解析超3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

2019-11-03 09:29:02

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供稿：網(wǎng)友

中興通訊移動(dòng)事業(yè)部　王詠　劉建業(yè)　孫繼若
　　正值全球移動(dòng)制造商、運(yùn)營商致力于3G的研發(fā)及運(yùn)營準(zhǔn)備之際，隨著3GPP和3GPP2的標(biāo)準(zhǔn)化工作逐漸深入和趨于穩(wěn)定，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織將發(fā)展的目光瞄準(zhǔn)了能提供更高無線傳輸速率和統(tǒng)一靈活的全ip網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的超3G系統(tǒng)，一般稱為后3G、增強(qiáng)型IMT-2000(Enhanced IMT-2000)、后IMT-2000(System Be-yond IMT-2000)或4G。

　　超3G網(wǎng)絡(luò)的根本任務(wù)是接收、獲取到終端的呼叫，在多個(gè)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)之間或者多個(gè)無線接口之間建立其最有效的通信路徑，并對其進(jìn)行實(shí)時(shí)的定位和跟蹤；在移動(dòng)通信過程中，保持良好的無縫連接能力，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母哔|(zhì)量、高速率；基于多層蜂窩結(jié)構(gòu)，通過多個(gè)無線接口，由多個(gè)業(yè)務(wù)提供者和眾多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者提供多媒體業(yè)務(wù)。

　　超3G的接入系統(tǒng)

　　超3G接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是智能化多模式終端基于公共平臺(tái)，通過各種接入技術(shù)，在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(平臺(tái))之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。各種專門的接入系統(tǒng)在公共平臺(tái)上相互協(xié)作，以最優(yōu)化的方式工作，滿足不同用戶的通信需求。多模式終端接入系統(tǒng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)自適應(yīng)分配頻帶，給出最優(yōu)化路由，以達(dá)到最佳通信效果。超3G的主要接入技術(shù)有：無線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)、無繩系統(tǒng)(如DECT)、短距離接入系統(tǒng)(如藍(lán)牙)、無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)、固定接入和無線環(huán)路系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)、平流層通信(STS)、廣播電視接入通信系統(tǒng)(如DAB和DVB-T)、有線系統(tǒng)(雙絞線的xDSL和同軸線的CATV系統(tǒng))。隨著技術(shù)發(fā)展和市場需求變化，新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。以上各種接入系統(tǒng)都是針對某一類型的業(yè)務(wù)而專門設(shè)計(jì)的，它們通過媒體接入系統(tǒng)相連接，在全I(xiàn)P的核心網(wǎng)中，形成一個(gè)公共的、靈活的、可擴(kuò)展的平臺(tái)。

　　由于不同類型的接入技術(shù)針對不同業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)，接入系統(tǒng)各自擁有不同的應(yīng)用領(lǐng)域、小區(qū)范圍以及無線環(huán)境，因此可以根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動(dòng)小區(qū)半徑和工作環(huán)境，將它們以一種分層的結(jié)構(gòu)組織起來。

　　超3G的軟件系統(tǒng)

　　超3G的軟件系統(tǒng)將趨于標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)雜化、智能化，其首要任務(wù)是創(chuàng)建一個(gè)公共的軟件平臺(tái)，使不同通信系統(tǒng)和終端的應(yīng)用軟件通過此平臺(tái)實(shí)現(xiàn)“互連互通”，并通過該軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對不同通信系統(tǒng)和終端的管理和監(jiān)控。因此，對于超3G軟件系統(tǒng)而言，關(guān)鍵是建立一個(gè)統(tǒng)一的軟件標(biāo)準(zhǔn)和互連協(xié)議。

　　超3G軟件系統(tǒng)將逐步采用Web服務(wù)模式，以取代現(xiàn)行的客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式；新的計(jì)算機(jī)語言(如xml)將用于未來的這種基于Web的分布式服務(wù)；在網(wǎng)絡(luò)安全上，將進(jìn)一步保障通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)完整和其它特殊需要。

　　超3G系統(tǒng)中會(huì)不斷出現(xiàn)新的業(yè)務(wù)、新的需求；終端用戶漫游于不同的系統(tǒng)中時(shí)，需要做到系統(tǒng)間以及系統(tǒng)內(nèi)部的無縫切換。這些都需對終端和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新配置，因而需要一個(gè)分布式的配置控制方式。

　　當(dāng)移動(dòng)終端漫游于不同的系統(tǒng)中時(shí)，需適時(shí)改變其工作模式，以適應(yīng)不同的工作環(huán)境；還應(yīng)及時(shí)更改網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的配置，以適應(yīng)變化的系統(tǒng)的業(yè)務(wù)量及業(yè)務(wù)類型，從而使系統(tǒng)始終保持在最優(yōu)工作狀態(tài)。因此需要網(wǎng)絡(luò)配置監(jiān)視單元用于監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和環(huán)境的變化；分布于終端側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)配置管理模塊用來控制終端和網(wǎng)絡(luò)的配置，并保持用戶終端與網(wǎng)絡(luò)之間的同步；軟件下載中心用以向軟件處理服務(wù)器提供所需要的軟件配置文件。軟件無線電技術(shù)將幫助實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)的再配置，從而保證超3G系統(tǒng)具有良好的靈活性和擴(kuò)展性，并可利用單一終端在不同的接入系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)漫游。

　　超3G的關(guān)鍵技術(shù)

　　在超3G系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中，除了信道傳輸與調(diào)制、信號傳輸、系統(tǒng)資源管理、軟件無線電、智能天線等無線側(cè)技術(shù)外，對于核心網(wǎng)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議而言，將采用基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來有效地處理IP分組業(yè)務(wù)，并方便地提供廣播多播業(yè)務(wù)，其中如何選擇一個(gè)適合IP分組傳輸、位置登記、基站網(wǎng)絡(luò)配置以及無線質(zhì)量控制的空中接口協(xié)議是關(guān)鍵。

　　數(shù)字化數(shù)據(jù)交易所也是下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要技術(shù)之一，它用于預(yù)處理不同網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之間的呼叫，從而在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之間的特定協(xié)議條件下，幫助業(yè)務(wù)提供商提供高質(zhì)量、低費(fèi)用的業(yè)務(wù)應(yīng)用。

摘自《通信產(chǎn)業(yè)報(bào)》2003.1.29