NGN中固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合
2008/10/08
1、固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合的驅(qū)動(dòng)力
能通過統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)提供綜合業(yè)務(wù)一直是全球通信業(yè)追求的目標(biāo)。早期提出的ISDN以及B-ISDN都體現(xiàn)了這種思想。融合已成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)，下一代網(wǎng)絡(luò)也充分體現(xiàn)了“融合”的思想，網(wǎng)絡(luò)融合無(wú)疑是NGN最具特色的亮點(diǎn)之一。
固定與移動(dòng)融合是下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然要求。ITU-T給出了NGN的定義，即NGN是基于分組技術(shù)的網(wǎng)絡(luò);能夠提供包括電信業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種業(yè)務(wù);能夠利用多種寬帶和具有QoS支持能力的傳送技術(shù);業(yè)務(wù)相關(guān)功能與底層傳送相關(guān)技術(shù)相互獨(dú)立;能夠使用戶自由接入不同的業(yè)務(wù)提供商;能夠支持通用移動(dòng)性，從而向用戶提供一致的和無(wú)處不在的業(yè)務(wù)。在NGN中，固定與移動(dòng)只是不同的接入手段。
固定和移動(dòng)融合能夠?yàn)槿珮I(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商節(jié)省投資，減少運(yùn)營(yíng)成本。傳統(tǒng)的固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提供的許多業(yè)務(wù)基本一致，但是移動(dòng)和固定網(wǎng)絡(luò)是獨(dú)立的兩張業(yè)務(wù)網(wǎng)，使得運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高;而且當(dāng)開發(fā)新業(yè)務(wù)時(shí)，對(duì)同類的業(yè)務(wù)也必須分別升級(jí)兩張網(wǎng)絡(luò)，使得新業(yè)務(wù)提供成本高。而固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合之后，將形成整體的一張網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)維成本相對(duì)較低，業(yè)務(wù)的開發(fā)不必要分別升級(jí)固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，只需要對(duì)統(tǒng)一的業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行一次升級(jí)就能夠同時(shí)為各種用戶提供業(yè)務(wù)。固定與移動(dòng)的融合將為業(yè)務(wù)創(chuàng)新帶來新的機(jī)遇，可以擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，豐富業(yè)務(wù)種類，提供更多新穎的個(gè)性化業(yè)務(wù)，滿足用戶隨時(shí)隨地溝通的業(yè)務(wù)需求，同時(shí)也增強(qiáng)運(yùn)營(yíng)商的差異化競(jìng)爭(zhēng)能力。
2、固定NGN和移動(dòng)3G對(duì)比分析
早在90年代初期，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)提出把3G技術(shù)統(tǒng)稱之為UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng))。它采用了WCDMA作為FDD頻段的空中接口技術(shù)。其標(biāo)準(zhǔn)化主要由3GPP完成，目前已有熟知的4個(gè)版本，即：R99、R4、R5、R6。
R99版本主要特點(diǎn)是在無(wú)線部分采用WCDMA技術(shù)，核心網(wǎng)部分保留了基于GSM的電路域部分，增加了分組域部分，用于支持基于分組交換的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
R4版本與R99版本比較，在無(wú)線接入網(wǎng)方面沒有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，在核心網(wǎng)方面，最大的變化是在電路域引入了軟交換的概念，將控制和承載分開，原來的MSC演變?yōu)镸SCServer和媒體網(wǎng)關(guān)MGW，話音通過MGW由分組域來傳送。
R5核心網(wǎng)增加了IMS-IP多媒體子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了會(huì)話控制實(shí)體CSCF和承載控制實(shí)體MGCF在物理上的分離，提出了分組域NGN解決方案。它以分組域作為承載傳輸，更好地實(shí)施了對(duì)多媒體業(yè)務(wù)的控制。
R6與R5采用相同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在R6中進(jìn)行IMS第二階段的研究工作，主要是完善網(wǎng)絡(luò)互通、安全性等方面的內(nèi)容，同時(shí)制定IMS消息類業(yè)務(wù)相關(guān)的規(guī)范。
從UMTS的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)可以看出，同固定電話網(wǎng)軟交換體系結(jié)構(gòu)一樣，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，移動(dòng)通信正從基于電路交換向分組交換演進(jìn)，3G與固定NGN在許多方面是相似的：
(1)固定NGN和3G都提出了分層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即將網(wǎng)絡(luò)分成4個(gè)層次，包括業(yè)務(wù)層、控制層、承載層和接入層。UMTS和固定NGN業(yè)務(wù)層與控制層采用開放的接口，由各種應(yīng)用服務(wù)器和認(rèn)證服務(wù)器來完成業(yè)務(wù)生成、業(yè)務(wù)認(rèn)證、業(yè)務(wù)運(yùn)行和業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)等，使業(yè)務(wù)和控制相分離。同時(shí)UMTS和固定NGN能夠提供相同的應(yīng)用編程接口。UMTS和固定NGN承載層采用分組技術(shù)，即IP承載或ATM承載，信令、話音以及數(shù)據(jù)都以IP包或ATM信元的形式在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。UMTS中電路域媒體網(wǎng)關(guān)和多媒體子系統(tǒng)的媒體網(wǎng)關(guān)都位于接入層面，固定NGN中的各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備如信令網(wǎng)關(guān)和接入網(wǎng)關(guān)也屬于這個(gè)層面。
(2)固定NGN與UMTS所采用的協(xié)議許多都是一致的，主要包括以下協(xié)議：H.248/MEGACO、SIP、SIGTRAN協(xié)議。UMTS與固定NGN這些協(xié)議基本一致，只不過UMTS中增加了移動(dòng)方面的擴(kuò)展。SIP協(xié)議是由IETF提出的IP網(wǎng)絡(luò)中多媒體通信的應(yīng)用層協(xié)議，在UMTS網(wǎng)絡(luò)中，SIP協(xié)議是IMS的主要協(xié)議，用于控制移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的建立修改和結(jié)束過程。隨著網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，IP多媒體子系統(tǒng)的作用越來越重要，它將來可以實(shí)現(xiàn)目前電路域和分組域提供的所有業(yè)務(wù)，成為全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)的主體部分，當(dāng)然這有賴于SIP協(xié)議的不斷完善和發(fā)展。
(3)在業(yè)務(wù)方面，UMTS和固定NGN提供的業(yè)務(wù)種類是相似的，因此可以預(yù)見，業(yè)務(wù)層可以通過開放的接口使固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)共享，運(yùn)營(yíng)商只需要一次投資。而且UMTS與固定NGN業(yè)務(wù)層的發(fā)展趨勢(shì)相同，都支持開放的業(yè)務(wù)接口PARLAYAPI/OSA，提供給應(yīng)用服務(wù)器或者第三方內(nèi)容開發(fā)商，有利于新業(yè)務(wù)的開發(fā)和部署。
UMTS與固定NGN在很多方面的相似性為固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合奠定了基礎(chǔ)。但UMTS和固定NGN也存在許多不同之處，將UMTS的R4標(biāo)準(zhǔn)同固定NGN相比較，主要不同點(diǎn)有：
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