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基于分層體系結構的移動(dòng)核心網(wǎng)組網(wǎng)設計
摘要:本文對某移動(dòng)運營(yíng)商交換網(wǎng)絡(luò )現狀及交換系統資源利用情況進(jìn)行了分析,根據話(huà)務(wù)模型對用戶(hù)數與業(yè)務(wù)量進(jìn)行了預測,進(jìn)而分析了網(wǎng)絡(luò )性能需求。針對部分交換局域網(wǎng)負荷較高的問(wèn)題,從向3G網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的角度考慮,在現有2G網(wǎng)絡(luò )上采用移動(dòng)軟交換技術(shù),通過(guò)引入軟交換設備擴容的方式進(jìn)行解決。
關(guān)鍵詞:分層體系 移動(dòng)核心網(wǎng) 設計
1. 前言
信息通信網(wǎng)絡(luò )發(fā)展到今天,已形成固定電話(huà)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、有線(xiàn)電視網(wǎng)、Internet網(wǎng)等多個(gè)相對獨立的網(wǎng)絡(luò ),這些網(wǎng)絡(luò )由特定的網(wǎng)絡(luò )資源組成,承載和疏通特定的業(yè)務(wù)。這種“一種業(yè)務(wù),一種網(wǎng)絡(luò )”的網(wǎng)絡(luò )格局已逐漸暴露其固有的弊端:多種復雜的協(xié)議、復雜的網(wǎng)絡(luò )共存;網(wǎng)絡(luò )管理和維護成本很高;不利于網(wǎng)絡(luò )資源尤其是傳輸資源的共享不便于跨網(wǎng)絡(luò )多功能綜合業(yè)務(wù)的提供。目前,在2G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )中逐步引入分層體系結構的軟交換設備組網(wǎng),可提高傳輸效率與組網(wǎng)的靈活性,減少設備占地面積,降低運營(yíng)成本,以實(shí)現移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )向3G網(wǎng)絡(luò )的平滑演進(jìn)。
2. 交換網(wǎng)絡(luò )建設總體原則
結合對某運營(yíng)商交換網(wǎng)絡(luò )現狀分析的結果,本著(zhù)“從市場(chǎng)出發(fā),以服務(wù)、效益為目標”的前提,遵循以下建設原則。
1. 構建合理網(wǎng)絡(luò )結構,提升網(wǎng)絡(luò )安全能力:原則不再對TDM端局進(jìn)行擴容和新建。從滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需求、節省投資和利于網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的角度出發(fā),考慮引入軟交換設備,傳統交換局替換為軟交換,提升軟交換比重;考慮重要網(wǎng)絡(luò )容災,提升網(wǎng)絡(luò )安全水平。
2. 充分根據MSC, VLR等網(wǎng)絡(luò )的實(shí)際負荷,利用歷史發(fā)展數據和相關(guān)資料合理預測市場(chǎng)話(huà)務(wù)需求,準確分析網(wǎng)絡(luò )性能需求,解決現網(wǎng)急迫問(wèn)題。
3. 對于新建端局,采用軟交換設備。要求軟交換設備采用和R4軟交換同一平臺及架構的設備,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單軟件升級和增加硬件板卡支持IP化和R4。并能夠平滑升級支持3G。
4. 對于新建軟交換設備,須支持2G/3G互操作。
5. MSC Server的設置原則:為“大容量、少局所;集中放置、區域管理”,原則上集中設置在省會(huì )城市,對于業(yè)務(wù)量較大的中心城市,也可考慮設置,全網(wǎng)MSC Server的設置要統一規劃。 對于非省會(huì )城市設置的MSC Server,如果同時(shí)負責管理本省內其它本地網(wǎng)的MGW該城市必須處在二干傳輸中心節點(diǎn)的位置,并且要確保其具備相應的維護技術(shù)力量。
6. MGW的設置原則:MGW設置在有業(yè)務(wù)需求的各個(gè)本地網(wǎng),盡量放置在傳輸節點(diǎn)上,盡量考慮與BSC同局所,節省A接口傳輸資源。初期,MGW單系統承載的最忙時(shí)話(huà)務(wù)量建議不超過(guò)8000ERL,中后期,可以適當考慮上調。MGW要求能同時(shí)支持TDM端口和IP端口,并支持IP入+TDM出、TDM入+TDM出、TDM入+IP出,采用IP承載時(shí)能夠支持IP入+IP出。
7. 網(wǎng)絡(luò )結構應盡量簡(jiǎn)單、清晰,便于實(shí)施。網(wǎng)絡(luò )結構應具有較大的靈活性,便于以后網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展。 3. 交換網(wǎng)絡(luò )建設方案設計
針對現網(wǎng)交換核心存在系統負荷高的問(wèn)題,根據網(wǎng)絡(luò )性能需求分析,考慮到網(wǎng)絡(luò )演進(jìn),通過(guò)引進(jìn)軟交換設備,設計規劃軟交換網(wǎng)絡(luò )架構。采用傳統交換機與軟交換設備混合組網(wǎng)的方式,解決系統容量問(wèn)題。實(shí)現交換網(wǎng)絡(luò )MSC增容,一般有兩種手段,最直接的方式,就是現有MSC擴容;另外一種方式就是新建MSC�，F有局擴容方式,優(yōu)勢是工程周期短,投產(chǎn)快,網(wǎng)絡(luò )分區不必做較大規模調整,有利于保持網(wǎng)絡(luò )穩定,電源配套等項目增加投入不大;劣勢是解決增容相對有限,議標方式擴容單位成本相對較高,并且需要核定處理機的處理能力是否滿(mǎn)足,如果再需要升級處理機,則擴容的成本將會(huì )進(jìn)一步提高。
新建局方式,則可以滿(mǎn)足各種規模的擴容,并目可以采用招標方式,有效單位造價(jià);其不利的方面主要是,工程周期相對較長(cháng),網(wǎng)絡(luò )分區要做較大規模調整,電源配套等項目增加投入較大。但新建局方式還有一項很重要的優(yōu)勢就是,可以采用更新的技術(shù),更新的產(chǎn)品,從而保證投資的長(cháng)效性。
結合對兩種建設方式的分析、交換處理能力需求預測及容量需求預測,提出交換端局建設方案。本期工程不考慮對傳統交換局進(jìn)行建設。從網(wǎng)絡(luò )向3G演進(jìn)的方向考慮,對于有新增容量需求的傳統交換局均采用新建軟交換方式建設,新建軟交換局管轄區域需要結合BSC劃分方案確定,應盡量避免新建局與原有交換局間出現頻繁切換從而影響網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量,考慮到今后3G業(yè)務(wù)發(fā)展需求軟交換局優(yōu)先考慮管轄市區。提出以下建設方案: 城市A業(yè)務(wù)區:新建軟交換MGW 1與MGW2,進(jìn)行管轄區域調整,管轄部分市區BSC;
城市B業(yè)務(wù)區:新建軟交換MGW2,管轄部分市區BSC;
城市C-F業(yè)務(wù)區:新建軟交換MGW,管轄部分市區或郊區BSC。
軟交換組網(wǎng)布局如圖1所示。
4. 結論
本章是論文的核心部分,根據某運營(yíng)商核心網(wǎng)現狀分析的結果,本著(zhù)“從市場(chǎng)出發(fā),以服務(wù)、效益為目標”的前提,提出了建設總體原則:即引進(jìn)R4結構的軟交換設備;網(wǎng)絡(luò )結構要簡(jiǎn)單、靈活,便于向3G平滑過(guò)渡。通過(guò)對網(wǎng)絡(luò )資源利用情況數據的分析,重點(diǎn)解決各業(yè)務(wù)區系統容量不足與資源利用率高問(wèn)題。通過(guò)話(huà)務(wù)量預測,確定系統性能需求。經(jīng)過(guò)方案論證,設計了采用軟交換設備的分層體系結構的移動(dòng)核心話(huà)路網(wǎng)與信令網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )組網(wǎng)方案。
參考文獻:
[1]趙慧玲、葉華,以軟交換為核心的下一代網(wǎng)絡(luò )技術(shù)「M].人民郵電出版社,2002.
[2]陸立、張鵬生、張華、傅娟,NGN協(xié)議原理與應用[M] 電子工業(yè)出版社,2001.
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