1.2 支持“三不”的2G/TD组网融合
1.2.1 背景
2G和TD-SCDMA分别组建核心网存在诸多缺点,包括设备利用率低、网络整体组织复杂、增大管理维护的难度和整体工作量及影响2G/TD-SCDMA互操作业务质量。
2G和TD-SCDMA共用核心网是2G/TD-SCDMA网络融合的重要体现,能有效克服上述缺点,并有利于把GSM网多年积累的网络运营经验向TD-SCDMA网平稳递延,同时有利于提高2G/TD-SCDMA及RNC间切换成功率。此外,2G和TD-SCDMA共用核心网有利于提高呼叫接通率,共MSC有利于缩短位置更新时延。
1.2.2 TD-SCDMA和2G共用核心网的技术解决方案
2G/TD-SCDMA共用核心网需解决以下关键技术问题:
● 对于2G/TD-SCDMA共接入核心网网元,需提供区分2G/TD-SCDMA的计费信息;
● 对于2G/TD-SCDMA共接入核心网网元,需向某些数据业务平台提供区分2G/TD-SCDMA的接入方式信息;
● 对于2G/TD-SCDMA共接入核心网网元,需提供区分2G/TD-SCDMA的话务统计信息;
● 对于2G/TD-SCDMA融合后的核心网电路域,2G/TD-SCDMA网间话务不再依赖关口局,而是按软交换组网原则直接互通;
● 对于2G/TD-SCDMA融合后的核心网分组域,需由同一张IP承载网统一承载,如图1.7所示。
图1.7 TD-SCDMA和2G共用核心网时的网络结构
1.2G/TD-SCDMA计费区分
TD-SCDMA计费要求关键点:核心网网元提供机制,使得BOSS能够区分话单类型(2G还是3G)。
(1)CS域:两种话单识别方案
1)System Type方案
System Type是3G国际标准中定义的话单字段。如果呼叫源于A接口,交换机在System Type字段中填入GERAN;如果源于Iu-CS接口,则填UTRAN。
2)LAC ID方案
话单中必须填写LAC ID字段。当2G/TD-SCDMA异LAC ID时,话单中的LAC ID字段可区分2G/3G接入,如图1.8所示。
图1.8 LAC ID方案
(2)PS域:通过RAT Type字段区分2G/TD-SCDMA计费(如图1.9所示)
图1.9 通过RAT Type字段区分2G/TD-SCDMA计费
● SGSN:填写RAT Type字段到计费话单,当用户发生2G和TD-SCDMA间切换时,通知GGSN;
● GGSN:支持RAT Type字段和根据SGSN地址补填RAT Type字段,同时支持通过Radius消息传送RAT Type字段到WAP GW;
● CG:要求对RAT Type字段相同的部分话单进行话单合并,同时支持根据SGSN地址补填RAT Type字段。
2.2G/TD-SCDMA话务统计区分
TD-SCDMA话统要求关键点:核心网网元提供机制,能实现区分2G/TD-SCDMA的话务统计。
方案一:覆盖重叠的2G和TD-SCDMA基站采用不同的LAC ID编码,以区分2G/TD-SCDMA话务,如图1.10所示。
图1.10 通过不同LAC ID区分2G/TD-SCDMA话务
位置区识别码(LAI)=MCC(460)+MNC(00)+LAC
LAC可表示为X1 X2 X3 X4(2字节,十六进制),X1 X2用于区分省,如表1.3所示。X3 X4由各省市自行分配。
方案二:覆盖重叠的2G基站和TD-SCDMA基站采用相同的LAC ID编码,通过不同的CELL ID区分2G/TD-SCDMA话务。如图1.11所示。CELL ID的长度与LAC ID相同,为16比特。小区识别(CELL ID)用于在RNS中唯一地识别一个小区,其取值范围为0x0000~0xFFFF(0~65535)。
图1.11 通过CELL ID区分2G/TD-SCDMA话务
表1.3 “三不”迁移TD-SCDMA对全网的技术要求
注:LAC ID编码规则(2G占用资源块仅39%)
3.2G/TD-SCDMA共LAC
2G/TD LAC使用现状:原先的网络规划是TD-SCDMA和2G使用不同LAC,全网的计费、话务统计和寻呼均可通过LAC区分TD-SCDMA/2G进行。
(1)异LAC所带来的挑战
TD-SCDMA建网初期覆盖不理想,存在大量TD-SCDMA/2G边界,导致终端和网络间大量的LAU/RAU,会影响用户接续成功率,增加终端能耗。
(2)克服异LAC下挑战的解决方案
● 维持异LAC现状:通过网络优化减少TD-SCDMA/2G边界,同时提升终端LAU处理能力;
● 采用共LAC方案:可以减少LAU数量,但是存在一系列问题尚待解决。
二者的比较如表1.4所示。
表1.4 2G/TD-SCDMA异LAC与共LAC对比
4.业务平台区分2G/TD-SCDMA接入
业务平台区分2G/TD-SCDMA接入如图1.12所示。
图1.12 业务平台区分2G/TD-SCDMA接入流程
PDP激活/更新时GGSN通过Radius将RAT Type传送给WAP GW。当WAP网关接收到终端的HTTP请求时,将RAT Type转化为HTTP头的扩展字段“x-up-bear-type”,发送给业务平台。
5.电路域路由计划调整
电路域路由计划调整的关键点:
● IP承载网将TD MPLS VPN与2G MPLS VPN合一。
● TD-SCDMA试验网一期8城市及青岛和保定TD-SCDMA试验网:将网络组织调整为“2G语音IP承载改造”后的网络组织结构核心网网元提供机制,能实现区分2G/TD-SCDMA的话务统计。
完成TD-SCDMA一期工程后,TD-SCDMA与2G通过关口局和汇接网互通,如图1.13所示。
图1.13 一期工程后网络结构
路由计划调整后,TD-SCDMA与2G直接互通,IP承载割接至同一VPN,如图1.14所示。
图1.14 路由计划调整后的网络结构
6.分组域承载网络调整
分组域承载网络调整的关键点:
● GPRS核心网Gn接口割接至CMNET承载;
● GGSN与部分业务平台之间的Gi接口网络组织,解决流媒体和彩信业务的2G/TD-SCDMA接入差异化服务。
网络现状:2G和TD-SCDMA一期PS域独立组网,2G PS Gn口通过CMNET承载,TD-SCDMA一期Gn口通过IP专网承载。目前,组网方式影响切换性能:2G/TD-SCDMA切换互通流量需经过BG迂回。
TD-SCDMA二期建设:2G和TD-SCDMA二期PS域融合。为避免路由迂回和影响切换性能,2G和TD-SCDMA二期Gn口暂通过CMNET承载。TD-SCDMA一期割接到CMNET承载。
目标承载方案:Gn口通过IP专网承载,Gi口连接到CMNET,如图1.15所示。
图1.15 分组域承载网络调整方案
7.TD-SCDMA和2G共用核心网对全网的技术要求
TD-SCDMA和GSM共用核心网对全网的技术要求如表1.5所示。
表1.5 TD-SCDMA和2G共用核心网对全网的技术要求