浅析GSM本地网层IP化演进

　　摘要　引入IP承载和向IP化演进已经是GSM移动通信网络发展不可逆转的趋势。结合目前国内GSM网络运营商IP化的进展情况，本文主要针对本地网软交换层IP化阶段进行了分析，探讨了该阶段演进的意义、基本历程、对现网的影响、产生的问题和本阶段需要注意的事项。

　　目前，GSM移动网络层上的软交换网元已经得到了大量的应用，同时，语音业务IP承载大规模商用技术也逐渐成熟，这使得移动通信网中VoIP技术的大规模应用已经成为可能。

　　本地网层的IP化是一个系统的工程，涉及到整体网络的转型，必将对现网的建设和运营产生深远的影响，本文将立足国内现有的移动网络情况，对该问题进行初步的分析和讨论。

　　1、本地网层IP化的含义

　　虽然近年来各类数据业务迅猛发展，但到目前为止，语音业务在电信行业收入中的主导地位仍无法动摇。现有的语音通信在网中一直采用电路交换的方式进行，在长期的建设和运营中，该方式渐渐暴露出对话务高峰应对能力差、资源利用率低和网网络调整繁琐等一系列问题。

　　而伴随着网络技术的发展，分组交换方式替代电路交换方式已经逐步成为不可逆转的趋势。在分组交换技术的发展中，从20世纪90年代初开始，新兴的IP技术以惊人的速度在全世界范围内取得了巨大的规模优势，在技术体系和设备能力上获得了长足的发展，已经具备了支持电信级应用的能力。

　　因此，通信网络IP化演进已经成为整个通信行业在网技术上不可逆转的趋势。其中，对于GSM网络来说，IP化是一个循序渐进的过程，按照演进规模从小到大和复杂程度由易到难的顺序，一般从汇接网软交换化和IP化开始，即在省际汇接网层面引入软交换网元（TMSC Server和TMG/SG设备），采用IP承载网疏通省际BICC（bearer independent call control）信令（Nc接口IP化）和话务（Nb接口IP化），逐步向本地网层软交换网元IP化推进，提高网络中IP承载语音的比例；接下来，可以考虑信令的IP化，前期主要是将MAP/CAP信令通过SIGTRAN协议适配后采用IP承载，后期将逐步引入IP-STP设备，以适应信令IP化发展对信令网设备的需求；另外还有一个节点，A接口/Gb接口控制和承载层面的IP化，以及Abis接口的IP化，但是这几个节点之间存在异厂家互通问题，并且由于现网中的这部分接口并不占用传输资源，而且对组网影响相对较小，因此这部分现阶段IP化的动力和重要性也相对较小。

　　根据目前国内各移动运营商GSM网络IP化演进的进展情况，本文仅着重探讨本地网层软交换网元IP化（下文中简称为本地网层软交换IP化改造或本地网软交换IP化改造）阶段的改造内容，以及其给网络建设和维护带来的变化和可能出现的问题。

　　2、本地网层IP化的意义

　　在省际汇接网层面引入软交换网元（TMSC Server和TMG/SG设备），采用IP承载网疏通省际BICC信令（Nc接口IP化）和话务（Nb接口IP化）之后，继续推进各省大本地网内层相关接口的IP化，单从网络组织和技术层面看，可以达到以下效果：

　　●促进网络扁平化，简化本地网网络组织，增强整个网络的可靠性和安全性；

　　●通过统一化站点接入设备接入IP承载网，为未来3G网接入IP承载网络积累经验；

　　●Nb接口IP化后，采用AMR2编码、静音检测、TrFO等新技术，用IP承载网传送，可以进一步提高网和传输资源的利用率，降低运营成本；

　　●建设本地网内IP承载专网，为将来2G/3G/支撑网共用此网承载提供网络准备；

　　●为下一步A/Gb接口IP化做准备，以更好地支持网关键节点（MSC Server/MGW/SGSN等）池组化，提高网设备利用率和网络稳定性；

　　●有利于向未来全业务运营时的移动固定网络融合演进。

　　3、本地网层IP化的发展进程

　　自2004年开始，我国两大移动业务运营商陆续在汇接网、本地网层面引入采用软交换架构的交换设备，促进了软交换设备在商用中不断成熟，其业务的提供能力也得到了验证。目前，中国移动已经在GSM软交换设备VoIP的试点中，做了大量具体细致的工作，积累了软交换设备IP化演进中业务及运维的经验；另外，还根据自身GSM网络规模巨大的特点，拟在商用网络中规模性地启用CMN（呼叫协调节点）设备，为全网大规模普及本地网层IP化的演进打下了良好的基础。中国联通也已经完成了在省际骨干网中引入软交换架构汇接局设备和IP承载专网的部署，目前，正在为各省内本地网层软交换IP化改造以及IP承载专网的省内延伸积极准备。

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