R4核心網(wǎng)電路域組網(wǎng)方式分析

承載層組網(wǎng)方式

移動(dòng)網(wǎng)的最終發(fā)展目標(biāo)是話路和信令全I(xiàn)P承載，因此目前各運(yùn)營商進(jìn)行規(guī)劃時(shí)基本都是選擇IP網(wǎng)作為R4網(wǎng)絡(luò)的承載網(wǎng)。承載基于IP組網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)承載層MGW的完全扁平化，MGW不需要分層組網(wǎng)，即TMSC Server不需要控制MGW，不需要分級語音傳送時(shí)直接進(jìn)行MGW的端到端尋址和數(shù)據(jù)包發(fā)送，同時(shí)

控制層面組網(wǎng)方式

(1)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小的情況下采用單平面

R4的主要變化在于將R99的CS中(G)MSC分解成兩個(gè)功能實(shí)體，即(G) MSC Server與其控制的MGW。其中，(G)MSC Server主要用來完成對信令和呼叫的控制，而MGW則主要進(jìn)行媒體流的處理。在這一模式中，(G)MSC Server與MGW之間采用H.248協(xié)議，(G)MSC Server之間采用BICC協(xié)議。可以由同一MSC Server來控制分布在各本地網(wǎng)的多個(gè)小容量MGW，MSC Server相對于R99MSC具有更大容量，交換局少、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小，可通過MSC Server間直連實(shí)現(xiàn)扁平化。網(wǎng)絡(luò)MSC Server處于一個(gè)平面，采用扁平化的全網(wǎng)狀連接，每一個(gè)MSC Server都和其它MSC Server存在直接信令聯(lián)系，只要相關(guān)信令通過MSC Server協(xié)商完成就可以建立端到端承載。采用扁平的話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，無須話路匯接，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小的情況下，MSC Server個(gè)數(shù)相對較少，每一個(gè)MSC Server配置到其它MSC Server的直接信令數(shù)據(jù)并不復(fù)雜，單平面路由方式可以滿足組網(wǎng)要求；而且不需要設(shè)置TMSC Server，這樣也減少了建網(wǎng)成本、降低了網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度。但是單平面路由要求全網(wǎng)MSC Server都必須了解全網(wǎng)的路由結(jié)構(gòu)，任一MSC Server的增加和減少，所有的MSC Server都必須作相應(yīng)的路由數(shù)據(jù)的修改。

(2)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大的情況下采用分級路由

從網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)角度考慮，隨著MSC Server個(gè)數(shù)的增多，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大的情況下，采用單平面路由方式，在一個(gè)MSC Server上配置其它MSC Server的數(shù)據(jù)非常復(fù)雜。而且隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容，每增加一個(gè)MSC Server，就要在其它MSC Server配置相應(yīng)的路由數(shù)據(jù)，維護(hù)和管理都相當(dāng)復(fù)雜。組大網(wǎng)時(shí)，如果大量MSC Server完全扁平化連接還將會(huì)浪費(fèi)大量長途鏈路(TDM承載)和需要建立大量SCTP連接(IP承載)，影響網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和易維護(hù)性。因此采用分級形式，通過引入TMSC Server(或CMN)實(shí)現(xiàn)MSC Server間的被叫號碼分析及BICC信令轉(zhuǎn)接。采用分級路由方式、利用分級的TMSC Server進(jìn)行呼叫信令的匯聚則可以解決上述問題。利用分級TM-SCServer，還能方便管理話務(wù)的流量流向。因此，R4核心網(wǎng)的路由方式選擇主要取決于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，對于中國的移動(dòng)通信公眾網(wǎng)，采用分級路由比較合理。

從技術(shù)角度看：在BICC信令不通過IPSTP轉(zhuǎn)發(fā)而是直接在MSC Server之間傳送的情況下，由于BICC信令承載在SCTP協(xié)議之上，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、MSC Server數(shù)量較多時(shí)，如果采用平面路由，MSC Server需要建立到其它目的MSC Server的SCTP偶聯(lián)鏈路，這在實(shí)際設(shè)備上很難做到。因此必須按照分級路由的方式采用匯接TMSC Server來減少局?jǐn)?shù)據(jù)配置、收斂SCTP連接數(shù)。在MSC Server局間匯接采用BICC協(xié)議的情況下，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)引入TMSC Server也是必需的。3GPP協(xié)議在23.205中GMSC Server的流程描述中提到，作為可能的選擇，TMSC Server可以不控制承載。

(3)信令網(wǎng)是否分級

除BICC信令外，移動(dòng)網(wǎng)的MAP/CAP等與移動(dòng)性相關(guān)的信令，需要在MSC Server、HLR、SMSC、SCP等核心網(wǎng)設(shè)備間進(jìn)行交互，數(shù)量大、方向多。信令網(wǎng)基于TDM或IP承載時(shí)，跨省的MAP/CAP信令交互需要引入 STP設(shè)備實(shí)現(xiàn)分級化組網(wǎng)，省內(nèi)根據(jù)信令點(diǎn)設(shè)備的數(shù)量和分布情況決定是否引入STP。

TMSC Server的設(shè)置

MSC服務(wù)器與MSC服務(wù)器的局間采用BICC信令互通，局間尋址基于本局對被叫號碼及路由的分析結(jié)果。在大規(guī)模組網(wǎng)的情況下，不論采用TDM方式還是IP方式承載，任意端局之間網(wǎng)狀網(wǎng)互聯(lián)是不現(xiàn)實(shí)的做法，因此需要專門的匯接局 TMSC Server來進(jìn)行BICC呼叫的匯接處理，TM-SCServer僅需負(fù)責(zé)被叫號碼的分析及BICC信令的轉(zhuǎn)接，將BICC呼叫控制消息轉(zhuǎn)接到本地 MSC Server。各區(qū)域的本地MSC Server將處理區(qū)域內(nèi)所有的本地呼叫。當(dāng)區(qū)域之間需要建立呼叫時(shí)，TMSC Server將在本地MSC服務(wù)器之間轉(zhuǎn)接呼叫控制信令，用于匯接不同大區(qū)或省際的BICC信令，實(shí)現(xiàn)呼叫路由快速建立。不需要負(fù)責(zé)任何承載面媒體網(wǎng)關(guān)的資源控制。

TMSC Server起MSC-S的匯聚和轉(zhuǎn)接作用，負(fù)責(zé)BICC分析和轉(zhuǎn)發(fā)；無須控制MGW，即TMSC Server不需支持GCP協(xié)議；R4軟交換模式下，R4長途信令匯接網(wǎng)初期可以采用省內(nèi)和省際合一設(shè)置模式；媒體面通過IP承載網(wǎng)構(gòu)成扁平的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 MGW不需要分層組網(wǎng)，即MSC Server按分層設(shè)置，在本地網(wǎng)內(nèi)MSC Server采用網(wǎng)狀互連。