案例简介:
中兴通讯充分考虑到3G时代的网络状况和业务特征,有效降低运营商建设成本,为运营商选择最佳的TD/GSM网络融合解决方案。
详细介绍
一、引言
随着第三代移动通信系统技术的不断成熟及其商用进程的加快,3G网络建设成为各国运营商关注的重点。在进行3G网络建设时,考虑到目前的2G网络投资以及2G网络完整性和覆盖性方面的优势,3G建设初期势必会依托2G网络,采取热点或局部覆盖形式,以降低整体建网成本。
TD-SCDMA是3G三大主流标准之一,如何在现有GSM网络上建设TD网络,使两者有效地融合,已成为运营商关注的热点。中兴通讯依托其强大的技术实力,从市场需求出发,为运营商量身打造了TD/GSM无线网络融合解决方案,本文将从网络融合基本原则出发,详细介绍中兴通讯TD/GSM网络融合的各种策略。
二、网络融合基本原则
对于运营商经营多年的GSM网络,网上设备一般比较多样化,网络覆盖比较完善,并拥有庞大的GSM/GPRS用户群。当一个GSM运营商考虑建设TD网络时,庞大的GSM用户资源对运营商来说是宝贵的财富,TD网络的建设应该考虑把对现有用户的影响程度降到最低,所以GSM网络在混合组网中应以稳定为主。同时出于投资等方面的考虑,TD网络建设不会在很短时间内完善,初期不会作连续覆盖,其重点将是发展城市区域高端用户,提供有竞争力的前瞻性业务。所以如何充分利用TD的业务优势和GSM的覆盖优势是混合组网的关键。
基于这样的考虑,在进行混合组网时,对GSM和TD的网络互操作过程必须遵循以下原则:
●始终坚持TD/GSM密切融合的观点,把TD作为GSM 网络的升级和演进,将两种接入方式放在一个网络中考虑,不可彼此孤立;
●TD/GSM组网互操作对GSM网络影响要尽量小,尽量避免或减少对现有GSM/GPRS网络的升级,保证现有网络的稳定性,保护运营商的立身之本;
●尽量减少跨网络切换和重选的次数,保持服务的连续性,减少网络互操作带来的信令交互,减轻网络信令负荷;
●针对基本的语音业务需求,由于TD网络覆盖的局部性,为了保证语音业务的连续性,必须提供跨TD到GSM的语音业务切换功能,反向可不提供;
●对于数据业务,TD用户应尽量停留在TD网络,如果离开TD服务区,考虑用户对业务连贯性的感受,需尽量减少跨平台变化的时间;
●发展TD业务的同时,要充分考虑利用GSM网络覆盖的优势为TD业务拓展应用空间;
●开展TD业务的过程中尽量保留用户的使用习惯,比如争取不换号,甚至做到不换卡。
三、无线网络融合解决方案
中兴通讯基于上述原则,对TD-SCDMA与GSM网络的融合提出了两种解决方案,以终端结构为标志,可以分为双卡双待和单卡单待两种。
1. 双卡双待
大家比较熟悉的“世界风”即是采用双卡双待机方式。初期的“世界风”终端无法做到两个网络同时在线,用户只能手动选择GSM或者CDMA网络,使用其中一个网络时,另一网络便处于非注册状态。
这种方式下,终端用户不能同时使用两个网络,无法满足网络融合的业务要求。近期推出的“世界风”终端可以做到两个网络同时在线,终端用户可以同时接到来自GSM和CDMA网络的呼叫。终端也同时具备了手动和自动选择GSM、CDMA网络的功能。
简单地说,双卡双待终端是将一个GSM手机和一个TD-SCDMA手机的硬件经过简化,组合在一个PCB主板上实现的双模终端。
双卡双待终端可利用成熟芯片,技术要点在于终端结构的集成化。从网络角度看,只需增加具备两个网络之间地址翻译功能的网关设备即可,对无线网络和现有核心网络影响很小。
双卡双待是以网络和终端为切入点,达到融合TD与GSM网络的目的。
2.单卡单待myccid
采用单卡单待机方案,终端用户无需知道两种制式网络的存在。2G用户无需换号,即可平滑升级为3G用户。
单卡单待机方案对现网升级有如下要求:
(1) 融合要求myccid
对融合要求的不同将导致方案实现的差异,在介绍单卡单待方案之前,必须明确融合要求。
根据现有GSM网络的情况,综合考虑成本和风险,目前共同认可的融合要求是“单向切换,双向重选”。“单向切换,双向重选”是一个折衷方案,即终端可以完成从TD网络到GSM网络的切换,但GSM网络无法向TD网络切换,而小区重选则可以双向进行。
理想的方案当然是“双向切换,双向重选”,但是这种融合要求涉及到原有GSM网络的移动交换机和无线网络子系统的升级,且这种升级的深度和广度较大,升级成本和风险较大。myccid
相比之下,“单向切换,双向重选”仅需对原有GSM网络的BSC做小规模的软件升级即可。考虑到TD网络建网初期,由GSM切换到TD网络的情况很少,所以,TD网络建设初期,“单向切换,双向重选”的融合要求较为适宜。
(2) 现网升级要求
基于“单向切换,双向重选”的融合要求,现有GSM网络只需升级BSC软件即可。此外,网络互操作参数的设置是关键点。
网络的互操作就是要解决GSM和TD混合组网过程中遇到的网络选择(即具体选择哪个网络接入或选择何种接入方式接入),以及业务连接过程中的跨网络切换和重选等问题。
●PLMN设置对网络选择的影响
在TD-SCDMA/GSM混合组网的情况下,两个网络之间可以采用相同的或不同的网络识别号(PLMN ID)。myccid
从网络信令负荷角度看,如果TD网络覆盖良好,跨TD、GSM间的网络重选及切换导致的网络信令负荷相对较小,这时是否采用相同的PLMN ID对网络没有显著的区别。但是在TD网络建设初期,运营商一般采用热点或城区局部覆盖的方式,在这种情况下会导致跨网络的切换重选发生,尤其是在TD网络边界区域,所以这种情况下采用共PLMN ID更具优势。myccid
●位置区(LAI)设置对网络选择的影响
对位置区的考虑,GSM、TD无线网络如果采用相同PLMN ID,则可以规划为相同位置区或不同位置区。如两网采用不同PLMN ID,则必定为不同位置区。见表1。
从表1中可以看出,采用“同PLMN异LAI”是最优选择。
两网设置不同的位置区的方式,有利于减少对寻呼信道容量的压力并缩短寻呼周期,对设备组网技术依赖小,组网方式灵活。只是在TD覆盖不完善的时候,跨网络的重选及切换必将导致位置更新,对网络负荷造成一定影响。
对运营商来说,目前的位置区划分,仅考虑了满足GSM网络寻呼负荷。考虑到TD建设初期会采用局部连续覆盖的形式,所以可以采取GSM、TD网络不同位置区的形式,这样不需要调整原来的GSM位置区划分。同时由于TD网络的局部连续覆盖特征,真正需要进行位置更新的,仅会在TD服务边界发生,对网络负荷影响有限,当然如果TD覆盖不符合这个特征则需要运营商另外考虑调整。
●小区选择、重选和切换
小区选择、重选和切换涉及到众多无线参数的设置。这些参数的设置均需在实际网络运行过程中测试而来。
四、总结
上述两种网络融合方案代表不同的业务模式,相对于双卡双待,单卡单待较为复杂。就终端而言,前者的重点在于终端制造商。双卡双待方案无需设计专用芯片,制造难点是双模终端的结构设计。后者则将融合的出发点放到了芯片组上,芯片制造商提供支持双模功能的套片,终端制造商基于套片开发终端即可。考虑到芯片开发相对较长的投资和生产周期,单卡单待方案给芯片制造商增加了压力。就现网改造而言,单卡单待方案对现有网络的改造较大。网络改造完成后,与两网互操作有关的无线参数的设置与调整也是一个繁重的工作。
中兴通讯将充分考虑到3G时代的网络状况和业务特征,有效降低运营商建设成本,竭力为运营商选择最佳的TD/GSM网络融合解决方案。