【摘要】 自2011年來(lái)運(yùn)營(yíng)商加大了WLAN網(wǎng)絡(luò)部署，旨在針對(duì)不用應(yīng)用場(chǎng)景滿足用戶日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用需求。本文提出基于熱點(diǎn)自發(fā)現(xiàn)的WLAN和GSM網(wǎng)絡(luò)協(xié)同方案，結(jié)合PEAP認(rèn)證、BSC熱點(diǎn)配置等手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分流。測(cè)試數(shù)據(jù)表明網(wǎng)絡(luò)協(xié)同可實(shí)現(xiàn)智能數(shù)據(jù)分流，改善網(wǎng)絡(luò)性能，用戶感知提升也帶動(dòng)整體數(shù)據(jù)流量提升。

【關(guān)鍵詞】 GSM WLAN 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同 熱點(diǎn)自發(fā)現(xiàn)

2012年工信部正式啟動(dòng)實(shí)施寬帶普及提速工程，作為最重要參與者，通信運(yùn)營(yíng)商紛紛出臺(tái)寬帶發(fā)展規(guī)劃，積極部署無(wú)線宏網(wǎng)的同WLAN時(shí)，WLAN成為了運(yùn)營(yíng)商寬帶發(fā)展的重要部分。

作為第四張網(wǎng)，中國(guó)移動(dòng)國(guó)內(nèi)已部署AP超過(guò)三百萬(wàn)個(gè)，定位于有效應(yīng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)和支撐流量經(jīng)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò)能力重要組成部分，提供高接入速率、低QoS的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，深入研究宏蜂窩網(wǎng)與WLAN網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同發(fā)展意義重大。

一、 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同必要性

數(shù)據(jù)顯示，GSM網(wǎng)絡(luò)做為運(yùn)營(yíng)商規(guī)模龐大、覆蓋最廣的基礎(chǔ)網(wǎng)仍將長(zhǎng)期存在。許多城市GSM無(wú)線利用率高，GPRS負(fù)荷較重，等效數(shù)據(jù)流量占比過(guò)高將影響語(yǔ)音通話承載能力。WLAN作為第四張網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)分流作用較有限，許多公眾熱點(diǎn)AP利用率不足，存在大量超閑，尚有大量數(shù)據(jù)分流潛力。

分析數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)無(wú)法有效疏導(dǎo)的原因，一方面在于用戶不會(huì)用，用戶手機(jī)用戶終端WiFi處于關(guān)閉狀態(tài)，用戶不知道WLAN熱點(diǎn)的具體位置，使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)僅駐留在蜂窩網(wǎng)絡(luò)，WLAN使用習(xí)慣需要培養(yǎng)。另一方面在于用戶不想用，因?yàn)榻尤脒\(yùn)營(yíng)商WLAN網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證設(shè)置繁瑣，不像蜂窩網(wǎng)使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)那么簡(jiǎn)易，體驗(yàn)差導(dǎo)致用戶使用意愿不高。因此，創(chuàng)建WLAN熱點(diǎn)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和簡(jiǎn)化認(rèn)證機(jī)制，探索宏蜂窩網(wǎng)和WLAN接入網(wǎng)有效融合、協(xié)同分流，對(duì)于發(fā)展電信級(jí)WLAN網(wǎng)絡(luò)具有重要意義。

二、GW雙網(wǎng)協(xié)同方案

2.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與策略

在現(xiàn)網(wǎng)中，蜂窩網(wǎng)和WLAN網(wǎng)絡(luò)是獨(dú)立的兩張網(wǎng)，之間沒(méi)有信息交互機(jī)制。針對(duì)該情況，提出蜂窩網(wǎng)與WLAN融合方案，打通BSC和AC的信息通道，可有效實(shí)現(xiàn)GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分流，同時(shí)聯(lián)合EAP-PEAP等無(wú)感知認(rèn)證手段，可以有效解決用戶接入體驗(yàn)差的問(wèn)題。

在GSM網(wǎng)絡(luò)側(cè)，BSC通過(guò)軟件升級(jí)支持與AC信息記錄，實(shí)現(xiàn)宏網(wǎng)對(duì)WLAN熱點(diǎn)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)及提醒能力。在WLAN網(wǎng)絡(luò)側(cè)，AP/AC具備PEAP無(wú)感知認(rèn)證功能。在用戶終端側(cè)，開(kāi)發(fā)并安裝熱點(diǎn)自動(dòng)提醒APP定制軟件，實(shí)現(xiàn)由終端數(shù)據(jù)流量觸發(fā)的GW網(wǎng)絡(luò)協(xié)同。終端發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時(shí)候，終端向基站控制器BSC進(jìn)行注冊(cè)和相關(guān)信息的上報(bào)，BSC配置蜂窩網(wǎng)Cell ID和WLAN AP的相關(guān)信息，控制器可向終端發(fā)送熱點(diǎn)發(fā)現(xiàn)通知消息。終端根據(jù)接收到的熱點(diǎn)發(fā)現(xiàn)通知消息啟動(dòng)WiFi模塊，自動(dòng)掃描用戶所在地周邊AP并選擇最優(yōu)的接入，享受高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

當(dāng)然，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇及切換是，宏網(wǎng)和WLAN網(wǎng)絡(luò)均應(yīng)設(shè)置切換門限，切換門限需綜合考慮網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、響應(yīng)時(shí)延、用戶行為等。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化，智能引導(dǎo)用戶將帶寬需求高、使用流量較大的業(yè)務(wù)分流到WLAN，以緩解GSM/TD數(shù)據(jù)流量壓力，通過(guò)WLAN提供的高帶寬，提升大流量業(yè)務(wù)以及訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的用戶體驗(yàn)。

2.2 數(shù)據(jù)分流效果

通過(guò)部署GW網(wǎng)絡(luò)協(xié)同，將終端用戶從使用WIFI的繁瑣過(guò)程中釋放出來(lái)，無(wú)需輸入賬號(hào)、密碼，無(wú)需手動(dòng)開(kāi)關(guān)終端上的WIFI功能鍵，無(wú)需人工搜網(wǎng)選網(wǎng)……，一切都是透明的，都由網(wǎng)絡(luò)側(cè)來(lái)代勞，帶給終端用戶“一張網(wǎng)”的用戶體驗(yàn)。在用戶體驗(yàn)提升的帶動(dòng)下，校園整體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量有了大幅攀升。從測(cè)試統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，WLAN忙時(shí)在線用戶數(shù)量上升26.7%，忙時(shí)峰值流量提升56.3%；GSM分流效果顯著，在整體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量攀高的前提下，GPRS業(yè)務(wù)量穩(wěn)中有降，降幅高達(dá)6.5%，日均GPRS流量高于3M的用戶數(shù)量下降28.57%。

三、總結(jié)

通過(guò)GSM和WLAN兩張網(wǎng)的控制器協(xié)同與融合，用戶信息、網(wǎng)絡(luò)信息以及業(yè)務(wù)信息可以在兩張網(wǎng)間有效共享，從而方便網(wǎng)絡(luò)依據(jù)業(yè)務(wù)類型、簽約數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載等狀況靈活的調(diào)整終端用戶的接入方式，最大限度提升稀缺資源——頻譜的使用效率。應(yīng)用測(cè)試也證明蜂窩網(wǎng)路和電信級(jí)WLAN網(wǎng)絡(luò)深度融合的具有巨大價(jià)值。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 3GPP system to WLAN interworkingUE to Network protocols.Stage 3. 3GPP TS 24.234 . 2006.

[2] 龍青良，王保利. WLAN發(fā)展策略分析[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 2011年：68-72.