WCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能分析

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1、WCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能分析　一、UMTS體系　　UMTS（UniversalMobileTelecommunicationSystem，通用移動通信系統(tǒng)）是采用WCDMA空中接口的第三代移動通信系統(tǒng)，通常也稱為WCDMA通信系統(tǒng)?！　⊥ㄟ^3GPP的標準化工作，UMTS的技術(shù)在不斷地更新和增強。為了盡快將WCDMA系統(tǒng)商用，3GPP對UMTS的系列規(guī)范劃定了不同的版本。首先完成標準化工作的版本是R99，也稱為WCDMA第一階段。這個版本的功能基本穩(wěn)定，終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備也經(jīng)過了很多實驗系統(tǒng)和實際運營的測試。隨后3GPP在R99的基礎(chǔ)上推出R4、R5，又在R4的基礎(chǔ)上進行了技術(shù)更新

2、和增強?！　”M管3GPP考慮了新舊版本的兼容性問題，要充分獲得新版本的技術(shù)優(yōu)勢，還是需要對原有系統(tǒng)作一些大的改動，因此運營商出于各自的實際情況可能直接選用較新的版本。R4的標準化工作也已基本結(jié)束，有一些設(shè)備廠商可以提供商用設(shè)備，R4和R99對比，設(shè)備成熟性和運營經(jīng)驗要少一些?！　5的規(guī)范制定工作還沒有全部完成。鑒于R5標準化進度的不斷延期，3GPP又提出了新的版本R6，將一部分無法如期完成的功能并入R6的計劃。目前R6的功能范圍還未確定，增加了許多新的業(yè)務(wù)功能，實現(xiàn)全IP是這一階段的最高目標。二、WCDMAR99系統(tǒng)的設(shè)備和功能　　從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能上看，WCDMA系統(tǒng)可以分成

3、無線接入網(wǎng)絡(luò)（RAN）和核心網(wǎng)（CN）。無線接入網(wǎng)絡(luò)用于處理所有與無線有關(guān)的功能，由于采用了UTRA（UMTS的陸地無線接入網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)，所以稱之為UTRAN。CN負責處理WCDMA系統(tǒng)內(nèi)所有的話音呼叫和數(shù)據(jù)連接與外部網(wǎng)絡(luò)的交換和路由。這兩個單元和用戶終端設(shè)備一起構(gòu)成了整個UMTS系統(tǒng)?！　?．MS（移動臺）　　MS(或稱UE)是用戶終端設(shè)備。它主要包括射頻處理單元、基帶處理單元、協(xié)議棧模塊以及應用層軟件模塊等。　　WCDMA系統(tǒng)支持兩種接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即GSM/GPRS的BSS和UTRAN。因此，系統(tǒng)中可能有三種終端：GSM/GPRS終端、WCDMA終端、同時支持GSM/GPRS

4、和WCDMA接入的雙模終端。GSM/GPRS終端通過Um接口接入BSS子系統(tǒng)，WCDMA終端通過Uu接口接入到UTRAN，而雙模終端可以通過兩個接入網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信?！　S為用戶提供電路域和分組域的各種業(yè)務(wù)功能，包括話音、短信、移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。WCDMA終端和雙模終端更可以提供寬帶話音和高速的數(shù)據(jù)通信。MS包括兩部分：ME（MobileEquipment）、SIM（SubscriberModule）或USIM（UMTSSubscriberModule）?！　?．接入網(wǎng)絡(luò)　　WCDMA第一階段的系統(tǒng)中包括兩類接入網(wǎng)絡(luò)：GSM/GPRS的BSS（BasicStationSystem

5、）和UTRAN。　　BSS系統(tǒng)與GSM/GPRS終端和雙模終端進行通信，主要負責完成無線發(fā)送接收和無線資源管理等功能。功能實體可分為基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS）。　　UTRAN與WCDMA終端和雙模終端通信，包括基于基站（NodeB）和無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）兩部分?！　TRAN比BSS系統(tǒng)更復雜，RNC之間可以直接相連，并能提供CDMA特有的軟切換。UTRAN系統(tǒng)基于ATM網(wǎng)絡(luò)，因此提供了更高的信令和數(shù)據(jù)速率，它針對話音傳輸采用了AMR技術(shù)，可以提高話音質(zhì)量和系統(tǒng)容量。同時，UTRAN比BSS系統(tǒng)更開放，BSC和BTS之間的Abis接口是BSS廠家的私有接口

6、，而NodeB和RNC之間的Iub接口和RNC之間的Iur接口都是3GPP所規(guī)定的公共接口?！　?．核心網(wǎng)絡(luò)　　核心網(wǎng)負責與其他網(wǎng)絡(luò)的連接和對MS的通信和管理。核心網(wǎng)分成兩個子系統(tǒng)：電路域和分組域?！　‰娐酚蚧陔娐方粨Q網(wǎng)絡(luò)，鏈路需要建立和釋放，通信過程中鏈路獨占的方式保證了電路域的通信質(zhì)量。電路域的設(shè)備中包括MSC/VLR和GMSC等。分組域基于分組交換網(wǎng)絡(luò)，信令和數(shù)據(jù)都是以數(shù)據(jù)包形式在分組網(wǎng)中傳輸，更加有效地利用了網(wǎng)絡(luò)資源，因而可以提供更加高速的傳輸速度?？紤]到通信的可靠性，在數(shù)據(jù)通信前，需要建立端到端的隧道，從而保證了服務(wù)質(zhì)量。分組域的主要設(shè)備是SGSN和GGSN。　　電

7、路域和分組域共用一些設(shè)備，負責提供用戶管理和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理。這類設(shè)備有：HLR、AUC和智能網(wǎng)設(shè)備（SCP）等。另外，還有一些業(yè)務(wù)支撐設(shè)備同時提供了與電路域和分組域的接口，如短消息中心（SMSC）。三、WCDMAR4/R5的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　　就無線接入網(wǎng)絡(luò)而言，UTRAN、BSS或基于GSM演進的EDGE無線接入網(wǎng)（GERAN）可以分別通過Iu接口（包括Iu_CS和Iu_CS）和A/Gb接口接入WCDMAR4/R5核心網(wǎng)。這使得那些兼有2G和3G無線接入網(wǎng)的運營者只需建設(shè)和運營一個核心網(wǎng)就能支持所有