简析软交换技术在移动通信网中的应用

周丽燕

摘 要：软交换技术应用到移动通信网络中，不仅能搞提高网络的安全性、容量等，还可以有效的控制运营成本，简化网络结构。本文介绍了软交换技术应用到移动通信网中的优点，阐述了软交换技术应用到移动核心网中的情况。

关键词：软交换；移动通信网

1 软交换技术应用于移动通信网中的优点

分布式交换传统移动电路交换网完成语音交换是利用集中的移动交换中心MSC在RAN和PSTN之间完。运营商一般建设大型的、集中的MSC去降低运行费用和运维人员的成本，但是作为代价，必须要建立从各城市来的RAN的回程话音电路。但是，一般的呼叫大部分是本地的，电路会加倍出现，在从本地RAN到MSC再到PSTN的过程中，是由分布的媒体网关与MSC服务器/软交换机组成的，分开的处理语音处理交换与呼叫控制，可以把媒体网关布置在能够提供最大价值的地方，集中各种复杂的呼叫于一起。通采用分布式交换的方法，可以降低运营商的回程费用。可以更好的融合固定软交换网络，极大的降低网络运营商在玩过建设方面的投入，可以实现媒体资源与业务的共享，可以为用户提供质量更高的、更加丰富的业务。固定网络和移动软交换网络的实质是相同的，都是利用网关，将信令与媒体接入到IP承载网，然后由软交换服务器控制，从而进行媒体的交互与信令的处理过程。它们的区别是在于信令的不同以及媒体转换的方式不同。但是他们都具有相同要求的承载网，所以可以在传输层融合网络。可以在基于IP传输层中融合控制层面。为了支持用户的可移动性，移动用户的软交换呼叫控制器必须具有位置定位功能、漫游功能、支持切换功能等相应的功能，固定软交换的呼叫控制器与移动用户的软交换呼叫控制器有较大差别。但是固定软交换的呼叫控制器与位于移动汇接长途局的呼叫控制器差别较小，因此能够使用一种软交换控制器。还有的一个优点是，软交换及时应用到移动核心网时，可以采用开放的业务平台，把网内的资源通过Parlay网关抽象成API，给第三方业务者提供一个开放的平台。第三方业务提供者可以通过一个业务逻辑服务于两个网络。上述表明，移动软交换和固定软交换可以在应用层进行融合。

2 R99网络

由于目前国内还在大量的GSM/GPRS用户，为了保证运营商的利益不受损害，在设计R99网络结构时，也考虑到了与3G网络的兼容性。R99核心网设备包括MSC/VLR、SGSN、GGSN、HLR/AuC、EIR等。为支持3G业务，对其中的某些设备增加了接口协议或者对原有的协议进行了改善。

R99网络有以下网络特征：⑴具有继承性。R99核心网继承了GSM和GPRS核心网的网络结构、接口、协议等方面的特点，从而体现了对现有网络的继承性；⑵具有较高的数据传输率。R99网络在无线接入网Iu、Iur、Iub等接口采用了ATM接口，空中接口则采用WCDMA技术，大大提高了数据的传输率；⑶具有提供更丰富业务能得的特性。GSM网络中的所有业务在R99网络中都能够提供，而且还能够为用户提供基于CAMEL3的移动智能业务，还能够实现对拨号业务、短消息业务和GPRS业务的控制的目的；⑷具有和传统网络相似的特点。R99核心网络在网络构架上仍然和传统的网络相似，没有采用分层的体系结构，控制和承载仍然是在一个实体MSC中，从而实现控制和承载功能；⑸由于核心网内部骨干传输没有实现ATM/IP层的融合，在分组域传送石基于IP技术，而在电路域是基于TDM技术。因此，R99网络的主要特征还是继承GSM的网络特性，仍属于传统的网络特征。

3 R4网络

与R99网络相比，R4无线接入网络结构与R99相同，只是对R99网络的某些协议接口惊醒特性的改变与功能的增强。R4的核心网络电路域与R99的网络电路域相比做了很大的改变，分离了控制和承载的功能，媒体网关MGW与移动软交换MSC服务器组成了新的核心网MSC实体物理。媒体网关的功能改变为：可以接入2G/3G的BSS/RNS，并可转换不同网络之间的媒体流格式。而R4的移动软交换系统的主要作用为：控制MSC/GMSC中的移动性、路由、处理协议、NLR功能以及计费功能等，而且可以提供包括电路交换机提供的所有业务在内的业务和丰富的第三方业务。R4的主要网络特征为：（1）网络体系结构采用层次化的结构设计；核心网自下而上分为接入层、核心交换层、核心控制层、业务层等；（2）接入网络的主要功能为：媒体网关MGW采用分散接入的方式分布在本地网中，可以转化UTRAN到ATM/IP网络以及PSTN网络媒体流；（3）核心交换层的主要特点是采用基于ATM/IP的骨干传输层，可以传输多种业务；（4）核心控制层采用集中控制的方式，基于软交换（G）MSC服务器一般设在省会，主要功能是实现呼叫控制、管理用户数据库以及业务控制等功能；（5）业务网络采用基于OSA API接口方式。与R99网络相比，R4的优点主要为：R4网络采用典型的分组话音分布式体系结构，具有开放式的网络结构，分离了底层承载与业务逻辑，话音进行了分组化，由包方式承载话音的分组，由分组方式实现UTRAN承载与核心网话音承载方；R4网络还对话音编解码器进行了优化，降低了WCDMA系统网络内部话音分组包的时延，从而保证话音质量有了更高的品质，提高了网络的资源传输率，而且在某些特定的情况下，在与PSTN/GSM互通时，编解码转换才需要在互通网关上完成；R4网络的话音由于是采用统计复用方式进行传递，与TDM64k静态电路带宽分配相比较，传输网的效率得到了大大的提高，而且能够进行动态的分配网络带宽。

结语：综上所述，在移动通信网中应用软交换技术，能够给运营商带来巨大的好处。国外已有移动运营商进行大规模的运用软交换技术，可以预见，软交换技术会发展的越来越好。

[参考文献]

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[2]王学志.浅谈软交换技术及应用[J].中国新技术新产品.2011（17）.

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