從GPRS到UMTS的演進

《從GPRS到UMTS的演進》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、從GPRS到UMTS的演進摘要：本文分析了從2.5G　GPRS技術(shù)到UMTS過渡的背景、過程和策略，討論了如何在演進網(wǎng)絡(luò)中提供高質(zhì)量的多媒體數(shù)據(jù)服務(wù)，并介紹了演進過程中的一些關(guān)鍵技術(shù)。　　1　引言　　隨著移動通信業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，移動數(shù)據(jù)和多媒體通信的應(yīng)用將越來越廣泛，在不久的將來，甚至將超過傳統(tǒng)的話音成為移動通信承載的主要業(yè)務(wù)。而傳統(tǒng)的第二代GSM移動通信網(wǎng)絡(luò)已無法適應(yīng)這種新的發(fā)展趨勢，為此，GSM將逐步過渡到以WCDMA為核心技術(shù)的第三代移動通信系統(tǒng)（UMTS）。今天，處于2.5G的GPRS技術(shù)已日漸成熟，是2G向3G過渡的重要環(huán)節(jié)。本文主要討論如何在GPRS網(wǎng)絡(luò)引入UMT

2、S，使演進的網(wǎng)絡(luò)利用日臻完善的IP網(wǎng)來傳送語音和多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。　　2　UMTS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)　　UMTS可分為無線接入網(wǎng)UTRAN(UMTSterrestrialradioaccessnetwork)和核心網(wǎng)CN（corenetwork）兩部分，二者通過Iu接口連接?！　MTS地面無線接口采用完全不同于目前GSM無線接口的WCDMA技術(shù)，使用新的頻段、新的無線傳輸技術(shù)和話音編碼形式，可提供高達2M的帶寬?！　MTS核心網(wǎng)是在GSM/GPRS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的全IP骨干網(wǎng)。從邏輯上可分為電路交換域（CS）和分組交換域（PS）。CS域是UMTS的電路交換核心網(wǎng)，用于支持電路數(shù)據(jù)

3、業(yè)務(wù)；PS域是UMTS的分組業(yè)務(wù)核心網(wǎng)，用于支持分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（GPRS）和一些多媒體業(yè)務(wù)。在UMTS中，信令控制和數(shù)據(jù)傳輸是分離的?！　?　GPRS網(wǎng)絡(luò)簡述　　GPRS是GSM是分組交換領(lǐng)域的延伸，通過在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點GGSN和服務(wù)支持節(jié)點SGSN提供分組無線服務(wù)能力，為用戶提供100kbps以上的數(shù)據(jù)速率，是GSM向第三代移動通信系統(tǒng)平滑過渡的一個重要環(huán)節(jié)。　　GPRS基站子系統(tǒng)采用與GSM同樣的無線調(diào)制標準、帶寬、跳頻規(guī)則和TDMA幀結(jié)構(gòu)。而核心網(wǎng)部分采用IP網(wǎng)構(gòu)架。GPRS核心網(wǎng)對GSM對3G的前向兼容性能夠充分保護運營和移動用戶的利益?！　?　從GPRS

4、到UMTS的演進過程　　4.1無線接入部分的革命　　UMTS無線接入將用全新的UTRAN（UMTS地面無線接入網(wǎng)）取代現(xiàn)有的GSM/GPRS無線接口，即在一個全新的頻段上用更高頻譜效率的技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)。UTRAN基本的功能實體是B節(jié)點（相當于GSM的BTS）和無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC（相當于GSM的BSC）。RNC和CN和B節(jié)點分別通過Iu和Iub接口連接，不同RNC由Iur接口（在GSM沒有對應(yīng)功能）相連。Iur的出現(xiàn)有其特定于移動性的原因，涉及到軟交換和位置更新，在此不作詳細表述。RNC內(nèi)部、Iub、Iu接口采用ATM交換、傳輸?！　∮捎跒?G無線接入做重新部署需耗費的巨大投資

5、和時間，同時為了使現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源得到最大限度的利用，比較經(jīng)濟可靠的方法是使GPRS核心網(wǎng)同時支持GPRS和UMTS兩種接入方式，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)繁忙地區(qū)首先引入UTRAN，業(yè)務(wù)量少的地方仍然維持GPRS基站子系統(tǒng)。　　4.2　核心網(wǎng)的演進　?。?）核心網(wǎng)演進的兩種策略　　GPRS在一定程度上實現(xiàn)了移動IP業(yè)務(wù)，但在GPRS網(wǎng)絡(luò)中，話音和分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分別對應(yīng)于不同的網(wǎng)絡(luò)處理節(jié)點MSC和GSN，實行話音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分開交換：話音經(jīng)由MSC由傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)處理，而數(shù)據(jù)則由SGSN進入分組傳輸網(wǎng)，以IP的方式傳送。GPRS核心網(wǎng)將隨著第三代系統(tǒng)的引入逐步過渡到以IP為主的骨干網(wǎng)。這個全

6、IP網(wǎng)在提供寬帶分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時，以VoIP方式提供語音業(yè)務(wù)，IP成為語音、數(shù)據(jù)、信令的統(tǒng)一載體?！　PRS網(wǎng)絡(luò)的信令控制和傳輸不實行分離，而UMTS的網(wǎng)絡(luò)實體功能在邏輯上可按層次分離，它在IP網(wǎng)上通過構(gòu)建邏輯獨立的信令處理服務(wù)器和業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器用于處理控制信令和業(yè)務(wù)，實現(xiàn)所謂的“業(yè)務(wù)/控制/交換”的邏輯分離?！　腉PRS核心網(wǎng)演進到第三代UMTS核心網(wǎng)，有兩種策略，即孤島策略和重疊策略?！　」聧u策略關(guān)注演進網(wǎng)絡(luò)和原有網(wǎng)絡(luò)的兼容，在升級GPRS核心網(wǎng)的基礎(chǔ)上，對GPRS/GSM和UMTS使用相同的交換（MSC）和選路（GSN）機制。孤島策略體系結(jié)構(gòu)UTRAN從Iu接口接

7、入核心網(wǎng)，GPRS接入網(wǎng)通過Gb接口接入核心網(wǎng)。GPRS網(wǎng)絡(luò)中的MSC必須增加與UTRAN的Iu接口，同時GSN節(jié)點應(yīng)增加UMTS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的處理能力，在與原有的GPRS　BSS無線接入兼容前提下，實現(xiàn)UTRAN接入?！　∵@種方案的優(yōu)點是GPRS網(wǎng)絡(luò)的操作維護功能（O&M）、服務(wù)傳輸機制、交換站點和系統(tǒng)平臺等資源可得到良好的繼承，兼容懷和經(jīng)濟性較好。然而它也存在一定的問題：在將新的WCDMA接入技術(shù)融合到現(xiàn)有的服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)的同時，網(wǎng)絡(luò)容量、性能和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)增長是否能維持良好的狀態(tài)尚無法估計?！　≈丿B法通過現(xiàn)