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2 武 夷 学 院 课程设计报告课程名称：第三代移动通信设计题目：WCDMA的网络结构组成学生班级：10通信工程学生姓名：徐攀真 陆德瑞 刘洁指导教师：王小文完成日期：2013-6-7数学与计算机学院课程设计项目研究报告目 录第 1 章 项目简介31.1 项目名称31.2 开发人员31.3 指导教师3第 2 章 项目研究意义32.1 课程设计概述32.2 需求分析32.3 研究意义4第 3 章 采用的技术53.1 课程设计的方案设计论证5第4 章 课程设计项目进度表6第5 章 课程设计任务分配表6第6 章 研究系统的网络结构过程76.1 研究的思路76.2 研究的最终结果7第7章系统网络的结构组成8.1 WCDMA系统介绍8.2 WCDMA系统的网络结构8第 章 设计心得17第 章 参考文献18 5数学与计算机学院 第 1 章 项目简介1.1 项目名称WCDMA的网络结构组成1.2 开发人员10通信工程徐攀真 陆德瑞 刘洁1.3 指导教师王小文第 2 章 项目研究意义2.1 课程设计概述3G即第三代移动通信技术，其所支持的第三代通信网络主要目标定位于实时视频、高速多媒体和移动Internet访问业务。国际电信联盟（ITU）早在2000年5月即确定了W-CDMA（欧洲）、CDMA2000（美国）和TD-SCDMA（中国）三个主流3G标准。为了支持和发展中国自主知识产权的TD-SCDMA，在其尚不能成熟商用的情况下，中国迟迟没有颁发3G牌照。在北京奥运会期间，中国移动曾推出了一些基于TD技术的3G服务，初步具有商业化与产业化的能力，因此，在支持国产技术的同时，目前尽快推出有利于创造就业。通信业属于第三产业，目前中国电话总量达9.5亿户，其中手机是6亿5千万户，不仅总量世界第一，人均持有量也在世界前列。这一方面说明中国市场庞大，更意味着中国通讯市场趋于饱和，规模庞大的手机生产产能过剩，并引起销售市场的衰退，面临行业衰退和失业压力。如果将目前的无线通讯产业升级到3G时代，那么，消费者大量更新终端手机将为硬件厂商、市场销售和技术维修等创造新的巨大的需求，从而提供大量就业岗位。2.2 需求分析截至2010年底，全球移动普及率已超过76%，市场将逐渐趋于饱和，移动用户增长将趋缓。中国、印度等发展中国家将是未来几年3G用户增长的主要来源，对整个移动通信市场的发展影响重大。3G+技术将成为3G市场主流。预计到2015年，HSPA用户占比将由2010年的6.3%迅速上升到25.6%，成为3G用户增长的重要来源。如果将目前的无线通讯产业升级到3G时代，那么，消费者大量更新终端手机将为硬件厂商、市场销售和技术维修等创造新的巨大的需求，从而提供大量就业。3G是一种技术密集型、劳动密集型的行业，将创造一个巨大的服务链和大量服务提供商，根据测算，可能会提供数百万个工作岗位。与工业领域的投资消耗大量资源、能源才能创造财富不同，3G主要是通过服务来创造增加值，这种大量服务需求则为目前难以找到工作的毕业生提供很好的岗位。2.3 研究意义中国通信标准化协会组织了科研院所、大学、运营商和制造商等相关单位，从1999年开始，研究了包括WCDMA、TD-SCDMA和cdma2000三大主流技术的标准。从2004年初开始，全面启动了3G系列标准的起草及审定工作。这一工作是以近年来跟踪了解和编写的大量预研报告为基础，基于3G模拟实验和现场实验，最终完成了包含WCDMA、TD-SCDMA、cdma2000及业务应用共四个子体系的3G系列标准共98项的起草工作，为3G在我国的商用奠定了技术基础。3G在不断发展：无线接口技术向着更高的带宽、更大的容量、更好的服务质量(QoS)的目标发展；核心网向全IP的网络架构方向发展。在新兴通信技术的不断推动之下，象征着3G通信的标志技术WCDMA也可能成为未来通信技术的主流。该技术能为用户带来了最高2Mbit/s的数据传输速率，在这样的条件下，计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松的传递。WCDMA通过有效的利用宽频带，不仅能顺畅的处理声音、图像数据、与互联网快速连接；此外WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。人们之间沟通的瓶颈会由网络传输速率转变为各种新型应用的提供：如何让无线网络更好的为人们服务而不是给人们带来骚扰，如何让每个人都能从信息的海洋中快速的得到自己需要的信息，如何能够方便的携带、使用各种终端设备，各种终端设备之间如何更好的自动协同工作等等。在上述通信技术的基础之上，无线通信技术最终可能迈向4G通信技术时代。第 3 章 采用的技术3.1 课程设计的方案设计论证WCDMA的主要技术指标：支持高速数据传输(慢速移动时384kb/s，室内走动时2Mb/s)，异步BS，支持可变速传输，帧长10ms，码片速率3.84Mb/s。其主要特点如下：基站同步方式：支持异步和同步的基站运行方式，组网方便、灵活;调制方式：上行为BPSK，下行为QPSK;解调方式：导频辅助的相干解调;接入方式：DS-CDMA方式;三种编码方式：在话音信道采用卷积码(R=1/3，K=9)进行内部编码和Veterbi解码，在数据信道采用ReedSolomon编码，在控制信道采用卷积码(R=1/2，K=9)进行内部编码和Veterbi解码;适应多种速率的传输，可灵活地提供多种业务，并根据不同的业务质量和业务速率分配不同的资源，同时对多速率、多媒体的业务可通过改变扩频比(对于低速率的32kb/s、64kb/s、128kb/s的业务)和多码并行传送(对于高于128kb/s的业务)的方式来实现;上、下行快速、高效的功率控制大大减少了系统的多址干扰，提高了系统容量，同时也降低了传输的功率;核心网络基于GSM/GPRS网络的演进，并保持与GSM/GPRS网络的兼容性;BTS之间无需同步因BS可收发异步的PN码，即BS可跟踪对方发出的PN码，同时MS也可用额外的PN码进行捕获与跟踪，因此可获得同步，来支持越区切换及宏分集，而在BTS之间无需进行同步;支持软切换和更软切换，切换方式包括三种，即：扇区间软切换、小区间软切换和载频间硬切换。 11数学与计算机学院第4 章 课程设计项目进度表日期完成的工作2013-6-3项目可行性研究，研究报告2013-6-4WCDMA技术的发展现状研究2013-6-5WCDMA技术网络构成研究2013-6-6撰写课程设计总结报告2013-6-7交课程设计纸质和电子版材料第5 章 课程设计任务分配表成员座号项目内容序号徐攀真61号1、项目研究意义2、项目采用技术刘洁64号1、WCDMA发展现状及前景研究2、WCDMA技术网络构成内容陆德瑞58号1、项目报告总结及心得2、WCDMA网络结构组成撰写第6 章 研究系统的网络结构过程6.1 研究的思路先对WCDMA系统网络进行初步的介绍，再对该系统的主要技术有深入的认识，最后根据该系统的各种认识对WCDMA系统网络结构进行有步骤的研究。6.2 研究的最终结果WCDMA作为UMTS（通用移动通信系统）的实现， WCDMA系统包括若干逻辑网络元素，逻辑网络元素可以按不同子网分类，也可以按功能来划分。 功能上，逻辑网络元素可以分成UE（用户设备终端）、无线接入网（RAN）和核心网（CN）。无线接入网也可以借用UMTS中地面RAN的概念，因此又简称为UTRAN。其中RAN处理与无线通信有关的功能。CN处理语音和数据业务的交换功能，完成移动网络与其他外部通信网络的互联，相当于第二代系统中的MSC/VLR/HLR。UE和RAN采用全新的WCDMA无线技术规范，而CN基本上来源于GSM。 UMTS也可以分成若干个子网，子网之间可以独立工作，又可以协同工作，因而子网又叫做UMTS公众陆地移动网（PLMN）。不同运营商运营的PLMN之间可以互通，而且PLMN也可以与ISDN，PSTN，Internet以及其他数据网络互通。图1给出了PLMN网络体系结构，图中包括PLMN网络的逻辑元素、内部元素连接以及与外部网络的连接。 第7章系统网络的结构组成.1 WCDMA系统介绍WCDMA是一个宽带直扩码分多址(DS-CDMA)系统，即通过用户数据与由CDMA扩频码得来的伪随机比特相乘，从而把用户信息比特扩展到宽的带宽上去。系统中的多个用户同时工作于同一频段，靠码字相互正交，实现相互区分。直扩码分多址系统具有同频自干扰特性，需要有效的解决网络中的干扰问题才能完善网络覆盖，提高网络容量，改善业务质量。WCDMA系统是IMT-2000家族的一员，它由CN（核心网）、UTRAN（UMTS陆地无线接入网）和UE（用户装置）组成。UTRAN 和UE采用WCDMA无线接入技术。WCDMA网络在设计时遵循以下原则：（1）无线接入网与核心网功能尽量分离（即对无线资源的管理功能集中在无线接入网完成，而与业务和应用相关功能在核心网执行。）（2）无线接入网是连接移动用户和核心网的桥梁和纽带。其满足以下目标： 允许用户广泛访问电信业务，包括一些现在还没定义的业务，像多媒体和高速率数据业务。方便的提供与固定网络相似的高质量的业务（特别是话音质量）。方便的提供小的、容易使用的、低价的终端，它要有长的通话和待机时间。提供网络资源有效的使用方法（特别是无线频谱）。.2 WCDMA系统的网络结构WCDMA系统组成WCDMA作为UMTS（通用移动通信系统）的实现，其系统体系结构与大多数第二代系统甚至第一代系统基本类似。WCDMA系统包括若干逻辑网络元素，逻辑网络元素可以按不同子网分类，也可以按功能来划分。 功能上，逻辑网络元素可以分成UE（用户设备终端）、无线接入网（RAN）和核心网（CN）。无线接入网也可以借用UMTS中地面RAN的概念，因此又简称为UTRAN。其中RAN处理与无线通信有关的功能。CN处理语音和数据业务的交换功能，完成移动网络与其他外部通信网络的互联，相当于第二代系统中的MSC/VLR/HLR。UE和RAN采用全新的WCDMA无线技术规范，而CN基本上来源于GSM。 UMTS也可以分成若干个子网，子网之间可以独立工作，又可以协同工作，因而子网又叫做UMTS公众陆地移动网（PLMN）。不同运营商运营的PLMN之间可以互通，而且PLMN也可以与ISDN，PSTN，Internet以及其他数据网络互通。给出了PLMN网络体系结构，包括PLMN网络的逻辑元素、内部元素连接以及与外部网络的连接。 下面说明逻辑网络元素。其中UE包含如下两个部分：ME（移动设备）。它是通过空中无线接口Uu与Node B进行通信的无线终端。 USIM（UMTS用户识别模块）。它相当于GSM终端中的SIM智能卡，用于记载用户标识，可执行鉴权算法，并保存鉴权、密钥以及终端需要的预约信息。 RAN中则包含如下两个部分： Node B（B结点）。它是在Iub和Uu接口之间传送数据的基站（BS），基站也参与部分无线资源管理。 RNC（无线网络控制器）。它控制辖区内的所有无线资源，是与之相连的基站的管理者。RNC是RAN提供给CN的所有业务的接入点。 CN中包含的逻辑网络元素有如下几个： MSC/VLR（移动业务交换中心/访问位置寄存器）。移动交换中心MSC和数据库VLR为UE提供电路交换服务。MSC用于完成电路交换业务，而VLR用于保存漫游用户的服务特征描述副本，以及UE在服务系统中精确的位置信息。通过MSC/VLR连接的外部网络称作CS域网络。 HLR（归属位置寄存器）。这是一个位于用户本地的系统数据库，它保存了用户服务特征描述的主备份。这些服务的特征描述包括允许的业务信息、禁止漫游的地区和补充业务信息（如呼叫前转状态和呼叫前转数量）。此数据库在新用户向系统注册入网时为用户创建初始化数据，创建后的数据在用户接收服务期间始终存在。为了给呼入的用户找到路由并连接到目的UE，HLR还在MSC/VLR和SGSN中保存UE的位置信息。 GMSC（移动业务交换中心网关）。这是UMTS PLMN与外部CS域网络连接处的交换设备，所有呼入和呼出的CS连接均需要经过GMSC。 SGSN（服务GPRS支撑节点）。它与MSC/VLR的功能类似，只不过它仅用于分组交换（PS）业务。通过SGSN连接的外部网络称作PS域网络。 GGSN（GPRS支持节点网关）。它与GMSC的功能类似，不过它仅用于分组交换业务。 外部网络包括如下两个部分： CS域网络。它提供电路交换如现有电话业务的连接。CS域网络包括PSTN和ISDN等。 PS域网络。它提供数据分组交换如现有数据上网业务的连接。PS域网络包括Internet和X.25等。3GPP规范并没有对上面描述的逻辑网络元素的内在功能作具体详细的说明，但是对逻辑网络元素之间的一些接口作了详细定义。PLMN网络主要的开放接口如下：Cu接口：它是USIM智能卡和ME之间的电子接口，遵循智能卡的标准格式。 Uu接口：它是WCDMA的无线接口，是UE终端接入系统固定网络的必需接口。UMTS Uu接口的开发性可以保证不同制造商设计的UE终端可以接入其他制造商设计的RAN中。 Iub接口：它是连接Node B与RNC的标准接口。制定开放的Iub接口就是为了保证不同移动通信设备制造商生产的Node B和RCN之间可以互联互通，使运营商单独购置Node B和RNC设备成为可能。 Iur接口：它是RNC之间的接口，开放的Iur接口允许不同设备制造商生产的RNC之间可以进行软切换。 Iu接口：它是连接RAN与CN之间的标准接口，类似于GSM网络中的A接口（电路交换）和Gb（分组交换）接口。开放的Iu接口允许运营商购置不同设备制造商生产的RAN和CN设备铺设网络，这样有利于造成设备制造商之间的竞争。开放的A接口和Gb接口也是GSM成功的原因3。 2.RAN结构 WCDMA的无线接入网可以包含一个或多个RNS（无线网络子系统）。一个RNS可理解为RAN内的一个子网，它包含一个RNC和一个Node B集合。不同RNS中的RNC通过Iur接口互联，而RNS内部的RNC通过Iub接口与Node B建立物理连接。RAN的主要X特征： 1.支持UTRA（即UMTS地面无线接入）及真相关的所有功能。例如，要求支持软件切换以及WCDMA特定的无线资源管理算法。2.尽可能与GSM兼容。 3.使用ATM作为主要的传输机制，同时考虑传输网络向IP网络的过渡。 在WCDMA系统中，逻辑网络元素无线网络控制负责RAN无线资源管理。RNC通过MSC或者SGSN与核心网相连，并负责终止UMTS WCDMA的空中接口协议。RNC在逻辑上相当于第二代系统中的BSC。19数学与计算机学院我们将控制一个基站的RNC叫做控制RNC（CRNC），CRNC与所控制的基站之间必须有直接的物理连接。CRNC负责终止所控制的基站Iub协议接口，并负责所有控制小区的接纳控制和拥塞控制。另外，CRNC还要完成控制小区中新建无线连接的码字分配。 如果一个移动用户连接到无线接入网时需要使用多个RNS资源，那么可以从逻辑功能上将涉及到的RNC分成两类，一类叫做服务RNC（SRNC），另一类叫做漂移RNC（DRNC）。 一个移动用户的SRNC负责终止用户无线数据的传送，以及Iu连接的RANAP信令。Iu接口连接是CN与RAN之间的连接，因而Iu接口的RANAP信令连接简称为RANPA连接。SRNC也负责终止无线资源控制（RRC）信令，RRC是UE与RAN之间的信令协议。在实际系统设计中，空中无线接口的L2处理也在SRNC中完成。SRNC需要完成RAN内部的无线资源管理操作，例如，将无线接入承载参数转化为控制传输信道参数、切换判决或者外环功率控制。SRNC在大多数情况下作为基站的CRNC存在。 针对一条无线连接而言，除SRNC之外的其他所有RNC都是DRNC。DRNC负责控制移动用户使用的小区。在某种情况下，DRNC也可以进行宏分集的合并和分裂。只有UE在使用公共或者共享传输信道时，DRNC才进行用户平面数据的L2处理，否则仅在Iub和Iur接口间透明地为数据选择路由。一个UE可以有一个和多个DRNC，也可以没有。 RAN中的基站又叫Node B，它主要完成空中接口的L1处理，以及很小部分的L2处理。L1处理分为码片级处理和符号级处理，需要完成扩频/解扩、速率匹配以及信道编码与交织等。另外，基站也需要执行部分关键的无线资源管理操作，例如，执行内环功率控制动作。RAN中的基站在逻辑上对应于第二代系统中的BTS。 3.RAN接口模型RAN接口的通用协议模型基于这样的原则，各层和各平面在逻辑上保持独立，这样以后可根据需要修改协议结构中的一部分，而保持其他部分不变。给出了RAN接口的通用协议模型， RAN接口协议的设计是根据通用的协议模型进行的。 RAN接口的通用协议模型在水平方向分为无线网络层和传输网络层。所有RAN的相关内容仅在无线网络层体现。而传输网络层使用标准的传输技术，如ATM，IP。RAN在引用传输技术时完全保持其原有特征，不针对RAN作任何特定修改，这也是WCDMA移动通信系统充分使用现有传输网络基础设施的体现。RAN接口的通用协议模型在垂直方向分为控制平面、用户平面、传输网络控制平面以及传输网络用户平面。控制平面用于实现所有接口的控制信令，它不仅包含应用控制协议，如Iu口的RANAP，Iur中的RASAP，以及Iub中的NBAP，还包含应用控制协议的信令承载。RAN与UE之间的承载由控制平面的控制协议建立。RAN与UE之间的承载分为Iu中的无线接入承载和Iur/Iub中的无线连接。在控制平面的三层结构中，物理层和信令承载分别对应层L1和层L2，处于无线网络层水平面的控制协议对应层L3。 控制协议的信令承载与传输网络控制平面的信令承载可以相同，也可以不同。控制协议的信令承载总是通过操作维护（OAM）动作建立。 用户平面用于实现所有接口的媒体流传输，它不仅包含应用媒体协议，如CCH FP和DCH FP，还包含媒体协议的数据承载。用户收发的所有信息，例如，话音呼叫中已编码的话音或者数据流业务中的分组，都通过用户平面传输。用户平面的媒体协议主要处理数据流的帧，因此称为帧协议（FP）。FP分为公共信道FP和专用信道FP传输网络控制平面服务于传输网络层的所有控制信令，它不包含任何无线网络层信息。它包括用于建立用户平面内数据传输承载的承载信令控制协议（如建立ATM数据传输承载的ALCAP协议），同时也包括信令控制协议需要的信令承载（如ALCAP协议要求的SAAL协议）。逻辑上，传输网络控制平面位于控制平面和用户平面之间。它的引入使控制平面的控制协议与用户平面中的媒体协议所采用的承载技术之间完全独立成为可能。例如，控制协议的信令承载可以使用AAL5等可靠的适配技术，而媒体协议的数据承载则可采用AAL2等实时性较高的适配技术。应用传输网络控制平面时，用户平面中数据承载的传输承载可以按如下方式建立：首先，控制平面的控制协议通过信令分析发现有建立数据承载的要求；其次，控制协议通过传输网络控制平面的承载信令控制协议（如ALCAP）引发数据承载的建立。一般来说，承载信令控制协议特定于用户平面技术要求。控制平面和用户平面的独立性要求承载信令控制协议参与用户平面数据承载的建立过程。然而，承载信令控制协议并不用于所有类型的数据承载上，如果承载信令控制协议不再存在，那么传输网络控制平面就没有存在的必要。在这种情况下，要使用预先配置的数据承载。承载信令控制协议不一定与控制协议具有相同的信令承载。3GPP规范推荐承载信令控制协议总是使用操作维护（OAM）动作建立，但是对建立的细节没有规定。控制平面的信令承载和用户平面的数据承载都属于传输网络用户平面。传输网络用户平面的数据承载在实时操作期间由传输网络控制平面直接控制。但是，传输网络用户平面在为控制平面的控制协议建立信令承载时必须受操作维护（OAM）控制。WCDMA是3G三种主流标准的一种。WCDMA系统可以分为无线接入和网络结构两部分，本文介绍其网络结构部分。WCDMA网络结构可分为无线接入网和核心网两部分，本文首先重点阐述了无线接入网的结构，对Iu、Iur、Iub接口协议模型进行了分析；接着对R99的核心网和全IP的核心网结构和相关功能实体进行了概述。 WCDMA是目前全球三种主要的第三代移动通信体制之一，是未来移动通信的发展趋势。WCDMA系统是IMT-2000家族的一员，它由CN（核心网）、UTRAN（UMTS陆地无线接入网）和UE（用户装置）组成。UTRAN 和UE采用WCDMA无线接入技术。WCDMA网络在设计时遵循以下原则：无线接入网与核心网功能尽量分离。即对无线资源的管理功能集中在无线接入网完成，而与业务和应用相关功能在核心网执行。无线接入网是连接移动用户和核心网的桥梁和纽带。其满足以下目标：允许用户广泛访问电信业务，包括一些现在还没定义的业务，象多媒体和高速率数据业务。方便的提供与固定网络相似的高质量的业务（特别是话音质量）。方便的提供小的、容易使用的、低价的终端，它要有长的通话和待机时间。提供网络资源有效的使用方法（特别是无线频谱）。目前，WCDMA系统标准的R99版本已经基本稳定，其R4、R5和R6版本还在紧锣密鼓的制订中。WCDMA系统的网络结构如图1所示。图.1 WCDMA系统结构WCDMA系统由三部分CN（核心网）、UTRAN（无线接入网）和UE（用户装置）组成。CN与UTRAN的接口定义为Iu接口，UTRAN与UE的接口定义为Uu接口。本文将重点阐述WCDMA系统的网络结构。其网络结构的基本特点是核心网从GSM的核心网逐步演进和过渡；而无线接入网则是革命性的变化，完全不同于GSM的无线接入网；而业务是完全兼容GSM的业务，体现了业务的连续性。无线接入网UTRAN包括许多通过Iu接口连接到CN的RNS。一个RNS包括一个RNC和一个或多个Node B。Node B通过Iub接口连接到RNC上，它支持FDD模式、TDD模式或双模。Node B包括一个或多个小区。UTRAN内部，RNSs中的RNCs能通过Iur接口交互信息, Iu接口和Iur接口是逻辑接口。Iur接口可以是RNC之间物理的直接相连或通过适当的传输网络实现。UTRAN结构如图7.2所示。图.2 UTRAN结构Iu、Iur、Iub接口分别为CN与RNC、RNC与RNC、RNC与Node B之间的接口。图7.3所示为接口通用协议模型。此结构依据层间和平面间相互独立原则而建立。应用协议控制平面传输网络用户平面信令承载无线网络层传输网络层传输网络控制平面ALCAP（s）信令承载物理层用户平面数据流传输网络用户平面数据承载图接口通用协议模型协议结构包括三层，无线网络层、传输网络层和物理层。所有UTRAN相关问题只与无线网络层有关，传输网络层只是UTRAN采用的标准化的传输技术，与UTRAN的特定的功能无关。物理层可用E1、T1、STM-1等数十种标准接口。控制平面包括无线网络层的应用协议以及用于传输应用协议消息的信令承载。在Iu接口的无线网络层是无线接入网应用协议（RANAP），它负责CN和RNS之间的信令交互。在Iur接口的无线网络层是无线网络子系统应用协议（RNSAP），它负责两个RNS之间的信令交互。在Iur接口的无线网络层是节点协议（NBAP），它负责RNS内部的RNC与Node B之间的信令交互。在传输网络层三个接口统一应用ATM传输技术，3GPP还建议了可支持七号信令的SCCP、MTP及IP等技术。应用协议在无线网络层建立承载。信令承载与ALCAP的信令承载可同可不同。信令承载由操作维护（&M）建立。用户平面包括数据流和用于传输数据流的数据承载。数据流是各个接口规定的帧协议。传输网络控制平面只在传输层，它不包括任何无线网络控制平面的信息。它包括用户平面传输承载（数据承载）所需的ALCAP协议，还包括ALCAP所需的信令承载。传输网络控制平面的引入使得无线网络控制平面的应用协议完全独立于用户平面数据承载技术。用户平面的数据承载和应用协议的数据承载属于传输网络用户平面。R99核心网为了第二代向第三代的平滑过渡和演进，目前R99核心网包括三个域，CS（电路交换）域、PS（分组交换）域和BC（广播）域，分别处理电路交换业务、分组交换业务和广播组播业务。R99核心网的CS域指GSM的核心网，PS域指GPRS的支持节点。CS域处理传统的电路交换业务，每次通信需占用的一些资源建立专用的一条链路，如语音业务；PS域处理分组交换业务，不需要建立专用链路，每个分组都自己找路由。R99核心网主要有以下一些设备：移动业务交换中心(MSC)：对位于它管辖区域中的移动台进行控制、交换的功能实体。服务GPRS支持节点（SGSN）：执行移动性管理、安全管理和接入控制和路由选择等功能。网关GPRS支持节点（GGSN）：负责提供GPRS PLMN与外部分组数据网的接口，并提供必要的网间安全机制（如防火墙）。拜访位置寄存器(VLR)：MSC为所管辖区域中MS呼叫接续所需检索信息的数据库。VLR存储与呼叫处理有关的一些数据，例如用户的号码，所处区域的识别，向用户提供的业务等参数。归属位置寄存器(HLR)：管理部门用于移动用户管理的数据库。每个移动用户都应在其归属位置寄存器中注册登记。鉴权中心(AUC)：为认证移动用户的身份和产生相应鉴权参数的功能实体。另外，R99核心网还包括一些智能网设备和短消息中心等设备。电路域HIRUTRANPSTNGPSNPSC/GPSN无线接入网因特网GGSNSGSN分组域图.4 R99核心网结构R99核心网只是为2G向3G系统过渡而引入的解决方案，真正的WCDMA系统核心网是全IP核心网，目前在R4和R5标准中已制定了大致方案。全IP核心网全IP核心网体系结构基于分组技术和IP电话，用于同时支持实时和非实时的业务。此核心网体系结构可以灵活的支持全球漫游和与其它网络的互操作，诸如：PLMN、2G网络、PDN和其它多媒体VOIP网络。此核心网主要包括三部分：GPRS网络、呼叫控制和网关。GPRS网络部分同R99 GPRS PS网络，而GPRS网络中HLR功能由归属用户服务器提供（HSS）。网络结构中呼叫控制部分是最重要的功能。CSCF（呼叫状态控制功能）、MGCF（媒体网关控制功能）、R-SGW（漫游信令网关）、T-SGW（传输信令网关）、MGW（媒体网关）和MRF（多媒体资源功能）组成了呼叫控制和信令功能。CSCF与H.323网守或SIP服务器相似。此体系结构是一个通用结构而不是基于一个具体的H.323或SIP的呼叫控制解决方案。用户特征文件被保存在HSS中。与多媒体IP网络通信的信令只能通过CSCF，而业务则直接通过GGSN就可。MRF与所有业务承载实体协调业务承载事宜，而与CSCF协商信令承载事宜。MRF提供媒体混合、复用以及其它处理和产生功能。与其它网络（诸如PLMN、其它PDN、其它多媒体VOIP网络和2G继承网络GSM）的互联由GGSN、MGCF、MGW、R-SGW和T-SGW支持。其它PLMN网络与本网的信令和业务接口是它们的GPRS实体。CSCF作为一个新的实体通过信令也参与此过程。到继承网络的信令通过R-SG