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1、1 2 n n 3G3G技术及制式技术及制式技术及制式技术及制式 n n 面向面向面向面向3 3G G的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨 3 不同业务 不同技术不同业务 不同技术 AMPS TACS NMT 其它 GSM GSM CDMA CDMA IS95 IS95 TDMA TDMA IS 136 IS 136 PDC PDC 第一代80年代 模拟 第二代 90年代 数字 第三代 IMT 2000 UMTS UMTS WCDMA WCDMA cdma cdma 2000 2000 需求驱动需求驱动需求驱动需求驱动 模 拟 技 术 数数 字字 技技 术术
2、 语 音 业 务 宽 带带 业 务 TD SCDMA TD SCDMA 3G为用户和运营商提供了完整的综合业务解决方案为用户和运营商提供了完整的综合业务解决方案 4 3G 体制体制 WCDMAWCDMA 核心网络 基于MAP和GPRS 无线传输技术 WCDMA FDD TDD TD SCDMA 核心网络 基于MAP 无线传输技术 TD SCDMA cdma2000 核心网络 基于ANSI 41和MIP 无线传输技术 cdma2000 CDMA技术是技术是3G的核心的核心 3G的核心的核心 CDMA技术技术 5 WCDMA R99 目前在全球已经安装和试开通的WCDMA网络都是基于这个版本的 其
3、最大的特征 在于网络结构上继承了GSM GPRS核心网结构 R4 R4的核心网电路域采用基于NGN架构的交换机 控制与承载分离 MSC Server与 MGW 承载上支持TDM ATM IP R5 R6 全面IP化 R5在接入网部分通过引入IP技术实现端到端的全IP化 R5是一种端到 端的IP多媒体业务 CDMA IS95 语音业务 CDMA2000 1X 增加了分组业务处理能力 CDMA1X EV D0 高速数据业务处理能力 CDMA1X EV DV 更高速数据业务处理能力 TD SCDMA 3G技术技术 6 GMSC GGSN HLR SGSN MSC RNCRNCBSC BSC MSC
4、BTSBTSNode BNode B Node BNode B BTSBTS Gn PSTN GsE IuPSIuCSIuCSIuPS Gb Abis IubisIubis Abis D CGc Gr GpGi CN BSSRNSRNSBSS A WCDMAWCDMA R99R99 网络模型网络模型网络模型网络模型 R99R99的核心网的核心网 电路域采用电路域采用ATMATM协议 可兼容协议 可兼容GSMGSM 分组域与分组域与GPRSGPRS基本相同 采用基本相同 采用IPIP协议 协议 设备接口类型 设备接口类型 MSC GMSC ATM over STM 1 4用于用于MSC RNC及
5、及MSC之间互连 采用之间互连 采用STM 1兼容原有兼容原有GSM网络 网络 BSC上的上的E1整合为整合为 STM 1后连接到后连接到MSC SGSN GGSN 100M GE 各模块间还有各模块间还有NO 7信令连接 绝大部分采用信令连接 绝大部分采用64Kb s 部分采用 部分采用2M 7 GMSC Sever GGSN HLR SGSN MGW RNCRNC MGW Node BNode BNode BNode B Gn PSTN GsE IuPSIuCSIuCSIuPS IubisIubis D CGc Gr GpGi CN RNSRNS MSC Sever BICC H 248H
6、 248 WCDMA WCDMA R4R4 网络模型网络模型网络模型网络模型 R4的核心网 电路域采用IP协议 不能兼容GSM 分组域与GPRS基本相同 采用IP协议 设备接口类型 设备接口类型 MSC GMSC ATM over STM 1 4用于用于MSC RNC及及MSC之间互连 之间互连 SGSN GGSN 100M GE 各模块间还有各模块间还有NO 7信令连接 绝大部分采用信令连接 绝大部分采用64Kb s 部分采用 部分采用2M 8 CDMA 2000 1xCDMA 2000 1x Cdma2000现在的主流商用技术为CDMA1X 技术水平相当于GPRS技术 但带宽和 速率都高于
7、GPRS 是中国联通现阶段构造CDMA网络的基本技术 CDMA1X的网络结构同样分为核心网 分组域 电路域 和接入网 但码片速率和载 波带宽都低于WCDMA网络 预计对传输带宽的要求低于WCDMA 接口相对较为简 单 E接口接口 MSCVLR B接口接口 HLR D接口接口 VLR MSC G接口接口 C接口接口 BTSBSC PCF Abis接口接口 A1 A2接口接口 MS Um接口接口 PDSN FA R P HAAAA Pi PCF 分组控制功能PDSN 分组数据服务器 FA 外地代理路由器HA 归属代理路由器 9 TDTD SCDMASCDMA技术技术技术技术 空分多址技术 空分多址
8、技术 SCDMA 是利用信号在传输方向上的差别 将同频率或 是利用信号在传输方向上的差别 将同频率或 同时隙 同码道的信号区分开来 最大限度地利用有限的信道资源 同时隙 同码道的信号区分开来 最大限度地利用有限的信道资源 TD SCDMA标准也由标准也由3GPP组织制订 目前采用的是中国无线通信标准组组织制订 目前采用的是中国无线通信标准组 织制订的织制订的TSM TD SCDMAoverGSM 标准 基于 标准 基于TSM标准的系统其实标准的系统其实 就是在就是在GSM网络支持下的网络支持下的TD SCDMA系统 系统 TSM系统的核心思想就是在系统的核心思想就是在 GSM的核心网上使用的核
9、心网上使用TD SCDMA的基站设备 其的基站设备 其A接口和接口和Gb接口与接口与GSM 完全相同 只需对完全相同 只需对GSM的基站控制器进行升级 一方面利用的基站控制器进行升级 一方面利用3G的频谱来解的频谱来解 决决GSM系统容量不足 特别是在高密度用户区容量不足的问题 另一方面系统容量不足 特别是在高密度用户区容量不足的问题 另一方面 可以为用户提供初期最高达可以为用户提供初期最高达384kbit s的各种速率的数据业务 所以基于的各种速率的数据业务 所以基于TSM 标准的标准的TD SCDMA系统对已有系统对已有GSM网的运营商是一种很好的选择 以后网的运营商是一种很好的选择 以后
10、 TD SCDMA将融入将融入3GPP的的R4及后续标准中 及后续标准中 结论 结论 TD SCDMA的传输组网方案的传输组网方案与与WCDMA没没有大的有大的 区别 完区别 完全可以按照全可以按照WCDMA的的模模式式考虑考虑 10 各国运营商选择各国运营商选择3G制式情况 制式情况 Top20 WCDMA全球采用统一的频段 具有更强的漫游及全球业务拓展能力全球采用统一的频段 具有更强的漫游及全球业务拓展能力 China Mobile 中国 拥有 中国 拥有GSM网络网络 NTT DoCoMo 日本 日本 WCDMA Verizon 美国 美国 cdma2000 Italia Mobile
11、意大利 意大利 WCDMA Cingular 美国 美国 WCDMA D2 Vodafone 德国 德国 WCDMA T Mobil 德国 德国 WCDMA China Unicom 中国 中国 拥有拥有CDMA GSM网络网络 AT T 美国 美国 WCDMA Omnitel Vodafone 意大利 意大利 WCDMA KDDI 日本 日本 cdma2000 France Telecom Mobiles 法国 法国 WCDMA Telef nica Moviles 西班牙 西班牙 WCDMA Vodafone 英国 英国 WCDMA SK Telecom 韩国 韩国 WCDMA cdma2
12、000 Am rica M vil 墨西哥 待定 墨西哥 待定 BT Cellnet 英国 英国 WCDMA SFR 法国 法国 WCDMA Sprint 美国 美国 cdma2000 Orange 英国 英国 WCDMA 11 华华为为华为华为WCDMAWCDMA上上海外场试验情况海外场试验情况上海外场试验情况上海外场试验情况 已已验证验证的的功功能能 软切换 更软切换 8种速率AMR语音 144Kbps 120km h 上 下行384Kbps 120km h 覆盖市区 杨浦大桥 覆盖郊区 金桥区 NodeB1 RNC SGSN GGSN 测试终端 已已验证验证的业务的业务 视频点播 WEB
13、浏览 可视电话 网络电视 移动办公 移动会议 NodeB2 NodeB3 MSC PSTN Internet 其中 NodeB到RNC间通过IMA 2M连接 RNC到MSC 通过2M RNC到SGSN155M POS 12 n n 3G3G技术及制式技术及制式技术及制式技术及制式 n n 面向面向面向面向3 3G G的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨的传输网络方案探讨 13 WCDMA R99网络网络结构结构 MSC VLRGMSC NodeB RNC HLR AuC GGSNSGSN NodeB RNC PSTN GPRS IP骨干网 CGFBG SS7 SCP Inte
14、r PLMN网络 网络 Iur Iub Iub Iu CS Iu PS 14 WCDMAWCDMA传输传输承载承载业务业务接口接口传输承载业务接口传输承载业务接口 接 口 类 型接 口 类 型 WCDMA Iub E1 T1 155M 622M 的的 ATM 接 口接 口 Iu PS E1 T1 155M 622M 的的 ATM 接 口接 口 Iu CS E1 T1 155M 622M 的的 ATM 接 口接 口 CN cs E1 STM 1 的的 TDM 接 口接 口 CN ps GE FE 接 口接 口 PSTN 网网 关 接 口关 接 口 E1 STM 1 的的 TDM 接 口接 口 数
15、数 据据 网 网网 网 关 接 口关 接 口 STM 1 4 的的 ATM POS 口口和和 FE 15 NodeB 1NodeB 2NodeB 3NodeB 4NodeB 5 城域城域SDH汇聚汇聚 IMA E1接口接口 1 每个基站至RNC的业务一般在1 4个2M内 可以通过E1承载 在传输网上透明传送 充分利用现有传输网络资源 2 TDM方式仍然是目前保证业务QOS的根本手段 透明传送方式必然长期在网络上存在 2 RNC与传输的接口可以是E1 也可以是通道化155M 承载VC12通道 城域接入城域接入 城域接入城域接入 RNC IMA E1接口接口 通通道道化化155M 3G接接入入网网
16、传输建传输建设的设的第第一一阶阶段段 语音业务为主导阶段语音业务为主导阶段 16 NodeB 1NodeB 2NodeB 3NodeB 4NodeB 5 城域城域MSTP汇聚汇聚 ATM FE接口接口 1 WCDMA的接入网传输 R99和R4版本基于ATM架构技术 基站至RNC的业务通过VP RING组成动态共 享传输环 提高数据业务传输效率 WCDMA接入网的R5版本和CDMA2000基于IP架构技术 基站至RNC的 业务通过IP RING 组成动态共享环 2 MSTP平台能兼容传送多种版本的3G技术 同时承载TDM业务 是主流的传输平台技术 VP RING IP RING VP RING IP RING RNC ATM FE接口接口 3G接接入入网网传输建传输建设的设的第二阶第二阶段段 数据业务为主导阶段数据业务为主导阶段 17 3G RNC3G RNC超超大大容量容量的的基站接入能力基站接入能力超超大大容量容量的的基站接入能力基站接入能力 NodeB E1 NodeBNodeBNodeB NodeB NodeB NodeBNodeBNodeB NodeB E1 MSCMSC GM
