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WCDMA R4与NGN的特点及其关系探讨2

2)软交换设备的差异性:

  WCDMA R4与NGN软交换的差别主要体现在业务特性集及交互协议方面:

  WCDMA R4软交换(MSC server)继承了3G 端局MSC及关口局MSC所有的业务控制层的业务处理及信令接口功能,与UTRAN移动接入网及其他PSTN/PLMN网络进行控制面流程交互实现3G用户的接入及与其他运营商或传统网络的互通,并在业务流程中根据需要调用经过移动扩展的H.248协议控制移动接入或中继媒体网关完成媒体流的汇聚、映射及交换;

  NGN软交换则继承传统C4固定端局及C5长途局交换机的所有业务处理及信令接口功能,并通过MGCP/H.248协议控制固定接入网关或中继网关完成媒体流的汇聚、映射及交换,实现与PSTN用户及其他运营商或传统网络的互通;

  WCDMA R4软交换采用RANAP/BSSAP协议接入移动用户, BICC作为软交换局间中继控制;而NGN软交换则采用H.248/MGCP/IUA/V5UA接入固定用户,H.323/SIP/SIP-T/BICC作为软交换间的中继控制 。

  WCDMA R4软交换具备NGN软交换没有的移动性管理及呼叫管理(CM/MM)特性。


  3)移动、固定接入及中继的差异性:

  移动接入媒体网关与UTRAN接入网进行复杂的控制面交互(Q.AAL2/IuUP),将UTRAN业务流转换为IP/ATM核心网业务流,并转接来自UTRAN的非接入层信令(如层3呼叫控制)到MSC server或转发从MSC server到UTRAN的控制命令,固定接入媒体网关则直接或通过AN接入传统POTS或ISDN用户,转换模拟或数字线信号为IP/ATM核心网业务流,将用户呼叫进程事件转换为H.248/MGCP或IUA消息上报或做反向转换;由于UTRAN容量的原因,移动接入网关容量一般大于AG/IAD。

  移动与固定接入媒体网关在对数据、传真业务的处理方式完全不同。

  尽管移动中继媒体网关与固定中继媒体网关都承担VoIP/VoATM与传统电路交换网之间的承载类型、语音编解码模式转换及回声抑止的控制,但移动与固网采用的编解码算法(移动采用AMR/EFR,而固网采用G.723/G.729),以及对回声抑止功能参数的需求均不同,并且移动中继媒体网关还涉及复杂的用户面及TrFO功能的处理。

  基于上述差异,软交换与媒体网关间的媒体控制协议在WCDMA R4与NGN中也存在较大差别,移动媒体控制协议是在固网H.248协议基础上做了大量扩展,包括ITU-T的CBC资源控制模型Q.1950扩展,以及3GPP的TS 29.232 UMTS域特有扩展。

  四、WCDMA R4与NGN可商用、可运营等关键问题的比较

  WCDMA R4与NGN网络在在可商用、可运营的关键问题的异同主要可以从承载网QoS、网络安全性等几方面展开比较。
  承载网QoS问题

  在采用IP承载组网选择的情况下,由于非实时业务的突发特性会对WCDMA R4及NGN的实时业务的服务质量和稳定性造成很大的冲击和影响,而网络的实时业务本身也可能引发IP网络局部的拥塞过载。因此端到端QoS的问题的解决是WCDMA R4和 NGN网络商用都必须面临的首要课题。

  总体来说WCDMA R4的QoS问题相对NGN更易解决,因为WCDMA R4仅面临着与NGN相同的承载核心骨干层QoS问题,而其接入层则不存在接入层QoS问题,相反NGN网络解决QoS问题的难点恰恰在于承载网接入层。具体分析如下:

  - 承载网接入层QoS:

  由于WCDMA R4与NGN在接入网根本技术体制上的巨大差异,决定了其在QoS保证能力方面有着天然的不同。

  无论3G的语音或数据应用,均需要通过UTRAN接入网承载接入R4的IP承载骨干网,该接入网子系统主要包括无线空中接口及基于ATM承载的Iub/Iu接口部分。而按照3G标准业务流程要求,根据移动用户在带外业务控制请求中所指定的、以及在HLR中签约的业务类型信息,核心网为每一个当前事务分配一个无线接入承载RAB(其参数从业务需求映射而来)到RNC,RNC统筹考虑当前资源状态,对移动用户进行适当的接入控制和资源预留,如果资源申请成功,则在当前事务存活期间,该RAB最终将唯一对应一个WCDMA专用物理业务通道,以及一个面向连接的AAL2链路(电路域)或GTP隧道(分组域),另外UTRAN接入网还提供了灵活的RAB参数协商机制,能够在呼叫过程中根据信道质量及负载状况智能地提供无线资源可管理的QoS 。由此可见,尽管WCDMA R4的接入网需要同时支撑移动用户的实时电路域实时语音通讯及分组域不同优先级业务,但由于RNC、NodeB、MGW及SGSN等接入网相关实体所共同基于的ATM的高速转发及区分QoS类别处理的能力,完善的基于每事务的QoS协商保证机制,使得WCDMA R4的UTRAN接入网在资源配置足够的情况下,几乎不需要引入额外的机制便可提供很好的QoS保障。

  相对WCDMA R4新建接入网而言, NGN网络中固定话音或数据用户接入IP核心网络的层次更复杂、可选接入方式更多,同时也不具备象3G UTRAN接入网那样成熟的QoS协商控制机制,最终导致其QoS的保障实施相对WCDMA R4接入网更为困难。通常对于一个普通NGN用户而言,需要依次经过城域网接入层、城域网汇聚层才能接入IP城域网骨干层,并最终接入国家IP骨干网:在城域网接入层,一般可以有LAN+FTTB、xDSL、HFC、LMDS/MMDS等多种接入选择方式, 不同的接入方式对应不同的QoS策略。目前所有的IP城域网接入汇聚层设备需要进行全面的配置调整或功能升级才能支持NGN业务的QoS需求,其工程量、风险和技术复杂度就可想而知。相对应而言,对于WCDMA R4用户而言,UTRAN接入网已完成了相当于城域网接入层及汇聚层的功能,因此其控制及业务流可以绕过BAS设备直接接入IP城域网骨干层,并且由于UTRAN接入网肯定要新建,因此不存在对现有接入网的任何影响。

  承载网核心骨干层QoS:

  NGN网络的核心设备软交换及中继网关等与底层终端用户及接入网关不同,可以直接接入到城域网核心骨干层,而WCDMA R4的所有核心网网元也均可直接接入城域网骨干层,而WCDMA R4的无线接入网侧的网关可以类比为NGN的汇聚业务网关BAS;

  因此NGN及WCDMA R4对IP核心骨干网,包括其基础IP传输网络尤其是IP路由器、L2交换设备所必须具备的QoS能力有着相似的需求,其综合QoS解决方案的经验也可以相互借鉴,在WCDMA R4与NGN核心承载网公用的情况下,其QoS工程也可以统一规划。

 

转载地址:http://www.voipchina.cn/technology/2005-01-04/39577.shtml

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