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　　R4核心網(wǎng)規劃流程

　　根據網(wǎng)元功能的不同，R4核心網(wǎng)絡(luò )規劃可以分為電路域、分組域、信令網(wǎng)和智能網(wǎng)。下面重點(diǎn)介紹與R99核心網(wǎng)不同的電路及信令網(wǎng)部分的規劃，其它網(wǎng)元規劃同R99。通常3G核心網(wǎng)同無(wú)線(xiàn)網(wǎng)規劃一同進(jìn)行，有關(guān)現有網(wǎng)絡(luò )狀況、用戶(hù)及業(yè)務(wù)量預測、投資估算及經(jīng)濟評價(jià)等部分與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)規劃共同完成，其余部分是核心網(wǎng)規劃的主要內容。

　　首先，明確網(wǎng)絡(luò )規劃建設的基本原則，確定規劃中的網(wǎng)絡(luò )的系統框架、各主要網(wǎng)元的基本設置原則，明確網(wǎng)絡(luò )互通方式等，對后續規劃實(shí)施起到宏觀(guān)的、全局性的指導作用。其次，確定核心網(wǎng)中信令及媒體流的承載實(shí)現方式，確定網(wǎng)絡(luò )的組織結構，各網(wǎng)元的設置地點(diǎn)及規模。最后，計算得到網(wǎng)絡(luò )中媒體流帶寬需求、信令開(kāi)銷(xiāo)及信令鏈路需求。這些計算結果將作為傳輸網(wǎng)絡(luò )規劃輸入的一部分。

　　R4核心網(wǎng)規劃方案的分析

　　1.R4核心網(wǎng)承載方式分析

　　話(huà)路基于TDM承載，組大網(wǎng)時(shí)需要設置TMGW來(lái)匯聚MGW的話(huà)務(wù)量，不能完全扁平化組網(wǎng)，不能應用TrFO等關(guān)鍵技術(shù)。信令網(wǎng)基于TDM承載時(shí)可充分利用No.7信令網(wǎng)的穩定可靠性，缺點(diǎn)是不利于網(wǎng)絡(luò )向全IP方式演進(jìn)。

　　話(huà)路網(wǎng)基于IP方式承載，MGW直接基于IP尋址，可實(shí)現扁平化組網(wǎng)，可利用TrFO技術(shù)節省傳輸帶寬。信令網(wǎng)基于IP承載，規模較小時(shí)可扁平化組網(wǎng)，組大網(wǎng)時(shí)為避免節點(diǎn)間SCTP鏈路配置的復雜性，需要引入基于IP的STP設備實(shí)現分級匯接。由于IP網(wǎng)絡(luò )的QoS及安全性的問(wèn)題，目前基于IP承載的信令網(wǎng)在國外沒(méi)有大規模商用，各廠(chǎng)商設備成熟情況不一，信令互通仍須測試和完善。

　　基于A(yíng)TM的話(huà)路或信令承載方式理論上可以實(shí)現扁平化組網(wǎng)，但組大網(wǎng)時(shí)MGW間需要大量的PVC連接，對設備要求高。目前ATM承載實(shí)現的網(wǎng)絡(luò )在歐洲一些國家有商用，但從國內各運營(yíng)商現網(wǎng)狀況及長(cháng)遠發(fā)展來(lái)看，不適合在中國大規模應用。

　　總體看來(lái)，目前話(huà)路基于IP承載的方式優(yōu)勢明顯，信令網(wǎng)基于IP承載的方式對IP承載網(wǎng)絡(luò )的要求比較高。移動(dòng)網(wǎng)的最終發(fā)展目標是話(huà)路和信令全IP承載，但實(shí)際組網(wǎng)時(shí)各運營(yíng)商要根據自身網(wǎng)絡(luò )情況及廠(chǎng)商設備能力，確定網(wǎng)絡(luò )的承載方式。

　　2.核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )架構分析

　　R4核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )架構確定時(shí)與R99不同，須重點(diǎn)考慮以下問(wèn)題。

　　承載層面是否分級

　　基于IP組網(wǎng)可實(shí)現承載面MGW的完全扁平化，不需要分級。語(yǔ)音傳送時(shí)直接進(jìn)行MGW的端到端尋址和數據包發(fā)送，同時(shí)可應用TrFO技術(shù)減少語(yǔ)音編解碼次數，提高質(zhì)量。

　　控制層面是否分級

　　R4網(wǎng)絡(luò )中通過(guò)MSCServer間BICC信令的交互實(shí)現呼叫控制，MSCServer相對于R99MSC具有更大容量。組小網(wǎng)可通過(guò)MSCServer間直連實(shí)現扁平化。組大網(wǎng)時(shí)，如果大量MSCServer完全扁平化連接將會(huì )浪費大量長(cháng)途鏈路（TDM承載）或建立大量SCTP連接（IP承載），影響網(wǎng)絡(luò )的可擴展性和易維護性?？梢圆捎梅旨壭问?，通過(guò)引入TMSCServer或CMN實(shí)現MSCServer間的被叫號碼分析及BICC信令轉接。

　　信令網(wǎng)是否分級

　　除BICC信令外，移動(dòng)網(wǎng)的MAP/CAP等與移動(dòng)性相關(guān)的信令，需要在MSCServer、HLR、SMSC、SCP等核心網(wǎng)設備間進(jìn)行交互，數量大、方向多。信令網(wǎng)基于TDM或IP承載時(shí)，跨省的MAP/CAP信令交互需要引入STP設備實(shí)現分級化組網(wǎng)，省內根據信令點(diǎn)設備的數量和分布情況決定是否引入STP。

　　3.核心網(wǎng)網(wǎng)元設置方式分析

　　網(wǎng)元設置應考慮設置門(mén)限、地點(diǎn)、擴容方案、安全備份等因素。R4核心網(wǎng)電路域主要設備為MSCServer、MGW及HLR。

　　網(wǎng)元設置地點(diǎn)、規模與擴容

　　R4中MSCServer與HLR的設置方式應該是大容量、少局所，同省內可以集中設置于一兩個(gè)地方；MGW應分散在各本地網(wǎng)，設置地點(diǎn)盡量靠近無(wú)線(xiàn)側RNC網(wǎng)元。

　　目前的MSCServer與HLR都可以達到100萬(wàn)以上的用戶(hù)容量，MGW最大支持的用戶(hù)容量也可達到40萬(wàn)～60萬(wàn)。實(shí)際組網(wǎng)中應根據省內傳輸資源、運維力量、用戶(hù)及業(yè)務(wù)發(fā)展預測情況等多方面因素確定各網(wǎng)元的起設及擴容門(mén)限。

　　網(wǎng)元備份實(shí)現方案

　　在R4核心網(wǎng)元可支持的容量逐步增大的同時(shí)，其故障影響范圍也在擴大，安全隱患也就越大，網(wǎng)元的安全備份方案顯得更為重要。一般廠(chǎng)商提供的核心網(wǎng)設備都支持設備本身板卡級的雙備份，設備本身主備板卡之間故障時(shí)可以互相倒換。為充分保證網(wǎng)元的安全性，在組網(wǎng)時(shí)通常對MSCServer及HLR實(shí)行網(wǎng)元級備份。MSCServer在組網(wǎng)中通常采用MGW的雙歸屬備份方案。MGW（1）與MGW（2）在正常情況下分別歸屬于MSCServer（A）及MSCServer（B），并配置有至另一個(gè)MSCServer的備份路由。當某一個(gè)MSCServer故障時(shí)，其所帶的MGW將自動(dòng)通過(guò)備份路由注冊到另一個(gè)MSCServer上。

　　HLR的備份方案主要有N＋1（N≥1）冗余備份和1＋1互為主備用兩種方式。N＋1的方式指N個(gè)主用HLR通過(guò)1個(gè)備用HLR統一備份，主用HLR的數據定期備份到備用HLR處，當主用HLR故障時(shí)啟用備用HLR。N＝1時(shí)就是完全的雙倍冗余備份方式。

　　設單個(gè)HLR支持120萬(wàn)容量，網(wǎng)上運行的兩個(gè)HLR各分出一半的容量（60萬(wàn)）用于備份對方的用戶(hù)數據。當主用HLR故障時(shí)，備用HLR節點(diǎn)自動(dòng)實(shí)時(shí)地承擔起120萬(wàn)用戶(hù)的處理功能。

　　4.R4規劃中各接口帶寬的測算方法

　　在核心網(wǎng)規劃中，媒體流及信令帶寬需求的測算占很大工作量，以下重點(diǎn)說(shuō)明R4網(wǎng)絡(luò )中新增的Nc、Mc及Nb接口的測算方法。

　　Nc接口上主要承載MSCServer間的BICC信令量；Mc接口上承載信令量分為三部分：MSCServer對RNC控制的RANAP信令量、對MGW控制的H.248信令量、與外網(wǎng)互通時(shí)的ISUP信令量；Nb接口主要承載MGW之間的媒體流。

　　Nc或Mc的信令開(kāi)銷(xiāo)可按以下公式測算：兩點(diǎn)間信令信息量（bit/s）＝∑犤移動(dòng)用戶(hù)數×每用戶(hù)分類(lèi)信令消息忙時(shí)發(fā)生次數×平均每次信令交互字節開(kāi)銷(xiāo)×8/3600犦

　　其中，分類(lèi)信令消息發(fā)生次數與網(wǎng)絡(luò )組織情況、用戶(hù)的分布以及相互間的話(huà)務(wù)流量流向等因素相關(guān)；平均交互字節開(kāi)銷(xiāo)與承載方式、特定的信令交互流程相關(guān)。對信令的分析比較復雜，在此不一一詳述。

　　Nb接口承載開(kāi)銷(xiāo)可按以下公式測算：Nb接口總帶寬需求（bit/s）＝用戶(hù)數×忙時(shí)話(huà)務(wù)量×每路帶寬

　　其中用戶(hù)數和話(huà)務(wù)量與具體的業(yè)務(wù)類(lèi)型相關(guān)，比如語(yǔ)音或電路域數據業(yè)務(wù)；每路帶寬與業(yè)務(wù)類(lèi)型、承載方式（ATM/TDM、IP）、編碼形式、傳輸技術(shù)（是否采用VAD）等相關(guān)，具體計算中需要詳細分析。

作者：吳廣穎 于化龍 鄭濤 摘自：人民郵電報