1、GSM網絡演進的整體考慮
隨著3G的日益臨近,國內運營商正籌備各種資源為3G建設做準備。特別是對于我國GSM網絡運營商,GSM用戶數以及網絡規(guī)模均居全球前列對3G的到來做好充分準備顯得尤為迫切。目前從全球商用規(guī)模、技術成熟度、終端、產業(yè)鏈、兼容性等方面看,GSM網絡向WCDMA網絡的演進,特別是3GPP R4版本的3G網絡演進屬于比較平滑的過渡。
但GSM運營商在考慮3G規(guī)劃前必須面對這樣的事實:
◆GSM網絡在中國已經發(fā)展多年,當前GSM網絡的建設已經相當成熟,具有良好的覆蓋性和穩(wěn)定性。
◆中國移動電話的滲透率還相當低,僅25%左右,隨著經濟日益發(fā)展,新增移動用戶還將繼續(xù)發(fā)展,未來很長一段時間內,話音業(yè)務仍將是移動網絡的主要收入來源。
因此現有的GSM網絡未來仍會是良好的語音業(yè)務承載網,是一個可持續(xù)發(fā)展的移動通信網絡,無論是從技術發(fā)展、滿足用戶需求、網絡承載能力以及全球的漫游,還是從自身網絡投資保護的角度考慮,GSM網絡仍然具有存在價值。未來很長一段時間內GSM與WCDMA是和諧共存,共同發(fā)展的網絡。
本文試圖從WCDMA核心網元的建設、GSM網絡的升級以及GSM/WCDMA網絡的互通等方面去探討混和組網的一些策略,以期對即將開展的3G建設提供些許參考。
2、WCDMA核心網元建設策略
WCDMA R4版本網絡引入了軟交換的技術體制,實現了承載和控制相分離的網絡結構,網絡由GSM階段傳統(tǒng)TDM中心節(jié)點交換型向典型的分組話音分布式體系演進,同時也相對于GSM網絡引入了不少新的網元,比如MSC Server、MGW、SG等。
對于已擁有龐大GSM網絡的移動運營商來說,WCDMA核心網網元的建設必須立足于現有GSM網絡資源,整體上需要把握如下建設原則:
◆2G網絡穩(wěn)定優(yōu)先原則
GSM網絡是當前也是未來一段時間內運營商業(yè)務收入的重要主體,3G網絡建設應盡量減少對GSM網絡業(yè)務質量的影響,保證當前GSM網絡的穩(wěn)定性。
◆3G/2G相互補充、均衡發(fā)展原則
3G網絡應能夠充分依托現有GSM網絡作為語音和數據業(yè)務覆蓋的補充,同時能夠充分體現3G系統(tǒng)在組網、容量、以及數據業(yè)務上的優(yōu)勢,和2G網絡均衡發(fā)展。
◆充分利用網絡現有資源原則
WCDMA網絡建設充分利用現有的GSM網絡資源,避免重復建設。最大限度考慮現有的信令網、本地網、匯接網、承載網、同步網、傳輸網、BOSS系統(tǒng)等公共資源的重用。
因此WCDMA核心網網元的建設可采用如下策略:
2.1 MSC Server+MGW
R4網絡中MSC由MSC Server和MGW取代。在3G網絡建設中,如果采用對MSC進行改造的方式不僅難度大,而且對現網的影響也極大,不符合“2G網絡穩(wěn)定優(yōu)先原則”。因此,采取新建MSC Server和MGW的方式。
對于MSC Server的設置,應基于“集中放置、集中管理”的原則,集中設置在省會城市,一個MSC Server可以服務于一個或若干個移動業(yè)務本地網。并且為便于傳輸電路組織,MSC Server應盡量靠近IP承載網核心路由器機房。MSC Server還應考慮一定的安全備份機制,目前根據廠家的設備支持能力,可以分別考慮1+1或者N+1的方式,后期再結合MGW以及RNC的設備能力考慮引進Iu-Flex安全備份方式。
對于MGW的設置,初期也應堅持集中化原則,MGW集中設置在省會城市。后期再逐步下放,根據當地3G用戶發(fā)展情況在本地網內建設獨立的MGW。并且為便于傳輸電路組織,MGW應盡可能和與之相連的RNC同機房設置。初期,可以暫不考慮MGW的備份。但需要通過認真的話務分析,確保MGW上的話務均衡。
2.2 HLR
R4中HLR的功能與GSM網相同,仍是用于管理移動用戶的數據庫設備,只是在功能協(xié)議上存在如下改變:
◆對用戶數據的定義存在差別:WCDMA由于引入了新的業(yè)務和功能以及用戶信息更加豐富,使得HLR中存放的用戶簽約信息的信息量較GSM用戶更加豐富。
◆鑒權機制存在差別:3G HLR同時支持多個2G鑒權算法和多個3G鑒權算法,并且具有鑒權5元組向鑒權3元組的轉換運算能力,能夠針對不同的用戶采用相應的算法。
◆采用MAP協(xié)議存在差別:3G HLR應支持3GPP TS29.002定義的MAP協(xié)議,與GSM階段MAP Phase2+相比,由于引入了一些新的業(yè)務和功能,包括定位業(yè)務、號碼可攜性業(yè)務、智能業(yè)務的增強等。
2G HLR的以上差別與3G HLR通過軟件升級即可實現。對于現有的2G運營商,在部署WCDMA網絡時,其3G用戶的主要來源將是其GSM網絡的現有用戶,尤其是高端用戶、時尚用戶、大客戶,這部分用戶的特點是通信需求量大,溝通面廣,十分重視號碼的穩(wěn)定性,因此,為了滿足這部分用戶號碼平滑遷移的要求,3G HLR通常采用由2G HLR升級的方式。
2.3 CMN
在采用軟交換架構的WCDMA R4版本技術組建全國大網時,不同省份MSC Server之間需要進行BICC信令互通,完成控制平面的局間尋址及路由分析,如果大量MSC Server完全扁平化連接將會浪費大量長途鏈路(TDM承載)或建立大量SCTP連接(IP承載),影響網絡的可擴展性和易維護性。