G核心网(电路域)介绍.ppt

3G核心网 (电路域)介绍,内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,UTStarcom全业务接入解决方案,PSTN/PLMN & IN(CAMEL),3G UTRAN,PBX,V5 AN,IP phone/IAD,POTS,UT iAN,iPAS GW,SG,MGW,Gateway Layer,Core Switch,Control Layer,Service Layer,NMS,OSS,UT OSA Parlay Gateway,Parlay API based AS,UT iSCP (IN&CAMEL),UT VAS Servers,UT SLR (VLR/HLR),UT PSC Server,MSC Server,Managed IP Network ISM (IP Based Switching Module),TG,MSC,GMSC,CS,GGSN,SGSN,PS,MGCF,CSCF,IMS,3GPP R99,3GPP R4,3GPP R5,SP8000CNSE,Billing Server,HLR,MMSC,GMLC,UT斯达康MovingMedia 3G全面解决方案,MGW,MGW,CS,GGSN,SGSN,PS,GMSC server,MSC server,SP8000CNSE,Billing Server,HSS,MMSC,GMLC,满足现在及未来发展 (SP8000CNSE) , 合作伙伴(HP. Cisco, ICPs),IP 核心/QoS, 开放,平滑向ALL-IP 过渡,网络共存，无线互补,双模手机 PHS/WCDMA, 用户,GSM 2G Vs. 2.5G,2G GSM 只有电路域 用TDM方式接入数据（PHS也是这样） 速率为9.6K bps 按时长计费 接入方式类似窄带拨号上网 WAP over CSD,2.5G GPRS General Packet Radio Service 增加分组域 用分组方式接入数据 下行速率最大可达172K bps 按流量计费 接入方式类似ADSL宽带上网 WAP over GPRS,3G WCDMA各版本介绍,R99 与2G相比，主要改进在无线部分 R99核心网在逻辑上划分为电路域（CS)和分组域(PS) 电路域基于TDM承载技术 分组域基于GPRS技术。 接入网和核心网之间的Iu接口采用ATM，适应接入网采用新的无线技术（WCDMA） 核心网仍采用64K TDM交换 TDM交换产品成熟，成本低 话音在无线侧已经分组化，到核心网转为TDM，效率低,3G WCDMA各版本介绍,R4 无线网络结构基本没有改变 核心网引入软交换概念，实现控制和承载分离 将MSC分离为MGW和MSC Server MSC Server和MGW可以分离放置 有利于降低建网成本 简化维护 有利于新业务的引入 核心网支持IP/ATM/TDM 全IP组网(R5)的演进打下基础 向NGN融合,呼叫控制和承载分离的优势体现,省网,其它省网,中心城市1,PSTN/其它PLMN,中心城市2,IP网承载网,MSC Server1,MSC Server2,MSC Server4,MSC Server3,HLR1,TMSC Server,SCP,HLR2,TMSC Server,WMG,TG,TG,TG,TG,WMG,WMG,WMG,WMG,WMG,WMG,WMG,TG,TG,话音 承载,信令 承载,3G WCDMA各版本介绍,R5 是全IP组网的第一个版本 IP UTRAN (Universal Terrestrial Radio Access Network)，无线接入部分IP化 增加IMS IP多媒体域 HSDPA(High Speed DownLink Package Access) 高速下行分组接入，最高下行速率810M bps 将SIP(Session Initial Protocol)作为呼叫控制协议 引入IP V6 增强的QoS(Quality of Service),内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,R99核心网络基本结构,UTRAN,Node B,Node B,RNC,电路交换网 PSTN等,数据网络,Iu-CS,Iu-PS,Gn,Gr,Gs,Gi,Gc,CS域,PS域,SMSC,Gd,公共域,D,C,B,R99核心网络,核心网络分为CS（电路）域和PS（分组）域。 CS域以原有的GSM网络为基础， PS域以原有的GPRS网络为基础。 CS域：用于向用户提供电路型业务的连接 实现方式包括TDM/ATM/IP方式。 包括MSC/VLR、GMSC。 PS域：用于向用户提供分组型业务的连接 实现方式为IP包交换方式。 包括SGSN、GGSN以及与其它PLMN互连的BG等网络实体。,R99核心网络各功能实体的功能（1）,CS域和PS域共用的功能实体 HLR(Home Location Register) 用户数据管理（IMSI、签约的电信业务和补充业务及其业务的的适用范围） 位置信息管理（MSRN、MSC号码、VLR号码、SGSN号码、GMLC等） AUC 存储用户的鉴权信息（密钥） EIR 存储用户的IMEI信息 SMSGMSC和SMS IMSC： SMSGMSC用于保证短消息正确的由SC发送至移动用户。 SMS IMSC用于保证短消息正确的由用户发送至SC。,R99核心网络各功能实体的功能（2）,CS域功能实体 MSC(Mobil Switch Center) 电路交换型业务的交换功能 呼叫控制（CC） 移动性管理（MM） UTRAN管理 VLR(Visit Location Register) 处理当前用户的各种数据信息 GMSC(Gateway MSC) 完成移动用户路由寻址功能的MSC。 GSMC可以与MSC合设，也可分设。,电路域,R99核心网络接口（1）,R99核心网络接口（2）,核心网络与接入网络间接口 Iu-cs接口 UTRAN与CS域的接口 使用RANAP协议 UTRAN资源管理 移动性管理(MM) 呼叫控制(CC) Iu-ps接口 UTRAN与PS域的接口。,R99核心网络接口（3）,核心网络内部接口CS域 B接口(MSC-VLR)：完成用户的移动性管理、位置更新和补充业务的激活等功能。此接口为内部接口，标准不规范。 C接口(MSC-HLR)：获取用户的MSRN和与智能业务相关的用户状态、用户位置等信息。 D接口(VLR-HLR)：获取用户的MSRN和与智能业务相关的用户状态、用户位置等信息。 E接口(MSC-MSC)：用于两个MSC之间的切换过程。同时，若一个MSC兼作SC，当向一个用户发送或接受短消息时，也需在此接口传送信息。 F接口(MSC-EIR)：交换相关信息，用于EIR验证用户的IMSI状态信息。 G接口(VLR-VLR)：当用户从一个VLR移动至另一个VLR时，用于交换用户的IMSI和鉴权参数信息。,R99核心网络接口,CS域、PS域共用的接口 Gs接口(MSC/VLR-SGSN) 用于MSC与SGSN之间的联合位置更新。 H接口(HLR-AUC) 用于鉴权和加密。 内部接口，不规范。,R99核心网络基本结构（review）,UTRAN,Node B,Node B,RNC,电路交换网 PSTN等,数据网络,Iu-CS,Iu-PS,Gn,Gr,Gs,Gi,Gc,CS域,PS域,SMSC,Gd,公共域,D,C,B,内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,R4 CS域网络结构,AMR,TDM traffic,ATM signaling,IP traffic,TDM signaling,PSTN/ISDN PLMN,RAN,MGW -WMG,MGW -TG,MSC-SVR /VLR,GMSC -SVR,SGSN,H.248,H.248,SIP-T/BICC,PCM,TUP /ISUP,RANAP,CAP,MAP,IP signaling,ATM traffic,HLR,MAP C,MAP C/D,MAP E,L,C/D/E,Iu-cs,RANAP,Gs,R4 CS域功能模块,MSC Server 呼叫控制(CC） 移动性管理（MM） 通过MeGaCo(H.248)来控制MGW完成媒体交换 UTRAN管理 MGW MGW提供核心网与无线接入子系统（UTRAN）的接口，通过该接口，MGW向UTRAN提供连接控制和无线接入承载管理。 MGW还支持媒体转换、承载控制和业务处理（主要是媒体承载的转换，即成将承载在ATM上的IU-UP封装的语音包转换成承载在IP上的Nb-UP封装的语音包）,R4 CS域功能模块,GMSC Server 完成呼叫控制和移动性管理。 通过MeGaCo(H.248)来控制TG 中继端口管理 TG TG提供E1接口连接传统的TDM网络。 负责3G网络与PSTN或传统移动网络之间媒体流的接入和转换工作。 将AMR语音编码转换为PCM，进入PSTN。,R4 CS域功能模块,VLR VLR是漫游在MSC控制区域内的移动用户的位置和管理信息数据库，负责注册服务区内所有UMTS移动用户。一旦UMTS移动用户在该服务区内出现，VLR将负责提供所有呼叫处理所必须的UMTS移动用户参数。,SG 完成信令转换工作。即完成SS7的传送层MTP与SIGTRAN的传送层SCTP/IP之间的转换，同时实现在SS7和IP 之间的信令互通。 高层信令ISUP、MAP、CAP不变。,R4 CS域功能模块,R4核心网络新增接口协议,Mc:(G)MSC serverMGW H.248 Nc:MSC server-(G)MSC server BICC/SIP-T Nb: MGWMGW RTP/UDP/IP,AAL2/ATM,R4 CS域接口协议栈,R4 网络主要信令接口协议及信令承载,AMR,TDM traffic,ATM signaling,IP traffic,TDM signaling,PSTN/ISDN PLMN,RAN,MGW -WMG,MGW -TG,MSC-SVR /VLR,GMSC -SVR,SGSN,H.248,H.248,SIP-T/BICC,PCM,TUP /ISUP,RANAP,CAP,MAP,IP signaling,ATM traffic,HLR,MAP C,MAP C/D,MAP E,L,C/D/E,Iu-cs,RANAP,Gs,R4 CS域接口协议栈的应用,内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,3G CS域核心网功能,移动性管理（Mobil Management) 位置管理 位置管理功能由HLR、MSC、VLR协同完成。 HLR记录所有的用户数据及移动用户当前的位置信息 VLR记录漫游到由该VLR所控制的位置区的移动用户的相关用户数据 MSC处理移动用户的位置登记过程，与移动用户对话并与HLR、VLR交互信息。 切换控制 切换可分为RNC内部切换、RNC间切换和MSC间切换 由MSC控制的切换包括RNC间的切换和MSC间的切换。,3G CS域核心网功能,呼叫控制(Call Control) MSC具有强大的呼叫处理功能，完成各类呼叫的接续。 根据业务类别，呼叫处理可分为：普通业务呼叫和智能业务呼叫。 MSC的基本呼叫处理功能包括：呼叫接续、号码存储和翻译、路由选择、放音控制。,3G CS域核心网功能,媒体转换 WMG和TG两个媒体网关都具有媒体转换功能 WMG完成媒体承载的转换，即把在ATM承载的AMR话音转换为IP承载的AMR话音。 TG完成编码转换功能，即PCM与AMR语音编码格式之间的转换。,媒体转换的方式,MSC Server,GMSC Server,RNC,RNC,NodeB,MGW,MGW,H.248,H.248,BICC/SIP-T,Alt. 1 TDM,Alt. 2 ATM AAL2,PCM coded speech,AMR coded speech over ATM,PSTN,Alt. 3 IP,AMR coded speech over IP,NodeB,3G CS域核心网功能,SSP功能 支持CAMEL协议， 可以与传统智能网的SCP实现互通,内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,Traffic case: Call to MS from PSTN(R99),Node-B,Node-B,PSTN,HLR,(1),(2),(3),(5b),(4),(6),(7),(8),(8),(9),(9),1. B-no analysis,5. Provision of MSRN,2. Call routing to GMSC,6. Call routing to MSC,3. HLR interrogation,7-9. Paging,4. Request for MSRN,(5a),内 容 提 纲,3G核心网络总体介绍 R99 CS域网络结构和接口 R4 CS域网络结构和接口 核心网络的功能 呼叫流程举例 UT CS域设备介绍,RDB,RDB,SPU,CP-Iu,CP-Iu,CP-Iur,MSC-SVR,MSC-MGW,SG,网管代理,CP-Iur,控制模块,MAP,HA管理,SPU,SPU,功能模块-SVR,SVR模块,RDB,IP Bus,Mc,SYS,VLR,SVR 功能 RANAP 处理 移动性管理 呼叫控制 切换 CAMEL 业务功能 号码分析功能 路由 寻呼管理 补充业务控制 SMS 业务控制 ISUP 信令处理 Megaco/MAP/CAP 协议处理,功能介绍-SVR,ANN,ANN,UP,MGR,UP,UP,WMG,REM,RNC,网管代理,用户面控制模块,用户面处理模块,ATM接入模块,REM,REM,HA管理,IP Bus,UPS,LNK,MGR,LNK,LNK,UPS,VP,功能模块-WMG,WMG模块,SYS,WMG 功能 ALL2 适配 IU UP协议处理 放/录音功能 分组交换功能 RTP 协议处理 Megaco 协议处理,功能介绍-WMG,ANN,ANN,AMR,SYS,AMR,AMR,ANN,TG,WMG,网管代理,用户面控制模块,用户面处理模块,HA管理,IP Bus,ANN,ANN,BRG,DTMF,DTMF,DTMF,功能模块-TG,TG模块,E1,E1,PSTN,功能介绍-TG,TG功能,AMR 编/解码功能 TDM接入 RTP 协议处理 Megaco 协议处理 IWF 功能 DTMF,功能模块 -SG,STP,SG,SVR,Itf-S,IP Switch,PEM-SG,PEM-SG,PEM-SG,ANN,ANN,CLK,HA管理,网管代理,功能介绍-SG,SG功能,同时支持64K和2M 信令链路 GT翻译功能 链路管理, 倒换、倒回 支持MTP3/MTP2/MTP1, M3UA/SCTP/UDP/IP协议 支持到ASP的多种信令流量分发方式,通用的业务处理平台,降低维护成本,减少库存,平台技术持续提高确保产品技术的领先地位,设备硬件互换性能高,MSC SVR,MSC 基本单元,WMG,TrunkMG,SGW,RNC,TDM,PSTN/Other PLMN,MSC SVR,