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1、内部资料，注意保密3G核心网核心网基础培训基础培训于江涛于江涛 华信邮电咨询设计研究院有限公司华信邮电咨询设计研究院有限公司2006年1月内部资料，注意保密1 1、3G3G核心网技术发展概述核心网技术发展概述2 2、WCDMAWCDMA核心网技术核心网技术3 3、WCDMWCDM核心网规划简介核心网规划简介2内部资料，注意保密3G3G核心网技术发展核心网技术发展IMT-2000体系（体系（ITU）(International Mobile Telephony-2000)3内部资料，注意保密vWCDMA和TD-SCDMA对应GSM MAP核心网vCDMA2000对应ANSI-41核心网v随着核心

2、网的IP分组化及软交换技术的应用，核心网趋于统一 3G3G核心网技术发展核心网技术发展4内部资料，注意保密 n 引入Iu接口 n 最大速率 2Mbps n 商用版本 2001.6+R99 2000.32001.3 2002.6 功能冻结时间点 R4 n 控制与承载分离 n 增加 TD-SCDMA n 成熟商用 (IMS)R5 n 引入多媒体域n 无线引入 HSDPA10Mbps n 有待完善 R6 n 研究IMS与PLMN/PSTN/ISDN的电路交换的互操作 n MBMS mutimedia broadcasting/multicast servicen 框架结构的研究 WCDMA版本演进3

3、G3G核心网技术发展核心网技术发展5内部资料，注意保密MSCGMSCCSGGSNSGSNPSRNSBSSRNSBSSMGWRNSBSSMGWMGWCSGGSNSGSNPS MSC server GMSC serverBilling ServerOMCSCPHLRMMSCGMLCMGWCSGGSNSGSNPS MSC serverBilling ServerSCPHSSGMLCMMSCOMC MGCF CSCFIMS GMSC serverR99R99R4R4R5R5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3G3G网络向全网络向全网络

4、向全网络向全IPIP的演进符合下一代网络的发展趋势的演进符合下一代网络的发展趋势的演进符合下一代网络的发展趋势的演进符合下一代网络的发展趋势Billing ServerOMCSCPHLRMMSCGMLC3G3G核心网技术发展核心网技术发展6内部资料，注意保密1 1、3G3G核心网技术发展概述核心网技术发展概述2 2、WCDMAWCDMA核心网技术核心网技术3 3、WCDMWCDM核心网规划简介核心网规划简介7内部资料，注意保密vR99核心网组网技术vR4核心网组网技术vR5核心网组网技术v核心网技术的选择WCDMAWCDMA核心网络技术核心网络技术8内部资料，注意保密HLRGMSCMSC/VL

5、RMSC/VLRAuCGGSNInternetPSTNOther PLMNSGSNGGSNBTSBTSNode BNode BIu-CSRNCIu-PSGbBSCAGsGrGnGcCDHEGGpIubAbisUmUuRNCIur电路域电路域(CS)分组域分组域(PS)Node BIubUMSCGiR99R99核心网络技术核心网络技术核心网（核心网（CN）无线接入网无线接入网（RAN）WCDMA网络结构R999内部资料，注意保密R99R99核心网电路域结构核心网电路域结构R99R99核心网技术核心网技术端局端局汇接局汇接局T1汇接局汇接局T210内部资料，注意保密分组域网络架构分组域网络架构CH

6、INANET骨干GGSNCG根DNSCHINANET省GGSNSGSN省DNSCGRNCRNCRNCBG其他PLMN国国家家骨骨干干网网省省级级网网核心网规划组网核心网规划组网11内部资料，注意保密NO.7NO.7信令网架构信令网架构核心网规划组网核心网规划组网12内部资料，注意保密vR99核心网技术vR4核心网技术vR5核心网技术v核心网技术的选择WCDMAWCDMA核心网络技术核心网络技术13内部资料，注意保密R4R4核心网技术核心网技术WCDMA网络结构R4AuCGGSNInternetPSTNOther PLMNSGSNGGSNNode BNode BIu-CSRNCIu-PSGbAG

7、sGrGnGcCDGpIubBTSBTSBSCAbisUmUuRNCIurCS域域PS域域Node BIubNbNcMGWGMSC ServerMcMSC Server/VLRMcHHLRMGWGi14内部资料，注意保密R4R4与与R99R99核心网比较核心网比较PS域域：与R99相比，R4在PS域组网结构无变化，仍由SGSN和GGSN组成，但R4对部分协议进行了更改以支持增强的业务能力。CS域域：与R99相比，R4在CS域基于呼叫控制和承载分离的思想，将MSC分为MSC Server和MGW。MSC Server位于控制层，MGW为传输层。q承载网络承载网络：可以采用IP、ATM和TDM等多

8、种技术，承载网络扁平化q无线网络无线网络：支持TD-SCDMA技术q业务架构业务架构：引入了OSA(Open Service Architecture)技术，开放业务接口R4R4核心网技术核心网技术15内部资料，注意保密MSC服务器（服务器（MSC Server）完成呼叫控制、移动性管理、用户业务数据和CAMEL相关数据的管理（VLR功能）等信令处理功能。媒体网关（媒体网关（MGW）与MSC Server、GMSC Server配合完成核心网络资源的配置（即承载信道的控制）。同时完成回声消除、（多媒体数字）信号的编解码以及通知音的播放等功能。信令网关（信令网关（SG）完成信令转换工作。即完成S

9、S7信令传送层MTP与SIGTRAN的传送层SCTP/IP之间的转换。高层信令MAP和CAP不进行转换。R4R4核心网技术核心网技术功能实体功能实体16内部资料，注意保密R4R4核心网技术核心网技术R4R4网络接口协议网络接口协议17内部资料，注意保密Mc接口接口该接口是MSC Server和MGW之间的标准接口，提供MSC Server对MGW的控制、维护、管理功能，采用扩展的H.248协议。Nc接口接口该接口是MSC Server之间的标准接口，提供独立于用户面承载技术及控制面信令传输技术的局间呼叫控制能力。采用ITU-T制定的承载无关呼叫控制协议（BICC）协议，该协议可以为Nb接口的控

10、制平面信息提供隧传功能。Nb接口接口该接口是MGW间的标准接口，用于承载用户业务流，并以承载控制信令管理业务流连接的建立、释放、维护。R4R4核心网技术核心网技术系统接口系统接口18内部资料，注意保密McMcNbNcR4R4核心网技术核心网技术系统接口协议系统接口协议19内部资料，注意保密SIGTRANSIGTRANSIGTRAN协议协议协议vSIGTRAN本身不是一个协议而是一个协议簇，包含有传输协议（SCTP）和适配协议（M2UA、M3UA）。vSIGTRAN（Signaling Transport）协议栈支持通过IP网络传输传统电路交换网SCN（Switched Circuit Netw

11、ork）信令。vSIGTRAN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R4R4核心网关键技术核心网关键技术20内部资料，注意保密自适应多速率语音编解码自适应多速率语音编解码Adaptive Multirate（AMR ）RNCMSC/VLRServerRANAPAMR MGWFTRAUCodec Rates4.755.155.9PDCEFR6.7AMPSEFR7.47.9510.2GSMEFR12.2TRAU:Transcoder UnitEFR:Enhanced FullrateQ.AAL2通过动态调整AMR语音的速率，以UE的通话质量来换取网络的容量和覆盖。R

12、4R4核心网关键技术核心网关键技术21内部资料，注意保密AMR、VAD及TrFO技术的应用R4阶段，话音可以在ATM/IP分组网络上承载，码率无需恒定，可以采用AMR（Adaptive Multirate）以及VAD技术，节省传输带宽。开放TrFO（Transcoder Free Operation）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。R4R4核心网关键技术核心网关键技术22内部资料，注意保密R4R4核心网技术核心网技术q承载与控制分离的优势：承载与控制分离的优势：业务和控制集中在MSC Server，新业务的提供主要通过升级MSC Se

13、rver实现，和传送层、接入层MGW没有关系，业务升级方便，加快新业务提供周期；MSC Server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；MGW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。q统一分组传输的优势：统一分组传输的优势：由于采用了统计复用的传送方式，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。R4R4与与R99R99核心网比较核心网比较23内部资料，注意保密v业务种类业务种类从目前标

14、准上看R4和R99在业务种类上没有差别。v业务提供能力业务提供能力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。v业务提供速度业务提供速度R99中控制和承载合一，业务提供方式复杂。R4中业务和MGW是松耦合，业务提供主要在MSC Server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。R4R4核心网技术核心网技术目前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、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。R4R4与与R99R99核心网比较核心网比较24内部资料，注意保密IP R4基本网络架构UTRA

15、NMGWPSTN本地网2UTRANIP骨干网MGWSGWNO.7MSC Server2本地网1MSC Server1全国骨干网全国骨干网BICCBICCTMSC ServerTMSC ServerSGWPSTNR4R4核心网技术核心网技术l话路网扁平化话路网扁平化l信令网层次化信令网层次化25内部资料，注意保密ISUPINNMSAppServerSGPSTNswitchSTPMGWMGWMSC ServerRoute/Policy ServiceMSC Server 核心网的维护工作重点在于信令的分析工作核心网的维护工作重点在于信令的分析工作 R4网络的业务和控制集中在网络的业务和控制集中在M

16、SC Server，是集中管理的网络，更加利于维护与管理是集中管理的网络，更加利于维护与管理MGWMGWMGWMGWMGWB本地网本地网A本地网本地网省局集中维护中心省局集中维护中心网络集中管理与维护网络集中管理与维护R4R4核心网技术核心网技术26内部资料，注意保密vvQoSQoS和安全问题和安全问题vR99的QoS和安全机制成熟vR4网络QoS和安全性受限于IP承载网络 v稳定性与成熟性vR99设备早已稳定、成熟vR4处于大规模商用阶段，应用前景优于R99版本 R4R4核心网技术核心网技术 R4的QoS和安全性依赖于承载网络，与R99相比，存在一定风险性。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IP专网才能保证。R99R99与与R4R4核心网比较分析核心网比较分析27内部资料，注意保密vR99核心网技术vR4核心网技术vR5核心网技术v核心网技术的选择WCDMAWCDMA核心网络技术核心网络技术28内部资料，注意保密因特网因特网PSTN电路域电路域R99或或R4分组域分组域WCDMA接入网接入网I