1 移动软交换网络系统架构及接口协议介绍.ppt

移动软交换网络系统架构与接口协议介绍 ISSUE 2.0 学习完此课程，您将会： 了解移动通信的发展及版本演进 掌握不同版本UMTS核心网络结构 了解软交换核心网络接口及协议栈 了解GSM/UMTS网络常用编号方案 不同业务，不同技术 3G标准化组织 2G向3G演进路线图 欧洲、亚洲和北美分别在2G基础上，研究3G技术，最后形成了如图所示的演进路线和主流制式。 UMTS核心网架构演进 R4是移动网络向下一代网络演进的第一步，实现电路域的承载和控制分离架构； R5引入IMS后，形成多媒体软交换逻辑架构，具备NGN特点,向全业务融合网络发展。 IMS分层体系架构 软交换将在长时期和IMS并存 新电信业务特征 电信业务网络发展趋势 UMTS R4网络架构 WCDMA R4 核心网络的主要变化 软交换的概念 软交换的概念最早起源于美国企业网应用。在企业网络环境下，用户可采用基于以太网的电话，再通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（Call Manager、Call Server），实现PBX功能（IP PBX）。 受到IP PBX成功的启发，将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议，呼叫控制实际上是运行于通用硬件平台上的纯软件，媒体处理将TDM转换为基于IP的媒体流。 Soft Switch（软交换）技术应运而生，成为了NGN的核心技术。 与现有PSTN网络的对比 核心网络变革：控制与承载分离 软交换之资源控制CBC(H.248) 软交换的控制技术和承载技术可以独立发展，组网灵活。但控制和承载并不是完全割裂，一次通信过程需要呼叫接续和语音(视频)承载对应起来。MSC Server和MGW之间的Mc接口，要完成呼叫承载控制功能CBC(Call Bearer Control)。 CBC由3GPP TS29.232和ITU-T Q.1950定义，是H.248最主要的功能之一。 软交换网络的呼叫控制BICC 完成控制的功能实体是MSC Server，Nc接口是MSCserver间的标准接口，运行BICC协议，完成局间呼叫控制。BICC呼叫控制独立于用户面承载技术，也独立于控制面信令传输技术。 软交换之IP信令SIGTRAN UMTS R4网络引入可选的IP信令，需要SIGTRAN协议簇支持。 SIGTRAN协议主要由两大部分:传输与适配。传输依靠面向连接的、可靠的传输协议SCTP；适配部分包括M2UA、M3UA、IUA、M2PA等各种适配协议，不同适配协议有不通的应用场景。常用的有M2UA和M3UA。 软交换之业务承载VoIP 软交换电路域引入IP宽带承载，从传统电路交换向分组数据交换转变，形成以IP core为基础的电信网络新框架。 UMTS AMR语音通过Nb接口用户面组帧后，语音帧打成分组包，在IP网络上传送。 IP组网扁平化，配合TrFO等技术，大大节约带宽。 用IP技术组建核心交换网(承载网)，对网络管理、运营都产生很大影响。 开放TrFO功能，AMR话音在Iu接口通过ATM、Nb接口通过ATM或IP分组网络承载，3G用户间的通话不必经过语音编解码变换器的有损变换处理，端到端AMR语音通信，语音质量没有损伤，节省TC资源，节约传输带宽。 软交换与业务平台：集中业务开发和管理 软交换网维：集中维护管理 UMTS R4电路域网络结构 R4软交换网络接口：Mc Nc Nb 网关控制协议演化历史 H.248/MeGaCo协议消息结构 H.248命令 H.248 描述符 H.248定义了众多描述符，有些描述符适用于UMTS和固网NGN，有的则不适用于UMTS。下面先浏览一下现有版本定义的描述符。 H.248描述符(续) 续上页： BICC协议新概念 在BICC协议中，提出许多新概念，以下是主要的新概念： Call Instance Code (CIC)：呼叫实例码，表示一次呼叫信令的关系 Bearer setup direction：承载建立方向，指示前向或者后向承载。 BICC tunneling：在CS2中，支持IP承载。IP承载控制协议通过BICC隧道传送。 Codec negotiation：通过IAM、APM等消息，协商Codec。 通过编码协商，可以有效减少不必要的编码和解码过程，从而节省TC资源和提高带宽利用率。 CIC ：呼叫实例码，用来标识两局之间属于同一呼叫的消息之间的关系。 Message type code ：消息类型，CS2共有38条消息，常用的有 IAM、APM、ACM、ANM、REL、RLC 等。 Mandatory fixed part ：必选固定长度参数部分。 Mandatory variable part ：必选可变长度参数部分。 Optional part ：可选参数