【摘要】A接口IP化是軟件換網(wǎng)絡(luò)IP化進(jìn)程的重要一步,本文介紹了A接口IP化的應(yīng)用背景及驅(qū)動力,分析了其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)及其實現(xiàn)策略。
【關(guān)鍵詞】A接口IP化關(guān)鍵技術(shù)
一、A接口IP化的應(yīng)用背景
A接口是指網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(NSS)與基站子系統(tǒng)(BSC)之間的通信接口,A接口IP化是指在A接口上采用IP傳輸方式。3GPP GERAN R7版本中,A接口在原有使用TDM信令傳輸?shù)幕A(chǔ)上增加了的基于IP的信令傳輸( SIGTRAN )。但在用戶面,仍然維持了單一的TDM傳輸。在這樣的情況下,A接口IP將化勢在必行[1]。
二、A接口IP化驅(qū)動力
2.1提升效率、節(jié)省資源、提高語音質(zhì)量
BSC信令直達(dá)MSC Server,取消SG。BSC和MSC Server皆有IP端口,信令可以直接從BSC直連MSC Server,不再需要SG做TDM→IP轉(zhuǎn)接。當(dāng)A接口是TDM承載時(核心網(wǎng)已實現(xiàn)IP化),單個2G呼叫需要經(jīng)過4次編解碼過程,導(dǎo)致語音質(zhì)量下降;AoIP后,可實現(xiàn)全程免編解碼,從而提高語音質(zhì)量,而且節(jié)省了TC資源。
2.2IP化利于MSC POOL規(guī)模部署、符合網(wǎng)絡(luò)IP化演進(jìn)趨勢
(1)AoTDM下MGW的A接口資源不能共享,組網(wǎng)復(fù)雜度高,限制MSC POOL規(guī)模部署;(2)AoIP下MGW的A接口資源共享,組網(wǎng)靈活度高。(3)全網(wǎng)IP化是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢,BSC IP化符合這種演進(jìn)趨勢。
2.3簡化維護(hù)管理難度
GSM核心網(wǎng)和接入網(wǎng)統(tǒng)一支持全I(xiàn)P組網(wǎng),有利于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。A接口、Gb接口IP化后,可以將需要維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)類型歸一化,減少維護(hù)人員的技能要求,簡化了維護(hù)管理難度。
三、A接口IP化關(guān)鍵技術(shù)分析
A接口TDM承載時,BSC保留了TC,A接口傳送非壓縮編解碼G.711;AoIP以后,BSC不再保留TC,A接口用戶面?zhèn)魉涂湛趬嚎s語音幀。
3.1雙棧
定義:同一BSC要做到同時支持AoIP和AoTDM。BSC保留現(xiàn)有的TDM傳輸硬件,仍舊支持AoTDM。通過軟件升級和增加IP傳輸接口板,實現(xiàn)支持AoIP [2]。雙棧的好處是:TDM承載可做為IP承載的備份,從而實現(xiàn)AoTDM到AoIP的平滑過渡。然而在實際操作中,設(shè)備實現(xiàn)復(fù)雜,同時要考慮TDM/IP板卡的采購和資源配置,同時還要維護(hù)TDM/IP兩種傳輸,數(shù)據(jù)配置也非常復(fù)雜,因此降低了設(shè)備的穩(wěn)定性。目前IP化改造項目均未考慮TDM/IP雙棧方案。
3.2TrFO
定義:TrFO是Transcoder Free Operation的縮寫,是一種帶外的協(xié)商機(jī)制,可通過MSC SERVER之間的信令進(jìn)行協(xié)商,使得網(wǎng)絡(luò)可以在呼叫建立前就對Codec的類型和模式進(jìn)行協(xié)商,經(jīng)協(xié)商后,移動用戶之間的呼叫可以完全不經(jīng)過TC。從而節(jié)省TC資源及帶來的功耗,提高語音質(zhì)量和用戶感知。A接口IP化后,具備GSM編解碼傳送能力。如引入GCP(General Codec Policy)端到端協(xié)商采用相同或兼容編解碼,可以實現(xiàn)全程免編解碼,有助于提升語音質(zhì)量。然而現(xiàn)網(wǎng)實現(xiàn)端到端TrFO還不成熟,考慮到兼容性,現(xiàn)網(wǎng)未引入端到端編解碼協(xié)商。國際標(biāo)準(zhǔn)定義了TrFO實現(xiàn)機(jī)制,但未規(guī)定編解碼選擇策略,現(xiàn)有企標(biāo)主要滿足軟交換現(xiàn)階段要求。因此,現(xiàn)在目標(biāo)是TrFO技術(shù)的成熟及制定統(tǒng)一的編解碼協(xié)商(GCP)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
3.3MGW多連接和MGW優(yōu)選
定義:BSC的MGW多連接:BSC與多個MGW連接,不同MGW間負(fù)載分擔(dān),可以實現(xiàn)MGW的容災(zāi)。MSC-S的MGW優(yōu)選:BSC與多個MGW連接時,MSC-S可以通過MGW優(yōu)選功能,實現(xiàn)在通話過程中選擇盡量少的MGW,節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源。A接口TDM承載時,MSC-S下不同BSC間呼叫,需要同時占用兩個MGW。BSC與MGW之間的網(wǎng)狀連接,受限于局址內(nèi)的TDM傳輸資源,部署和運(yùn)營維護(hù)困難。A接口IP承載時,A接口接入IP承載網(wǎng),BSC可實現(xiàn)多個MGW連接,MSC-S可以通過MGW優(yōu)選功能,只占用一個MGW。即可實現(xiàn)與多個MGW網(wǎng)狀連接,組網(wǎng)靈活度高、運(yùn)營維護(hù)簡單。
四、A接口IP化的實現(xiàn)策略
A接口IP化的演進(jìn)過程應(yīng)該是循序漸進(jìn)的,也應(yīng)該包括以下兩個方面:(1)設(shè)備的改造。AOIP改造首先應(yīng)該是核心設(shè)備的改造,主要涉及MSC Server、MGW、BSC的改造。(2)承載網(wǎng)的規(guī)劃。目前運(yùn)營的IP網(wǎng)主要針對核心網(wǎng)IP化的承載,還不具備A接口IP化的承載能力。
參考文獻(xiàn)
[1]《GSM系統(tǒng)AOIP技術(shù)研究和應(yīng)用》.無線通信2012年第07期
[2]《河北移動AOIP應(yīng)用分析》技術(shù)應(yīng)用. 2012年2月