移动通信网络结构

2013年5月2日,移动通信网络结构,GSM网络结构简介GSM核心网到3G的演进TD-SCDMA网络结构简介四川移动话务、信令网结构成都移动话务、信令网结构,内容介绍,GSM系统产生背景与需求,八十年代初期，人们认识到欧洲各国正在使用的诸多移动电话系统各自不同且互不兼容，同时对电信服务的需求亦日益增加。为此，欧洲邮电管理会议CEPT专门成立一个小组为西欧规划一个公共移动系统。该小组被命名为“移动通信特别小组”“GroupeSpecialeMobile”，为此系统也被称为GSM，表示全球移动通信系统(GlobalSystemforMobilecommunications)。,GSM网络结构模型,GSM网络被分成三个子系统：网络交换子系统(NSS)基站子系统(BSS)网络管理子系统(NMS)或者操作维护子系统（OMC）,GSM网络子系统-NSS,功能：主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能呼叫控制：识别用户，建立呼叫，通话结束后释放连接计费：收集有关呼叫的计费信息移动性管理：保持用户的位置信息和其它网络、基站相关的命令用户数据处理用户定位,GSM网络子系统NSS-MSC的功能,GSM网络子系统NSS-VLR的功能,GSM网络子系统NSS-HLR的功能,GSM网络子系统NSS-AUC的功能,GSM网络子系统NSS-EIR的功能,GSM网络子系统-BSS,组件：基站控制器(BSC),基站收发器(BTS),码型转换器(TC)功能：无线信道控制，BTS和TC控制Air和A接口信令，MS-NSS连接确立移动性管理，语音代码转换统计数据收集,GSM网络子系统BSS-BSC的功能,GSM网络子系统BSS-BTS的功能,GSM网络子系统-NMS,DatabaseandCommunicationsServers,NMS/2000,GSMNetwork,功能：对GSM系统的各个功能实体进行管理维护测试功能障碍检测及处理功能系统状态监视功能系统实时控制功能局数据修改告警、话务、统计功能,移动台MS功能,GSM接口-NSS内部接口,GSM接口-BSS侧接口,GSM接口-BSS侧接口-A接口,GSM接口-BSS侧接口-Abis接口,GSM接口-BSS侧接口-Um接口,GSM网络结构简介GSM核心网到3G的演进TD-SCDMA网络结构简介四川移动话务、信令网结构成都移动话务、信令网结构,内容介绍,BTS,BSC,SGSN,GGSN,GGSN,CG,计费系统,路由器,服务器,局域网,企业,BG,LIG,GPRS网络结构,SGSN=服务GPRS支持节点GGSN=网关GPRS支持节点NMS=网络管理系统BG=边界网关CG=计费网关FW=防火墙LIG=合法拦截网关,FW,FW,NMS,DNS,MSC/VLR,HLRAuCEIR,SMS-GMSCSMS-IWMSC,GPRS网络,GPRS-GeneralPacketRadioService：通用无线分组业务基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。GPRS是一项高速数据处理的技术，数据以“分组”的形式传送到用户手上。用户通过GPRS可以在移动状态下使用各种高速数据业务,包括收发E-mail、进行Internet浏览等EDGE-EnhancedDataRateforGSMEvolution：增强型数据速率GSM演进技术采用现有的GSM频率，同时还利用了大部分现有的GSM设备，只需对网络软件及硬件做一些较小的改动，提供诸如互联网浏览、视频电话会议和高速电子邮件传输等无线多媒体服务。由于EDGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术，比二代半技术GPRS更加优良，因此也有人称它为2.75代技术,GSM和GPRS网络,Controlplane,Gatewayplane,MobilityCore,SDH/PDH/DWDM,PSTN,GSM/EDGE,Fiber,ADM/TM,QoS-awareIPbackbone,Internet,MSC,HLR,核心网络：由一系列完成用户位置管理、网络功能和业务控制等功能的物理实体组成，物理实体包括（G）MSC、HLR、SCP、SMC、GSN等。,Controlplane,Gatewayplane,MobilityCore,ADM/TM,Internet,MSC,*IPoveranyL2/L2.5=PoS,IPoverATM,Ethernet,GigabitEthernet,MPLS,3GPPRelease99,3GMSC,PSTN,GSM/EDGE/WCDMA,SDH/PDH/DWDM,QoS-awareIPbackbone*,3GMSC,3GSGSN,3GHLR,Controlplane,Gatewayplane,MobilityCore,PSTN,MSC,ADM/TM,Internet,MSC,Upgradedelement,3GMSC,引入软交换MSS：3GPPRelease4,MSS,QoS-awareIPbackboneorIP+ATM,GSM/EDGE/WCDMA,SDH/PDH/DWDM,HLR,GCS,3GPPR4的结构控制面(MSS)和用户面(MGW)的分离+承载多样化,用户面,控制面,PSTN,Internet,3GMSC,Iu-CSRANAP,BSSAP,McH.248,Nb,NcBICC,(SIP-T),MAP,CAP,SIGTRANIP,TDM,IP,ATM,Iu-PSRANAP,Gb,Gn,GTP,话务,信令,R4引入基于NGN的核心网框架,Controlplane,Gatewayplane,IPv6MobilityCore,IP/MPLS,SGSN,SDH/PDH,Internet,GGSN,MGW,MSS,PSTN,全IP网络的第一步：3GPPRelease5,GSM/EDGEWCDMA,3GSGSN,MGW,HLR,Controlplane,Gatewayplane,MobilityCore,PSTN,MSC,ADM/TM,Internet,HLR,3GMSC,全IP网络,MGW,HSS,EDGE/WCDMA,SDH/PDH/DWDM,QoS-awareIPbackbone,HSS,CPS,GCS,3GSGSN,GSM网络结构简介GSM核心网到3G的演进TD-SCDMA网络结构简介四川移动话务、信令网结构成都移动话务、信令网结构,内容介绍,TD-SCDMA核心网采用3GPPR4版本架构，由电路域(CS)和分组域(PS)组成。其中电路域由MSCserver、MGW、VLR、HLR、AUC等功能单元组成。分组域由SGSN、GGSN、BG、CG、DNS、HLR、AUC等功能单元组成。电路域和分组域共用HLR、AUC功能单元。,MSCServer,IP/MPLSbackbone,MGW,IProuter,机房1,机房n,DNS,SGSNGGSN.,机房3,机房2,信令承载在IP上,信令承载在IP上,物理传输可基于SDH.,机房内的连接,TD-SCDMA无线接入网络系统（RAN）由一组通过Iu连到核心网（CN）的无线网络子系统（RNS）组成。一个RNS由一个基站控制器（RNC）和一个或多个基站NodeB组成。RNC和NodeB之间通过Iub接口连接。UE通过空中接口（Uu）接入RNS。,TD-SCDMA网络结构-无线接入网,RNC负责管理控制同一RNS内的小区资源，为移动用户提供接入控制和无线资源分配功能，并为控制信令和各种业务提供无线接入承载。NodeB可处理1个或多个小区，包含可选的宏分集功能，通过空中接口Uu与移动终端接口。,RNC和NodeB功能,GSM网络结构简介GSM核心网到3G的演进TD-SCDMA网络结构四川移动话务、信令网结构成都移动话务、信令网结构,内容介绍,四川移动话路网结构,四川移动信令网结构,四川移动信令网结构,四川省移动信令网在成都设置一对高级信令转接点HSTP和三对低级信令转接点LSTP,已成为标准三级网结构。成都详细说明见后。其他地市MSC/GMSC、HLR：按照大区制原则均以负荷分担的方式接入相对应的一对LSTP，省内消息直接通过LSTP疏通，省际信令消息则通过LSTP再转接至一对HSTP疏通，其中川南、川西片区的信息量由LSTP1、LSTP2转接，川东、川北片区的信息量由LSTP3、LSTP4转接，两对LSTP之间的信息量通过它们之间的B链路进行转接。业务平台（SGSN、SMSC、SCP等）：根据设备提供的业务范围，分别与归属的LSTP连接，对于按照信令区设置的业务平台，按照信令区分区连接；对于无法细分到某一信令区的设备，与三个信令区的STP设备连接,GSM网络结构简介GSM核心网到3G的演进TD-SCDMA网络结构简介四川移动话务、信令网结构成都移动话务、信令网结构,内容介绍,成都移动话路网结构,成都移动话路网结构(1),成都本地话路网采用“汇接直连”的组网方式2007年之前建设的交换网元MSC1-18以及GMSC1-4之间，采用网状直连的话路组网方式；2007年建成软交换MSC19-27以及GMSC5/6之后，同一机房内MSC间仍采用网状直连方式，而软交换MSC与TDM-MSC及异局址的软交换MSC均通过软交换关口局D5/6转接，即MSC19-27与现有11个传统制式TDM-MSC间均通过软交换关口局D5/6转接；MSC19-27与2006年建设的MSC16-18同机房内MSC间网状直连，不同机房间软交换机通过软交换关口局D5/6转接,成都移动话路网结构(2),成都业务区GSM网与中国电信、中国网通、中国联通等其它网之间的呼叫通过GMSC1-4进行疏通：四个GMSC与电信的一对关口局设置直连中继，疏通来去话；GMSC1和GMSC2与联通的一对综合关口局IGW设置直连中继由IGW再送至联通的各个业务网；GMSC1与铁通的关口局设置直连中继，疏通来去话；GMSC4与网通的关口局设置直连中继，疏通来去话成都各MSC、GMSC与各TMSC2、TMSC1、TMG均设有直达中继电路。对于省内长途呼叫，根据业务的不同分别目前由两对TMSC2疏通，TMSC2-1/TMSC2-2疏通省内的长途业务，TMSC2-3/TMSC2-4疏通彩铃业务、1860/1861客服业务、天府卡充值业务等；对于省际长途呼叫，由TMSC1和TMG按照一定的比例疏通。TMSC2与TMSC1之间、TMSC1与TMG/SG之间设置少量的过桥电路，在一对汇接中心有话务溢出时，可以通过备用电路转接到另一对汇接中心转接,成都移动信令网结构,成都移动信令网结构,成都业务区网内各网元与成都HSTP、LSTP之间：现网成都GSM网中MSC/VLR、HLR、GMSC等网元，均以负荷分担的方式接入负责成都的LSTP5/6上，进行省际、省内信令的疏通；LSTP5/6与一对HSTP相连，进行省际信令的疏通。成都业务区网内MSC与GMSC及HLR之间：TDMMSC与关口局GMSC1-4设置直联信令链路；TDMMSC