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        基于語音IP化的方案研究

        2014-09-26 19:19:50徐萍
        中國新通信 2014年16期

        徐萍

        【摘要】 本文簡要介紹了網(wǎng)絡(luò)IP化演進(jìn)背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網(wǎng)、實(shí)施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。

        【關(guān)鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口

        一、通信網(wǎng)絡(luò)IP化介紹

        移動通信網(wǎng)絡(luò)的IP化,從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上可以分為交換設(shè)備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化(如A和Iu接口等),交換設(shè)備到智能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間IP化等,本文主要是對交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化,即A接口VoIP進(jìn)行研究。

        二、VoIP原理概述

        (1)IP承載網(wǎng)QOS質(zhì)量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質(zhì)量息息相關(guān),過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質(zhì)量,甚至?xí)斐傻粼?。?)IP承載網(wǎng)組網(wǎng)。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)中引入IP承載網(wǎng),通過IP承載網(wǎng)來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網(wǎng)可以采用路由器組網(wǎng)模式,通過路由器傳輸語音數(shù)據(jù)包和信令數(shù)據(jù)包。(3)組網(wǎng)規(guī)劃原則。在VoIP組網(wǎng)中,需要遵循CS域?qū)>W(wǎng)承載、業(yè)務(wù)網(wǎng)和維護(hù)網(wǎng)隔離以及雙平面組網(wǎng)的原則,以保證網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性。CS域?qū)>W(wǎng)承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網(wǎng)兩種方式。

        三、A接口IP化方案

        3.1 組網(wǎng)解決方案

        (1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網(wǎng)互通,BSC直接接入核心網(wǎng)承載網(wǎng)路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質(zhì)量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質(zhì)量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網(wǎng)直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機(jī)房交換設(shè)備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網(wǎng)扁平化組網(wǎng)。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。

        3.2 A接口IP化實(shí)施方案

        (1)步驟1,準(zhǔn)備階段。核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備,MGW完成TC資源硬件準(zhǔn)備;無線側(cè)BSC完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備和IP硬件準(zhǔn)備。BSC已完成接入承載網(wǎng)路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數(shù)據(jù)備份,在做數(shù)據(jù)改造前完成核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備和無線側(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復(fù)數(shù)據(jù)時使用。(2)步驟2,參數(shù)設(shè)置和信令對接改造。完成核心網(wǎng)設(shè)備的參數(shù)設(shè)置。按照編解碼規(guī)范設(shè)置核心網(wǎng)設(shè)備和無線設(shè)備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務(wù)測試。(3)步驟3,改造后數(shù)據(jù)清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務(wù)測試后,刪除相應(yīng)的TDM數(shù)據(jù),包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉(zhuǎn)接信令數(shù)據(jù)。

        四、結(jié)束語

        相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計(jì)復(fù)用等技術(shù),節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬;同時,VoIP的組網(wǎng)架構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)扁平化組網(wǎng)。 在業(yè)務(wù)擴(kuò)展能力方面,VoIP可服務(wù)于實(shí)時業(yè)務(wù)和非實(shí)時業(yè)務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)投資方面,在VoIP建網(wǎng)初期,需要新建IP網(wǎng)絡(luò),投資成本會高于TDM網(wǎng)絡(luò);但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,IP網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)投資將大幅減少。

        【摘要】 本文簡要介紹了網(wǎng)絡(luò)IP化演進(jìn)背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網(wǎng)、實(shí)施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。

        【關(guān)鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口

        一、通信網(wǎng)絡(luò)IP化介紹

        移動通信網(wǎng)絡(luò)的IP化,從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上可以分為交換設(shè)備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化(如A和Iu接口等),交換設(shè)備到智能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間IP化等,本文主要是對交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化,即A接口VoIP進(jìn)行研究。

        二、VoIP原理概述

        (1)IP承載網(wǎng)QOS質(zhì)量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質(zhì)量息息相關(guān),過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質(zhì)量,甚至?xí)斐傻粼?。?)IP承載網(wǎng)組網(wǎng)。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)中引入IP承載網(wǎng),通過IP承載網(wǎng)來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網(wǎng)可以采用路由器組網(wǎng)模式,通過路由器傳輸語音數(shù)據(jù)包和信令數(shù)據(jù)包。(3)組網(wǎng)規(guī)劃原則。在VoIP組網(wǎng)中,需要遵循CS域?qū)>W(wǎng)承載、業(yè)務(wù)網(wǎng)和維護(hù)網(wǎng)隔離以及雙平面組網(wǎng)的原則,以保證網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性。CS域?qū)>W(wǎng)承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網(wǎng)兩種方式。

        三、A接口IP化方案

        3.1 組網(wǎng)解決方案

        (1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網(wǎng)互通,BSC直接接入核心網(wǎng)承載網(wǎng)路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質(zhì)量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質(zhì)量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網(wǎng)直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機(jī)房交換設(shè)備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網(wǎng)扁平化組網(wǎng)。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。

        3.2 A接口IP化實(shí)施方案

        (1)步驟1,準(zhǔn)備階段。核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備,MGW完成TC資源硬件準(zhǔn)備;無線側(cè)BSC完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備和IP硬件準(zhǔn)備。BSC已完成接入承載網(wǎng)路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數(shù)據(jù)備份,在做數(shù)據(jù)改造前完成核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備和無線側(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復(fù)數(shù)據(jù)時使用。(2)步驟2,參數(shù)設(shè)置和信令對接改造。完成核心網(wǎng)設(shè)備的參數(shù)設(shè)置。按照編解碼規(guī)范設(shè)置核心網(wǎng)設(shè)備和無線設(shè)備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務(wù)測試。(3)步驟3,改造后數(shù)據(jù)清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務(wù)測試后,刪除相應(yīng)的TDM數(shù)據(jù),包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉(zhuǎn)接信令數(shù)據(jù)。

        四、結(jié)束語

        相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計(jì)復(fù)用等技術(shù),節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬;同時,VoIP的組網(wǎng)架構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)扁平化組網(wǎng)。 在業(yè)務(wù)擴(kuò)展能力方面,VoIP可服務(wù)于實(shí)時業(yè)務(wù)和非實(shí)時業(yè)務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)投資方面,在VoIP建網(wǎng)初期,需要新建IP網(wǎng)絡(luò),投資成本會高于TDM網(wǎng)絡(luò);但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,IP網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)投資將大幅減少。

        【摘要】 本文簡要介紹了網(wǎng)絡(luò)IP化演進(jìn)背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網(wǎng)、實(shí)施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。

        【關(guān)鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口

        一、通信網(wǎng)絡(luò)IP化介紹

        移動通信網(wǎng)絡(luò)的IP化,從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上可以分為交換設(shè)備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化(如A和Iu接口等),交換設(shè)備到智能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間IP化等,本文主要是對交換設(shè)備到無線設(shè)備間IP化,即A接口VoIP進(jìn)行研究。

        二、VoIP原理概述

        (1)IP承載網(wǎng)QOS質(zhì)量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質(zhì)量息息相關(guān),過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質(zhì)量,甚至?xí)斐傻粼挕#?)IP承載網(wǎng)組網(wǎng)。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)中引入IP承載網(wǎng),通過IP承載網(wǎng)來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網(wǎng)可以采用路由器組網(wǎng)模式,通過路由器傳輸語音數(shù)據(jù)包和信令數(shù)據(jù)包。(3)組網(wǎng)規(guī)劃原則。在VoIP組網(wǎng)中,需要遵循CS域?qū)>W(wǎng)承載、業(yè)務(wù)網(wǎng)和維護(hù)網(wǎng)隔離以及雙平面組網(wǎng)的原則,以保證網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性。CS域?qū)>W(wǎng)承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網(wǎng)兩種方式。

        三、A接口IP化方案

        3.1 組網(wǎng)解決方案

        (1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網(wǎng)互通,BSC直接接入核心網(wǎng)承載網(wǎng)路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質(zhì)量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質(zhì)量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網(wǎng)直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機(jī)房交換設(shè)備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網(wǎng)扁平化組網(wǎng)。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。

        3.2 A接口IP化實(shí)施方案

        (1)步驟1,準(zhǔn)備階段。核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備,MGW完成TC資源硬件準(zhǔn)備;無線側(cè)BSC完成AOIP版本軟件準(zhǔn)備和IP硬件準(zhǔn)備。BSC已完成接入承載網(wǎng)路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數(shù)據(jù)備份,在做數(shù)據(jù)改造前完成核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備和無線側(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復(fù)數(shù)據(jù)時使用。(2)步驟2,參數(shù)設(shè)置和信令對接改造。完成核心網(wǎng)設(shè)備的參數(shù)設(shè)置。按照編解碼規(guī)范設(shè)置核心網(wǎng)設(shè)備和無線設(shè)備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務(wù)器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務(wù)測試。(3)步驟3,改造后數(shù)據(jù)清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務(wù)測試后,刪除相應(yīng)的TDM數(shù)據(jù),包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉(zhuǎn)接信令數(shù)據(jù)。

        四、結(jié)束語

        相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計(jì)復(fù)用等技術(shù),節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬;同時,VoIP的組網(wǎng)架構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)扁平化組網(wǎng)。 在業(yè)務(wù)擴(kuò)展能力方面,VoIP可服務(wù)于實(shí)時業(yè)務(wù)和非實(shí)時業(yè)務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)投資方面,在VoIP建網(wǎng)初期,需要新建IP網(wǎng)絡(luò),投資成本會高于TDM網(wǎng)絡(luò);但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,IP網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)投資將大幅減少。

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