论文答辩-广东移动2G、TD融合环境下MSC POOL技术应用研究

,*,广东移动,2G/TD,融合环境下,MSC POOL,技术应用研究,2011,年,10,月,学,号：,06G0028,姓 名： 伍宇苗,专业领域：电子与通信工程,导 师： 陆月明,学 院：信息与通信工程学院,汇 报 提 纲,课题背景,广东移动,MSC POOL,规划,爱立信软交换设备的,MIP,改造实施,MSC POOL,性能优化评估,总结与应用,广东移动核心网络新形势,3,CE,MGW,Ip,承载网,Msc Server,CE,MGW,软交换,传统,MSC,拆分为两个实体网元,Msc server,、,MGW,，,“,内部板件,”,的接口变为,“,长途,”,接口。,IP,化承载：,IP,的抖动、时延、重传率带来用户感知的劣化。,大容量：,1,个,Msc server,下带,100,万用户,有,1,对,CE,下带,28,个核心网元（,MSS+MGW),核心网质量受影响的因素增加,核心网应急保障：单局保障,多局点、跨专业、全程保障,核心网出事、出大事的可能性增加！,目标网结构示意图,信息行业趋势,云计算的迅速发展成为趋势；,MIP,在网络架构上应用云计算技术。,MIP,能实现网络的实时动态容灾，是,3GPP,标准的实现方式。,MIP,新技术带来的效益,解决潮汐效益，降低网络信令负荷，提高网络资源的利用率。,有效减少局间切换，减少位置更新次数，提高网络质量。,有效减少,2G/TD,网络间的重选次数，提升系统间切换成功率，为,TD,发展提供可靠保障。,灵活网络扩容；易维护和升级,节点；,集团公司指导意见,MIP,是集团公司推荐的核心网演进方向，是实现集团“三低保一高”网络建设目标的基础。,MIP = Msc In Pool,开启网络技术,“,云计算,”,的时代！,MSC POOL,引入的必然性,一组,MSC,可以构成一个,MSC,池,MSC,池服务的无线区域就称为,MSC,池区,MSC POOL,组网架构和技术优势,在传统组网络中，一个,RNC/BSC,只能与一个,MSC,相连，而在,MSC Pool,组网中，一个,RNC/BSC,与多个,MSC,逻辑相连。,Pool Area,池区特性：一个移动台一旦进入后，,无需改变归属,MSC,而进行漫游，直到离开该池区。一个,pool,区是被一个或多个核心网节点并行服务的。,无缝地理容灾（安全）,实现核心网元级别的容灾，组,pool,主要目的,提升网络效能 （容量）,在,Pool,内没有,HLR,位置更新和,MSC,间切换,，,降低,C/D,接口信令流量；通过集中效应“削峰平谷”，减小单点配置裕量，节省容量,网络维护高效（效率）,整体规划，集中维护，改变了过去逐点规划逐点配置的方式；,SS,数据统一配置,提升客户感受（质量）,减少网络变动带来的质量波动；减少切换保证通话质量,MSC POOL,组网架构和技术优势,汇 报 提 纲,课题背景,广东移动,MSC POOL,规划,爱立信软交换设备的,MIP,改造实施,MSC POOL,性能优化评估,总结与应用,NNSF,代理节点设置原则,现网整体情况,所有厂家,(,包括,2G,和,TD,无线网设备,),均支持,MSC POOL,功能，且现网厂家均同时支持两种,NNSF,代理方式（,BSC/RNC,代理和,MGW,代理）。,MSC,BSC,RNC,爱立信,爱立信,华为,中兴,大唐,爱立信,华为,华为，爱立信,华为,中兴,大唐,华为片区,厂家较多，且华为设备对,MGW,代理方式支持较好，华为软交换局覆盖片区,2G,网采用,MGW,代理,NNSF,方式，,TD,网,RNC,采用,RNC,代理,NNSF,方式（两种代理方式同时使用）。,爱立信片区,爱立信软交换局覆盖片区采用,BSC/RNC,代理方式。,现网,MSC,和,BSC,、,RNC,的组合,NRI,分配原则,其它,bit,用于标识用户,NRI,长度,=7,，每个,NRI,支持的用户数：,-,爱立信：,19,个,bit,，,50,万用户,-,其它厂家：,20,个,bit,，,100,万用户,TMSI/P-TMSI,标识,“,VLR,重启,”,等使用,-,爱立信：,4,个,bit,-,其它厂家：不超过,3,个,bit,推荐分配的,NRI,长度为,7,长度为,0,表示：,- NRI,未被使用,- MSC-S,未启用,MSC Pool,功能,CMCC NRI 2009,年最新规划原则：,NRI,长度为,7,位；,23-21bit,位：区分相邻,Pool,的标识,覆盖省际边缘区域的,POOL,：,23-22bit,位由全国统一分配（广东移动为,10,）；,21bit,位省内自行分配，保证相邻,POOL,的,NRI,不重；,未覆盖省际边缘区域的,POOL,：,23-21bit,位省内自行分配，保证省内相邻,POOL,的,NRI,不重；,20-17bit,位：区分,Pool,内不同,MSC-S,的标识,覆盖省际边缘区域的,POOL,（如韶关）：,100XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,64,79,；,101XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,80,95,；,未覆盖省际边缘区域的,POOL,（如广深东佛）：,000XXXX,：包含,14,个,NRI,，取值为,2,15,，,0,和,1,不用,001XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,16,31,；,010XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,32,47,；,011XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,48,63,；,100XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,64,79,；,101XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,80,95,；,110XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,96,111,；,111XXXX,：包含,16,个,NRI,，取值为,112,127,。,省内,NRI,具体的分配，还需考虑,Pool,建设的其它因素。最基本仍是按四色原理进行分配,MSC POOL,规划需考虑因素,潮汐效应分析,问题：,在以往对于潮汐效应的分析中，往往集中于用户移动造成的各,MSC,间用户数的变化，但分析实际的统计数据可以发现，因为用户行为的变化，话务量及,MSC,处理机负荷的变化并不完全一致，不同的,MSC,呈现出不同的特征。,解决措施：,为方便分析，在分析过程中对各,MSC,的数值均进行,归一化处理,，取其在分析区间内的最大值为,100%,。在分析这些参数时，,引入潮汐系数,。,如果各网元业务峰值均发生在相同时间，则该系数为,1,，该系数越高，则表示潮汐效应越明显，各网元的业务峰值出现的时间越不一致。在仅考虑单一参数时，潮汐系数与,1,的差值，即为因潮汐效应所增加的网络容量需求。,潮汐效应分析结果,通过对基于短时间内的不同本地网的,VLR,登记用户、话务量的分析，可看出随着城市规模的扩大，各区域功能划分趋于明显，大城市尤其是特大城市的潮汐效应往往比中小城市明显。在不同的本地网间，随着用户在春节、中秋、黄金周等节假日期间的大规模流动，可以观察到更大尺度的潮汐效应。,MSC POOL,规划原则,一次规划、分步实施,前期规划要求按目标结构进行规划，后期尽量不进行,POOL,的拆分和调整,初期,4-6,个,MSC Server,组成一个,POOL,，预留后期扩容余量,不同厂家,MSC Server,不能组成一个,POOL,，但一个,POOL,覆盖区域内，可以有多个厂家的无线设备,2G/TD,融合组网,RNC,必须入,POOL,，采用,BSC/RNC,代理,NNSF,方式时，,POOL,内,MGW,连接的所有,BSC,和,RNC,均需配置,NNSF,代理功能,POOL,内,GS,的容量规划,按照集团考核利用率口径（,70%,）规划,POOL,内任意,N-1,个,GS,的规划容量和,30% POOL,内任意,GS,的规划容量,70% (N,为,POOL,内,GS,的数量,),覆盖区域要求,POOL,内覆盖应尽量连续、多个重点区域,GS,不宜组成一个,POOL,、利用率差别较大的,GS,放入一个,POOL,内均衡设备利用率、话务峰值时间具有潮汐效应的,GS,适宜组成一个,POOL,前期接口配置原则,BSC,接入原则,资源满足前提下，要求,BSC,以双联,方式接入,POOL,，并结合容灾备份要求,进行,A,接口中继和信令链路的配置,采用,BSC,双联,MGW,方案后，一个,MGW,故障，双联的另外一个,MGW,应该能接,管故障网元的至少,80%,的业务。如果,能满足，,BSC,到原,TDM MSC,的容灾备份,可以拆除,BSC,双联,MGW,规划时，要充分考虑需要考虑一个,MGW,宕机，另外一个,MGW,能够承担话务的要求,；以及,不同型号的,MGW,的处理能力,RNC,接入原则,在,Iu-CS,接口,IP,化前，,RNC,入,POOL,后可采用单联,MGW,方式；,IP,化后要求通过,IP,承载网实现与,POOL,内,MGW,的多联,BSC,双联接入,POOL,示意图,补充后的接口配置原则,BSC,双联,MGW,的前提要求,1,、,照集团公司对容灾备份的要求，核心网端局故障要求,15,分钟内,启用容灾方案，抢通,80%,的业务。,2,、,BSC,双联,MGW,，还需要考虑,信令链路,的需求，严禁出现,BSC,双联,MGW,，但只有到,1,个,MGW,有信令链路的情况。,（补充明确）,3,、,对于组,POOL,后,BSC,双联,MGW,方案和,TDM MSC,容灾方案，在资源满足的前提下，优先采用,BSC,双联,MGW,方案。,双联,MGW,的选择,1,、,为了减少故障点，降低由于传输原因导致的业务中断，建议,BSC,尽量与,MGW,同机楼。,BSC,与,MGW,同机楼原则,（补充）,2,、根据前期的调查，对于华为的,MGW,，没有,License,的限制；对于爱立信的,MGW,，如果,MGW,处理的话务超过,License,的限制，需要时启用紧急,License,。,BSC,双联,MGW,，需要考虑一个,MGW,宕机，另外一个,MGW,所,能承担话务,能力,的要求。,MGW,的容量限制,问题,3,、规划,BSC,双联,MGW,时，要充分考虑不同型号的,MGW,的处理能力。,MGW,的负荷均衡原则（补充）,RNC,接入问题,1,、在,Iu-CS,接口,IP,化前，,RNC,入,POOL,后可采用单联,MGW,方式；,IP,化后要求通过,IP,承载网实现与,POOL,内,MGW,的多联,。,2,、,对于有大型活动保障的地市（如深圳大运会），可根据自身的具体情况，在,Iu-CS,接口,IP,化前不额外增加软硬件的前提下，,RNC,入,POOL,后采用双联,MGW,的连接方式。,（补充）,汇 报 提 纲,课题背景,广东移动,MSC POOL,规划,爱立信软交换设备的,MIP,改造实施,MSC POOL,性能优化评估,总结与应用,组,POOL,的关键步骤,爱立信设备,15,用户重分配功能,；,被叫恢复功能；,路由优选功能。,反吸尘器（可选）,1.MIP,功能补丁,单局改造,2,、,BICC/ISUP,路由改造,简化局数据,3,、,MSS/MGW,多归属改造,激活,POOL,内每个,Server,到每个,MGW,的,SCTP,链路, Server,和,MGW,组成多对多的关系。,4,、,MSS,的,MIP,功能开启,定义,NRI,定义,Proxy MSC,定义,Buddy MSC,6,、,BSC,多归属改造,将,BSC,的,A,口电路，在逻辑上分配给,POOL,内的每个,Server,。,5,、,BSC,双连,MGW,(,可选）,BSC,的,A,口电路，在物理上连接,2,个,MGW,。,7,、,BSC,的,NNSF,功能开启,NNSF,功能开启,，,BSC,话务分送各,MSS,。,将“旧”用户均衡到各,MSS,。,定义切换关系,MSS/MGW,核心网组,pool,BSC,话务割接入,pool,8,、,BSC,用户均衡,迁移,汇 报 提 纲,课题背景,广东移动,MSC POOL,规划原则,爱立信软交换设备的,MIP,改造实施,MSC POOL,性能优化评估,总结与应用,MIP,网络性能指标的优越性,4,点技术验证,对比组,Pool,前和组,Pool,后的统计报表，从网络负荷和话务模型等方面进行分析，归纳验证了以下四项,MIP,网络结构优越性：,负荷均衡,组,Pool,后各个,MSC Server,的登记用户数量、,CP,负荷、信令负荷、电路负荷、话务量、短信量,基本均衡,。,移动性优化,同样条件下，组,POOL,后未登记用户位置更新总量,下降,50.5%,已登记位置更新总数,上升,28.47%,，,MSC,间切换次数,减少,74.6%,。,负荷降低,到信令网,LSTP,信令负荷,降低,37%,。,容灾能力,Server,发生故障，能实现,实时动态备份,。,MIP,网络,KPI,体系的建立与分析,Pool,网络结构的,KPI,指标考核体系,MSCServer,数据统计与指标分析，包含,16,项,网络性能考核指标。,MGW,容量与负荷性能指标，包含,6,项,网络性能考核指标。,BSC,的数据统计与指标分析，包含,8,项,网络性能考核指标。,KPI,体系应用场景,针对,工程割接验收,、,紧急故障,和,日常维护,3,种不同的工作场景，对指标体系中的每个指标进行,场景分类,，以方便不同场景下进行指标考核，并且明确了每个指标的,重要级别,，,分析粒度,和,参考值,。,汇 报 提 纲,课题背景,广东移动,MSC POOL,规划原则,爱立信软交换设备的,MIP,改造实施,MSC POOL,性能优化评估,总结与应用,总结与应用,明确了,MSC POOL,的规划原则,确定爱立信片区采用,BSC,代理,NNSF,方式，华为片区采用,MGW,代理,NNSF,方式的组网原则，明确,NRI,分配原则、,POOL,内,Server,数量和容量要求、,POOL,分区覆盖要求、接口设备配置原则，路由命名规范等几大组织原则。,梳理出爱立信软交换设备的,MIP,改造实施方案,爱立信软交换设备,MIP,改造主要分单局改造、,MSS/MGW,核心网组,POOL,、,BSC,话务割接入,POOL,三大步骤，通过梳理各个改造过程中的风险分析和应对措施，以及改造后需关注的性能指标，为以后的爱立信软交换,MIP,改造和建设提供支撑。,验证,MIP,网络结构的优越性,对比组,Pool,前和组,Pool,后的统计报表，从网络负荷和话务模型等方面进行分析，从均衡性、移动性优化、减负性、容灾性等方面归纳了,MIP,网络结构的优越性，验证了,MSC POOL,组网优势、组网方案及关键技术的成熟度。,指导爱立信软交换,MIP,网络运维规范制订,建立了爱立信软交换,MIP,网络相关的,KPI,指标体系，从网络性能、网络质量等方面作为评估的出发点，在软交换网络的几个重要不同层面、不同维度上建立,MIP,相关的指标，并给出相应计算方法或公式。为我省爱立信软交换,MIP,规范制订提供了强有力的支撑。,THANKS FOR YOUR TIME,感谢各位老师、专家的聆听！,