC集中設(shè)置，并在本地與其他網(wǎng)絡(luò)互通，避免話路迂回。

　　另外，如果R4承載網(wǎng)選擇IP網(wǎng)絡(luò)，建議啟用TrFO功能，且只需在與GMSC互通的MGW上集中設(shè)置TC板卡，以節(jié)省投資。

　　3.1.2　HLR的建設(shè)方案

　　由于R4 HLR與GSM HLR對(duì)用戶數(shù)據(jù)的定義（CAMEL PHASE3，位置業(yè)務(wù)等）存在差別，且二者在MAP協(xié)議、鑒權(quán)方式方面也存在差異，因此GSM網(wǎng)絡(luò)的HLR不能直接在R4中使用，需要進(jìn)行改造或新建3G HLR。

　　與MSC Server一樣，對(duì)于新進(jìn)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，3G HLR只能采用新建方式，而已有GSM運(yùn)營(yíng)商，也存在改造GSM HLR和新建兩種方式進(jìn)行3C HLR的建設(shè)。

　　考慮到2G和3G的HLR在功能和網(wǎng)絡(luò)形態(tài)上差別不大，各廠家的HLR升級(jí)也基本上是軟件升級(jí)，因此建議采用改造方式建設(shè)3G HLR網(wǎng)元，以方便現(xiàn)有2G用戶的號(hào)碼攜帶。

　　對(duì)于新進(jìn)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，HLR的設(shè)置應(yīng)與MSC Server的建設(shè)相結(jié)合，對(duì)于未建有MSC Server的地區(qū)，原則上也不考慮在本地設(shè)置HLR設(shè)備。當(dāng)一個(gè)HLR服務(wù)于多個(gè)本地網(wǎng)時(shí)，HLR設(shè)備應(yīng)支持虛擬HLR功能。同時(shí)，考慮到HLR設(shè)備在整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)中的重要地位，應(yīng)適當(dāng)部署HLR的容災(zāi)備份系統(tǒng)。

　　3.1.3　GMSC Server和GMGW的建設(shè)方案

　　對(duì)于本地網(wǎng)內(nèi)的GMGW的設(shè)置，建議以網(wǎng)內(nèi)MGW個(gè)數(shù)為3個(gè)作為門(mén)限：MGW的個(gè)數(shù)少于3時(shí)，GMGW由MGW兼作；MGW個(gè)數(shù)等于3時(shí)，GMGW由其中的2個(gè)MGW兼作；MGW個(gè)數(shù)為3個(gè)以上時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置獨(dú)立的GMGW。且應(yīng)遵循成對(duì)設(shè)置，負(fù)荷分擔(dān)的原則。

　　對(duì)應(yīng)的，當(dāng)未出現(xiàn)獨(dú)立的GMGW時(shí)，不應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的GMSC Server，而應(yīng)由MSC Server兼作。當(dāng)出現(xiàn)獨(dú)立的GMGW時(shí)，可以開(kāi)始考慮獨(dú)立GMSC Server的設(shè)置，并盡早考慮Server容災(zāi)的建設(shè)。且當(dāng)一個(gè)本地網(wǎng)設(shè)置多個(gè)GMSC Server時(shí)，不同GMSC Server應(yīng)分局址設(shè)置。

　　另外，考慮到不同運(yùn)營(yíng)商間網(wǎng)絡(luò)互通的復(fù)雜性，在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，總話務(wù)量不高的情況下，應(yīng)盡可能利用已有互通資源，保持關(guān)口局對(duì)外連接不作大的調(diào)整。

　　根據(jù)上述建設(shè)原則，對(duì)GMSC的建設(shè)給出以下建設(shè)方案：對(duì)于已有的GSM運(yùn)營(yíng)商，在3G建設(shè)初期，出網(wǎng)總話務(wù)量不高，可暫時(shí)不建專(zhuān)用的3G GMSC Server和GMGW，而通過(guò)升級(jí)將2G GMSC升級(jí)為2G/3G GMSC，完成正常的關(guān)口互通功能和取路由信息等移動(dòng)性功能。對(duì)于新進(jìn)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，可設(shè)置一個(gè)MSC Server/MGW完成GMSC Server/GMGW功能，通過(guò)TDM完成與現(xiàn)有固網(wǎng)關(guān)口局GW互通。待3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到一定規(guī)模，將GMSC Server/GMGW由合設(shè)調(diào)整為單獨(dú)設(shè)置。

　　3.1.4　CMN的建設(shè)方案

　　在R4網(wǎng)絡(luò)中，長(zhǎng)途話務(wù)采用BICC的CMN模型，即分層結(jié)構(gòu)下的CMN對(duì)呼叫控制信令進(jìn)行匯接，確定呼叫的路由，而無(wú)需要匯接話路，只是在呼叫建立時(shí)，分析被叫用戶號(hào)碼和其他的選路信息，以確定呼叫的路由，對(duì)和承載建立相關(guān)的信息進(jìn)行透?jìng)骷纯?。同時(shí)考慮到軟交換模式下單個(gè)MSC Server的容量較大，本地網(wǎng)MSC Server的數(shù)量大大減少，因此R4信令匯接網(wǎng)可采用省內(nèi)、省際合一的設(shè)置模式。

　　由于3G網(wǎng)絡(luò)從開(kāi)始建設(shè)到全國(guó)網(wǎng)絡(luò)完善成熟需要較長(zhǎng)一段時(shí)間，因此上述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)僅是最終的目標(biāo)架構(gòu)。對(duì)于已有移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，考慮到已建有長(zhǎng)途話務(wù)匯接網(wǎng)，且網(wǎng)絡(luò)已相當(dāng)完善的現(xiàn)狀，建議在3G建設(shè)初期，可暫由已有GSM網(wǎng)絡(luò)的TMSC1/TMSC2完成話務(wù)匯接；伴隨著全國(guó)3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與完善，對(duì)長(zhǎng)途局進(jìn)行逐漸改造或新建，過(guò)渡到信令匯接由CMN負(fù)責(zé)，話務(wù)在扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)上全程承載的目標(biāo)結(jié)構(gòu)。

　　對(duì)于現(xiàn)有固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商，由于PSTN長(zhǎng)話交換機(jī)是為固定長(zhǎng)途網(wǎng)設(shè)計(jì)的，其在被叫號(hào)碼分析容量及能力上存在一定的限制，對(duì)移動(dòng)交換協(xié)議的參數(shù)識(shí)別和處理能力也很有限。如果要利用現(xiàn)有設(shè)備，需要增加很多額外的測(cè)試對(duì)接甚至交換機(jī)軟件修改的工作，因此對(duì)于新進(jìn)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，建議采用新建方式，在全國(guó)范圍內(nèi)統(tǒng)一設(shè)置CMN網(wǎng)元。

　　3.1.5　STP的建設(shè)方案

　　根據(jù)SIGTRAN規(guī)范中各新增適配層的特點(diǎn)，M2PA為IP STP協(xié)議模型中必須的協(xié)議。但到目前為止，M2PA規(guī)范還沒(méi)有正式發(fā)布，各主流廠家也沒(méi)有成熟的IP STP產(chǎn)品，因此在R4建設(shè)初期，信令面的IP承載進(jìn)程可以滯后于用戶面的IP承載進(jìn)程。

　　考慮到現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)、PSTN的信令承載都是傳統(tǒng)的TDM電路承載，國(guó)內(nèi)幾個(gè)主要電信運(yùn)營(yíng)商的TDM SS7網(wǎng)路及鏈路資源已非常成熟穩(wěn)定；另外根據(jù)前述HLR建設(shè)方案，對(duì)于現(xiàn)GSM運(yùn)營(yíng)商，應(yīng)對(duì)GSM HLR進(jìn)行升級(jí)改造，使其成為2G/3G共用的HLR，已有SCP也可以經(jīng)過(guò)改造以支持3G業(yè)務(wù)，即所有MAP、CAP接口都只能使用TDM接口，因此在3G建設(shè)初期應(yīng)最大化重用TDM SS7信令網(wǎng)。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的后期，可采用M2PA方式組建IP STP網(wǎng)，完成全網(wǎng)IP信令GT翻譯和轉(zhuǎn)發(fā)功能。

　　對(duì)于上述各利舊網(wǎng)元的建設(shè)方案，各運(yùn)營(yíng)商在建設(shè)R4網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)結(jié)合相應(yīng)設(shè)備的實(shí)際情況，對(duì)于設(shè)備負(fù)荷已經(jīng)很高且沒(méi)有太大擴(kuò)容余地，或現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備型號(hào)陳舊，升級(jí)改造難度較大的網(wǎng)元，也應(yīng)該采取新建方式。

　　3.2　網(wǎng)絡(luò)組織方案

　　3.2.1　網(wǎng)絡(luò)承載方式的確定

　　WCDMA R4版本核心網(wǎng)電路域引入了承載與控制分離的軟交換理念，除了支持TDM承載外，在信令、業(yè)務(wù)層面均引入了ATM、IP等分組交換技術(shù)。從理論上講，R4電路域的話音和媒體流承載方式均可由統(tǒng)一的承載網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行傳送。表1是對(duì)TDM、ATM、IP三種方式作為R4基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn)比較。

表1　三種方式承載網(wǎng)的比較?

　　根據(jù)表1各承載方式優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比分析，結(jié)合目前的技術(shù)發(fā)展的成熟度和運(yùn)營(yíng)商承載網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，建議在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，R4電路域核心網(wǎng)的承載選用IP與TDM承載方式相結(jié)合的混合組網(wǎng)方式：電路域核心網(wǎng)的話路、媒體層面全部采用IP方式進(jìn)行承載，便于全網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)TrFO功能，提高通話質(zhì)量；信令網(wǎng)方面，R4呼叫無(wú)關(guān)信令如MAP、CAP采用TDM SS7承載，呼叫相關(guān)信令BICC信令以及H.248控制信令，采用IP承載。

　　TDM、IP混合組網(wǎng)方式充分考慮到目前技術(shù)發(fā)展和廠商設(shè)備開(kāi)發(fā)的實(shí)際情況：話路網(wǎng)采用IP進(jìn)行承載，節(jié)省帶寬，提高通話質(zhì)量，同時(shí)簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；部分信令采用TDM承載，一方面可以充分保證了移動(dòng)信令網(wǎng)絡(luò)的安全性、QoS及成熟可用性，另一方面，可充分利用現(xiàn)有的信令網(wǎng)絡(luò)，節(jié)省投資。隨著IP STP相關(guān)協(xié)議的完善以及IP技術(shù)的發(fā)展，逐步將TDM承載的部分信令轉(zhuǎn)移到統(tǒng)一的IP承載網(wǎng)中，從而成為真正的全I(xiàn)P移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。

　　3.2.2　網(wǎng)絡(luò)安全可靠性考慮

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，通信設(shè)備集成度的大幅度提高，單個(gè)設(shè)備的處理能力及系統(tǒng)容量也越來(lái)越大，因此WCDMA R4網(wǎng)絡(luò)中提出了大本地網(wǎng)的建設(shè)思想。同時(shí)，單一節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)元突發(fā)重大事故所造成的影響面越來(lái)越大，使得網(wǎng)絡(luò)對(duì)于安全性的要求也進(jìn)一步提高，因此在核心網(wǎng)電路域建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)適時(shí)考慮組網(wǎng)的安全機(jī)制，最大程度地保證網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。在R4核心網(wǎng)電路域中可以采用的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制主要有以下幾種。

　　MGW負(fù)荷分擔(dān)技術(shù)：即一個(gè)RNC可以同時(shí)接入多個(gè)MGW，MGW間負(fù)荷分擔(dān)，各MGW的負(fù)荷可以通過(guò)MSC Server在資源分配時(shí)進(jìn)行靈活調(diào)整；當(dāng)一個(gè)MGW發(fā)生故障時(shí)，RNC的負(fù)荷由其余的MGW承擔(dān)，不會(huì)影響RNC的業(yè)務(wù)處理。

　　Iu-Flex技術(shù)：即一個(gè)RNC可以同時(shí)接入到多個(gè)MSC Server，MSC Server間負(fù)荷分擔(dān)，多個(gè)MSC Server組成一個(gè)“Server池”，共同控制幾個(gè)位置區(qū)。當(dāng)一個(gè)MSC Server發(fā)生故障時(shí)，RNC可以將故障的MSC Server的事務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)給其他MSC Server處理。

　　Mc接口雙歸屬：即一個(gè)MGW同時(shí)接入兩個(gè)MSC Server，一個(gè)是主用，一個(gè)是備用，MSC Server間互連，相互檢測(cè)對(duì)方狀態(tài)，當(dāng)主用MSC Server發(fā)生故障后，MGW重新注冊(cè)到備用MSC Server，接管原來(lái)的MSC Server的事務(wù)。

　　HLR容災(zāi)機(jī)制：HLR作為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的核心設(shè)備，其在網(wǎng)絡(luò)中的重要地位不言而喻，因此對(duì)HLR的安全可靠性也提出了更高的要求，在R4網(wǎng)絡(luò)中可采用1+1、N+1等多種容災(zāi)機(jī)制對(duì)HLR進(jìn)行備份，即建設(shè)容災(zāi)HLR，容災(zāi)HLR和主用HLR之間通過(guò)數(shù)據(jù)同步機(jī)制實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的同步；當(dāng)主用HLR出現(xiàn)故障時(shí)，容災(zāi)HLR接管主用HLR的業(yè)務(wù)，以最大程度地降低HLR發(fā)生故障時(shí)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)造成的影響。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　無(wú)論對(duì)于現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商還是固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商，在建設(shè)WCDMA R4時(shí)都應(yīng)該遵循“統(tǒng)一規(guī)劃，分步實(shí)施”的原則，以簡(jiǎn)單清晰的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、簡(jiǎn)單靈活的路由方式組建WCDMA R4核心網(wǎng)電路域，以更少的投資，更有效的維護(hù)方式，更低的運(yùn)營(yíng)成本帶來(lái)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的投資保護(hù)，更快速的業(yè)務(wù)能力，以及更高的服務(wù)質(zhì)量。