構筑3G網絡基礎　拓展3G網絡應用

2019-11-03 09:14:06

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供稿：網友

劉永春　倪殿令

　　無線通信方式是通信網絡最靈活的接入方式，而數據通信產業和無線通信產業在技術融合是實現“Any to Any”通信的關鍵所在。互聯網及數據通信產業的發展加快了無線通信產業的演進，使無線通信產業在技術上能更好地滿足對數據業務（主要是ip業務）快速增長的需求。3G恰是這樣的環境中應運而生。3G是第三代移動通信系統的通稱，與現有的移動語音技術相比，3G技術的主要優點是利用先進的空中接口技術（包括對頻譜的高效利用）、核心網IP包交換及控制技術，極大地增加系統容量、提高端到端通信質量、提供更高的數據傳輸速率，實現實時語音視頻、高速多媒體和移動Internet訪問及相關業務。

　　IMT-2000對3G及其含義進行了定義和說明。3G系統可以簡單地分成無線接入網和核心網絡兩部分，在IMT-2000中定義了無線接入網絡技術的方法和技術平臺，其中包括DS-WCDMA/UMTS，多載波cdma2000 1x/3x，TD-SCDMA，單載波TDMAEDGE/IS-136等多種無線接入技術平臺，而它們在無線接入網絡部分是根本不同的（無法兼容的）。因此，在考慮3G網絡的建設時，移動運營商必須根據國家規范、自身擁有的頻譜資源等因素選擇其中一種無線接入技術平臺。然而，無論移動運營商選擇何種無線接入技術，其核心網絡均可以共用，并且必將朝著全IP（業務承載基于IP、網絡交換基于IP）的方向演進和發展。

　　Cisco作為互聯網及數據通信領域知名的電信網絡設備供應商，自1997年開始進行面向移動數據通信系統的產品研發，參與制定了大量3GPP、3GPP2的標準規范，并與國內外有影響的3G無線系統供應商進行了廣泛合作。目前，Cisco針對3G的核心網絡、無線接入網（RAN）的分組傳輸網絡提出了完善的解決方案，包括3G基礎網絡結構和增值業務部分。在3G基礎網絡架構方面，Cisco可提供無線分組網關設備、語音網關、信令網關、軟交換、RAN的分組交換及傳輸網絡、核心IP交換及傳輸網絡等；在3G增值業務方面，可以提供CMX系統，包括移動業務控制、服務選擇以及預付費等解決方案。

　　一、無線分組網關設備（GGSN/PDSN）解決方案

　　Cisco公司的無線分組網關（GGSN/PDSN）解決方案能使移動運營商為各類市場的移動用戶提供增強的移動數據服務。Cisco無線分組網關設備采用相同的硬件平臺，通過不同的軟件功能集實現GGSN或PDSN的功能，不僅支持3GPP（GGSN遵循）、3GPP2（PDSN遵循）的標準功能集，而且具備豐富的、經驗證的Cisco IOS增值軟件功能。以組合的路由能力為基礎，Ciscor GGSN/PDSN解決方案具有其在互聯網和數據通信領域同等的質量、可靠性和擴展性。

　　二、RAN的分組傳輸網絡解決方案

　　RAN的分組傳輸網絡包括從BTS（或節點Ｂ）到匯聚節點和BSC（或RNC）、BSC（或RNC）之間，以及相關的MSC之間的網絡傳輸部分。

　　在針對UMTS的演進中，Cisco提供基于兼容的，面向不同階段（R99/R4/R5）的網絡技術解決方案，并充分保證RAN網絡從基于ATM的R99 UTRAN向全IP/MPLS的網絡過渡；針對cdma2000的RAN部分，Cisco充分考慮其演進路徑（1xRTT-1xEV-DO--1xEV-DV），提供全面基于IP交換路由的RAN傳輸系統。出于經濟性考慮，在Cisco的RAN分組傳輸網絡方案中，充分考慮了移動運營商的現有網絡資源，采用相應的技術，保證分組傳輸網絡的帶寬有效性和網絡可靠性。

　　三、信令網關ITP（SIGTRAN）解決方案

　　信令網是移動網和固定語音網實現相互通信的支撐網絡，專門用于SS7網絡組件間呼叫信令、網絡控制和數據消息的傳送。隨著移動用戶的大量增加、TCAP應用的不斷增長，基于電路交換的人令網的缺陷逐步顯露：承載SS7效率低、成本高，不具備應付突發的能力。Cisco的信令轉接點及信令網關ITP充分利用IP的高靈活性、擴展性及服務質量保證能力，為信令網絡提供SS7oIP的全面解決方案。對于傳統SS7網絡（TDM網絡模式下），可以作為STP使用；在SS7oIP網絡模式下，Cisco ITP基于IETF的SIGTRAN行業標準，可以作為信令網關使用。CiscoITP解決方案，不僅支持傳統的新一代信令網絡，而且支持傳統與新一代混合的信令網絡，運營商可以控制已有的信令網向新一代信令網絡平滑演進，并確保網絡的演進與業務發展目標緊密結合。

　　四、3G核心網絡解決方案

　　無論是3GPP還是3GPP2定義的核心網絡，最終將是全分布式的、全IP的多媒體網絡體系結構，不管采用何種無線網絡技術，其技術演進方向是：在移動終端信息交流與目的之間，始終以IP這個統一化的技術平臺對話音和數據進行處理。

　　Cisco的3G核心網絡解決方案針對不同的無線網絡技術以及不同的發展階段，提出了面向未來網絡演進的全IP網絡架構。其3G網絡組件包括3G系統的呼叫控制部分，媒體網關（MGW），信令網關（SGW），無線分組網關設備以及IP核心交換傳輸網絡。這種核心網絡方案在充分考慮網絡系統安全的基礎上，具備標簽交換（MPLS）、服務質量（QoS）、流量管理（TM）、流量工程（TE）以及虛擬專用網（VPN）的功能，以便在同一網絡平臺上為3G網絡的不同業務子網（如語音、數據、多媒體、信令子網等）和具有不同服務質量要求的應用提供相應級別的服務。

　　五、移動門戶CMX解決方案

　　Cisco的移動門戶（Cisco Mobile cXchange）解決方案是Cisco為2.5G和3G移動運營商提供移動數據業務方案的一個組成部分，其作用是為利用無線接入網絡和IP網絡提供所有“互聯網”業務（如互聯網接入、專用門戶、公司內聯網、具體服務內容等業務）的運營商拓展市場空間。它將為移動運營商提供豐富的網絡控制、業務選擇、內容存儲、內容轉換等功能，并緊密結合移動運營商的業務支持系統提供各種可選的計費方式。此外，CMX系統還能通過移動IP技術實現數據、多媒體業務在3G網內的無間斷漫游，以及3G網絡與有線網絡、2.5G及WLAN網絡系統的無間斷漫游。總之，CMX系統基于Cisco的硬件及其在開發IP業務方面的能力，將為移動運營商提供增值功能，從而增加收入，減少客戶流失。

　　目前cisco與國內外主要的3G供應商緊密合作，在3G系統的試驗和商用系統的實施方面做了大量工作。可以相信，基于Cisco的3G基礎網絡結構和3G增值業務解決方案，結合Cisco在交換路由、網絡安全、鑒權認證、內容存貯等眾多方面領先的技術，不僅可以使移動運營商充分優化網絡，向用戶提供高質量的移動語音和數據服務，還能使移動運營商從運營管理的有效性、對等IP網絡架構的擴展性、網絡的投資回報等方面得到好處。

　　摘自《信息網絡》

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