关于3GPP R5核心网规划的综合思考
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【摘要】 本文通过对3GPP核心网的一个结构进行分析，并提出了有关R5版本核心网规划方案，同时引入IP多媒体系统，利用IP多媒体系统的优势以及存在的问题对3GPP R5进行核心网规划。
【关键词】 3GPP 核心网 IP多媒体系统
3G网络从最初的R99到现在已经使用的R4或者是R5、R6等版本，其主要的发展都是朝着网络IP化，网络融合方向进行。就整个网络的性能来讲其中R4版本发展的比较成熟，但是各个运营网络之间缺乏一个融合从而影响了R4的发展，因此寻找到一种可以融合移动网和固定网之间的技术是现在网络发展迫在眉睫的事情。
一、3GPP核心网各版本的发展进程
3GPP核心网是在GSM＼GPRS（2G）核心网络基础上发展演变过来的，在逻辑上可以将其化为成电路域和分组域两大块。目前共有Release99（R99）、Release4（R4）、Release5（R5）、Release6（R6）、Release7（R7）、Release8（R8）和Release9（R9）七个版本。
（1） R99版本是在2G的基础上于2000年3月汇编而成的最初3G网络，是基于GSM中演变过来的无线接入的WXDMA核心网。99版本的3G网络在业务方面除了支持基本的电信业务和承载业务外，也可支持所有的补充业务，另外它还支持基于定位的业务（LCS）、号码携带业务（MNP）、64kbit/s电路数据承载、电路域多媒体业务以及开放业务结构等。（2）R4是目前最新的全套3G网络，其除了继承了R99的所有功能外，还采用了TDM/ATM/IP 方式进行组网，优化了LU上无线接入承载的QoS协商和无线资源管理，强化RAB的支持，做到了电路域的呼叫与承载相分离。（3）R5版是R4的基础上引入了IP多媒体系统（IMS），在IMS的帮助之下实现了已个各种业务的融合，实现了数据、语音、视频、多媒体等业务的融合，做到了多媒体业务的端到端的IP融合。R5不仅实现了电路的交换，也实现了分组交换域上的业务承载和控制[2]。（4）R6版本在R5的版本上引入了HSUPA，其主要针对的方向是进行业务研究以及和其他网络进行一个互通的研究，该版本于2004年12月被冻结，停止使用。（5）R7版本在设计时主要考虑的方向是固定方面的特性要求，通过引用TISPANR1 标准支持 xDSL的接入，加强了网络对固定、移动的融合。（6）R8版本的开发开始加大了对QK业务控制和IMS集中业务研究，为不同域的用户童工了一致和连续性德业务服务，在整个集中业务结构中，除了UE的SIP uA进行IMS会话的建立和控制，还有就是为客户提供接入域和选择功能，增强了网络之间的互通能力。（7）R9版本中完成ICS LIE和SCC AS之间11接入Stage3的研究工作，实现了ICS UE与SCC AS之间的互换和补充业务的控制。
二、R5版本网络的规划设计
2.1 承载平面组网建设
承载平面组网建设主要是指MGW之间进行组网。R4版本核心网采用的是TDM、ATM、TDM、ATM、IP等方式进行了组网，最大限度的保证了语音的QoS的安全。但是由于R4采用这些组网方式结构复杂，不利于短期内大面积的发展网络建设。因此，建议采用IP组网的方式来实现端和端之间互联，如图1所示。
首先，IP组网实现了MGW的完全扁平化，并且没有阶级网络，使得可以直接寻找到端的地址进行数据的传送；其次，结构简单，利于网络扩展，最大限度的满足客户运营需要；再次，采用TRFO技术部进提高了语音的质量更加提高了其安全性。采用IP组网模式组网不仅具有很多优势，其更符合3G网络的发展。
2.2 控制平面组网建设
控制平面主要处理的是核心网元MSC Server、HLR、SCP 之间的关系。为了避免在R4核心组网协议当中出现的扁平化组网导致资源浪费，维护过于复杂的缺点，而提出了STP汇接混合组网模式，其保证了网络指令的QoS，同时还实现了一个MSC Server 控制多个MGW，降低了网络建设和网络运维的成本。如图2所示：
三、引入IMS系统
IMS是指IP多媒体系统（IPMultimedia Subsystem）是一种全新的多媒体业务形式。IMS集中了用户属性以及网络端口等等相关的特性，通过将业务、承载、控制相分离的水平结构建设，解放了传统网络中的业务域的相关弊端[3]。IMS系统的优点在网络组建过程当中，提供了一个统一的控制点，做到了业务和控制两者相分离，并在QoS的保障体制的基础上增强了网络的移动性以及运营商的计费功能，保障了运营商的业务应用平台的建设。
3GPP网络对于运营商来讲，是否引入IMS技术，首先要从IMS能不能为运营商在对3GPP网络开发提供一个技术保障，因此来获取更大的利益。从国内3G市场来看，对于3G牌照的发放必定会导致市场竞争变得激烈，因此简单的语音业务并不能留住客户满足市场的需求，而多媒体业务的问市也正是如此，其不仅最大限度的满足了客户的需求更是运营商收入的主要来源。网络市场逐步转型成为了IMS引入的一大动力，能否最大限度的满足客户提供融合型的业务服务成了运营商关心的最大问题。从网络技术的整个发展历程来看，只有拥有多项优势的IMS才能满足日趋丰富的业务需要。同时，IMS域作为网络的控制平台，不仅可以提高运营商的综合运营能力，也能降低网络业务的运维成本。
四、结束语
3GPP R5版本是在R4的基础上采用了IMS域技术完成的，其不仅达到了业务层面的融合，为用户提供了统一更加丰富的网络业务服务，最大限度的满足了客户的市场需求；而且也做到了网络层面的融合，实现了控制层、传送层、接入层的各个融合，减少了营运商的运维成本增高了运营收入。就目前的运营发展来看，IMS成为网络的新构架并不仅是时间的问题，更是是否可行的问题。
参 考 文 献
[1] 冯正余，郝诗忠. 构建3GPP R4电路域核心网[A]. 移动通信.2010，（12）：50-53
[2] 姚勇. 3GPP R6增强语音新技术提高GSM网络容量能力分析[J]. 应用技术与研究. 2009，（1）：71-72