第三代移动通信(3G)的发展经历了体制标准之争,已逐步演进到标准的完善和设备开发之争以及未来的产业发展之争。面对激烈的竞争形势,快速提供业务、减少带宽资费、提高通信服务质量成为移动运营商在市场竞争中获胜的关键因素,这些关键因素之争的焦点又集中在基础网络建设,传输网是电信网的基础网络,因此,3G传输网的建设在整个3G网络发展中扮演重要角色。在3G传输网优化和建设中,如何定位传统的移动业务与新兴的数据业务之间的关系,现有的网络现状与即将上规模的宽带3G传输网的关系,综合技术成本和用户需求,选择何种技术和建网方案,都是我们需要重点考虑的问题。
一、3G传输网的特征与技术方案选择
3G的网络结构分析
首先从3G的网络结构上看,3G网络和2G网络具有相似的网络结构,我们以WCDMA的网络结构为例(见图一:WCDMA的R4版本的网络结构)。
烽火通信城域波分解决方案介绍
图一:WCDMA的R4版本的网络结构
移动通信系统主要由接入网(RAN)和核心网(CN)两个部分组成。上图左侧部分表示RAN部分,左上的系统是增加了GPRS的无线接入网,左下是3G的无线接入网部分(UTRAN)。中间部分是核心网,分为电路域和分组域两个部分,分别处理话音和数据业务。右侧部分表示Internet、PSTN网等其它网络及3G的管理、计费等支撑系统。对于无线接入网部分,主要由移动终端(如手机,规范名称是MS)、基站(NodeB)、基站控制器(GSM系统中称为BSC,WCDMA中称为RNC)来组成。我们知道在UTRAN中每个NodeB覆盖一定的区域(从几百米到十几公里不等),负责该区域内的手机信号接入;而RNC控制若干个NodeB(一般为几十到上百个)。其中,从MS到NodeB的通信是无线方式的,从NodeB到RNC的通信是通过有线连接的,传统第二代移动通信中的信号为TDM方式,1到2个E1(即2M)就够了,而WCDMA系统则是通过ATM口连接,带宽需求大得多。
对于核心网的电路交换部分,主要是由移动通信专用的交换机构成,一般称为MSC(移动交换中心)。在WCDMAR4版本的核心网中采用了软交换方式,将MSC分为媒体网关(MGW)和一个服务器(MSC-S)。一般而言,每个MSC管理一到两个RNC(BSC)。分组交换部分主要由SGSN、GGSN、BGW组成。