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分層體系結(jié)構(gòu)的移動核心網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計論文
摘要:本文對某移動運營商交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及交換系統(tǒng)資源利用情況進行了分析,根據(jù)話務(wù)模型對用戶數(shù)與業(yè)務(wù)量進行了預(yù)測,進而分析了網(wǎng)絡(luò)性能需求。針對部分交換局域網(wǎng)負荷較高的問題,從向3G網(wǎng)絡(luò)演進的角度考慮,在現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)上采用移動軟交換技術(shù),通過引入軟交換設(shè)備擴容的方式進行解決。
關(guān)鍵詞:分層體系 移動核心網(wǎng) 設(shè)計
1. 前言
信息通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到今天,已形成固定電話網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、Internet網(wǎng)等多個相對獨立的網(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(fù)雜的協(xié)議、復(fù)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移動通信網(wǎng)絡(luò)中逐步引入分層體系結(jié)構(gòu)的軟交換設(shè)備組網(wǎng),可提高傳輸效率與組網(wǎng)的靈活性,減少設(shè)備占地面積,降低運營成本,以實現(xiàn)移動網(wǎng)絡(luò)向3G網(wǎng)絡(luò)的平滑演進。
2. 交換網(wǎng)絡(luò)建設(shè)總體原則
結(jié)合對某運營商交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀分析的結(jié)果,本著“從市場出發(fā),以服務(wù)、效益為目標”的前提,遵循以下建設(shè)原則。
1. 構(gòu)建合理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提升網(wǎng)絡(luò)安全能力:原則不再對TDM端局進行擴容和新建。從滿足業(yè)務(wù)需求、節(jié)省投資和利于網(wǎng)絡(luò)演進的角度出發(fā),考慮引入軟交換設(shè)備,傳統(tǒng)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(zāi),提升網(wǎng)絡(luò)安全水平。
2. 充分根據(jù)MSC, VLR等網(wǎng)絡(luò)的實際負荷,利用歷史發(fā)展數(shù)據(jù)和相關(guān)資料合理預(yù)測市場話務(wù)需求,準確分析網(wǎng)絡(luò)性能需求,解決現(xiàn)網(wǎng)急迫問題。
3. 對于新建端局,采用軟交換設(shè)備。要求軟交換設(shè)備采用和R4軟交換同一平臺及架構(gòu)的設(shè)備,能夠通過簡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(shè)備,須支持2G/3G互操作。
5. MSC Server的設(shè)置原則:為“大容量、少局所;集中放置、區(qū)域管理”,原則上集中設(shè)置在省會城市,對于業(yè)務(wù)量較大的中心城市,也可考慮設(shè)置,全網(wǎng)MSC Server的設(shè)置要統(tǒng)一規(guī)劃。 對于非省會城市設(shè)置的MSC Server,如果同時負責管理本省內(nèi)其它本地網(wǎng)的MGW該城市必須處在二干傳輸中心節(jié)點的位置,并且要確保其具備相應(yīng)的維護技術(shù)力量。
6. MGW的設(shè)置原則:MGW設(shè)置在有業(yè)務(wù)需求的各個本地網(wǎng),盡量放置在傳輸節(jié)點上,盡量考慮與BSC同局所,節(jié)省A接口傳輸資源。初期,MGW單系統(tǒng)承載的最忙時話務(wù)量建議不超過8000ERL,中后期,可以適當考慮上調(diào)。MGW要求能同時支持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承載時能夠支持IP入+IP出。
7. 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單、清晰,便于實施。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)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(shè)方案設(shè)計
針對現(xiàn)網(wǎng)交換核心存在系統(tǒng)負荷高的問題,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)性能需求分析,考慮到網(wǎng)絡(luò)演進,通過引進軟交換設(shè)備,設(shè)計規(guī)劃軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。采用傳統(tǒng)交換機與軟交換設(shè)備混合組網(wǎng)的方式,解決系統(tǒng)容量問題。實現(xiàn)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(xiàn)有MSC擴容;另外一種方式就是新建MSC�，F(xiàn)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(qū)不必做較大規(guī)模調(diào)整,有利于保持網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)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足,如果再需要升級處 理機,則擴容的成本將會進一步提高。
新建局方式,則可以滿足各種規(guī)模的擴容,并目可以采用招標方式,有效單位造價;其不利的方面主要是,工程周期相對較長,網(wǎng)絡(luò)分區(qū)要做較大規(guī)模調(diào)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,從而保證投資的長效性。
結(jié)合對兩種建設(shè)方式的分析、交換處理能力需求預(yù)測及容量需求預(yù)測,提出交換端局建設(shè)方案。本期工程不考慮對傳統(tǒng)交換局進行建設(shè)。從網(wǎng)絡(luò)向3G演進的方向考慮,對于有新增容量需求的傳統(tǒng)交換局均采用新建軟交換方式建設(shè),新建軟交換局管轄區(qū)域需要結(jié)合BSC劃分方案確定,應(yīng)盡量避免新建局與原有交換局間出現(xiàn)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(qū)。提出以下建設(shè)方案: 城市A業(yè)務(wù)區(qū):新建軟交換MGW 1與MGW2,進行管轄區(qū)域調(diào)整,管轄部分市區(qū)BSC;
城市B業(yè)務(wù)區(qū):新建軟交換MGW2,管轄部分市區(qū)BSC;
城市C-F業(yè)務(wù)區(qū):新建軟交換MGW,管轄部分市區(qū)或郊區(qū)BSC。
軟交換組網(wǎng)布局如圖1所示。
4. 結(jié)論
本章是論文的核心部分,根據(jù)某運營商核心網(wǎng)現(xiàn)狀分析的結(jié)果,本著“從市場出發(fā),以服務(wù)、效益為目標”的前提,提出了建設(shè)總體原則:即引進R4結(jié)構(gòu)的軟交換設(shè)備;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要簡單、靈活,便于向3G平滑過渡。通過對網(wǎng)絡(luò)資源利用情況數(shù)據(jù)的分析,重點解決各業(yè)務(wù)區(qū)系統(tǒng)容量不足與資源利用率高問題。通過話務(wù)量預(yù)測,確定系統(tǒng)性能需求。經(jīng)過方案論證,設(shè)計了采用軟交換設(shè)備的分層體系結(jié)構(gòu)的移動核心話路網(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(yīng)用[M] 電子工業(yè)出版社,2001.
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