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山西移動(dòng)GPRS核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)展淺析
摘要：隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展，分組網(wǎng)越來(lái)越顯示出其在通信行業(yè)中的重要地位，文章通過(guò)對(duì)分組網(wǎng)絡(luò)未來(lái)發(fā)展方向的論述，分析了當(dāng)前形勢(shì)下中國(guó)移動(dòng)TD的發(fā)展策略。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；TD；分組網(wǎng)；寬帶
1 全球目前移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)
1.1 分組網(wǎng)絡(luò)對(duì)運(yùn)營(yíng)商的重要性在日益加劇
隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展，人們正在快速進(jìn)入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。人們?cè)絹?lái)越習(xí)慣使用手機(jī)看新聞、發(fā)彩信、打游戲、聽(tīng)音樂(lè)、聊天、收發(fā)郵件，作為支撐這些移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的分組網(wǎng)絡(luò)對(duì)運(yùn)營(yíng)商越來(lái)越重要。
從技術(shù)角度看，分組網(wǎng)絡(luò)從2G只承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，到3G的HSPA提供少量的VoIP業(yè)務(wù)，再到未來(lái)的LTE／SAE的分組網(wǎng)絡(luò)承載包括話(huà)語(yǔ)在內(nèi)的一切業(yè)務(wù)。
從商業(yè)成功的角度看，包括中國(guó)移動(dòng)在內(nèi)的全球主流運(yùn)營(yíng)商的語(yǔ)音ARPU都呈下降趨勢(shì)，而且下降速度會(huì)越來(lái)越快，而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)入快速的發(fā)展時(shí)期，拉動(dòng)了運(yùn)營(yíng)商收入增長(zhǎng)。
1.2 分組網(wǎng)絡(luò)未來(lái)發(fā)展方向
1.2.1 寬帶化
隨著無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展，無(wú)線(xiàn)空口帶寬也在成倍增加。從HSPA的下行14.4M、到HSPA+的42M、而LTE能夠達(dá)到100M，這些新技術(shù)滿(mǎn)足了用戶(hù)更高的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)，加速了分組流量的增加。
隨著分組網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，轉(zhuǎn)發(fā)流量將成倍增加，傳統(tǒng)設(shè)備無(wú)法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)流量的增加，分組網(wǎng)絡(luò)部署必須能夠適應(yīng)未來(lái)分組數(shù)據(jù)流量的劇增，確保網(wǎng)絡(luò)靈活擴(kuò)容，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)投資。
1.2.2 智能化
HSPA網(wǎng)絡(luò)的部署和數(shù)據(jù)卡的普及，使移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的帶寬瓶頸被打破，移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)步入快速發(fā)展時(shí)期。分組數(shù)據(jù)流量的增加并不意味收入的增加，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)P2P下載等業(yè)務(wù)吞噬了60％-80％的網(wǎng)絡(luò)帶寬。由于不能識(shí)別和控制網(wǎng)上承載的業(yè)務(wù)。帶寬資源得不到有效利用，不能通過(guò)提取業(yè)務(wù)流中用戶(hù)消費(fèi)習(xí)慣等采取針對(duì)性業(yè)務(wù)策略，最終造成運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)“增量不增收”。
無(wú)線(xiàn)帶寬的每bit成本比固定寬帶要高很多，無(wú)線(xiàn)資源更加寶貴，分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量在快速增加，如何保證流量增加的同時(shí)帶來(lái)收入的增加，這是運(yùn)營(yíng)商面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)，也就是說(shuō)運(yùn)營(yíng)商發(fā)展移動(dòng)應(yīng)該避免被管道化。 對(duì)于移動(dòng)寬帶運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，精細(xì)化經(jīng)營(yíng)是指針對(duì)移動(dòng)寬帶的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，細(xì)分客戶(hù)需求，并提供差異化且有競(jìng)爭(zhēng)力的移動(dòng)寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。使網(wǎng)絡(luò)利用率達(dá)到最優(yōu)和企業(yè)利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)最大化。
1.2.3 融合化
隨著中國(guó)移動(dòng)TD-SCDMA、LTE等多種接入方式的引入，核心網(wǎng)面臨多種網(wǎng)絡(luò)并存的局面。從保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備投資以及提升用戶(hù)分組業(yè)務(wù)的體驗(yàn)兩個(gè)角度看，實(shí)現(xiàn)能夠同時(shí)接人多種無(wú)線(xiàn)的統(tǒng)一分組網(wǎng)絡(luò)是主流運(yùn)營(yíng)商的一致選擇。
實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)面和控制面分離的SAE網(wǎng)絡(luò)是3GPP R8版本提出的未來(lái)分組網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向分組網(wǎng)絡(luò)逐步向SAE演進(jìn)最終形成統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)，具體的演進(jìn)步驟可以分為兩個(gè)階段：
第一階段首先實(shí)現(xiàn)2G／3G共分組網(wǎng)絡(luò)，隨著LTE／SAE成熟建設(shè)獨(dú)立的SAE網(wǎng)絡(luò)。
由于2G和3G的分組網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上沒(méi)有大的差異，而且全球有成熟的案例可以供參考，所以3G建設(shè)初期就要考慮分組網(wǎng)絡(luò)與2G共建，就是一個(gè)分組網(wǎng)絡(luò)同時(shí)接入2G和3G。考慮到SAE的技術(shù)成熟度以及對(duì)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的影響，在SAE建設(shè)初期采取獨(dú)立建設(shè)方式。重點(diǎn)驗(yàn)證SAE的技術(shù)成熟度。
逐步融合，建設(shè)統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)
隨著SAE的成熟，現(xiàn)網(wǎng)的SGSN逐步向MME演進(jìn)形成統(tǒng)一的控制面、現(xiàn)網(wǎng)的GGSN逐步向SAE GW演進(jìn)形成統(tǒng)一的用戶(hù)面、現(xiàn)網(wǎng)的HLR逐步向HSS演進(jìn)形成統(tǒng)一的用戶(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)、引入PCC架構(gòu)形成統(tǒng)一的QoS策略和計(jì)費(fèi)策略控制。
從分組網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)可以看出，分組網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要重點(diǎn)考慮設(shè)備的高轉(zhuǎn)發(fā)能力、設(shè)備的智能策略控制和分析能力以及向未來(lái)SAE演進(jìn)能力。
2 當(dāng)前形勢(shì)下中國(guó)移動(dòng)TD的發(fā)展策略
2.1 中國(guó)移動(dòng)已成為毋庸置疑的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者
在運(yùn)營(yíng)收入、利潤(rùn)上中國(guó)移動(dòng)都領(lǐng)先對(duì)手；在ARPU值上中國(guó)移動(dòng)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它運(yùn)營(yíng)商；
從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展來(lái)看，中國(guó)移動(dòng)至少比其它運(yùn)營(yíng)商領(lǐng)先一個(gè)大的階段、2年以上的時(shí)間跨度!所以說(shuō)，中國(guó)移動(dòng)毋庸置疑已成為電信行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)展TD有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
2.2 中國(guó)移動(dòng)面臨的新挑戰(zhàn)
雖然中國(guó)移動(dòng)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距明顯，但同時(shí)也面臨著一些新的挑戰(zhàn)，主要存在以下幾個(gè)方面的挑戰(zhàn)：
(1)外部競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化：一個(gè)從未有過(guò)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境開(kāi)始形成，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手或者擁有龐大的用戶(hù)基礎(chǔ)和強(qiáng)大的渠道力量、又或者擁有更為成熟和完善的技術(shù)體系。同時(shí)基于Interne!的新興IT服務(wù)正大行其道，中國(guó)移動(dòng)該如何應(yīng)對(duì)跨行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)?
(2)客戶(hù)感受的變化：當(dāng)前客戶(hù)已經(jīng)普遍有過(guò)使用移動(dòng)業(yè)務(wù)的經(jīng)驗(yàn)，在目前面臨更多服務(wù)選擇的基礎(chǔ)上，只有提供更好的業(yè)務(wù)質(zhì)量和服務(wù)體驗(yàn)，才能吸引住客戶(hù)。
(3)運(yùn)營(yíng)模式的變化：網(wǎng)絡(luò)規(guī)模還在持續(xù)增長(zhǎng)，如何實(shí)現(xiàn)高效安全進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)?用戶(hù)的增長(zhǎng)，ARPU值卻不斷下降，如何實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的持續(xù)增長(zhǎng)?
(4)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)：網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)是技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然結(jié)果，是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。
2.3 總體規(guī)劃原則
從TD-SCDMA核心網(wǎng)的整體演進(jìn)思路來(lái)看，發(fā)展重心偏向分組域和多媒體域，分組域網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的核心思想是緊跟IP技術(shù)的發(fā)展，保持技術(shù)領(lǐng)先，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)適度超前，并面向IP core之后的全業(yè)務(wù)融合架構(gòu)，分組域規(guī)劃的主要原則是：
(1)高性能的分組域設(shè)備選擇，隨著3c無(wú)線(xiàn)側(cè)的提速，特別是HSDPA、HSUPA技術(shù)的引入，以及未來(lái)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的巨大發(fā)展?jié)摿Γ琓D-SCDMA分組域設(shè)備能力要求將呈幾何級(jí)翻番。
(2)電信級(jí)IP承載網(wǎng)絡(luò)對(duì)分組域建設(shè)的影響。分組網(wǎng)絡(luò)承翥在IP網(wǎng)絡(luò)上，其規(guī)劃需要考慮端到端的QoS保障能力、端到端的安全保障能力、向IPv6的演進(jìn)、IP骨干網(wǎng)，城域網(wǎng)的組網(wǎng)拓?fù)浜头纸M設(shè)備的拓?fù)潢P(guān)系等因素。
(3)支持平滑向SAE演進(jìn)的能力。
(4)適應(yīng)R5、R6全業(yè)務(wù)融合后網(wǎng)絡(luò)層次的變化，分組域設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)層次上成為IMS域的媒體接入網(wǎng)關(guān)。
(5)網(wǎng)絡(luò)安全、組網(wǎng)層次清晰原則。
2.4 統(tǒng)一規(guī)劃。分布實(shí)施
統(tǒng)一規(guī)劃：需要進(jìn)行全省GPRS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，包括對(duì)新建、擴(kuò)容、機(jī)房搬遷、業(yè)務(wù)升級(jí)、老舊機(jī)型替換等通盤(pán)考慮，最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全省GPRS核心網(wǎng)替換成高性能、2G／TD共建以及可平滑向SAE演進(jìn)的高效網(wǎng)絡(luò)。
分步實(shí)施：第一階段(2008—2009年)：為確保設(shè)備的后續(xù)演進(jìn)能力，利用TD建設(shè)契機(jī)，引入高性能可平滑向未來(lái)演進(jìn)的設(shè)備。在太原新建2臺(tái)SGSN，2臺(tái)GGSN。兩臺(tái)SGSN分區(qū)域部署，接管太原的GPRS／TD業(yè)務(wù)。2臺(tái)GGSN組成GGSN Pool，正常情況下GGSNl負(fù)責(zé)SGSNl的業(yè)務(wù)，GGSN2負(fù)責(zé)SGSN2的業(yè)務(wù)。一旦某臺(tái)GGSN出現(xiàn)故障，另一臺(tái)GGSN能接管所有業(yè)務(wù)，以保證業(yè)務(wù)的可靠性。]U-PS采用IP方式承載，Gb接口仍按TDM方式承載，但考慮未來(lái)Gb overip的演進(jìn)本次配置適當(dāng)?shù)腎P接口。 第二階段(2009—2010年)：第一階段TD／2G合一接入設(shè)備現(xiàn)網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后，可考慮逐步將山西其他地市的GPRS核心網(wǎng)設(shè)備替換，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)TD／2G統(tǒng)一接入。
第三階段(2010年以后)：根據(jù)中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的規(guī)劃時(shí)間點(diǎn)，現(xiàn)網(wǎng)GPRS核心網(wǎng)設(shè)備平滑升級(jí)支持SAE，以有效保護(hù)設(shè)備投資成本。
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