[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)GSM無線網(wǎng)和核心網(wǎng)間接口IP化的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710006885.6
• 申請日: 2007-02-02
• 公開（公告）號: CN101237603A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅少華;劉振華;張浩
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04Q7/22
• 分類號: H04Q7/22;H04L29/10;H04L29/12;H04L29/06;H04L12/66
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 宋志強;麻海明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及GSM網(wǎng)路接口技術(shù)，特別涉及一種實現(xiàn)GSM無線網(wǎng)和核心網(wǎng)間接口IP化的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

GSM系統(tǒng)(GSM，Global?System?for?Mobile?Communication)又稱全球移動通信系統(tǒng)(全球通)，根據(jù)第三代協(xié)作項目(3GPP，Third?GenerationPartnership?Project)標(biāo)準(zhǔn)組織定義的GSM系統(tǒng)，主要由移動交換子系統(tǒng)(MSS，Mobile?Switching?Subsystem)、基站子系統(tǒng)(BSS，Base?StationSubsystem)和移動臺(MS，Mobile?Station)三大部分組成，圖1為現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該系統(tǒng)包括：MSS、BSS及MS，其中，MSS完成GSM的主要交換功能，同時管理用戶數(shù)據(jù)和移動性所需的數(shù)據(jù)庫，管理GSM移動用戶之間的通信和GSM移動用戶與其它通信網(wǎng)用戶之間的通信，包括移動交換中心(MSC，Mobile?Switching?Center)服務(wù)器及媒體網(wǎng)關(guān)(MGW，Media?GateWay)，BSS包括基站控制器(BSC，BaseStation?Controller)及基站收發(fā)信機(BTS，Base?Transceiver?Station)，BSC面向無線網(wǎng)絡(luò)，主要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)絡(luò)、無線資源管理及主被叫MS和主被叫側(cè)BTS無線連接的建立、接續(xù)和釋放管理，提供語音編碼、碼型變換和速率適配等功能。BTS，完成BSC與無線信道之間的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)BTS與MS之間通過空中接口的無線傳輸及相關(guān)的控制功能。

BTS與BSC之間接口為Abis接口，采用時分復(fù)用(TDM，Time-DivisionMultiplexing)的編碼和速率調(diào)整(TRAU，Transcoder?and?Rate?Adaption?Unit)協(xié)議幀來傳輸GSM語音和數(shù)據(jù)報文，每個TRAU通道，占有16K帶寬，語音的編碼格式有半速率(HR，Half?Rate)、全速率(FR，F(xiàn)ull?Rate)及增強型全速率(EFR，Enhanced?Full?Rate)編碼。BSS和MSC服務(wù)器之間的接口為A接口，BSC和MGW之間的A接口，采用TDM的G.711協(xié)議方式傳輸語音和數(shù)據(jù)，編碼方式為G.711，每路呼叫占用64Kbps的帶寬。

在MSS側(cè)，MSC服務(wù)器和MGW采用3GPP?R4的承載控制分離方式，所有的信令控制部分，由MSC服務(wù)器負(fù)責(zé)處理，所有的承載部分，由MGW負(fù)責(zé)處理，MGW與MGW之間采用Nb接口，編碼方式一般為自適應(yīng)多速率(AMR，Adaptive?Multi-Rate)編碼，利用網(wǎng)際協(xié)議(IP，Internet?Protocol)傳輸方式來提高傳輸效率，節(jié)省帶寬。MSC服務(wù)器與MGW之間采用Nc接口，MSC服務(wù)器與BSC之間采用A接口，通過傳送基站系統(tǒng)應(yīng)用部分(BSSAP，Base?Station?Subsystem?Application?Part)信令，用于承載用戶的連接請求，切斷連接等消息，經(jīng)BSC處理后送至BTS，BSSAP消息由規(guī)范GSM08.08定義。MSC服務(wù)器與MSC服務(wù)器之間采用Nc接口，通過承載獨立呼叫協(xié)議(BICC，Bearer?Independent?Call?Control?protocol)解決呼叫控制和承載控制分離的問題，使呼叫控制信令可在各種網(wǎng)絡(luò)上承載，是直接面向電話業(yè)務(wù)的應(yīng)用提出的，能為在NGN中實施現(xiàn)有電路交換電話網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)提供很好的透明性。

由上可見，在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，BSC側(cè)需要完成無線側(cè)語音的壓縮編碼(如HR/FR/EFR編碼)到非壓縮編碼的G.711的轉(zhuǎn)換，核心網(wǎng)側(cè)的MGW需要完成非壓縮編碼G.711到AMR壓縮編碼的轉(zhuǎn)換，而且，在MGW兩側(cè)，還需要進(jìn)行承載方式的轉(zhuǎn)換(MGW一側(cè)為TDM承載，另一側(cè)為IP承載)，為了實現(xiàn)上述變換，通常在GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的BSC插入TRAU或碼型變換器(TC，TranScodec)，在MGW插入TC，進(jìn)行語音編碼和承載方式的相應(yīng)轉(zhuǎn)換，這樣就降低了語音質(zhì)量，并且浪費了大量昂貴的TC資源，造成設(shè)備成本高。同時，由于A接口采用G.711編碼，每路呼叫需要占用64K的帶寬，造成BSC到MGW長途傳輸資源的浪費。