3G核心网原理.ppt

1、3G核心网基础培训，2006年1月在江涛华信邮电咨询设计研究院有限公司举办，2、1、3G核心网技术发展概述2、WCDMA核心网技术3、WCDM核心网规划简介3、3G核心网技术发展、IMT-2000系统(ITU)、4、WCDMA和TD-SCDMA对应GSM MAP核心网，CDMA2000对应ANSI-41核心网。随着核心网的IP分组和软交换技术的应用，核心网趋于统一，3G核心网技术发展，5、2000.3、2001.3、2002.6、功能冻结时间点、N、研究、IMS、和、PLMN/psTN/ISDN、电路交换互操作性、N、MBMS、多媒体广播/组播业务、N、框架结构研究、WCDMA版本演进、3G核

2、心网MGW、MGW、MGW、CS、GGSN、SGSN、PS、MSC服务器核心网基于演进的GSM和GPRS网络，电路域引入软交换电路域实现IP传输，核心网和无线接入网均采用IP传输，3G网络向全IP演进符合下一代网络的发展趋势。 3G核心网技术发展，7，1，3G核心网技术发展概述2，WCDMA核心网技术3，WCDM核心网规划简介，8，R99核心网组网技术R4核心网组网技术R5核心网组网技术核心网技术选择，WCDMA核心网技术，9，R99核心网技术，核心网(CN)，无线接入网(RAN)，WCDMA网络结构R99，10，R99核心网电路域结构，R99核心网技术，端局，汇接局T1，汇接局T2，11，

3、分组域网络架构、核心网规划与组网、12、7号信令网架构、核心网规划与组网、13、R99核心网技术、R4核心网技术、R5核心网技术、WCDMA核心网技术、R4核心网技术、WCDMA网络结构R4、15、R4与R99核心网相比、PS域：与R99相比，R4的PS域组网结构没有变化，仍然由SGSN和GGSN组成，但R4改变了一些协议以支持增强的服务能力。 CS域：与R99相比，R4基于CS域呼叫控制和承载分离的思想，将MSC分为MSC服务器和MGW。MSC服务器位于控制层，MGW是传输层。承载网：可采用IP、ATM、时分复用等技术。承载网络是扁平的。无线网络：介绍了支持时分同步码分多址技术的业务架构：开

4、放服务架构技术、开放服务接口和R4核心网技术。16.移动交换中心服务器完成信令处理功能，如呼叫控制、移动性管理、用户服务数据管理和CAMEL相关数据(VLR功能)。媒体网关(MGW)与MSC服务器和GMSC服务器合作完成核心网络资源的配置(即承载信道的控制)。同时，它可以消除回声，编码和解码(多媒体数字)信号，并播放通知音调。信令网关完成信令转换。也就是说，完成了SS7信令传输层的MTP和信令传输层的SCTP/IP之间的转换。高层信令的MAP和CAP不被转换。R4核心网技术，功能实体，17，R4核心网技术，R4网络接口协议，18，Mc接口该接口是MSC Server与MGW之间的标准接口，为M

5、SC Server提供对MGW的控制、维护和管理功能，并采用扩展的H.248协议。该接口是MSC服务器之间的标准接口，提供独立于用户平面承载技术和控制平面信令传输技术的局间呼叫控制能力。采用ITU-T开发的承载独立呼叫控制协议(BICC)，可以为Nb接口的控制平面信息提供隧道功能。Nb接口该接口是MGW之间的标准接口，用于承载用户业务流，并通过承载控制信令管理业务流连接的建立、释放和维护。R4核心网络技术，系统接口，19，R4核心网络技术，系统接口协议，20，SIGTRAN协议，SIGTRAN本身不是协议而是协议套件，包括传输协议(SCTP)和适配协议(M2UA，M3UA)。信令传输协议栈支持

6、在IP网络上传输交换电路网络信令SIGTRAN协议栈担负信令网关和媒体网关控制器间的通信，有两个主要功能：适配和传输，R4核心网关键技术，21，自适应多速率语音编解码自适应多速率(AMR)，RNC，MSC/VLR服务器，RANAP，AMR，MGWF，TRAU，TRAU:转码器单元：增强型全速率，AAL2，通过动态调整AMR语音的速率，以用户设备的通话质量来换取网络的容量和覆盖R4核心网关键技术，22，AMR，VAD及TrFO技术的应用，R4阶段，话音可以在自动柜员机/知识产权分组网络上承载，码率无需恒定，可以采用自适应多速率以及voluntary aid detachment 志愿救护支队技术

7、，节省传输带宽。开放转码器自由操作功能，使得3G用户间的通话可以不必经过语音编解码变换器的有损变换处理，最终语音质量得以提高R4核心网关键技术，23，R4核心网技术，承载与控制分离的优势：业务和控制集中在理学硕士服务器，新业务的提供主要通过升级理学硕士服务器实现，和传送层、接入层瓦尔登斯特伦巨球蛋白血症没有关系，业务升级方便，加快新业务提供周期；理学硕士服务器可采用大容量集中设置方式，便于网络容量的升级扩容，网络维护管理方便；瓦尔登斯特伦巨球蛋白血症可采用分布式，多点设置方式，根据网络建设的需要灵活设置，节约投资成本；话路路由灵活，非常适合大型组网。统一分组传输的优势：由于采用了统计复用的传送

8、方式，相对于64K静态电路方式，传输效率提高，对网络资源占有率降低；利用现有分组网的结构，取消电路多级网络设置，简化网络规划、配置；充分利用中国电信数据网的带宽优势R4与R99核心网比较，24，业务种类从目前标准上看R4和R99在业务种类上没有差别。业务提供能力R4控制承载的分离结构，带来了一定的灵活性，业务提供能力强。业务提供速度R99中控制和承载合一，业务提供方式复杂R4中业务和瓦尔登斯特伦巨球蛋白血症是松耦合，业务提供主要在理学硕士服务器进行R4中与业务控制相关的网元数量减少，有利于业务的快速实施R4核心网技术，目前R4和R99在业务种类方面差别不显著，但R4的网络特点使其在业务提供速度

9、、业务提供能力，特别是在提供个性化、第三方业务能力方面与R99相比具有显著潜力R4与R99核心网比较，25，IP R4基本网络架构、MGW、PSTN、本地网2、IP骨干网、SGW、7号、本地网1，全国骨干网、BICC、BICC、SGW、PSTN、R4核心网技术，话路网扁平化信令网层次化，26，网络集中管理与维护，R4核心网技术，27，服务质量和安全问题R99的服务质量和安全机制成熟R4网络服务质量和安全性受限于知识产权承载网络稳定性与成熟性R99设备早已稳定、成熟R4处于大规模商用阶段，应用前景优于R99版本，R4核心网技术，R4的服务质量和安全性依赖于承载网络，与R99相比，存在一定风险性。

10、理论上分析，CN2可以为C3以上的R4话音质量提供一定的保证，但能否保证信令的传送有待进一步论证。城域网内的R4话音质量仍需要知识产权专网才能保证，R99与R4核心网比较分析、28、R99核心网技术R4核心网技术R5核心网技术核心网技术的选择，WCDMA核心网络技术，29，-R5主要增加国际监测系统域，基于高级督察协议，提供知识产权多媒体业务的控制-国际监测系统与电路域的接口主要完成互通国际监测系统与R4或R99电路域都能互通-国际监测系统与分组域的接口用于业务接入，分组域是R5业务的承载。IMS部署可以独立于R99/R4和其他版本，R5核心网络技术，30、mgw、mscserver、mgw、

11、SGSN、utran、t-sgw、mgcf、r-sgw、mrfp、pstn。R-sgw、CScf、CX、ms、MW、mg、Mr、gi、gi、IMS-mgw、MC、MC、c、d、MH、MH、t-sgw、PS域、IP多媒体域、cs域、iu、d、MH、MH、t-sgw。需要在原R4节点升级的IMS主要新网元包括IMS域组网技术、R5核心网技术、CSCF(呼叫状态控制功能)MGCF(媒体网关控制功能)和MGW(媒体网关)MRFC(媒体资源功能控制)和MRFP(媒体资源功能处理)BGCF(网关控制功能)HSS(家庭用户服务器)32、用户数据、控制、pstn/plmn、IP、RNC、SDH/PDH/DWD

12、M、SS7、MSC服务器、互联网内部网、HLR、scp、IP、mgw33、R99核心网技术R4核心网技术R5核心网技术核心网技术选择、WCDMA核心网技术34、各版本演进2G至3G核心网技术选择的主要技术内容；35、UMTS的不同子系统可以选择关键技术并分别演进。无线接入网、核心网电路域和核心网分组域在一定程度上相互独立。他们可以根据业务发展的需要选择技术路线，各自演进，核心网技术选择，36，交换内容，1。3G核心网技术发展概述2。WCDMA核心网技术3，WCDM核心网规划简介，37。到达容量覆盖呼叫质量、电路域分组域信令网络规划、城域传送网、网管BOSS、3G业务平台、3G网络规划内容、38

13、、3G核心网规划、计算模型确定：包括流量模型、分组流量模型、业务模型等。网络容量的确定：包括用户数量和流量的确定；网络建设原则：包括网络建设策略、网络结构、网元设置原则等方面；组网原则：网络拓扑、业务分区汇接等。路由原则和信令寻址原则：号码分配、号码分析、IP地址分配、信令分析方法等。同步模式、充电原理等。工作范围、39、3G核心网规划流程、规划流程、数据准备阶段、规划目标确认阶段、预测阶段、网元设置阶段、组网方案确认阶段、语音信道、带宽、信令链路计算和配置阶段、网络管理、同步和其他支持系统组网数量确定阶段、路由模式确定阶段、办公地址选择阶段、支持设施规划设计阶段、投资估算和经济评价阶段，共40个。3G核心网规划流程、41、3G有了“大容量、少办公室”的理念，我们可以考虑重用现有的网络系统资源。统一规划，分步建设原则：避免割接，保持网络业务稳定，保证服务质量，网络演进平稳，网络结构安全可靠，保证网络可扩展性，组网层次清晰，网络组织灵活易调整，网络容量适度超前，适应未来3G网络市场发展的能力，核心网规划方法，44、核心网规划中的重要问题，考虑到牌照发放的不确定性和电信运营商的再拆分与合并，有必要充分考虑新3G网络与原有2G网络的互联互通；作为中国电信，要体现自身优势，必须实现固网和移动网络业务的