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從無線網(wǎng)側(cè)和核心網(wǎng)探討2G到3G的技術(shù)演進(jìn)路線

云知道

作者：潘兆輝
文章就2G到3G演進(jìn)的技術(shù)路線和相關(guān)的策略 ， 以GSM/GPRS到WCDMA演進(jìn)為例進(jìn)行了具體的探討 。
1、前言
隨著我國3G牌照發(fā)放日期的日益臨近 ， 如何在擁有世界上最大的GSM網(wǎng)絡(luò)的我國建設(shè)和發(fā)展好3G移動(dòng)通信事業(yè)成了業(yè)內(nèi)的熱門話題 。
2G到3G的發(fā)展既是業(yè)務(wù)的推動(dòng) ， 也是技術(shù)不斷發(fā)展的必然 。當(dāng)然 ， 這中間有著復(fù)雜的過程 ， 首先2G系統(tǒng)因?yàn)閿?shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)需要 ， GSM從單一的電路交換只支持通話業(yè)務(wù)升級(jí)到2.5G ， 即GPRS 。GPRS在核心網(wǎng)絡(luò)中分成電路域（CS）和分組交換域（PS） ， 這樣一來 ， 就使得2G通信系統(tǒng)不僅僅能支持話音通信 ， 而且可以支持低速數(shù)據(jù)通信和短消息 。
基于GSM技術(shù)發(fā)展而來的寬帶CDMA ， 即WCDMA技術(shù) ， 與2G移動(dòng)通信技術(shù)在結(jié)構(gòu)上有很大不同 ， 和2.5G的結(jié)構(gòu)上有些相似 。除了結(jié)構(gòu)上的問題外 ， WCDMA采用的技術(shù)基礎(chǔ)為CDMA ， 這也與2G采用的FDDTDMA標(biāo)準(zhǔn)制式不同 。而2GGSM/GPRS和3G在體系架構(gòu)上是基本相同的 ， 都由用戶終端、無線網(wǎng)側(cè)和核心網(wǎng)組成 。2G到3G的演進(jìn)主要體現(xiàn)在無線網(wǎng)側(cè)與核心網(wǎng)兩大部分 。
2、無線網(wǎng)側(cè)的演進(jìn)
2GGSM/GPRS的無線網(wǎng)側(cè)與WCDMA的無線網(wǎng)側(cè)差異非凡大 。要完成從2GGSM/GPRS到3G無線網(wǎng)側(cè)的演進(jìn)需要拋棄掉2G的體系重新建設(shè)3G的無線網(wǎng)體系 。
2GGSM/GPRS的無線接入網(wǎng)部分由基站BTS和基站控制器BSC組成 ， BSC通過A接口與核心網(wǎng)MSC/VLR相連 ， 通過Gb接口與核心網(wǎng)分組域的SGSN相連 。
WCDMA無線網(wǎng)是一個(gè)在全新的頻段上用更高頻譜效率的技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò) 。UTRAN的基本單元RNC和NodeB與核心網(wǎng)CN通過Iu和Iub接口連接 ， 且均采用ATM傳輸 。
WCDMA與GSM/GPRS的無線接口和接入方式完全不同 ， 因此WCDMA的無線接入部分將會(huì)重新部署 ， 其無線網(wǎng)通過空中接口與用戶終端相連 。RTT可以實(shí)現(xiàn)高速144kb/s的接入速率；中速情況下可以實(shí)現(xiàn)384kb/s的接入速率；室內(nèi)情況下可以實(shí)現(xiàn)2Mb/s的接入速率 。根據(jù)帶寬需求實(shí)現(xiàn)的可變比特速率信息傳遞；一個(gè)連接中可以同時(shí)支持具有不同QoS要求的業(yè)務(wù)；滿足不同業(yè)務(wù)的時(shí)延要求（從實(shí)時(shí)要求的語音業(yè)務(wù)到盡力而為的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)） 。
無線接入網(wǎng)側(cè)平滑過渡解決方案具體如下：
（1）原有GSM設(shè)備進(jìn)行升級(jí)的組網(wǎng)方案
對(duì)于存在2G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商來說 ， 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在原有的2G無線網(wǎng)基礎(chǔ)上考慮升級(jí)的解決方案 ， 以解決存在的技術(shù)上的問題 。主要是采用無線網(wǎng)絡(luò)控制器（即RNC）升級(jí)的方式 ， 無線側(cè)升級(jí)后的組網(wǎng)方案 。
由于讓BSC設(shè)備升級(jí)成具有RNC功能的設(shè)備 ， 采用上述升級(jí)方式的話 ， 在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上非常困難 。首先 ， BSC和RNC的無線網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議差異性大 ， 這種差異性是完全革命性的；其次 ， 傳輸網(wǎng)絡(luò)層和物理層相差也非常大 ， 一個(gè)是基于電路交換 ， 一個(gè)是基于ATM交換；其三 ， 用戶面的處理完全不同 ， BSC對(duì)于用戶面基本是透明的 ， 而RNC對(duì)用戶面有很復(fù)雜的處理 。
基于以上分析 ， BSC設(shè)備和RNC設(shè)備不存在共用設(shè)備問題 ， 它們兩者的結(jié)合不會(huì)有任何成本的節(jié)省 ， 反而會(huì)增加設(shè)備的復(fù)雜度 ， 所以現(xiàn)在主流廠家基本都不考慮采用這種升級(jí)的方案 。
（2）在原有GSM設(shè)備上進(jìn)行疊加的組網(wǎng)方案
對(duì)于無線接入側(cè)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn) ， 目前普遍認(rèn)同的方案是在原2G設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行3G網(wǎng)絡(luò)的疊加 。
采用疊加方式后 ， 2G無線網(wǎng)絡(luò)和3G無線網(wǎng)絡(luò)之間沒有直接連接 。至于與核心網(wǎng)的連接 ， 與核心網(wǎng)采用的演進(jìn)方式有關(guān) 。核心網(wǎng)有采用升級(jí)的方式 ， 核心網(wǎng)也有采用疊加的方式 。
值得說明的是 ， 雖然2G無線網(wǎng)絡(luò)和3G無線網(wǎng)絡(luò)從組網(wǎng)結(jié)構(gòu)上看沒有直接連接 ， 但I(xiàn)ub和Abis接口共用傳輸是沒有問題的 。

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