R4組網的技術優勢

2019-11-03 09:15:18

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供稿：網友

　　隨著無線網絡技術的進展和用戶對新業務需求的不斷增加，移動通信網正在向3G演變。作為3G主導技術的WCDMA可以解決2G網絡在數據業務傳輸速度、質量、業務種類方面的不足，不但可以提供大容量、高質量的語音業務。而且可為用戶提供高速，豐富多彩的數據和多媒體業務。比如位置定位業務、實時視頻點播、移動辦公等。同時WCDMA網絡也提供了開放的業務體系，可以更好地支持第三方業務提供商，提供更多有特色、個性化的業務。

　　WCDMA的標準化組織3GPP（3rd Generation Partnership PRoject）的主要成員包括：歐洲標準化組織ETSI、日本的ARIB和TTC、韓國的TTA、美國的T1，以及中國的CWTS等。目前已經完成了R99、R4、R5三個協議版本，R6協議正在制訂中。

　　R99引入了全新的無線接入網UTRAN。引入了適于分組數據傳輸的協議和機制，數據速率可支持144kb/s、384kb/s，靜止時可達2Mb/s。為了保持演進的平滑性，在核心網側沒有大的改變。電路交換域（CS domain）仍然是傳統的基于TDM的傳輸網絡。同時明確定義了QoS的體系結構，定義了4種不同等級的QoS，使系統能更好地提供QoS保證。在業務方面，在全面繼承GSM/GPRS的基本業務和補充業務的同時，提出了VHE/OSA（Virtual Home Environment/Open Service access）等開放的業務架構，另外通過支持CAMEL phase3，提供了SCP對分組域的控制能力。　　3GPP R4為了能使電路交換域和分組交換域承載在一個公共的分組骨干網上，在電路域核心網中引入了基于軟交換架構的分層架構，基本思想是將呼叫控制與承載層相分離，通過MSC Server、MGW將語音和控制信令分組化。

　　R5協議于2002年6月功能凍結。R5在接入網部分通過引入IP技術實現端到端的全面IP化。這些技術包括HSDPA（高速下行分組數據業務接入，其峰值數據速率可高達8～10Mb/s，時延更小）和UE定位增強功能（更多的支持定位業務的實現手段）。在核心網，R5協議引入了IP多媒體子系統，簡稱IMS。IMS疊加在分組域網絡之上，由CSCF（呼叫狀態控制功能）、MGCF（媒體網關控制功能）、MRF（媒體資源功能）和HSS（歸屬簽約用戶服務器）等功能實體組成。

　　綜合考慮協議成熟度，以及向IP化的演進，基于R4架構的軟交換網絡越來越為業界矚目。

　　R4全面繼承R99的功能及業務，并有如下突出特點：

組網方面

　　＊語音、數據、信令承載統一，利于降低承載網絡的運營和維護成本；電路域相比R99的TDM分級網，平面式的IP網不需建匯接網，節省設備和傳輸投資；在核心網中采用壓縮語音的分組傳送可以節省傳輸帶寬，降低傳輸建設成本；由于控制和承載分離，帶來了各層之間的獨立性。每層都有單獨發展的空間，同時在傳輸選擇上更為靈活；

　　＊電路域設備采用軟交換結構，使得MGW和Server可以靈活放置，提高了組網的靈活性，集中放置的Server可以使業務的開展更快捷。功能及業務方面

　　＊支持TrFO（Transcoder-Free Operation），MGW之間通過分組承載AMR語音。在3G終端間通信時減少了兩次編解碼過程，有助于提高語音質量和節省TC資源，提高了帶寬利用率；

　　＊增加了業務功能，包括：寬帶AMR語音、GTT業務、增強的LCS業務、增強的MExE功能、視頻媒體流業務，此外提供了針對PS業務的ODB能力。在業務開放結構OSA方面有進一步的加強；

　　＊無線接入網的進一步增強，例如增加了Node B的同步選項，有利于降低與TDD的干擾和網管的實施；規定了直放站的使用，擴大特定區域的覆蓋；增加了無線接入承載的QoS協商，使得無線資源管理效率更高。

兼容性方面

　　很好的前后向兼容性，作為控制節點的MSC Server，它的功能與原來MSC節點的控制功能類似，通過對原有節點的改造，可以實現MSC Server功能。繼承傳統語音業務，在IP網上實現以前TDM網的相同業務，不損失已廣泛使用的補充業務和智能業務等。同時，基于軟交換結構的R4網絡，可以方便地向R5演變。

　　2003年2月，華為公司率先在中國北京和深圳兩地同時成功地演示了基于商用3G R4系統的IP承載語音呼叫。演示中話音呼叫的接續速度與通話質量都令專家滿意。顯示了華為公司在WCDMA R4組網上的強勁實力。

----《通訊世界》