3G核心网组网及路由计划全解

Line Card
Trunk Card
管理系统
扩展业务
计费系统 H.248/MGCP
软交换
T
IP
D
M
ATM
MGW
分组网
SS7
H.248/MGCP
IP
T D
ATM
M
MGW
将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按相应的功 能划分各自独立发展
承载和控制的分离使核心网组网的概念发生根本的改变
在3G分组域上叠加基 于SIP协议的IMS网络
支持GSM/GPRS
新的用户签约数据和多种业务增强
7号信令网：STP基于TDM链路组织
IP信令网：SIGTRAN
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HSS->CS、PS、IMS 以SIP为主：基于IP传输
3
版本选择（续）
不同子系统可分别选择关键技术、各自演进
GSM/GPRS
3GPP R5/R6
增加了高速下行分组 数据接入方式 （HSDPA）
无重大改进
Hale Waihona Puke Baidu
迭加了IP多媒体子系统 （IMS），可提供移动多媒 体的业务；
无线接入网、核心网电路域、核心网分组域相互间具有一定的独立性，
可根据业务发展的需要分别选择技术路线，各自演进
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4
版本选择（续）
3G核心网架构选择的关键在电路域：R99还是R4
R99 电路交换
VS
R4 IP 软交换
3G 核心网 电路域
SCP
CAP Over TDM
HLR
MAP Over TDM
TUP/ISUP
MSC
TDM
MSC
SCP
CAP Over TDM/IP
HLR
MAP Over TDM/IP
MSC Server
H.248
CS-MGW
TUP/ISUP/BICC TDM/ATM/IP
核心网 电路域
核心网 分组域
HLR 信令传输
GSM/GPRS
运营经验丰富
3GPP R99
协议成熟 有运营实例
3GPP R4
01年冻结,协议基本成熟 但运营实例较少
3GPP R5/R6
R5于02年冻结,R6尚未 冻结，协议还不成熟
话音/窄带数据
FDD TDMA 30K-56Kbps数据
话音/流媒体/宽带数据业务
−WCDMA无线接入网 −核心网电路域
系统结构 网元设置原则 −核心网分组域
网络组织 路由原则
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11
WCMDA无线接入网系统结构
Non-Access Stratum
Radio Protocols
Radio
Iu
Protocols Protocols
Iu Protocols
3G系列培训教材之—
3G 网络组织及路由计划
集团公司 研发中心
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1
主要内容
网络演进策略
版本选择 中国移动网络演进历程 3GPP R4网络的特点
3G R4网络系统结构 网络组织 路由原则
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2
版本选择
2G向3G网络演进各版本的主要技术内容
子系统
进展
业务 无线 接入网
MSC Server
H.248
CS-MGW
R99 RAN RAN
RAN
R99 终端
RAN
RAN
RAN
RAN
R4核心网络能后向兼容 R99的RAN和终端
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5
中国移动网络演进历程
接入网
FDD TDMA
BSC
A
BSS
WCDMA
RNC
Iub
Node B
核心网
GSM TDM核心交换
网络
省际汇接
PCM
TC
AMR
TC
UE
TrFO模式
AMR
UE
UE
端到端采用TrFO，避免语音编解码操作对于语音质量的损伤，有利于： • 提高语音质量,免除核心网语音编解码操作对语音质量的影响 • 减少TC设备,降低设备投资成本； • 降低语音传输带宽
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10
主要内容
网络演进策略 3G R4网络系统结构
省。内。汇接
。。
本。地。网
R4 IP 核心交换I网P承络 载网
MGW
。。
MSC SERVER
开放Iu， 推进开放Iub
CS域 PS域
GSM
GPRS
3GRel4
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业务能力
基本话音业务 可视电话
视频电话
分组域业务
6
3GPP R4网络的特点
控制和承载相分离
MSC /VLR/SSP---》 MSC server/VLR/SSP+ MGW
• FDD WCDMA • 384K-2Mbps数据
TD-SCDMA
IMS业务
• HSDPA 10Mbps下行 • IP-UTRAN
TDM 传输 分级网结构
沿用GSM网络结 构，无重大改进
承载与控制相分离 软交换网络结构
可采用IP承载
无重大改进
IP 传输 SGSN/GGSN基 于GTP协议组网
沿用 GPRS网络结构，无重大改进
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8
R4网络的特点－IP承载的引入
控制层
MSC-SERVER/MGCF
HSS
CSCF
SIP
MAP/DIAMETER SIP
CALL SERVER(GCF)
SIP
核心交换层
H.248
边缘接入 MGW
IP Core
SIP
SGSN / GGSN
SIP
固定SIP终端
3G RAN
GCP
AG/TG/IAD 固定非SIP终端
无线接入网
最高达72k到144kbps无 线数据传输
核心网（电路域）
采用传统电路交换方式组 网
核心网（分组域）
基于IP，通过SGSN和GGSN 采用GTP协议组网
3GPP R99 3GPP R4
FDD WCDMA；最高 达384k到2Mbps无线 数据传输
无重大改进
无重大改进
增加了TD-SCDMA
采用控制与承载相分离的 无重大改进 软交换方式组网
•R4在核心网电路域引入IP宽带承载，从传统电路交换向分组数据交换转变，形成以IP core为基础的电信网络新框架，是传统网络向NGN演进的必经之路； •TDM核心到IP核心的转变将引发核心网运营,规划,管理,维护上深刻的变化；
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9
R4网络的特点－TrFO的引入
AMR
UE
传统的语音传送模式
Access Stratum
UE
Uu
UTRAN
Iu Core Network
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UTRAN接口的一般模型
Radio Network
Layer
Control Plane
Application Protocol
引入IP承载
按需拉TDM/E1---》IP承载网，天然的网状网基础
Trfo功能引入
无线子系统侧TC---》核心网MGW---》网络边缘
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7
R4网络的特点－承载控制分离
电路交换模型
R4软交换模型
计费系统
管理系统 SS7
呼叫控制
T D M
Time Slot 交换
T D M