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1、Company Confidential移动软交换语音IP化 背景、原理、规划和实施诺基亚网络 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential主要议程 语音IP化的背景、原理及优势 移动软交换VoIP网络架构 移动软交换VoIP的规划及演进方案 IP 承载网络的合理规划和建设 交换网络设备的改造升级 VoIP网络预规划及网络的相关测试方案 软交换网络VoIP规划 软交换网络VoIP相关KPI监控 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCom
2、pany Confidential语音IP化的背景 从2005年开始中国移动开始大量引入R4设备用于电路域核心网的扩容工程 各省的R4设备占总网络容量的百分比在不断的提高 部分省份的R4设备占全网的容量已经超过50云南目前已经接近70 但从网络组成来看，其控制面已经完全采用了R4的架构，但用户面依旧基于TDM传输，没有充分体现R4架构的优势 基于这种趋势，中国移动集团公司从2006年年底开始在8个厂家之间进行语音IP化的试验 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential中国移动2G软交换VoIP测试
3、情况 中国移动现网的所有软交换厂家全部 参加了测试 实际测试进度略慢于计划进度 目前同厂家的测试基本完成，马上将 进入省内不同厂家互通的测试阶段 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential什么是语音IP化 通俗的讲就是用IP网来承载话音VoIP技术在移动核心网上的应用 和传统的基于Internet的VoIP技术的区别 采用移动网专用的话音编码方案：传统的H.323G.711 over IP、AMR over IP 采用专用的IP专网来承载：Internet基于MPLS VPN技术的IP专网 具有较
4、好的话音质量：G.711 over IP和AMR over IP的编码方式的话音质量仅仅略低于基于传统 TDM方式 省际、省内、本地网元之间全部采用IP网来承载话音 便于管理：基于统一的IP专网进行承载，全国一张网，便于管理 与R4技术的关系 传统的基于TDM结构的MSC不能实现语音IP化 基于R4架构的MSC/MSS/MGW可以方便的实现语音IP化 语音IP化与3G的关系 3G电路域的接口已经开始采用基于包交换的技术：Iu-CS基于ATM传输 到R5时整个网络的所有接口将全部基于IP 语音IP化正是顺应了网络发展的趋势 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm
5、-dd / InitialsCompany Confidential移动软交换系统中语音IP的特点 目前电信运营商VOIP网络,以phone to phone为主,主要面向长途的IP网络固网运营商的VOIP网络 移动软交换网络的IP化较传统的VOIP更复杂,完全实现控制与承载的分离。 移动软交换网络在语音IP的同时，必须实现信令承载的IP化，采用比ISUP更为有效的协议BICC 移动软交换网络对IP承载网络的要求取决于承载业务的要求及服务质量的要求。 移动软交换一般采用特定的AMR语音压缩编码 随着移动技术的发展，全IP网络是移动网络的发展方向，需要建设功能更强、更先进的IP网络 2005 N
6、okia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential3GPP R4 的网络结构 控制面(MSS)和用户面(MGW)的分离+承载多样化用户面控制面PSTNInternet3G MSCBSCIu-CS RANAPBSSAPMc H.248NbNc BICC, (SIP-T)MAP业务CAPHLRSIGTRAN IPTDM, IP, ATMIu-PS RANAPSGSN GGSNGb, GnGTPBSCMSCMSC ServerMSCMSC ServerMGWMGWRNCRNC话务 信令语音IP化可以充分体现R4架构的优势
7、2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential语音IP化的优势 语音IP化是移动核心网发展的必然趋势 移动核心网已经逐步向基于R4的网络结构演进 R4架构的信令网本身就是承载在IP上的 话音承载在IP网上是R4架构中的基本功能，也是R4架构优势的最佳体现 统一网络架构、节省网络建设投资 网络建设将集中在少数的网络上 网络资源可以得到充分的共享 中国移动未来的目标网架构就是建立在两张IP网的：CMNET和IP专网 CMNET用于承载公共INTERNET业务和对外提供各种基于INTERNET的服务 IP专
8、网是中国移动内部的专用网络，用于承载话音、信令、网管、计费、GPRS、OA等等所 有基于IP的业务和支撑系统 网络扁平化、为未来全国一张“本地网”、取消长途收费打下网络基础 全国的任意两个MGW之间可以通过IP专网实现点到点的连接 长途和本地的概念逐步模糊直至消失 减少网络维护的开销 统一的基础承载网络便于管理和维护 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential移动软交换IP化网络架构UE/MS-ABICC/SIP over IPVOICE over IPMPLS Backbone。Site LAN
9、Site LANATM/IPATM/IPVoice over TDMSS7 over TDMVoice over TDMSS7 over TDMTDMTDMBSCRNCRNCBSCMSSMGW MGWMSSLAN SWLAN SWBB RouterGMSCL/HSTP, HLRL/HSTP, HLRGMSCv站点内MSS,MGW连接于同一site sw设备，广域MPLS Backbone采用VPN的方式承载信令(可选)、语音及其他业务vMGW之间采用IP承载vMGW到关口局仍有TDM连接vMSS之间的信令采用BICC over TDM/IP方式vMSS与L/HSTP,HLR采用TDM的连接 2
10、005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential移动软交换语音IP化的实现 IP 承载网络的合理规划和建设合理的网络结构,先进的IP技术,优异的网络性能的保证 交换网络设备的改造升级，以支持软交换IP化的需求交换设备软硬件的升级：增加相应的IP接口板，及支持BICCICBNC软件ICBNCC Load-sharingICBNCC exclusionMSC Server对多路由的选择功能 VoIP网络预规划VoIP带宽计算设备容量核算 软交换网络VoIP规划IP网络性能的测试与评估方案VoIP网络的详细规划
11、软交换网络VoIP后相关KPI监控 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential移动软交换对IP 承载网络的要求I/TAggregation: MSOADMINNOCSS7LEA 1 LEA 2LEA 3EnterpriseInternetAPP1 APP 2 APP 3Enterprisev 实施IP 骨干网络规划 网络拓扑和容量VPN设计IGP和BGP路由设计SLA/QOS设计网络安全认证计费网络管理系统IPV6 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd /
12、 InitialsCompany Confidential移动软交换对IP 承载网络的性能要求-延时与延时抖动端到端的延时包括编、解码造成的延时，打包与解包的延时及网络传送延时。延时抖动主要由网络所引起。此项因素对通话质量影响甚大，它主要取决于网络。指标要求：端到端延迟必须在250 ms以下；其中IP承载网延时最好控制在40ms内，该值也满足信令的要求,每节点延时不超过0.5ms。抖动是时延的偏差值，一般采用抖动缓冲来消除，但是会增加延时，一般抖动延时预算为Mouth to ear budget 100msCodec delay 35msBackbone propagation 30msJit
13、ter Budget = 35ms30ms for the access5ms for the core10 hops = 500 s/hop-包丢失率包的丢失主要是由IP网络所引起。为保证通话质量，一般要求包丢失率应在0.5以下。 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential对网络恢复时间的要求信令和语音会话可能中断2s(连接丢失门限)对正在建立呼叫有影响；对进行的通话没有影响；;PRFILE PARAMETER:002:0817 DSCP_FOR_USER_PLANEZWOC:2,817,; 2
14、005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany ConfidentialVoIP网络规划UPD 2, IP承载网只是承载MGW和MSS之间的sigtran信令;3, 控制平面的MSS之间,及MSS与HLR,H/LSTP等网元仍利用TDM连接;4, 用户平面MGW之间的话务仍然采用传统的TDM连接方式.目前,1, IP承载网只是用于信令承载,没有很好地利用IP网络带宽2, 话音仍然使用传统的TDM连接,投资昂贵;3, 对于R4交换网络还需要同时维护IP承载网目标:充分利用IP承载网,逐步实现全网MGW之间VoIP,充分利用软交换网
15、络的结构优势。MGW1MGW2MGW4Signaling over IPMGW3TDM全连接网H/LSTPMSS1MSS2TDM连接 控制面用户面IP承载同一站点 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential语音IP化过程中网络架构的演进(一)MGW1MGW2MGW4Sig/voice over IPMGW3TDM部分连接网H/LSTPMSS1MSS2TDM连接 控制面用户面IP承载Voice over IPVoIP同一站点结构变迁目标:（根据实施的步骤）同一站点，同一MSS下的MGW之间实现voi
16、ce over IP；网络结构描述：1, 该步骤实施比较简单2, 实现同一站点，同一MSS下的MGW之间的话音通过IP承载，利用机房原有的IP数据设备；3, 不同mss下的MGW仍然采用TDM连接4, MSS之间仍采用TDM方式，采用ISUP信令；5, 该结构下，只是每个站点内的部分MGW采用IP承载。需求：只需要在MGW上和IP设备上增加相应的IP接口板。 2005 Nokia V1-Filename.ppt / yyyy-mm-dd / InitialsCompany Confidential语音IP化过程中网络架构的演进(二)结构变迁目标:（根据实施的步骤）不同站点，同一MSS下的多个MGW之间实现voice over IP；网络结构描述：1, 该步骤实施比较简单2, 实现同
