3G核心网-设备功能部分

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,29,XXXX3G技术培训,3G核心网设备功能,3G系列培训教材之,主要内容,核心网设备在网络中的位置,基于 R4的3G核心网络系统结构,核心网设备概述,3G核心网设备引入策略,电路域核心网设备功能,分组域核心网设备功能,基于 R4的3G核心网络系统结构,分组域,SGSN,GGSN,电路域,HLR,SCP,Intranet/,Internet,其它网络,Iu-CS,Iu-PS,Node B,RNC,Node B,RNC,Iur,Iub,Iub,SS7/TDM,SS7/IP,GMGW,GMSC Server,MGW,Server,Nc,Nb,Mc,Mc,CG,BG,DNS,其它PLMN,3G,核心网络仍划分为,CS,域和,PS,域,CS,域和,PS,域共用设备,HLR/,Auc,其它,CS,域网络设备,MSC server/VLR/SSP,、,MGW,GMSC server/SSP,、,GMGW,SCP,其它,PS,域网络设备,SGSN,、,GGSN,BG,、,CG,、,DNS,3G 核心网设备概述,主要内容,核心网设备在网络中的位置,3G核心网设备引入策略,核心网设备引入考虑因素暨总体原则,CS域设备具体引入建议,PS域设备具体引入建议,电路域核心网设备功能,分组域核心网设备功能,核心网设备引入考虑因素,既有投资的保护和利旧；,尽量不影响3G/2G系统间切换的切换质量；,应尽量提高网络管理维护的效率。,应尽量降低对于2G网络稳定性的风险；,应有利于引入先进技术、提高设备集成度；,3G网元应尽量具备向R5/R6的后续演进能力；,应协调考虑2G、3G网络的发展，满足3G网络的容量要求。,升级,vs,新建,核心网设备引入总体原则,3G核心网与2G网络共用现有的,智能网、短信中心、,移动数据业务平台等业务网资源。,3G核心网的MAP/CAP消息仍基于TDM与2G网络共用七号信令网。,3G网络与2G网络共用HLR。,注：2G目标版本升级项目已对现有HLR进行改造以同时支持2G和3G业务。,3G核心网电路域与GSM网络共用与其它运营商互连互通的GMSC。,核心网设备引入总体原则,（续）,3G核心网分组域与GPRS网络共用GGSN、BG、NTP Server、DNS。,注：上述这些,2G/3G,共用的网络资源应根据,3G,业务发展的需要考虑扩容问题。,对于R4软交换机、R4 MGW及其内置SG，初期以新建为主。今后视网络容量和设备能力情况考虑升级。,对于3G SGSN，以新建为主。,建议：,将,2G HLR/AuC,升级为同时支持,2G,和,3G,业务。其中，,AuC,应能同时支持,2G,和,3G,移动通信系统的多种算法。,原因：,我公司,2G,用户和,3G,用户将共用,MSISDN,号段，若采用新建,3G,专用,HLR,的方式，则对现网改造量大，且增加网络复杂度和信令负荷。,根据各厂家调查和测试情况，,HLR,一般通过软件升级即可同时支持,2G,和,3G,业务。,2G,目标版本升级项目已对现有,HLR,进行改造以同时支持,2G,和,3G,业务。,目前国外已有,GSM,网络的,3G,运营商普遍采用升级原有的,2G HLR,的方式来引入,3G HLR,。,核心网共用设备引入,HLR/Auc,建议：,3G MSC server/VLR/SSP,、,MGW,（含内置,SG,）设备的引入以新建为主。,设备应具备同时支持接入,2G BSC,以提供,GSM,业务、支持从,3G,到,2G,的系统间切换。,随着,3G,网络的成熟稳定，对于现网小部分具备平滑升级能力的,GSM MSC,，可视需要升级为同时支持,GSM,和,3G,的,MSC server,及,MGW,设备。,原因：,R4,具有控制与承载相分离的组网特点，要求对,R4,软交换机按“大容量、少局所”的原则在省内中心城市集中设置，而,MGW,靠近话务源设置。这不同于,2G,网络,MSC,下到本地网的一般设置模式。,现网,GSM,设备平滑升级至,R4,设备的软件和硬件改动量大、技术难度大，只有某些厂家的少数设备平台可以进行升级。,现网,GSM,交换设备的实装率普遍较高，一般难以满足,3G,网络容量的需要。,CS,域设备引入,MSC server,、,MGW,引入目的：负责疏通,R4,软交换网与,TDM,网络之间的互通话务量。,建议：,3G,网络初期，互通软交换机和互通,MGW,仅为逻辑网元，不单独设置，由某个指定的端局,MSC server,及,MGW,设备兼做。,随着,3G,网络规模扩大，当,R4,软交换网与,TDM,网络之间的话务量较大时，可视需要设置独立的互通,MSC server,及互通,MGW,设备。,原因：,3G,网络初期，,3G,与,TDM,之间的话务量较小，为保持网络结构简洁，指定某个端局,MSC server,及,MGW,设备作为互通软交换机和互通,MGW,，负责汇聚,疏通,R4,软交换网与,TDM,网络之间的互通话务量，,包括就远出,R4,网到,TDM,网络互通话务和从,TDM,网络就近入,R4,网的互通话务。,CS,域设备引入,GMSC server,、,GMGW,建议：,3G,核心网电路域与,GSM,网络共用与其它运营商互连互通的关口局,GMSC,。,对于因网络扩容需新建互连互通关口局的情况，建议新建同时支持,ISUP/TDM,接口和,R4,软交换接口（局间信令采用,BICC,协议,/,媒体采用,IP,承载）的互通关口局。对于,2G,网络与,其它运营商的互通话务，,对内,基于,TDM,承载疏通到,2G,网络；对于,R4,网络与,其它运营商的互通话务，,对内,基于,IP,承载疏通到,R4,网络；对于与,其它运营商的互通，则按运营商之间互通的现有规定基于,TDM,承载。,原因：,在完成,2G,目标版本改造之后，现有,GMSC,可支持除可视电话之外的,3G CS,域业务与其他运营商的互通。,对于,因网络扩容需新建互连互通关口局的情况，新建同时支持,ISUP/TDM,接口和,BICC/IP,接口的互通关口局有利于简化网络结构、降低,R4,网与,TDM,网络的互通成本。,CS,域设备引入,GMSC,建议：,3G SGSN,的设备引入方式以新建为主。对于分组域业务，,3G SGSN,应能支持,3G,到,GPRS,的系统间切换。,原因：,3G SGSN,专注于大数据量包转发，与,GPRS SGSN,功能差距大，设备结构设计不同。,升级的,SGSN,设备容量比新建,3G SGSN,小，而,3G,用户的数据吞吐量一般远比,GPRS,用户大。,爱立信和诺基亚的,GPRS SGSN,设备不支持向,3G SGSN,的升级。其他厂家虽然声称支持升级，但需要大幅度的板卡调整，且设备容量受限。,SGSN,设备升级操作对网络稳定性的影响较大。,PS,域设备引入,SGSN,建议：,在满足容量要求的前提下，建议,升级,GPRS GGSN,同时支持,GPRS,和,3G,业务。,原因：,3G GGSN,与,2G GGSN,区别较小，主要是,GTP,版本需从,V0,升级到,V1,，一般经软件升级即可实现。,PS,域设备引入,GGSN,主要内容,核心网设备在网络中的位置,3G核心网设备引入策略,电路域核心网设备功能,CMN节点,软交换机 MSC Server,媒体网关MGW,信令网关SG,分组域核心网设备功能,R4软交换设备功能概述,3G R4 MSC Server/MGW/SG设备功能应涵盖以下要求：,支持接入Iu-CS接口，支持3G电路域所需的各项业务和功能。,支持IP承载、控制与承载分离结构、和R4软交换系列接口。,涵盖原2G MSC设备规范的要求，包括后向兼容支持A接口的接入、2G业务和功能要求等。,涵盖2G目标版本对交换子系统的业务和功能要求。,支持2G/3G混合组网,支持TDM承载/IP承载混合组网。,电路域设备功能,CMN,SN模型,CMN模型,CMN,和SN的区别是CMN不控制网关，SN要控制网关；,SN模型对应对R4的移动端局和关口局模型，而CMN模型对应于R4的控制层呼叫转接点模型；,业务要求,基本业务,基本电信业务：语音业务，短信业务，,可视电话业务,基本承载业务：,BS20,，,BS30,其它业务：,ODB,，,USSD,，区域签约限制，彩铃，被叫状态提醒，,17951IP,补充业务,号码识别类：,CLIP,、,CLIR,、,COLP,、,COLR,呼叫提供类：,CFU,、,CFB,、,CFNRy,、,CFNRc,并行呼叫类,:,目前对,MultiCall,业务不做要求,呼叫完成类：,CW/HOLD,多方通信类：,MPTY,用户决定的呼叫限制类：,BAOC,、,BOIC,、,BOIC-,exHC,、,BAIC,增值业务,预付费业务、,VPMN,业务、分时分区业务,IP,直通车业务、被叫集中付费,800,业务,电路域设备功能,软交换机MSC server,设备功能,呼叫处理功能：呼叫连接、号码分析、释放、监控、路由、过负荷控制,移动性管理功能：切换、登记、隐式分离、清除,补充业务操作功能：登记、删除、激活、去活、请求、询问,短消息功能：移动始发、移动终止,安全保密功能：鉴权、,TMSI,、信息加密、信令保护、合法监听,Iu,接口信道管理（,VMSC Server,）,A,接口信道管理（,VMSC Server,）,媒体控制功能：编解码选择、激活,IWF,功能,DTMF,转换：带外信令传送,支持用户差异化服务功能（,VMSC Server,）：,3G,差异化服务技术要求,多信令点编码要求：不少于,16,个,电路域设备功能,软交换机MSC server,设备功能（续）,VLR,功能：用户数据管理检索、位置登记、去活、签权、,VLR,恢复、清除、分配,MSRN/HON/TMSI,SSP,功能：呼叫控制功能（,CCF,）、业务交换功能（,SSF,）、和对专用资源功能（,SRF,）的控制,GSM,传真业务：,TS61,、,TS62,移动用户,2G/3G,登陆方式识别及接入控制功能：接入控制标识 （,ARD,）,MSC Server,产生的话单中带有终端的,IMEISV,信息,停机拨打,1860,、,免编解码操作功能（,TrFO,）：,3GPP TS 23.153,业务编解码要求：,AMR 8,种速率、,可视电话业务相关功能：支持不同原因值。,紧急呼叫业务相关功能：,IMS MGCF,网元功能,网元级容灾功能,电路域设备功能,软交换机MSC server,接口与信令要求,物理接口：,10/100M,BaseT,、,1000M Base-Lx/Sx,、,TDM E1,逻辑接口：,Iu,-CS(RANAP),、,A(BSSAP),、,MAP-C/D/E/G/,Lg,、,Nc(BICC,),、,Mc(H.248),、,PSTN(ISUP),、,CAP,网元网管直联接口：,10/100M,BaseT,同步要求,时钟同步要求：,2M HZ,、,2Mbits,时间同步要求：,NTP,电路域设备功能,软交换机MSC server,计费要求,计费原则：计费点、话单格式、计费精度、前转话单,计费设备的主要要求：采集点、,计费记录主要包括的信息：,中国移动,3G,网络计费能力要求 网络分册电路域计费关键话单及参数的规范,计费信息的安全性：存储、传送、错误率、告警。,网管要求,基本配合要求：网元数据接口,主要网管功能要求：安全、性能、配置、维护、告警、日志,数据接口：支持,Q3,或,CORBA,话务统计与测量,一般要求、统计项目,维护要求,人机接口、维护测试、故障检测,电路域设备功能,软交换机MSC server,设备性能要求,基本业务数据,忙时话务量,Er,/,用户平均,BHCA,平均通话时长平均第,3,层信令消息,0.015 0.960,秒,0.02,0.03 1.860,秒,0.02,0.05 3.060,秒,0.02,MSC Server,性能指标,指标值,最大配置所支持的,BHCA,不小于,1000K,最大配置所支持的,MGW,数不小于,100,最大配置所支持的,RNC,数不小于,120,最大配置所支持的七号信令处理能力不小于,256,条,64K,链路,(0.2Erl),，或,16,条,2M,链路,(0.2Erl),ISUP,消息处理能力,10K MSU/s,最大配置所支持的,SCTP,信令链路要求不小于,1024,条,最大配置所支持的宽带信令承载不小于,10k PPS,VLR,性能指标,应能支持,MSC,满负荷时（包括扩容后）所能服务用户容量的要求,SSP,性能指标,参考,SSP,设备规范要求,电路域设备功能,软交换机MSC server,设备功能,语音处理功能要求：编解码互通转换、静音检测、抖动消除、丢包补偿,数据承载业务功能要求、承载媒体资源转换功能、承载通道处理功能、资源管理功能、维护和管理要求,IMS MGW,网元功能,网元级容灾功能,IP QOS,功能,内置信令网关功能,电路域设备功能,媒体网关MGW,系统容量及系统处理能力,指标 值,最大配置所支持的,A,接口数量 不少于,40,个,BSC,最大配置所支持的,Iu,-CS,接口数量 不少于,12,个,RNC,最大配置所支持的,TDM,接口容量具备,E1,接口、,STM-1,光接口和电接口，,E1,接口不少于,800,个； 不少于,32000,个,TDM,通道；,最大配置所支持的,IP,接口容量支持,FE,，,GE,，,STM-1,等多种类型，提供不少于,3,万等效中继，,IP,包转发能力不少于,3M PPS,电路域设备功能,媒体网关MGW,物理层,（,PHY,）,UDP,IP,AMR,IP,RTP,TDM,Nb,UP,PCM,G.711,ATM,AAL2,Nb,UP,ATM,AMR,Nb,Nc,MGW,MGW,MSC Server,MSC Server,Mc,Mc,NbUP,BCP,物理层,（,PHY,）,ATM,AAL5,SSCOP,SSCF-NNI,MTP3B,SCTP,IP,IPBCP,ATM,IP,STC,ALCAP,TDM,无,语音处理功能要求：编解码互通转换、静音检测、抖动消除、丢包补偿,数据承载业务功能要求、承载媒体资源转换功能、承载通道处理功能、资源管理功能、维护和管理要求,电路域设备功能,媒体网关MGW,Nb接口功能,信令承载转换功能,信令网关（,SG,）,在基于,TDM,的窄带,SS7,信令网络与基于,IP,的宽带信令网络之间双向转换。,R4,初期需引入与,MGW,合设的内置,SG,，其功能为：,基于,M3UA,转接,3G RNC,与,R4,软交换机之间的,RANAP,消息，或,2G BSC,与与,R4,软交换机之间的,BSSAP,消息。,基于,M3UA,转接,TDM MSC,或,GMSC,与,R4,软交换机之间的,ISUP,消息。,电路域设备功能SG,主要内容,核心网设备在网络中的位置,3G核心网设备引入策略,电路域核心网设备功能,分组域核心网设备功能,SGSN、GGSN、BG、CG,3G核心网分组域设备,SGSG,网络接入控制（,MS,侧）：,位置管理,会话管理,路由和隧道传输,鉴权三元组和五元组的转换,GGSN,网络接入控制（外部,PDN,侧）,会话管理,路由选择与转发,IP,地址分配,CG,实时采集,GPRS,话单,临时存储和缓冲,GPRS,话单,GPRS,话单预处理,向计费中心传送,GPRS,话单,BG,BG,实现运营商之间互通,一般基于路由器,R4分组域相比R99分组域无重大改进，设备功能基本相同,