核心網(wǎng)基礎知識培訓

核心網(wǎng)基礎知識培訓本次課程的目的------掌握核心網(wǎng)電路域基礎知識、發(fā)展方向掌握核心網(wǎng)分組域基礎知識、發(fā)展方向了解核心網(wǎng)相關(guān)的產(chǎn)品課程內(nèi)容1CS域基礎知識2PS域基礎知識3相關(guān)產(chǎn)品介紹3核心網(wǎng)電路域網(wǎng)絡架構(gòu)24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)電路域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)電路域基礎知識核心網(wǎng)的基本概念核心網(wǎng)由一系列完成用戶位置管理、網(wǎng)絡功能和業(yè)務控制等功能的物理實體組成，物理實體包括MSC、HLR等（3GPP23.101）CS域電路域，負責話務及短信業(yè)務的實現(xiàn)。PS域分組域，負責寬帶分組業(yè)務的實現(xiàn)。PLMN國家網(wǎng)：公共陸地移動網(wǎng)絡PLMN服務區(qū)：通常指一個PLMN運營商服務區(qū)域MSC服務區(qū)：一個交換機覆蓋區(qū)域位置區(qū)：MSC服務區(qū)內(nèi)管理區(qū)，用于系統(tǒng)內(nèi)部尋呼小區(qū)：移動區(qū)最小的服務區(qū)，表示移動用戶的物理位置GSM服務區(qū)的概念移動通信系統(tǒng)主要是由交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）、無線基站子系統(tǒng)(BSS)和移動臺（MS）三大部分組成。HomeLocationRegisterVisitorLocationRegisterMobileSwitchingCentreBaseStationControllerBaseTransceiverStationMSCBTSBSCVLRHLRSONOFONMNGSM電路域的組成部分交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）主要完成交換功能和客戶數(shù)據(jù)與移動性管理、安全性管理所需的數(shù)據(jù)庫功能。NSS由一系列功能實體所構(gòu)成，各功能實體介紹如下：

MSC：是GSM系統(tǒng)的核心，是對位于它所覆蓋區(qū)域中的移動臺進行控制和完成話路交換的功能實體，也是移動通信系統(tǒng)與其它公用通信網(wǎng)之間的接口。它可完成網(wǎng)路接口、公共信道信令系統(tǒng)和計費等功能，還可完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無線資源管理、移動性管理等。另外，為了建立至移動臺的呼叫路由，每個MS、還應能完成入口MSC（GMSC）的功能，即查詢位置信息的功能。

VLR：是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲MSC為了處理所管轄區(qū)域中MS（統(tǒng)稱拜訪客戶）的來話、去話呼叫所需檢索的信息，例如客戶的號碼，所處位置區(qū)域的識別，向客戶提供的服務等參數(shù)。

HLR：也是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲管理部門用于移動客戶管理的數(shù)據(jù)。每個移動客戶都應在其歸屬位置寄存器（HLR）注冊登記，它主要存儲兩類信息：一是有關(guān)客戶的參數(shù)；二是有關(guān)客戶目前所處位置的信息，以便建立至移動臺的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。AC：用于產(chǎn)生為確定移動客戶的身份和對呼叫保密所需鑒權(quán)、加密的三參數(shù)（隨機號碼RAND，符合響應SRES，密鑰Kc）的功能實體。EIR：也是一個數(shù)據(jù)庫，存儲有關(guān)移動臺設備參數(shù)。主要完成對移動設備的識別、監(jiān)視、閉鎖等功能，以防止非法移動臺的使用。

GSM核心網(wǎng)電路域的組成部分MSBTSEIRBSCMSCVLRMSCVLRHLR/AUCUmAAbisFCBGDEGSM核心網(wǎng)電路域主要接口A接口：核心網(wǎng)與無線網(wǎng)的接口，傳遞的信息包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、接續(xù)管理等，接口協(xié)議為BSSAPE接口：交換機之間的接口，采用MAP協(xié)議，用于切換過程中交換有關(guān)切換信息以啟動和完成切換B接口：內(nèi)部接口，用于移動業(yè)務交換中心（MSC）向訪問用戶位置寄存器（VLR）詢問有關(guān)移動臺（MS）當前位置信息或者通知訪問用戶位置寄存器（VLR）有關(guān)移動臺（MS）的位置更新信息等G接口：用于向分配臨時移動用戶識別碼（TMSI）的訪問用戶位置寄存器（VLR）詢問此移動用戶的國際移動用戶識別碼（IMSI）的信息D接口：用于交換有關(guān)移動臺位置和用戶管理的信息，為移動用戶提供的主要服務是保證移動臺在整個服務區(qū)內(nèi)能建立和接收呼叫C接口：用于傳遞路由選擇和管理信息F接口：用于交換相關(guān)的國際移動設備識別碼管理信息，國內(nèi)較少使用1、軟交換的基本概念軟交換從廣義上看，是指一種分層的體系結(jié)構(gòu)；從狹義上來說，軟交換單指軟交換設備，它是NGN的核心設備，處于NGN分層結(jié)構(gòu)的控制層，負責提供呼叫控制和連接控制功能。在傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡中，呼叫控制、業(yè)務提供以及電路交換矩陣都集成在一個交換設備中。而軟交換網(wǎng)絡的基本思想是采用分層的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，將業(yè)務和呼叫控制分離、呼叫與承載分離。各實體之間通過標準的協(xié)議進行連接和通信，以便在NGN上更加靈活的提供業(yè)務。軟交換技術(shù)

傳統(tǒng)MSC交換機

(控制與承載)MSC服務器(Contr控制層)媒體網(wǎng)關(guān)(承載層)軟交換方案傳統(tǒng)MSC方案TDMIP控制層連接層傳統(tǒng)電路域交換網(wǎng)絡分層結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡MSCMSCMSCMSCMSCMSCMSC-SMGwMSC-SMGwMGwMGwMGwMGw軟交換技術(shù)2、軟交換與傳統(tǒng)交換的比較軟交換與傳統(tǒng)電路交換相比較，有以下優(yōu)點：軟交換是一個開放的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，既能在PSTN中傳送數(shù)據(jù)業(yè)務，又能在分組網(wǎng)中傳送話音，克服了異構(gòu)網(wǎng)絡環(huán)境下進行業(yè)務交換的難題；軟交換將網(wǎng)絡的媒體傳輸部分、呼叫控制部分以及業(yè)務生成部分相分離，解決了上層服務交替時難以平滑過渡的問題；軟交換網(wǎng)絡采用標準的協(xié)議和開放的接口進行通信，有利于不同廠家網(wǎng)絡設備之間的互通和集成；軟交換通過利用基于分組交換的網(wǎng)絡（如IP、ATM等）進行承載傳送，克服了基于TDM的傳統(tǒng)網(wǎng)絡容量不足的缺點。軟交換技術(shù)3、軟交換功能實體MSCServer：控制面實體；主要完成MM(移動性管理)、CM（呼叫控制）、MGC（媒體網(wǎng)關(guān)控制）等功能；MGW：承載面實體；主要完成語音及媒體流的交換，以及提供各種資源，比如TC、EC、放音、收號等資源。軟交換技術(shù)4、軟交換技術(shù)的優(yōu)勢組網(wǎng)類似NGN四層架構(gòu)更多選擇、更低成本利用MGW內(nèi)置SG功能節(jié)省傳輸鏈路業(yè)務控制更加集中分布式網(wǎng)絡，組網(wǎng)更加靈活網(wǎng)絡集中管理與維護利用TFO及TrFO技術(shù)提高語音質(zhì)量軟交換技術(shù)MGWGMGWNodeBRNC

Iu-csHLRPSTNGMSCServerMSCServerBTSCNC/DNcMcMcBSCANbNb接口：分為Nb－CP和Nb－UP，即控制面和媒體面，承載控制接口和承載業(yè)務接口Mc接口：媒體網(wǎng)關(guān)控制接口，MSCServer控制MGW的資源等。Nc接口：呼叫控制接口，與具體承載相獨立軟交換核心網(wǎng)電路域主要接口GSM/UMTS核心網(wǎng)演進MSC/VLRGMSCBTSBSC

NodeBSGSNGGSNTDMbackboneIPbackboneAGbHLRPSTNMGWGMGWNodeBRNC

NodeBSGSNGGSNIPbackboneIu-CSIu-PSHLRPSTNGMSCServerMSCServerMGWMGWNodeBRNC

NodeBSGSNGGSNIPbackboneIu-CSIu-PSHSSPSTNMSCServer/MGCFMSCServerCSCFMRFIMSGSM/3GPPR993GPPR43GPPR5/R6/R7RNCIu-CSIu-PSHLR提供用戶數(shù)據(jù)管理、移動性管理、支持呼叫相關(guān)處理、鑒權(quán)中心等功能MSCServer提供BSS/UTRAN的接入，負責完成CS域的移動性管理、安全性管理、切換處理、信令處理、呼叫處理、用戶業(yè)務數(shù)據(jù)管理（VLR功能）等控制功能MGW是PSTN/PLMN的傳輸終結(jié)點，負責完成媒體轉(zhuǎn)換、承載控制、數(shù)字信號編解碼、回聲抑制、會議橋接等功能GMSCServer充當移動關(guān)口局，與PSTN、NGN、ISDN或其他PLMN網(wǎng)絡進行信令互通，承擔路由分析、網(wǎng)間接續(xù)、網(wǎng)間結(jié)算等功能。在通信網(wǎng)絡中，除了傳遞業(yè)務信息外，還要在通信設備之間傳遞控制信號。信令就是通信設備之間傳遞的控制信號。信令網(wǎng)就是傳輸這些控制信號的網(wǎng)絡。信令網(wǎng)一般由信令點（SP），信令轉(zhuǎn)接點（STP）和信令鏈路組成。信令點是信令消息的起源點或目的地點，它可以是具有No.7信令功能的各種交換局。信令轉(zhuǎn)接點（STP）是信令網(wǎng)中的核心設備，他是負責把一條信令鏈路收到的信令消息轉(zhuǎn)發(fā)至另一條信令鏈路的信令轉(zhuǎn)接中心；HSTP是指高級信令轉(zhuǎn)接點，負責省外信令的轉(zhuǎn)接；LSTP是指低級信令轉(zhuǎn)接點，負責省內(nèi)信令的轉(zhuǎn)接。信令鏈路是連接SP與STP之間的通路。

信令網(wǎng)3核心網(wǎng)電路域網(wǎng)絡架構(gòu)24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)電路域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)電路域基礎知識VMSC本地省內(nèi)省際A省B省LSTP1/2HSTP1/2HSTP1/2TMSC1-1/2HLRHLRLSTP1/2全TDM承載移動網(wǎng)絡典型結(jié)構(gòu)TMSC1-1/2GMSCTMSC2-1/2TMSC2-1/2GMSCVMSCVMSCVMSC信令TDM語音MGWVMSCTMGWTMSS/CMN本地省內(nèi)省際GMSSMSS信令TDM語音GMGWTMGWTMSS/CMNMSSGMSSMGWVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRHLR他網(wǎng)他網(wǎng)LSTP引入軟交換后移動網(wǎng)絡典型架構(gòu)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2IP語音MGWVMSCTMGWTMSS/CMN本地省內(nèi)省際GMSS信令TDM語音GMGWTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMSSMSSMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRHLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)LSTP端局組網(wǎng)方式IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2IP語音通常將MSCServer集中放置在省會城市，MGW與BSC/RNC放置在各本地網(wǎng)內(nèi)大本地組網(wǎng)MSS本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2MGW1MGW2基本組網(wǎng)MSS本地網(wǎng)1MGW1MGW2MSS本地網(wǎng)1MGW1多網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2MSS1MSS2MSS3MGW1MGW2MGW3IP承載網(wǎng)MSCPool共同服務于一組BSC/RNC。組成MSCPool的MSC和軟交換與接入網(wǎng)全互連。引入NNSF功能節(jié)點，實現(xiàn)負荷的均衡。MSCPool雙歸屬一個MGW歸屬于兩個MSS。正常運行情況下，MGW只注冊到主用MSS上，而當該MSS發(fā)生故障時，MGW可注冊到另一個備用MSS上，繼續(xù)在此MSS的管理下提供業(yè)務。雙歸屬有四種組網(wǎng)方案：“1＋1備份”、“1＋1互助”、“N＋1備份”、“N＋1互助”。主用MSS2主用MSS1MGW2MGW1容災MSSMGWVMSCTMGWTMSS/CMN本地省內(nèi)省際GMSSMSS信令TDM語音GMGWTMGWTMSS/CMNMSSGMSSMGWVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRHLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)LSTP關(guān)口局網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2IP語音關(guān)口局組網(wǎng)形態(tài)GMSCTDM關(guān)口局GMSSGMGW軟交換關(guān)口局GMGWIP承載網(wǎng)IP化軟交換關(guān)口局GMSSMGWVMSCTMGWTMSS/CMN本地省內(nèi)省際GMSSMSS信令TDM語音GMGWTMGWTMSS/CMNMSSGMSSMGWVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRHLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)LSTPHLR網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2IP語音HLR組網(wǎng)形態(tài)HLR基本組網(wǎng)VMSCSTPN+1容災容災HLRHLRnVMSCSTPIP承載網(wǎng)分布式HLRFEFEBEBEVMSCSTPMGWVMSCTMGWTMSS/CMN本地省內(nèi)省際GMSS信令TDM語音GMGWTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMSSMSSMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRHLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)LSTP信令網(wǎng)分級分層結(jié)構(gòu)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2IP語音HSTP3AHSTP2AHSTP1AHSTP4BHSTP1BHSTP3BHSTP2BA平面B平面HSTP4AA、B雙平面多數(shù)省HSTP網(wǎng)狀互聯(lián)部分省HSTP與LSTP合設，接入兩個平面高級信令匯接網(wǎng)HSTPLSTPSPSPHSTPLSTPSP低級信令匯接網(wǎng)H/LSTPH/LSTPHSTPLSTPLSTPHSTP二、三級混合組網(wǎng)H/LSTP雙平面靜態(tài)組網(wǎng)總結(jié)類別網(wǎng)元備注軟交換端局VMSCServer1、由MSCServer和MGW組成，可以合一部署或分離組網(wǎng)；2、一般MSCServer集中部署大區(qū)中心，MGW部署于地市；部分省份MSCServer部署于地市；2、端局一般獨立建設，現(xiàn)網(wǎng)少量端局與關(guān)口局合設VMGW軟交換關(guān)口局GMSCServer1、由GMSCServer和GMGW組成，可以合一部署或分離組網(wǎng)；2、一般GMSCServer集中部署于大區(qū)中心，成對部署，MGW部署于地市；3、現(xiàn)網(wǎng)存在TDM關(guān)口局的地市，可以與軟交換關(guān)口局形成業(yè)務雙平面負荷分擔組網(wǎng)；4、聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)存在G/C的傳統(tǒng)綜合關(guān)口局；6、軟交換關(guān)口局可以與端局合設，有些省份存在關(guān)口局兼作T2匯接局的場景。GMGW軟交換匯接局TMSCServer1、由TMSCServer和TMGW組成，未帶MGW的TMSCServer就是CMN；2、運營商的匯接局包括T1和T2匯接局，T1部署與全國大區(qū)中心，雙平面部署，按比例負荷分擔，可兼作T2；T2部署于省會，負責省內(nèi)業(yè)務匯接。TMGW靜態(tài)組網(wǎng)總結(jié)(續(xù))類別網(wǎng)元備注HLRHLR1、現(xiàn)網(wǎng)HLR一般部署于地市，部分省份開始進行集中化部署于省會或大區(qū)中心，集中部署是趨勢；2、HLR主要與端局和STP有信令連接，HLR與端局的信令有直連或準直連兩種方式；3、HLR的主流信令鏈路是TDM，信令IP化是趨勢，但未啟動4、業(yè)務與數(shù)據(jù)分離架構(gòu)的分布式HLR是下一代HLR的組網(wǎng)形態(tài)LSTPLSTP1、部署于省會或中心城市，雙平面組網(wǎng)；2、現(xiàn)網(wǎng)大部份LSTP不支持IP信令；HSTPHSTP1、部署于全國大區(qū)中心，可兼作所在省份LSTP；2、采用雙平面組網(wǎng)；3核心網(wǎng)電路域網(wǎng)絡架構(gòu)24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)電路域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)電路域基礎知識移動用戶呼移動用戶流程移動臺完成了信道請求，業(yè)務請求，鑒權(quán)請求，信道指配等步驟以后，發(fā)MSISDN.MSCa向HLR/AUC要MSRN，HLR/AUC向VLRb轉(zhuǎn)發(fā)該消息VLRb提供MSRN并回送至MSCaMSCa與MSCb建立了連接MSCb向BSSb發(fā)出尋呼請求并找到MSb.BSSMSC/VLRa 發(fā)MSISDN請求MSRN建立信令連接尋呼BSSMSC/VLRbHLRMSMS請求MSRN返回MSRN返回MSRN呼叫建立取路由建連通話主叫方被叫方PSTN用戶呼移動用戶流程主叫固定用戶發(fā)起呼叫，發(fā)IAM網(wǎng)關(guān)GMSC向被叫所在的HLR/AUC請求MSRN號，HLR到被叫所在的VLR請求MSRN.VLR回送GMSC漫游號MSRNGMSC與被叫所在的MSC建立連接.MSC向BSS發(fā)尋呼請求，找到被叫移動臺.被叫移動臺通過BSS向MSC發(fā)尋呼響應.MSC連接證實（CON-CONF）MSC完成被叫MS的鑒權(quán)、加密、呼叫建立等過程.MSC向主叫PSTN呼叫響應發(fā)回地址全消息（ACM）和應答消息（ANC）.GMSC⑴發(fā)IAM⑵請求MSRN⑷建立信令連接⑸尋呼BSSMSC/VLRHLRMS請求MSRN⑶返回MSRN⑶返回MSRNPSTN⑹尋呼證實⑺連接證實⑻鑒權(quán)加密⑼響應呼叫⑼響應呼叫取路由建連通話呼叫建立鑒權(quán)通過鑒權(quán)，系統(tǒng)可以為合法的用戶提供服務，對不合法的用戶拒絕服務當用戶要進行呼叫，位置更新等操作時，先需對其鑒權(quán)AUC不斷地為每個用戶提供一組參數(shù)（包括隨即數(shù)RAND、符號響應SRES和密匙KC等三個參數(shù)）

在SIM卡中進行的算法：Ki(IMSI)+RAND+A3--------->SRESKi(IMSI)+RAND+A8--------->KcHLR鑒權(quán)流程主叫用戶發(fā)出IMSI號到VLRMSC/VLR判斷該IMSI是否為新.如為新卡，則向AUC申請五個三數(shù)組；如為舊卡，則調(diào)用VLR中的一個三數(shù)組.VLR發(fā)請求三數(shù)組消息到AUCAUC送回五個三數(shù)組VLR使用一個三數(shù)組進行鑒權(quán)，其余四組待用MSC/VLR通過BSS向MS發(fā)RAND.MS在SIM卡進行計算，得到SRES和KC值MS將SRES和KC送回MSC/VLR進行核對若兩個SRES一致，則鑒權(quán)成功，向MS返回接受消息：TMIS、CKSN等MSMSC/VLR⑴發(fā)IMSI到VLR⑶請求鑒權(quán)信息⑷返回鑒權(quán)信息⑺鑒權(quán)計算⑻發(fā)鑒權(quán)計算結(jié)果⑸選擇三元組⑹發(fā)RAND⑼鑒權(quán)結(jié)果AUC⑵IMSI判斷取信息鑒權(quán)鑒權(quán)結(jié)果位置更新位置更新改變位置區(qū)及位置區(qū)的確認過程則稱為位置更新分類常規(guī)位置更新IMSI附著IMSI分離強迫登記（周期性位置更新）隱式分離MS位置更新流程——常規(guī)位置更新以TMSI為標識，發(fā)位置更新請求向原VLR取IMSI和鑒權(quán)數(shù)據(jù)鑒權(quán)發(fā)送位置更新請求存儲VLR號碼取消原VLR的位置信息插入用戶數(shù)據(jù)位置更新完成MS新MSC/VLR⑴請求（TMSI）（2）請求IMSI和鑒權(quán)參數(shù)（4）位置更新請求（8）位置更新響應（8）位置更新接受請求處理證實原MSC/VLRHLR（2）IMSI和鑒權(quán)參數(shù)（6）刪除位置消息和確認（7）插入用戶數(shù)據(jù)和確認（5）存儲VLR號碼（3）鑒權(quán)切換切換的依據(jù)是MS對周鄰的BTS信號強度的測量報告和BTS對MS發(fā)射信號及通話質(zhì)量.BSS統(tǒng)一評價后決定是否進行切換.切換的決定主要由BSS作出，當BSS對當前BSS與移動用戶的無線連接質(zhì)量不滿意，BSS根據(jù)現(xiàn)場情況發(fā)起不同的切換要求，也可由NSS根據(jù)話務信息要求MS開始切換流程BSC/MSC在MS通話階段中MS小區(qū)的改變引起的系統(tǒng)相應操作，包括：小區(qū)內(nèi)切換 同基站內(nèi)小區(qū)間切換同BSC內(nèi)基站間切換同MSC內(nèi)基站間切換同PLMN不同MSC之間切換 切換流程舊BSC把切換目標小區(qū)標志和切換請求發(fā)至舊MSC舊MSC判斷出小區(qū)屬另一MSC管轄新MSC分配一個切換號（路由呼叫用），并向新BSC發(fā)送切換請求新BSC激活BTS的一個TCH新MSC收到BSC回送信息并與切換號一起轉(zhuǎn)至舊MSC在MSC間建立連接（也許會通過PSTN網(wǎng)）舊MSC通過舊BSC向MS發(fā)送切換命令，其中包含頻率，時隙和發(fā)射功率MS在新頻率上發(fā)一接入突發(fā)脈沖（通過FACCH）新BTS收到后，回送時間提前量信息（通過FACCH）MS通過新BSC和新MSC向舊MSC發(fā)送切換成功信息MSBTSMSCa⑴切換請求⑶切換請求⑵切換請求⑷激活信道⑻發(fā)接入脈沖⑽切換成功響應⑹建立連接⑼回時間信息⑺發(fā)切換命令MSCbBTSBSCBSC⑸切換響應⑺切換命令⑽切換成功信息⑽切換成功信息⑽切換成功信息請求響應證實源業(yè)務區(qū)目的業(yè)務區(qū)B接受手機用戶SMSCLSTPMSCA發(fā)送手機用戶MSCHLR提交MO短消息MO短消息應答MO短消息應答取路由消息取路由消息返回路由消息返回路由消息下發(fā)MT消息下發(fā)MT消息下發(fā)MT消息MT短消息應答MT消息應答提交MO短消息省內(nèi)移動用戶發(fā)送短信流程圖短消息業(yè)務流程A省SMSCB省H/LSTPA省H/LSTPA省MSCA省手機用戶B省MSCB省手機用戶B省HLR提交MO短消息MO短消息MO短消息應答MO短消息應答取路由消息取路由消息取路由消息返回路由消息返回路由消息返回路由消息下發(fā)MT消息下發(fā)MT消息下發(fā)MT消息下發(fā)MT消息MT短消息應答MT消息應答MT消息應答MT消息應答省際間移動用戶發(fā)送短信流程圖短消息業(yè)務流程SMSC其他運營商互通網(wǎng)關(guān)互通網(wǎng)關(guān)A省MSC手機用戶HLR互通短消息短信網(wǎng)關(guān)/行業(yè)網(wǎng)關(guān)互通/SP發(fā)送短信流程圖互通短消息SP/集團單位SP/集團單位短消息SP/集團單位短消息互通短消息SP短消息取路由消息上行/MO短消息下行/MT短消息上行/MO短消息下行/MT短消息短消息業(yè)務流程VMSCTMGWTMSS/CMNGMSSMSSGMGWTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)LSTPIP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際本地話務路由組織：網(wǎng)內(nèi)呼叫1信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWMGWMSSHLR場景1：MGW兼作SGMAP信令：MSS→MGW（兼作SG）→HLR話路：MGWIP直達MGW→MGWVMSCTMGWTMSS/CMNGMSSMSSGMGWTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際本地話務路由組織：網(wǎng)內(nèi)呼叫2信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWMGWMSSHLRLSTP場景2：MSS/HLR通過STP連接MAP信令MSS→LSTP→HLR話路：MGWIP直達MGW→MGW他網(wǎng)LSTPTMGWTMSS/CMNMSSTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際本地話務路由組織：IP→TDM信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWHLRMGWMSSGMGWGMSS互通網(wǎng)元優(yōu)先選擇IP化關(guān)口局兼作也可以由一級匯接局兼作VMSC信令MSS(BICC)→GMSS(ISUP)→VMSC話路MGW(IP)→GMGW(TDM)→VMSCLSTPVMSCTMGWTMSS/CMNMSSTMGWTMSS/CMNGMSSVMSCGMGWMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2LSTPHSTPHSTPTMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際本地話務路由組織：本地他網(wǎng)→本網(wǎng)IP信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWHLRMGWMSS他網(wǎng)GMGWGMSS信令他網(wǎng)(ISUP)→GMSS(BICC)→MSS話路他網(wǎng)(TDM)→GMGW(IP)→MGW他網(wǎng)TMGWTMGWGMSSVMSCGMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2TMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際省際長途話務路由組織：IP→IP信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWGMSSVMSCGMGWHLRLSTPLSTPHSTPHSTPMGWMSSTMSS/CMNTMSS/CMNMGWMSS信令：ISUP路由MSS(BICC)→CMN1(BICC)→CMN2(BICC)→MSS話路：通過IP承載網(wǎng)直達MGW(IP)→MGW他網(wǎng)GMSSVMSCGMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2TMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際省際長途話務路由組織：IP→TDM信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWGMSSGMGWMSSMGWTMGWHLRLSTPLSTPHSTPHSTPTMSS/CMNTMSS/CMNMSSMGWTMGWVMSC信令MSS→CMN1(BICC)→TMSS2(BICC)→TMGW(ISUP)→VMSC話路MGW(IP)→TMGW(TDM)→MGWHLRTMGWTMGWGMSSVMSCGMGW本地網(wǎng)1本地網(wǎng)2TMSC1TMSC2HLRSCPSCP他網(wǎng)IP承載網(wǎng)TMSC1TMSC2本地省內(nèi)省際省際長途話務路由組織：本網(wǎng)→他網(wǎng)信令連接TDM語音連接IP語音連接信令路由話音路由MGWVMSCMSSMGWLSTPLSTPHSTPHSTPTMSS/CMNTMSS/CMNMGWMSSGMGWGMSS他網(wǎng)信令MSS(BICC)→CMN1(BICC)→CMN2(BICC)→GMSS(ISUP)→他網(wǎng)話路MGW(IP)→GMGW(TDM)→他網(wǎng)3核心網(wǎng)電路域網(wǎng)絡架構(gòu)24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)電路域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)電路域基礎知識核心網(wǎng)發(fā)展趨勢核心網(wǎng)演進綠色化融合化IP化POOL化POOL化：提高資源利用率價值降低潮汐效應產(chǎn)生的設備冗余利用設備安全配置進行網(wǎng)元容災降低C/D流量減少信令負荷利用用戶接入選擇機制平滑升級擴容綜合考慮設備和配套因素，組Pool后可節(jié)省投資10%非POOLPOOL原理

Pool內(nèi)設備負荷分擔Pool…

價值分析（300萬用戶，40%流動性）VS核心網(wǎng)網(wǎng)絡容災體系MSCServerMGWGGSNSGSNHLRN+1MSCPoolMiniFlexMSCPoolGGSNPoolN+1SGSNPoolN+1HLR自容災M2000雙機備份POOL化：全面的網(wǎng)絡容災體系實現(xiàn)MSCServer、MGW、GGSN、SGSN、HLR、M2000等所有核心網(wǎng)網(wǎng)元的容災N+1容災提供業(yè)務實時接管，快速恢復能力容災的技術(shù)是伴隨著IP化的進展逐步演進Pool是發(fā)展和演進方向IP承載MSSMGWMSSMGWSGSNGGSNHLRSS7overIPNboverIPA/IuoverIPGboverIP節(jié)省傳輸投資符合核心網(wǎng)演進特性：NboverIP、A/IuoverIP、GboverIP、SS7overIP所有核心網(wǎng)設備（包括MSS、MGW、HLR、SGSN以及GGSN）均需要具備IP化的能力IP化：核心網(wǎng)設備全面支持IP化融合化：面向未來的演進方案產(chǎn)業(yè)融合：電信行業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的融合，固網(wǎng)與移動的融合，使行業(yè)邊界變得模糊，相互滲透、合作、競爭技術(shù)融合：基于IP的新技術(shù)發(fā)展，促進了網(wǎng)絡融合和資源融合固定移動融合(FMC)電信互聯(lián)網(wǎng)融合基于IP的融合融合業(yè)務平臺融合核心網(wǎng)融合承載網(wǎng)綜合接入互通捆綁整合融合網(wǎng)管融合OSS/BSS網(wǎng)絡層面運維層面業(yè)務層面融合成為通信行業(yè)發(fā)展的大趨勢融合化：數(shù)據(jù)集中部署的優(yōu)勢集中化部署網(wǎng)絡趨勢投資收益網(wǎng)絡運維符合趨勢網(wǎng)絡穩(wěn)定核心網(wǎng)少局所、集中化趨勢HLR向融合數(shù)據(jù)中心演進資源共享節(jié)省投資資源全省共享，統(tǒng)一調(diào)配減少局點建設，節(jié)能減排信令就近接入，節(jié)省傳輸簡化網(wǎng)絡高效運維網(wǎng)元減少，優(yōu)化網(wǎng)絡，集中維護，運維高效HLR集中化部署是核心網(wǎng)長期發(fā)展的必然選擇，也是建設高效核心網(wǎng)的必要條件高效組網(wǎng)方案節(jié)能降耗平滑演進保護投資大容量高集成度選用低功耗器件設備級熱仿真ClicktoaddTextIu-CSIu-PSGb接口A接口CS域核心網(wǎng)MSOFTX3000GMGWInternetPSTN/其他運營商GGSNSGSNUMGPS域CGHLRNodeBRNCIub3G2GBTSBSCPCUM2000統(tǒng)一操作降低OPEX單位能耗低大容量集中化建設平滑演進至融合數(shù)據(jù)中心Pool化、IP化2G/3G共核心網(wǎng)綠色設備統(tǒng)一網(wǎng)管下一代HLR綠色化：核心網(wǎng)全方位綠色方案課程內(nèi)容1CS域基礎知識2PS域基礎知識3相關(guān)產(chǎn)品介紹3接口協(xié)議24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)分組域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)分組域基礎知識分組域網(wǎng)元在移動網(wǎng)絡中的位置RNCNodeBTDM/ATMPSTNIPIu-PSGnGnGpGiCGBillingCenterGaHLRMSCGGSNGMSC移動性管理網(wǎng)絡接入控制用戶數(shù)據(jù)和會話管理計費信息收集路由選擇和轉(zhuǎn)發(fā)路由選擇與轉(zhuǎn)發(fā)封裝和隧道傳輸用戶數(shù)據(jù)和會話管理動態(tài)分配IP地址計費信息收集用戶認證、安全管理Inter-PLMN計費信息收集話單格式轉(zhuǎn)換BSCBTSSGSNGbInternetSGSN主要功能路由選擇轉(zhuǎn)發(fā)支持對PDPPDU的封裝和去封裝功能用戶數(shù)據(jù)管理存儲、修改和刪除當前用戶數(shù)據(jù)并支持HLR插入或刪除用戶數(shù)據(jù)移動性管理附著、分離、位置管理、清除、業(yè)務請求計費話單處理話單采集、話單格式轉(zhuǎn)換話單存儲GPRS尋呼、Gs聯(lián)合尋呼、RNC無線資源管理無線資源管理路由選擇與轉(zhuǎn)發(fā)、地址翻譯和映射封裝和隧道傳輸用戶數(shù)據(jù)管理（包括SGSN向HLR要簽約信息）會話管理、互通功能IP地址管理計費信息收集用戶認證，支持透明/非透明的Internet接入功能（非透明：企業(yè)網(wǎng)或isp提供的，透明：運營商自己的接入方式）GGSN主要功能CG的功能計費中心BSGPRSBoreTCP/IP網(wǎng)絡SGSN/GGSNSGSN/GGSNCGTCP/UDPGTP'協(xié)議FTAM/FTPFTAM/FTPCGOMMServerCGOMMClientCGOMMClientCG處理的的話單類型SGSNGGSNBackboneNetworkS-SMT-CDRS-CDRM-CDRS-SMO-CDRG-CDR3接口協(xié)議24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)分組域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)分組域基礎知識GGSNSGSNHLRGb接口:(1)Fr;(2)IPIu接口:(1)ATM;(2)IPGr接口:(1)SS7;(2)IPInternetPCURNCMSIuGbGrPS網(wǎng)絡接口概況

Ga接口OM接口OMCOM交換機SS7網(wǎng)絡IP骨干網(wǎng)接入承載網(wǎng)OMCGGaGi接口Gi防火墻路由器GnGn接口PS域主要接口Gr接口——MAP實現(xiàn)PS域移動性管理RNCNodeBIu-PSSGSNSS7HLRSAALATMMTP3bSCCPIu-PSRANAPGMM/SM/SMSGrMTP2L1MTP3SCCPTCAPMAPGrMTP2L1MTP3SCCPTCAPMAPGrL1MACRLCRRCGMM/SM/SMSUu2.5G分組域協(xié)議結(jié)構(gòu)GSMRFMACRLCLLCSNDCPL1NetworkServiceBSSGPLLCSNDCPMSBSSSGSNGbUmIPL2IPUDP/TCPIPUDP/TCPGTPL1bisNetworkServiceBSSGPGSMRFMACRLCRelayIPIPGnGiRelayIPRelayAppli-cationAppli-cationGGSNISPL1L2L2L1L2GTP3G分組域控制面結(jié)構(gòu)L1GMM/SM/SMSRRCMSUTRAN3G-SGSN3G-GGSNL2L1TCP/UDPIPMACRLCRANAPGTP-CAAL5ATMSignallingBearerSCCPL2L1TCP/UDPIPGTP-CRRCRANAPL1MACRLCAAL5ATMSCCPSignallingBearerGMM/SM/SMSGTP傳輸3G分組域用戶面結(jié)構(gòu)UuMSUTRAN3G-SGSN3G-GGSNEg:Ip,PPPEg:IP,PPPL2L1GTP—ＵIP/UDPAAL5ATMIP/UDPGTP-UL2L1GTP—ＵIP/UDPAAL5ATMIP/UDPGTP-UMACL1RLCPDCPMACL1RLCPDCPIu-PSGnGTP傳輸IuPS接口控制面與用戶面分離，而Gb接口的控制面與用戶面協(xié)議棧相同3G分組域中GTP傳輸在用戶面存在于RNC－SGSN－GGSN，控制面存在于SGSN－GGSN；而GPRS協(xié)議結(jié)構(gòu)中GTP傳輸僅存在于SGSN－GGSN中3GPS域和GPRS協(xié)議棧結(jié)構(gòu)對比3接口協(xié)議24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)分組域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)分組域基礎知識RNCNode

BSGSNHLRGGSN123MS發(fā)起的分組數(shù)據(jù)業(yè)務過程3.分組數(shù)據(jù)傳送

1.GPRS附著（首先確保手機可以附著到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中）附著請求鑒權(quán)加密位置更新（用戶的位置信息從HLR中將簽約信息獲?。㏄-TMSI重分配2.PDP上下文激活網(wǎng)絡發(fā)起的分組數(shù)據(jù)業(yè)務7.Transmissionofpacketdata

1.GGSN收到PDPPDU2.GGSN從HLR獲得MS路由信息6.PDP上下文激活UTRANSGSNHLRGGSNPDNMS3.GGSN通知SGSN收到外部網(wǎng)絡PDPPDU4.在RA對MS尋呼5.SGSN向MS請求激活PDP3接口協(xié)議24基礎網(wǎng)元簡介1典型業(yè)務流程核心網(wǎng)分組域發(fā)展和演進趨勢核心網(wǎng)分組域基礎知識SGSN1BSC1RNC1BSC2SGSN3SGSN4GGSNIPnetworkRA3RA5RA4RA6RNC1RA2SGSNPOOLBSC3SGSN2IPnetworkBSC1RA1分組域演進(1)--SGSNPOOLSGSNPool是一種新的組網(wǎng)方式，這種組網(wǎng)模式打破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡中一個BSC/RNC只能連接到一個SGSN的限制。在SGSNPool組網(wǎng)中，一個BSC/RNC可以連接多個SGSN，由多個SGSN共同組成一個資源池，為所連接的BSC/RNC提供服務。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡相比，SGSNPool組網(wǎng)具有以下的優(yōu)點：負荷分擔：在SGSN間分擔網(wǎng)絡負荷，提升整個核心網(wǎng)資源利用率，節(jié)省設備投資；網(wǎng)絡容災：實現(xiàn)SGSN級的容災備份；降低信令負荷：減少位置更新次數(shù)，提升用戶的網(wǎng)絡連接質(zhì)量分組域演進(2)--SAESGSNGPRSUMTSLTEBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-UGbIuS1-MMEGnGpS11Gi/