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HUAWEI TRAINING COURSE

11）比较）比较R99R99和和R4R4版本本质区别以及核心技术，并结合一个或者几个实例说明投资回报效率；版本本质区别以及核心技术，并结合一个或者几个实例说明投资回报效率；

22））R4R4版本的版本的CSCS域中域中MGWMGW之间采用的是之间采用的是ATMATM承载，这种模式对于中国网通而言是个弱项，这样意味着很承载，这种模式对于中国网通而言是个弱项，这样意味着很多需要更新或者重新布网，是否可以考虑结合网通现状找到一个或者几个合理的投资回报效益高地传多需要更新或者重新布网，是否可以考虑结合网通现状找到一个或者几个合理的投资回报效益高地传输组网方式；输组网方式；

33）详细解释）详细解释MSC ServerMSC Server可与依据不同运营商需求设计特殊的传输网络配合完成移动业务管理；可与依据不同运营商需求设计特殊的传输网络配合完成移动业务管理；

44））R4R4版本与版本与R99R99，，以及和目前的以及和目前的GSMGSM、、CDMA2000CDMA2000互连互通存在哪些问题，以及怎样解决；互连互通存在哪些问题，以及怎样解决；

55）在软交换还不近成熟的情况，部署稳定的）在软交换还不近成熟的情况，部署稳定的R4R4网络分哪几个步骤；特别是怎样解决网络分哪几个步骤；特别是怎样解决““尽力而为尽力而为””的分组的分组

网络质量在网络质量在3G3G服务上的问题；服务上的问题；

66）举例说明（结合华为的设备））举例说明（结合华为的设备）R4R4运行、维护成本和工作量降低，以及业务提供的增多和方便性；运行、维护成本和工作量降低，以及业务提供的增多和方便性；

77）说明）说明R4R4的升级能力、交换能力，以及设备的接口类型，接口扩展能力，举例说明核心网扩展能的升级能力、交换能力，以及设备的接口类型，接口扩展能力，举例说明核心网扩展能力，特别是结合上海市的情况以及上海网通力，特别是结合上海市的情况以及上海网通44个骨干网络情况，怎样从用户量小到中等，到饱和的扩个骨干网络情况，怎样从用户量小到中等，到饱和的扩容和网络变更情况。容和网络变更情况。

8) 8) 其他的，华为认为今后组网涉及的重要问题，也可放在交流内容里。其他的，华为认为今后组网涉及的重要问题，也可放在交流内容里。

交流要点

3


R99/R4 区别

R4 ATM 承载可行性分析

R4 的传输网络

R4 与其他网络的互连互通

R4 网络部署步骤及QoS 解决方案

R4 业务特色

R4 设备在建网各个阶段使用

R99/R4 R99/R4 区别区别

R4 ATM R4 ATM 承载可行性分析承载可行性分析

R4 R4 的传输网络的传输网络

R4 R4 与其他网络的互连互通与其他网络的互连互通

R4 R4 网络部署步骤及网络部署步骤及QoSQoS 解决方案解决方案

R4 R4 业务特色业务特色

R4 R4 设备在建网各个阶段使用设备在建网各个阶段使用

4


问题问题11：：

比较R99和R4版本本质区别以及核心技术

5


MSC

SCP HLR

MSC

RAN RAN RAN

TDMMSC Server

SCP HLR

RAN RAN RAN

TDM/ATM/IPMGW MGW

MSC ServerISUP/BICC

TUP/ISUP

H.248 H.248

MAP Over TDM MAP Over TDM / IPCAP Over TDM CAP Over TDM / IP

R99 网络 R4 网络

R4与R99的本质区别体现在CS域引入了承载和控

制相分离的软交换架构，支持多种承载方式，使得网络具备了NGN的雏形

本质区别

6


1、R4相对于R99的主要区别体现在网络形态和设备形态上，而不是业务功能上的，同时因为R4标准引入新的业务

与网络形态基本无关，所以两个版本的业务功能区别不大；

2、R99是WCDMA宽带无线技术的起步，在R99中，实现无线网络传输的宽带化；而R4实现核心网传输的宽带化，可以说是迈向NGN网络的第一步；

3、R4相对于R99的主要优势将集中在由于网络形态变化所

带来的组网、成本、运维、管理、演进方面的优势。

基于本质区别的结论

7


承载于控制分离的电路域架构BICSCN

MGW

MSC Server MSC Server

MGW RNS

TICC

RTP

H248 H248

RANAP RANAP

Iu UP Iu UP

RNS

TICC

Nb

IP/ATM

RANAP

Iu-CS

H.248

Iu-CS

RANAPH.248

R4的核心技术

8


多种承载（IP、ATM、TDM）的控制技术

引入多种承载的控制协议，包括：

承载控制分离后Mc接口的H.248协议（Q.1950 的CBC扩展）

Nc接口承载独立的呼叫控制协议BICC（Q.1901、Q.1902系列）

承载独立呼叫流程（TS 23.205）

R4 OSA开放业务接口（TS29.198系列）

TrFO业务的定义（TS 23.153）

核心网信令在SS7及SIGTRAN上承载的定义

R4的核心技术

9


TrFO的支持

TransitNetwork

RNC

MSCServer

MGW

MSCServer

MGW RNC

RANAP RANAPMGwControl

MGwControl

OoB CodecNegotiationControl

Plane

UserPlane

Radio Bearer Iu Bearer CN bearer Iu Bearer Radio Bearer

End to end connection

Bearer Req Bearer ReqBearer ReqUE UE

OoB CodecNegotiation

OoB CodecNegotiation

R4的核心技术

10


端到端Qos的保证在R4阶段，WCDMA的空口以及UTRAN接入网为语音以及数据类型的业务提供了成熟的QoS保证机制，接入侧QoS问题在WCDMA网络

中并不存在。而IP承载网的QoS保证是WCDMA R4的关键

DifferServ/MPLS解决方案

MPLS骨干网

WCDMA网络

映射

DS边界节点

WCDMA网络

R4的核心技术

11


采用3GPP R4协议版本在以下五个方面的特性

将对核心网建网成本产生影响：

1、TrFO和VAD2、IP组网

3、控制承载分离

4、网络操作

5、新硬件平台

R4的经济性分析

12


1、TrFO和VAD对成本的影响

TC成本占R4交换设备硬件总成本的30%，R4组网端局可以全部不配置TC资源，仅在关口局配置TC资源，并以

资源池方式提供，网络规模越大收敛比越大；

移动打移动可以不需要TC资源，降低了硬件投资;

VAD使得只有在话音的确发生的情况下才有相应的分

组数据经过传输骨干网，从而进一步减少传输带宽


13


2、IP组网对成本的影响

IP传输统计复用，大大提高了传输效率，统计显示单比特的IP传输成本远远低于TDM的传输成本，降低了运

营商的设备投资和运维成本；

话音、数据、多媒体、共享同一分组网，提高网络效

率，不必运营和管理两张独立的传输网络


14


3、控制和承载分离对成本的影响

Server集中部署，如只在中心城市设置，可有效地利用

控制资源，减少网络中的闲置资源；

MGW可以根据需要放置在不同的地区，和Server一起形成大本地网的组网模式，Server与MGW之间只有用于

信令的少量传输连接而不是话务所需要的大量传输连接；

大本地网方式集中管理，集中维护，简化网络结构，同时可以避免了不必要的路由迂回。


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4、网络管理维护对成本的影响

MGW可以支持丰富的接口，包括FE、GE、POS、STM-1等，运营商可以根据实际情况，灵活地连接至分组传输网，网络操作比传统的CS网元简单易行、对网络

影响小。

借助于成熟的IP技术以及IP电信网的MPLS 流量工程等

技术，可以方便的实现承载网的资源调整和路由管理，而避免传统网络烦琐的电路、链路资源和路由的调整过程。


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5、新硬件平台对成本的影响

R4产品采用更先进的硬件平台，具有明显的大容量、

高集成度、低功耗等特点。

由于网元容量进一步增大，大幅降低站址数目，局点数的减少和配套设施（如传输、电源、机房等）减少,显著

降低配套设施成本和运维成本。


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总投资＝主设备成本＋配套设施成本＋运维成本×生命周期每用户核心网成本＝总投资/用户容量

用户容量

每用户核心网成本

R4 网络（IP组网）

R99网络

18万

R99和R4网络每用户核心网成本对比图

R4 网络（TDM组网）

12万

附6种模型成本估算表

华为公司成本计算模型

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附六种组网模式下的核心网成本估算表：

20 万用户 200 万用户

项目/投资比例 R99 R4

（TDM）

R4（IP） R99 R4

（TDM）

R4（IP）

硬件（不含 TC 和中继） 13.0% 16.0% 16.0% 105.0% 125.0% 125.0%

硬件（TC） 11.0% 11.0% 10.0% 100.0% 100.0% 65.0%

硬件（中继） 1.0% 1.0% 0.9% 9.0% 9.0% 7.5%

软件 75.0% 75.0% 75.0% 750.0% 750.0% 750.0%

主设备投资合计 100.0% 103.0% 101.9% 964.0% 984.0% 947.5%

机房 2.5% 1.2% 1.2% 20.0% 10.0% 10.0%

电源 4.0% 2.0% 1.5% 36.0% 18.0% 15.0%

计费采集机 0.5% 0.5% 0.5% 4.0% 4.0% 4.0%

空调 2.0% 1.0% 1.0% 15.0% 7.5% 7.5%

DDF架电缆等其它配套

设施

1.0% 1.0% 0.5% 1.0% 1.0% 0.5%

配套设备投资合计 10.0% 5.7% 4.7% 76.0% 40.5% 37.0%

TDM传输 15.0% 14.0% 120.0% 110.0%

IP传输 2.0% 15.5% 15.0% 75.0%

生命周期内主设备和配

套设施耗电

2.0% 1.0% 0.9% 18.0% 9.0% 7.0%

生命周期内人员投入成

本

3.0% 2.5% 1.0% 30.0% 25.0% 10.0%

生命周期内其它运维成

本（如网络调整等）

4.0% 4.0% 1.0% 40.0% 40.0% 10.0%

生命周期内运维成本合

计

9.0% 7.5% 2.9% 88.0% 74.0% 27.0%

总投资 134.0% 132.2% 125.0% 1248.0% 1223.5% 1086.5%

附6种模型成本估算表

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详细解释MSC Server可与依据不同运营商需求设

计特殊的传输网络配合完成移动业务管理

20


R4版本以后的网络接口示意图

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IU-CS接口传输的特点

协议定义承载方式： ATM承载

支持的接口方式： STM-1（ ATM），E1/IMA

接口承载特点：1、不需要支持ATM的交换功能，只需要支持ATM的透传功能；

2、建设初期，接口流量小的情况下，可以采用E1承载的IMA。

PHY

PHY

PHY

IMA组PHY

PHY

PHY

IMA组

Single ATM Cell StraemFrom ATM Layer

Physical Link0#

Physical Link1#

Physical Link2#Original ATM Cell

Stream to ATM Layer

传输方向：按循环的次序把信元分配到各条低速的物理链路

接收方向：把各条低速物理链路过来的信元重新汇成单个信元流。

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IU-CS接口的传输

传输组网方式

RNCRNC和和MSCMSC在同一机房在同一机房

RNC侧提供155M STM-1光口，直接连接3G MSC的155M STM-1光口。3G MSC也应该支持2M的IMA接口与RNC连接。

RNCRNC和和MSCMSC在不同机房在不同机房

采用SDH透传155M ATM（或2M IMA）的方法，RNC侧提供155M STM-1光口（如果是E1，2M IMA接SDH的2M接口板），直接连接

SDH设备的155M STM-1光口。在终点，SDH通过155M STM-1口与

3G MSC的155M口相连。

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呼叫无关信令接口的特点

接口类型： C/D/E/F/CAP接口

协议定义承载方式： TDM/IP承载

支持的接口方式： E1、FE/GE、STM-1/4（POS/TDM）

接口承载特点：1、和用户面流量相比，呼叫无关信令流量较小，需要的传输资源较少。

2、呼叫无关信令接口均为SS7信令，信令传输和现在的信令网无本质区

别。3、运营商可以根据实际情况采用TDM或者IP组网，也可以混合组网，

TDM和IP承载互通转换需要SG设备。

4、承载为TDM时，可考虑2M信令链路的方式。

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呼叫无关信令接口的传输

TDM传输组网

(G)MSC

传输设备

LSTPn*E1STM-1

STM-1

HSTP

传输设备

传输设备

传输设备

传输设备传输

设备

传输设备

传输汇聚层

传输接入层

SCPn*E1

SGSN

HLR

SMSC

25


(G)MSC

传输设备

LSTPSTM-1

STM-1

IP STP传输设备

传输设备

传输设备

传输设备传输

设备

传输设备

传输汇聚层

传输接入层

SCP

SGSN

HLR

SMSC

STM-1

IP

STM-1 IP STP

呼叫无关信令接口的传输

IP传输组网（可能是Router-SDH-SDH-Router）

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呼叫相关信令接口的特点

接口类型： Nc接口（BICC/ISUP/TUP）

协议定义承载方式： TDM/ATM/IP承载

支持的接口方式： E1/IMA、FE/GE、STM-1/4

接口承载特点：1、和用户面流量相比，呼叫相关信令流量较小，需要的传输资源较少。

2、运营商可以根据实际情况采用TDM、IP或者ATM承载，也可以混合组网，BICC协议通过适配层，使呼叫相关信令和承载无关。

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TDM组网MSC Server通过E1/STM-1接口板连接到传输设备，可以通SDH直联，也可以通过STP转接。

IP组网MSC Server通过FE/GE接入IP网，通过IP网的传输设备完成到对点的通信，IP组网的情况下，为了利于IP的传输调度，一般建议将Server和骨

干路由器放置在同一地点。

ATM组网ATM组网的情况下，需要在传输的沿途路径设备有ATM的交换功能，既需要有ATM交换机，端到端的VC基本依赖于沿途各ATM节点的手工PVC配置，因此ATM组网仅局限于较小规模的ATM承载网，不推荐使

用。

呼叫相关信令接口的传输

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Mc接口的特点

接口类型： Mc接口（H.248）

协议定义承载方式： ATM/IP承载

支持的接口方式： E1/DDN专线、FE/GE、IMA

接口承载特点：1、Mc接口属于标准化的内部接口，用于SERVER和MGW之间的通讯，

传输通道是透明的，不需要进行交换。

2、运营商可以根据实际情况采用专线、IP或者ATM（IMA）承载，对于

传输设备，都是透传功能。

3、IP组网的情况下，Mc接口可能是要通过广域网的。

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Mc接口的传输

专线传输组网

DDN专网

route

routeroute

route

MSC Server

MGWMGW

MGW

E1

E1 E1

E1

IP和ATM IMA组网见前面的组网图

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Nb接口的特点

接口类型： Nb接口（MGW之间的承载接口）

协议定义承载方式： TDM/ATM/IP承载

支持的接口方式： E1/IMA FE/GE STM-1/4（ATM/POS/TDM）

接口承载特点：1、用户面承载，信息流量大，体现R4宽带通讯的优势。

2、传输承载可以采用TDM、ATM、IP，运营商在考虑承载方式时，传输资

源只是其中的一部分，更多需要考虑支撑业务、成本、演进、运维等多方面因素。

3、从网络结构来看，Nb接口的承载可以划分为本地网的Nb接口承载，汇接网的Nb接口承载。当组建大网运行的情况下，本地网的Nb承载要统一，汇接网的Nb承载也要统一。

31


Nb接口的传输

本地TDM组网这种组网方式和传统的PSTN/GSM的组网方式没有区别，MGW通过E1或者STM-1/4接到SDH设备的2M或者STM-1/4接口板上，直接上传输网。对于地理位置很近的MGW之间，可以通过光纤或者E1直联。

传输网

MSC Server

MGW

MSC Server

传输设备

传输设备

传输设备

传输设备

N*E1 STM-1

STM-1 STM-1

STM-1

N*E1

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会聚传输网

会聚传送网

会聚传送网

本地IP组网MGW通过FE/GE/POS接口就近接入IP网。

Nb接口的传输

骨干传输网

GSR GSRGSR

L3/R

L3/RL3/R

L3/R

L3/RL3/R

GSRGSR

接入

传输

网

L2

MGW

MGW MGW

MGWFE/GE/POS

FE/GE/POS

FE/GE/POS

FE/GE/POS

33


Nb接口的传输

长途TDM组网分为两种情况：

本地TDM组网：此时和传统网络的传输组织完全一致，不做赘述本地IP组网：TMSC-MGW需要具备TDM/IP的承载转换能力。

传输干线

T-MGW T-MGW传输设备

传输设备

GSR GSR

GSR GSR

V-MGW V-MGW

IPIP

STM-1/4 STM-1/4

GE/FE/POS GE/FE/POS

GE/FE/POS GE/FE/POS

传输设备

传输设备

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Nb接口的传输

长途IP组网分为两种情况：

本地TDM组网：这种方式和前面的传输组网方式类似， TMSC-MGW需要具备TDM/IP的承载转换能力不做赘述

本地IP组网：即核心网全IP组网方式，在这种方式下，由于IP端到端的平面寻址特性，所以实际上没有T-MGW设备（但是有TMSC-SERVER）。MGW之间的传输通过IP CORE的传输来完成。

V-MGWV-MGW

route route

骨干路由器

骨干路由器骨干路由器

骨干路由器

IP省干网IP省干网

IP骨干网

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MSC Server对不同承载的控制原理

信令面承载的转换

信令承载的转换通过3GPP的协议来保证1、7号信令IP和TDM的承载转换由SIGTRAN协议保证，具体由信令网关SG来实现，具体的组网时，SG可以是独立的物理实体，也可以内置在MGW或者MSC-SERVER中完成。

2、局间呼叫信令BICC协议的底层承载转换，包括IP、TDM、ATM的转换，这个转换由BICC协议的STC层（信令传输适配层来实现）。

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用户面承载的转换用户面承载是在MSC-server的控制下，由MGW来完成承载的终结和转换，控制接口是Mc接口，承载控制协议是H.248/MECAGO。

承载控制中的几个重要概念：1、终端一个终端是MGW中媒体/控制流的起源或终结点。一个终端由一系列特征属

性来描述。

2、上下文一个上下文是一组终端的关联的抽象。若上下文关联中包含了多于一个的承载终端，则该上下文描述了终端间的拓扑关系（如谁听取/看到谁）、媒体混合和/或交换参数

3、描述符命令中的参数，可以描述终端属性和操作

37



终端1

RTP业务流 *

终端2

TDM信道

终端3

TDM信道

终端4

上下文1

TDM信道 *

终端5

TDM信道

上下文2

媒体网关

38


R4组网的CS域传输总结

1、R4组网的最大优势在于其多样化和灵活的组网能力：IP，ATM，TDM, 并可以根据运营商的具体情况进行承载的

组合。

2、RAN组网时可以适当考虑重用已有的ATM网络，但核心网内部MGW－MGW、MGW－MSCServer、MSCServer－MSCServer之间就不必考虑ATM承载，主要原因是：

1)、只有少数ATM交换机支持SVC动态交换；

2)、ATM的应用规模小，建设成本高；3)、IP才是承载的发展方向；

39


R4组网的CS域传输总结

3、本地网和汇接网可以考虑分别采用不同的承载方式，需要建设T-MGW来完成不同承载之间的终结和转换。这种组网方式适合3G建设的过渡阶段，最后的方向将是核心网全IP化。

4、信令面和用户面的承载也可以采用不同的方式，从目前的发展来看，在3G建设阶段，用户面的承载IP化将早于信令面的承载IP化。即R4 信令控制面仍然可以保持传统的基于TDM承载的SS7方式。

5、在IP CORE中，由于路由会出现Router-SDH-SDH-Router的情况，Router之间的路由建议采用IPoverSDH的方式，而不要采用MSTP，因为目前MSTP支持MPLS的厂家不多。

40



在软交换还不近成熟的情况，部署稳定的R4网络分

哪几个步骤；特别是怎样解决“尽力而为”的分组网

络质量在3G服务上的问题；

41


R4协议成熟性

相对3G R99阶段的成熟协议集，R4设备新增的协议主要为承载控制分离后Mc接口的H.248协议（在基础H.248基础上包括了Q.1950 的CBC扩展及TS29.232的移动扩展）、Nc接口承载独立的呼叫控制协议BICC（Q.1901、Q.1902系列）、承载独立呼叫流程（TS 23.205）、R4 OSA开放业务接口（TS29.198系列）、TrFO业务的定义（TS 23.153）以及关于核心网信令在SS7及SIGTRAN上承载的定义；

R4相关协议成熟性

3GPP R4 相关协议规范以及ITU_T、IETF的相关最新标准，除M3UA处于Draft阶段（基本进入冻结阶段）外，其他R4 软交换及媒体网关涉及的协议标准均为3GPP、ITU-T、IETF等国际电信标准组织已正式颁布的规范。

R4的技术成熟性分析

42


R4协议CR变化图

50

100

150

01/06 01/09 01/12 02/03 02/06 02/09 02/12

155

6542

3GPP R4协议CR变化图


43


R4协议不成熟的一面

1、端到端的Qos如何保证，在R4协议中只提出了DiffServ的模型，但是如何在承载面实现可管理的IP电信网，目前没有

定论。

2、目前关于R4的协议标准尚没有国标出台，这就造成了在Mc接口、Nc接口中由于设备厂家实现的协议版本不一致而出

现的互联互通问题。


44


R4设备成熟性

1、华为公司2002年12月份已发布全套WCDMA商用R4版本；2003年3月份，通过华为公司内部实验网，已打通基于R4 IP承载的深圳到北京的长途呼叫；华为公司的全套WCDMA设备完全能满足运营商2003年3季度部署网络的需

求。

2、从国外主要设备提供商诺基亚、爱立信的R4产品路标看，均能够满足运营商在2003年3季度部署网络的需求。

3、终端方面：诺基亚、爱立信、NEC都推出了3G商用手机，并完成了互通性测试；华为的测试UE也与以上手机进行

了互通测试。

R4的设备成熟性分析

45


R4设备不成熟的一面

1、由于3G建设在全球都属于刚刚起步，所以R4的主设

备均还没有真正接受商业应用的考验，一些设备中潜在的问题还没有被充分发现。

2、R4网络建设中对现网配套辅助设备有较高的要求，目

前现网的一些设备需要升级才能满足类似的需求，如对路由设备对MPLS VPN的支持、信令网对SIGTRAN的支持、ATM交换机对SVC交换的支持等等。

R4的设备成熟性分析

46


R4运营成熟的一面

1、 2002年下半年，国外运营商开始逐步采用R4建设3G网

络：和记集团、沃达丰开始R4的实验；

韩国SK-IMT、KT-iCOM已采用R4建网；中国台湾中华电信采用R4建网；马来西亚MAXIS计划采用R4建网；

2、运营商采用新的技术高起点建网，软交换网络可以实现更

简单的目标网络结构，并从节约运营成本、易于维护和保护投资三方面为运营商带来利益，从而在未来竞争中获得优势

3、R4开放的网络架构将构造更长的移动通信价值链，从而给

运营商带来更大的商机

R4的可运营能力分析

47


R4运营不成熟的一面

1、R4的软交换结构带来了移动网络在组网、管理、网络

规划上一系列新的课题，传统的网络模式被打破，需要运营商重新积累经验，需要一个过程。

2、由于R4核心网在网络结构和承载上的灵活性，运营商

如何找到一种最适合自身情况的网络模式，如何开展最适合这种网络的移动业务，也有一个摸索的过程。

3、不同厂商之间设备的互通性问题，以及如何保护投

资，如何做设备选型，也是困惑运营商的问题。

R4的可运营能力分析

48


1、R4协议本身基本成熟，可以满足商用的条件，但是由于R4网络作为一个复杂系统，规模应用需要一个过程，目前R4处于

可以预商用阶段。

2、 R4的网络建设将从核心网开始，R4网络可以兼容R99的RAN和终端。业界主流的移动设备供应商均有能力在2003年3季度开始提供R4设备。

3、R4的网络作为NGN的起点，运营商普遍缺乏规划、组网、运营管理上的经验和相关人才，这是R4建网目前面临最大的问

题。

4、在IP组网的情况下，如何保证移动用户端到端的Qos，是目前R4 IP组网中面临的一个最大的技术问题。这个实际是数据通信的问题，而不是R4自身的问题。

R4的成熟性总结

49


1、R4网络作为一种全新的网络，其建设过程必然将经过实验网/试运营、小规模商用到大规模商用的阶段。

2、当前对上海网通而言，目前最主要是尽快进入实验网/试运营阶段，这是一个不可跨越的过程，从欧洲和日本3G运

营商的建设经验来看，这个过程将持续半年到一年左右。

尽早启动R4的实验网

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实验网主要工作

实验网阶段，一般主要完成以下工作：网络实际性能测试；

系统容量测试；兼容性测试（设备商之间的IOT测试、漫游测试）；业务部署，业务运营测试；积累网规、网优经验；

此阶段主要验证R4网络的技术可行性，培养网络建

设，网络规划的人才、培养工程建设队伍，并积累运营维护的经验；

网通R4实验网建议

51


HLR

NodeB

MSC-S1

MGW1MGW3

SMC

SCP

PSTN/NGN

IP Core

RNC2

NodeB

LERLER LER

LER

MAP

CAP

MAP

NodeBNodeB

GGSN

网通IP骨干网

SGSN

BICC/H.248

MGW2

RNC1

FW MSC-S2

... ... ... ...

数据业务平台

实验网规模以及组网实验网必须具备一定的规模，其结果和测试指标才有可信度，所

以建议上海网通的R4实验局规模至少达到20个站点的规模，2套MSC-Server，3套MGW设备，以IP作为用户面的承载。

网通R4实验网建议

52


传统的IP网络主要承载数据业务，采用尽力传送（Best Effort）的方式，服务质

量显得无关紧要

当前的IP网络近年来，随着以IP技术为核心的Internet的飞速发展，以及各种新

业务的出现（VOIP、VPN、ERP等），IP网络已由一个单纯的数据网络转变为具有商业价值的承载网，因此IP网络必须为其所承载的每一

类业务提供相应的服务质量

QoS的问题解决不了，基于分组技术的NGN网络无法

真正走向商用

IP电信网的需求

53


无QoS

Best Effort原始的IP服务

基于流的QoS

IntServ/RSVP在IP QoS的第一次尝试

基于类的QoS

DiffServ/DSCP为寻求扩展性和简易性

时间

MPLS DS-Aware TE考虑端到端的SLA及带宽优化

1998

2002

1994

基于聚合流的QoS

QoS等级/服务模型

IP QoS的发展历程

54


在DiffServ方案中，在网络入口处根据服务要求对业务进行分类、流量控制，同时设置DSCP，在网络中根据实施好的QoS机制来区分每一类通信（依据分组的DSCP值）、并为之服务（包括资源分配、分组丢弃策略等，统称为PHB），DiffServ域中的所有节点都将根据分组的DSCP字段来遵守PHB；该方案通常称做COS

基本手段之一：差分服务

用户设备 DiffServ域

用户设备

在网络入口对分组进行分类、流量控制，设置DSCP

在网络中根据分组的DSCP值，进行队列

调度、分组丢弃

PHB

PHB

PHB PHB

55


基本手段之二：MPLS

MPLS协议的关键是引入了标签（Label）的概念。它是一种短的易于处理的、不包含拓扑信息、只具有局部意义的信息内容。IP包在进入第一个MPLS设备时，LER分析IP包的内容并且为这些IP包选择合适的标签，LSR只根据标签进行交换，而不管其他路由信息。

LER

LER

LER

LER

LSR LSR

LSR

MPLS域

IP

MPLS

LSR：Label Switch Router

LER：Label Edge Router

LSP：Label Switch Path

56


基本手段之三：MPLS-TE

MPLS TE通过对IGP协议（OSPF或IS-IS）进行扩展，使其能够收集网络流量信息（包括最大链路带宽、最大保留带宽、当前保留带宽和链路类别等）形成流量工程数据库（TED），每个LER根据自己的TED、结合各类策略实施在线约束路由计算，得到显示路由（从它开始的LSP路径），最后显示路由（LSP）通过信令协议CR-LDP或RSVP扩展来部署

R8

R1

R5R2

R3R4

R7R6R9

57


基本手段之三：MPLS-TE

MPLS TE的能力

支持静态建立LSP隧道支持显示路径建立LSP隧道，包括严格方式和松散方式

支持带宽分配支持链路着色支持负载分担支持LSP隧道优先级支持LSP隧道抢占支持LSP隧道的优化，包括定时优化、触发优化支持LSP隧道的备份，包括hotstandby，ordinary支持快速重路由，包括节点保护与链路保护支持配置转发邻居支持自动路由宣告支持流量统计和计费支持自动带宽调节支持在线路径计算支持离线路径计算

58


IP电信网的解决方案：MPLS DS TE

结合才是最佳解决方案

DiffServ提供了基于类的QoS，具有良好的可扩展性，但缺乏有效的端到端部署的机制；MPLS TE通过有效地管理带宽资源间接改善网络服务质量，但其带宽管理以及MPLS TE隧道都无法做到基于业务类别（时延），如果EF、AF、DF业务都承载在一个MPLS TE隧道中EF和AF业务将受到严重的影响。

DS-TE在原来MPLS TE的基础上，增加了基于类别的资源管理，例如可根据带宽及时延的不同将接口资源划分为EF、AF、DE三类，通过IGP协议对每个类别的资源使用情况进行收集、分别建立TED，通过信令协议携带类别建立LSP；DS-TE是解决端到端QoS的有效技术，网络资源可根据用户的需求得到最优的利用；

59


IP电信网的解决方案：MPLS DS TE

IP BackboneIP Backbone

LERLERLERLER

LSRLSRLSRLSR

LSRLSR

RR

VLANVLAN

RNC1RNC1

PSTN SS7

MSCMSC--S1S1

MGW1MGW1

RR

VLANVLAN

RNC2RNC2

MGW3MGW3

MSCMSC--S2S2

HLR信令包层2标记(VLAN)

层2标记/DSCP映射

语音RTP包层2标记(VLAN)

DSCP/Label映射

VLANVLAN MGW直接进行层2标记MGW直接进行层2标记

MPLS DS TE

60



R4版本的CS域中MGW之间采用的是ATM承载，这种模式对于

中国网通而言是个弱项，这样意味着很多需要更新或者重

新布网，是否可以考虑结合网通现状找到一个或者几个合

理的投资回报效益高地传输组网方式；

61


MGW 之间传输方式的选择，除技术方面的因素外，各运营商主要根据自己当前的传输资源状况因地制宜地选择。在 3GPP R99 阶段，MSC 之间只支持 TDM 传输；在3GPP R4 阶段，MSC( MGW)之间可以支持TDM/ATM/IP 等三种传输方式。

在三种传输方式之中，TDM 是已有的 PTSN、GSM 等网络广泛采用的传输方式，是目前通信传输方式的主流之一；IP 是数据通讯中广泛采用的传输方式，在3GPP R4阶段引入到语音通讯中来, 反映了今后传输技术发展趋势；ATM 传输方式相对而言在国内使用较少，且大部分ATM 交换机支持不支持SVC，不建议国内运营商在WCDMA CN 建设中使用；

传输组网分析

62


结合现有ATM网络拓扑结构，通过合理配置各ATM交换机的VC/VP交换表，实现所有挂接在ATM网络中媒体网关（MG）节点的全互联，该过程需要统筹考虑各节点自身的配置复杂度及相邻节点间的关联配置；

根据话务模型及预期用户容量计算各ATM交换节点所要承担的话务流量，根据各节点目前支持的交换容量，确定是否需要扩容或增加ATM骨干节点以疏通话务；

采用PVC静态配置的情况下，对ATM交换设备的要求低，但网络综合数据配置量大，相邻节点间的VC通道数有限；采用SVC动态配置的情况下，仅需配置SVC信令通道的相关数据，承载面每呼叫的虚电路依赖SVC的Q.2931信令来动态建立拆除，数据配置复杂度大大减少，VC利用率较高，但目前的ATM网络现状是很少有设备支持SVC交换的能力；

传输组网分析

63


尽管承载的应用信令完全相同，但TDM信令汇接组网相比SIGTRAN方

式更加成熟和稳定，拥有更为丰富的规模应用及运行维护经验的积累；

TDM信令汇接组网已天然解决了时延及连接可靠性QoS指标问题，同时满足信令敏感数据对安全保密性的高要求，而SIGTRAN信令组网方式

下则都必须付出较高代价、采用特殊才可能解决上述问题；

未来网络的发展趋势是所有业务（包含信令）均统一到一张公共的IP承载网，因此SIGTAN组网是今后全IP解决方案不可分割的重要部分，但该时机的到来可能甚至晚于话音承载的IP化；

相比TDM SS7信令汇接网方式，各设备厂商在新出炉的SIGTRAN协议

系列的互通方面必将存在较多兼容性问题，这可能会对信令汇接网的稳定度、规范化造成不利的影响；

信令承载建议使用TDM方式

64



R4版本与R99，以及和目前的GSM、CDMA2000互连互

通存在哪些问题，以及怎样解决；

65


系统间互连互通WCDMA 网络与 GSM 、CDMA2000 在互连互通方面没有技术问题，采

用通用的 ISUP 信令互通；

系统间漫游/切换WCDMA 与 GSM 网络之间的漫游/切换：

华为WCDMA 设备支持双模终端 3G->2G 切换/漫游,不需要已有

GSM 网络做升级；

对于 CNC 3G 用户，是否考虑漫游到其他 GSM 网络的可

能？

WCDMA 与 CDMA2000 网络之间的漫游/切换：

目前需求不明朗，暂不考虑；

WCDMA R99与R4 网络之间的漫游/切换：

R99 终端可以在R4 网络中使用；

66


问题问题6 6 ：：

举例说明（结合华为的设备）R4运行、维护成本和工作量

降低，以及业务提供的增多和方便性；

67


省或国家省或国家IPIP骨干网骨干网PSTNPSTN

省会及大城市省会及大城市

MSC ServerMSC Server

PSTNPSTN

周边城市周边城市

1：初期少局所，大容量，集中设置的MSC Server，便于快速推出新业务和集中维护。

2：周边话务小的城市只设置MGW，实现3G接入和网络互通，减少话路迂回。

MGWMGW

MGWMGW

采用跨区制组建R4 IP本地网

RouterRouter

RouterRouter

PSTNPSTN

MGWMGW

本地本地IPIP网网RouterRouter

RANRAN

RANRANRANRAN

周边城市周边城市

大本地网大本地网

RouterRouterHLR

68


省或国家省或国家IPIP骨干网骨干网

PSTNPSTN

MSC ServerMSC Server

RANRAN

城区城区11

1：3G间的呼叫，采用TrFO技术，减少语音编码变换次数，提高话音质量。

2：IP网络传输AMR压缩语音，大大节省网络带宽。

3：只在与PSTN互通的MGW上集中设置TC和EC资源，便于管理和节省昂贵的TC资源。

MGWMGW

MGWMGW

集中设置资源，高效利用网络

RouterRouter

RouterRouter

RANRAN

MGWMGW

本地本地IPIP网网RouterRouter

RANRANRANRAN

城区城区22

大城市大城市

RouterRouterHLR

城区城区33

集中设置TC/EC资源

RTP/AMRRTP/AMR

RTP/AMRRTP/AMR

RTP/AMRRTP/AMR

RTP/AMRRTP/AMR

TDM/G.711TDM/G.711

69



说明R4的升级能力、交换能力，以及设备的接口类型，接

口扩展能力，举例说明核心网扩展能力，特别是结合上海

市的情况以及上海网通4个骨干网络情况，怎样从用户量

小到中等，到饱和的扩容和网络变更情况。

70


•由于采用承载/控制分离的体系结构，MSC Server 可以

随着协议版本、业务需求进行升级；MGW 部分协议软

件较少，能够保持相对稳定；

•华为 R4 产品（MSC Server /MGW）可以升级为 R5 的MGCF/IM-MGW

R4设备的升级能力

71


MSC Server

最大SS7链路数目 1728条（64K）/108条（2M）

最大支持的ATM光接口数量 16个

最大支持的IP接口（FE）数量 4对

最大支持的E1接口（承载窄带

NO7信令）数量

288个

MGW

对外用户面端口数 E1: 1792个或

STM-1 : 95 个

支持的接口类型 IP : FE/GE ; POS ;

ATM : STM-1 ; E1 ;

TDM : STM-1 ; E1 ;

设备指标

72


上海CNC WCDMA 网络部署建议：

•WCDMA 承载网络可以考虑依托已有的城域网，主要网元

设备（如RNC/MGW）的部署可以考虑放在上海CNC 城域

网核心层(或边缘层)节点附近，这样，便于传输资源的调

度，加快网络部署速度；

• 基站设备（Node B）的传输接入可以考虑使用城域网接入

层节点；

网络部署建议

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