1、WCDMA核心网设计,内容提要,WCDMA核心网设计原理HSDPA对3G组网影响R99 R4网络利弊分析对网通核心网组网建议,WCDMA核心网设计原理,WCDMA核心网结构,WCDMA 核心网设计目的与需求,核心网设计目的实现核心网容量规划网元级与端口级规划详细OAM设备规划安全规划与防火墙规划网络设计需求R99/R4/R5，考虑网络扩容需求网络用户电路域/分组域话务模型 ,WCDMA 网络设计概述,设计分析与计算,无线网络规划,UTRAN网络设计,核心网络设计,设计评估与审核,业务模型,用户模型,覆盖计划模型,传播模型,链路分析,环境特征,用户模型,产品容量信息,无线规划结论,业务参数与Qo
2、S参数,产品容量信息,UTRAN规划结论,本地网络划分,输入,输出,基站数目,小区信息,信道卡信息,容量与覆盖信息,链路预算信息,RNC数目,UTRAN产品配置,UTRAN传输网络信息,UTRAN接口信息,核心网络节点数目,核心网接口信息,产品配置信息,传输网络信息,重新设计前端网络,业务模型,业务模型,接口协议栈开销计算,接口协议栈开销计算,核心网设计原理,输入：业务模型本地网络划分UTRAN规划结论产品容量信息接口协议栈开销,输出：核心网络节点数目产品配置信息传输网络信息核心网接口信息,业务模型,各种网络规划与网络工程预测的基础网元容量、性能、可靠性等分析的基础系统容量、性能、负荷测试的模
3、型依据产品开发的实时资源预测模型依据运营商商业模型研究与预测依据,业务模型的建立业务分类,CS业务的基本分类基本电信业务话音业务短消息业务紧急呼叫业务承载业务电路域数据业务透明或非透明多媒体业务补充业务呼叫提供类呼叫完成类多方通信类号码识别类无线智能网业务CAMEL3 etc.,PS数据业务 按用户行为分类通信类视频电话,Email,WWW,FTP等SMS,MMS等信息内容类新闻类，位置服务类，移动广告交易类钱包，银行、证卷、保险、博彩，定票等娱乐类流媒体、铃声音乐下载、网络游戏等效率应用类移动办公、个人信息管理、企业信息公布、移动企业资源调配等按目标市场分类公众消费群体商务人士, 行业应用用
4、户,CS域业务模型,PS 业务模型假定,业务永远在线网络容量取决于用户的应用与行为特性终端设备：移动终端或PDA用户(典型值:25%)带有PCMCIA卡的笔记本用户(典型值:75%)用户应用网络VPN用户(例如:75%)非VPN用户(例如:25%)每月20个工作日，每天3.6个小时为忙时（15%）,混合选择速率与应用混合选择业务速率：下行384k+128k+64k、128k+64k+32k上行：64k+32k混合选择以下应用：信息点播业务、网页浏览业务、电子邮件业务、FTP业务、音频视频点播业务、电子交易业务、其他业务（短消息、彩信、位置服务等）非对称上下行业务透明IP业务，非透明IP业务允许
5、超过1个以上PDP上下文每种应用业务质量采用Best Effort方式，最大限度利用带宽,PS域业务模型,其中平均值是对所有混合业务平均 并包括VPN/非VPN以及笔记本/PC机/手机用户进行平均得到),设备配置原则3G-MSC,IMS-MSC容量TAG,WAG,LSS的容量业务输入CS域总BHCA数量CS域总话务量多少个核心网区域？设备利用率，VoIP比例分功能模块计算呼叫服务器设备服务器H.248服务器无线接入网关，中继网关端口数量非MSC内业务量比例根据CS域BHCA数量与MHT（平均呼叫时长）大小决定 Iu,Gs,PSTN,MSC内，MAP(C,D,F,G)，IN，A（2G-MSC)等
6、,设备配置原则SGSN,SGSN容量业务输入分组域数据用户数目附着的用户数量（SAU）PDP上下文数量 总分组域流量（可以由运营商指定）附着的RNC数量多少个核心网区域？分功能模块计算端口数量Iu-PS,Gn,Gp,Ga,Gr等ATM接口？GigE接口？,设备配置原则GGSN,GGSN容量业务输入PDP上下文数量 总分组域吞吐量（可以由运营商指定）Gi与Gn接口的需求与比例多少个核心网区域？加密业务量比例分功能模块计算MWAM GGSN模块IPSec?端口数量Gn/Gp,Gi,Ga等ATM接口？GigE接口？,CSCO7609,设备配置原则CGF,CGF容量业务输入所覆盖网络用户数量端口数量G
7、a,SDHLR容量及其特殊性虚拟HLRHDF分布式数据库记录用户容量数据库11热备份配置业务输入所覆盖网络用户数量HCF的SS7信令处理能力Transactions Per Second (TPS)等分功能模块计算 HCF,HDF,SS7端口数量Gr,C,DHCF的DS0端口数量等,CORBA,虚拟HLR,eSM,HCF,HCF,SS7 STP,HCF,SS7 STP,LDAP/WAN,Index,Index,EMS,NMS,Upstream Provisioning,Index,设备配置原则 HLR,设备配置原则DNS/DHCP,DNS/DHCP容量业务输入（DNS) DNS查询数量由每用户
8、激活的PDP上下文数量决定由RA更新次数决定由每用户Call Attempt次数决定 多少个核心网区域？业务输入（DHCP)每用户激活的PDP上下文数量决定了IP地址容量每用户Call Attempt次数多少个核心网区域？,设备配置原则OMC,OAM服务器与客户端OMC容量OMC-PS,OMC-CS,OMC-H : 硬件，软件容量容量计算相应支持的网元数量:GSN数量，MSC数量，HLR数量本地网规划方案,设备配置原则防火墙,LMF容量业务输入网络总吞吐量每个GGSN至少一个接口数量Gi,HSDPA对3G组网影响,HSDPA对3G组网影响,NodeB信道板卡需经软件升级对NodeB放大器、滤波
9、器没有影响RNC需软件升级由于网络数据流量大幅提高Node B需更换接口板卡RNC需扩容SGSN，GGSN需扩容传输网需扩容,R99/R4利弊分析,R99/R4利弊分析网络结构,R99:,R4:,R99/R4利弊分析R4的重要变化,UTRAN无结构变化核心网分组域无重要变化电路域引入软交换架构控制与承载相分离软交换服务器集中放置媒体网关分布式部署组网灵活有利于调整网络协议配置、快速部署新业务 引入TrFO功能大幅度减少传输资源占用提高移动网内的话音质量降低编解码器的设备成本 不是网络演进最终目标，但有利于网络向全IP网络过渡,R99/R4利弊分析接口方式,R99：ISUP信令TDM承载,R4：
10、Nc：BICC，以ATM/IP/TDM承载Nb：以ATM/IP/TDM承载Mc：IPMAP：IP承载的SIGTRAN/NB SS7,R99/R4利弊分析成熟度,标准成熟度R99 99年12月冻结R4 2001年3月冻结设备成熟度R99产品已经信产部与各运营商组织的外场测试R4产品尚在实验室测试阶段接口IOT情况R99 Iu，Iur，Uu接口都经过外场验证R4 Mc接口开放基本不可能R4 Nc，Nb接口IOT较难,R99/R4利弊分析业务提供能力及QoS,R99可提供电路域话音，64kbps电路交换数据业务电信级QoSR4也仅可提供基本话音业务，及64k数据业务引入新业务时只涉及MSC Serv
11、er，不影响MGWTDM承载：电信级QoSATM承载：电信级QoSIP承载：QoS存在疑问信令承载方式多样，信令QoS尚待验证,R99/R4利弊分析向未来演进,网络演进的目标是R5的全IP网由R99演进至R4再至R5,利：网络过渡平稳弊：更换平台，不利于保护投资,R99/R4利弊分析向未来演进,由R4演进至R5,利：采用分组承载弊：QoS问题，成熟度问题,R99/R4利弊分析结论,业务功能上区别不大； R4技术优势并不显著； 选择R99或R4版本不影响未来网络的演进； R99版本相对R4版本设备商用成熟度较高，目前采用R4所面临的风险比采用R99大；R4网络采用了分组传输，更易于向全IP过渡。
12、,对XXXX核心网组网建议,对XXXX核心网组网建议,建议部署技术先进的以软交换为平台的R4架构的核心网，以利投资保护可采用3GPP R99版本，也可采用R4R4需考虑BICC协议及分组承载的不同阶段，及QoS和互操作性建议在今后适当时机通过软件升级到R5,XX 3G-MSC框架结构,对XXXX组网建议 R99版本核心网结构,3G-MSC,2G BSC,MSC,TDM,MGW,MGW,H.248,H.248,ATM,A,Iucs,Node B,RNC,H.248,HLR,ControlPlatform,PSTN Network,SCP,CAP,MAP,MRS,Packet Network,MR
13、S 媒体网关服务器MGW 媒体网关,对XXXX组网建议R4版本的核心网结构,MSC Server,MSC Server,2G BSC,MSC,TDM,MGW,MGW,H.248,H.248,ATM,A,Iucs,Node B,RNC,H.248,HLR,PSTN Network,Nc (BICC),Nb,SCP,CAP,MRS,Packet Network,对XXXX 组网建议演进至R5,3G-MSC+IMS,2G BSC,MGW,MGW,H.248,ATM,A,Iucs,Node B,RNC,H.248,HLR,SCP,CAP,MRS,IMS与MSC在同一软交换平台上 采用MSC和IMS共用
14、的媒体网关MSC和IMS共用同一个媒体资源服务器HSS与HLR共用同一平台,Future Proof Platforms Flexible networks,IMS Device,R99/R4 MSC 内部结构,MSC与IMS混合系统内部结构,Media and End PointLayer,Session ControlLayer,Application Layer,AnalogueEndpoint,SS7,SDHLR (HSS),PSTN,SS7,MediaGateway,MRFC,BGCF,UMTS Circuit Endpoints, SIP Endpoints, Wireline e
15、ndpoints,LMRS,MediaServer,S-CSCF,I-CSCF,P-CSCF,Parlay GW,AHEor 3rd Pty,ISG,MiLife Application Server,一个平台，同时支持WCDMA电路域和IMS,IN Access,Mobility Mgr,MSC Services,MediaGateway,ControlPlatform,UTRAN & Other Access Networks,对XXXX组网建议3G-MSC软交换平台的其他应用,3G-MSC所使用的软交换平台同时可支持多种其他应用 3G-MSC Server-支持WCDMA电路交换呼叫 3
16、G-MSC Server- 支持2G电路交换呼叫 GMSC 分组汇接局到PSTN/PLMN的关口局 IMS,其他应用举例同时支持GSM,3G-MSC,2G BSC,MSC,TDM,MGW,MGW,H.248,ATM,A,Iucs,Node B,RNC,H.248,HLR,Nc (BICC),Nb,SCP,CAP,MRS,CSIWF,3G-MSC 支持以下功能以服务于GSM用户:A 接口CS 9.6/14.4kbits/s UDI数据业务今后将支持TFO,Service transparency is key for new GSM capacity,其他应用举例作为GMSC/分组汇接局,GMSC,3G-MSC,2G BSC,MGW,H.248,H.248,ATM,A,Iucs,Node B,RNC,H.248,Nc,Nb,CAP,3G-MSC 可作为 GMSC部署可作为分组汇接局用于汇接TDM交换机,MAP,MSCs,TDM,对XXXX核心网组网建议平滑演进至R5,IMS 展望：与接入无关，便于提供新业务,无论用户如何接入，都可为其提供先进的业务,对XXXX组网建议结论,初始部署以软交换为平台的，符合R4网络架构的R99网络，或直接部署R4，经软件升级平滑演进至R5网络标准成熟，产品成熟技术先进利于快速提供新业务演进途径平滑保护投资,Thank you!,
