摘 要： 在移动网络中,网络优化工作已经不仅需要进行无线网络部分的分析,而且还需要进行核心网部分的分析,即全程全网的分析,才能够更好地达到优化网络及业务的目标。随着3G网络发展,各种新业务纷纷上市,业务量也快速上升,全程全网保证数据业务的稳定和业务量的稳定将成为运营商关注的焦点,而核心网优化的重要性也将凸显出来。
关键词：移动核心网；优化；要点
引言：对于移动通信网络而言,网络质量的好坏主要体现在无线网络,无线网络优化一直是各运营商常抓不懈的重要工作。但是在无线网络优化的同时核心网的优化也不容忽视,只有两者密切配合才能优化出一个高质量的网络。
1.移动核心网的演进
首先我们从电路域的角度来看移动核心网的演进过程：在GSM阶段，MSC还是完全紧耦合的、完全TDM的移动交换机；在R99阶段，为了支持与无线网络接口的ATM化，必然需要引入宽带（ATM）交换平台，另外还需新增大量的TC（码变换器）；在R4阶段，MSC分裂为MSCSERVER＋MGW，真正实现了承载和控制的分离，可以支持多种组网形式和承载方式，组网更加灵活，业务提供更加快速，管理更加集中和方便。
就分组域而言，纯GSM网络不存在分组域；在GPRS阶段引入分组域，在核心网方面，由SGSN、GGSN构成；在R99阶段，核心网分组域仍然保留了GPRS网络的基本架构，对无线网络的接口由GPRS阶段的FR（Gb接口）变成了R99阶段的ATM（Iu－PS接口），在业务方面，增加了对CAMEL和LCS业务的支持，同时QoS有所改善；在R4阶段，核心网分组域没有大的变化，只有协议的少量修改，基本上可忽略。
在GPRS阶段、R99阶段和R4阶段，核心网电路域与分组域都是逻辑上相互独立的，业务处理上是相互分开的。今后它们之间也将是一种各自独立发展，长期共存的关系，不存在一个能够替代另一个的问题。这是由移动核心网要同时处理语音业务和数据业务、多媒体业务的内在需求决定的。3G时代的业务模型，简单地说就是混合业务，这种混合是在用户层面、终端层面、无线网络层面的混合，在核心网还是要分开处理。从根本上说，是由于语音业务和非语音业务对于核心网处理要求（时延、误码率、带宽需求）不同所决定的。
R4和NGN则具有如下的关系。R4是NGN在无线核心网的应用，是下一代移动核心网的起点。R4采用软交换的架构，具有集中控制、分散接入、开放业务架构的特点，具备全业务支持能力。R4网络与NGN具有网络结构相同、承载能力相同的共同点。
2.核心网优化的要点及方法
2.1 WCDMA网络整体结构性分析和优化
从WCDMA网络结构可以看出,核心网优化主要分为电路域(CS)及分组域(PS)两部分,电路域核心网网络优化的目的是通过对电路域核心网全面分析,得出网络现状模型,识别和分析网络瓶颈,容量浪费,负载分担状况,找出问题和网络表现不佳的部分,优化改进以提高网络性能和终端用户满意度。
2.1.1电路域核心网网络优化
电路域核心网优化组成有:网络性能调查、网络阻塞分析、信令网分析、业务路由分析、网络负载观察、网络同步规划回顾等各项分析报告及相关的优化建议。WCDMA电路域移动应用业务的优化是对基于WCDMA网络的各种不同应用,进行端到端性能检测;发现业务性能不好的环节,找出不同业务和不同手机终端的关系,提高业务性能(速度、时延等)的方法。
2.1.2分组域核心网网络优化
分组域核心网网络优化的目的是分析分组网络性能,得出网络现状模型,识别和分析网络瓶颈,容量浪费,负载分担状况,找出问题和网络表现不佳的部分,优化改进以提高网络性能和终端用户满意度。分组域核心网分析由以下几部分组成:网络拓扑性能优化、分组核心网络配置分析、分组核心网络性能调查和分析、设备和业务容量分析、分组核心网络安全性分析、业务模型分析等以上部分的分析报告及相关的分析和优化建议。
WCDMA分组域移动业务应用性能分析的目的是对基于WCDMA网络的各种不同应用,进行端到端性能检测;研究分析现在的3G系统针对不同的应用,是否支持既有的QOS需求,如带宽、时延、抖动、包丢失率等。假如特定问题被发现,则更深一步的优化工作就相应展开。发现业务性能不好的环节,找出不同业务和不同手机终端的关系,提高业务性能(速度、时延等)的方法。
WCDMA系统交换网络的优化工作既有电信网的特点,又有IP网络的特点。通过核心网网元参数优化、核心网信令参数优化、IP承载网优化等手段实现电?路域、分组域的综合持续优化。?
2.2 WCDMA系统网络配置的优化
对WCDMA网络各网元承载能力和负荷分析,对核心网的设备,包括MSCSERVER、MGW、HLR、SGSN、GGSN、路由器、交换机、防火墙,以及设备上各种接口进行性、容量、参数配置的分析,对其中存在的问题提出解决方案。了解资源与话务的匹配情况,根据话务的变化趋势及时调整资源,在提高设备利用率的同时指导网络资源的合理配置使用,为承载更多用户、更复杂的数据业务做好准备。
2.3 基于接续时长的优化
呼叫接续时长关系到无线网核心网两大方面,对于核心网方面,影响接续时长的因素主要有寻呼、主叫指配、被叫指配。
2.3.1对于寻呼因素,通过调整隐舍位置登记、再寻呼次数、寻呼间隔等因素可以提高寻呼成功率。其中隐含位置登记对接续时长的影响很大,需要通过网优减少边界,还可以适当地增加DVLR配置中的用户无访问去活时间,减少隐含位置登记呼叫的比例。
2.3.2采用寻呼优化提高寻呼成功率.通过优化寻呼间隔、系统的寻呼消息发送策略和修改SCI值、开通彩铃等实现。寻呼优化对于直接的接续时长没有什么影响,但是可以有效地减少寻呼不到的情况,例如当呼叫边界区与用户时,主叫用户在长时间等待后才接通或收听。“无法接通”录音通知的情况会太大减少,因此用户感受度会有所改善。
2.3.3采用早指配方案。在主叫指配完成前就下发PAGING请求,这样主叫侧的指配请求就和寻呼并行,因为指配和寻呼是接续过程中的占用比较大的部分。早指配与晚指配的区别在于TCH信道的分配时机不同对被叫,早指配是指在摘机之前就开始指配,晚指配是指在摘机之后才开始指配;对主叫.早指配是在ALERTING消息主前就开始指配,晚指配是在ALERTING消息之后才开始指配。早指配缩短了呼叫接续时延,并提高了呼叫接通率。
2.4 基于话音质量的优化
WCDMA系统中,当一个MS/UE呼叫另一个MS/UE时,话音信号的二次编码将对语音信号的质量造成损害,为了避免这种损害,当主叫MS/UE和被叫MS/UE使用相同的语音编解码器时,可通过在网络的发起端PLMNA和网络的终结端PLMNB关闭编解码器的功能,让语音信号在发起端的MS/UE和终结端的MS/UE间透明传输,语音信号只在发起端的MS/UE编码一发和终结端的MS/UE解码一次,也就是采用TFO协议的实现。当在MSC上启用TFO功能时,对于在本局发起/终止的UE/MS间语音呼叫,无论对端是否在本局,主被叫TC通道上将进行TFO协商,以决定是否进行级联释放操作。
当网络访问的两端声码器类型不匹配时,通过TFO优化参数的协商,建立TFO。本地UE发送TFO_REO消息,指示系统的识别标识和语音编码器类型的主要特征。远端绐本地TC响应一个TFO_ACK消息,远端TC同时完成本地TC相同的过程。当本地TC收到远端TC的应答消息,并且确认两边编码器类型兼容后,将进入TFO状态。为了建立TFO,TC需要发送TFO_TRANS消息。在TFO_TRANS消息中需要定义侍输带宽占用情况。一旦两端TC发送且接收到TFO帧,并且编码器类型匹配,TFO状态就建立了。
3.结束语
目前国内三家运营商都在加快3G建网步伐,对网络容量和网络质量的极高要求使得网络的扩容与优化备受关注,而处于移动网络最内部的核心网则成了容易被忽略的部分。但是作为网络之本,运营商必须选择一种既具有前瞻性又具有保护作用的核心网发展策略,以适应网络的不断演进。
参考文献
1.杜雪涛.3G核心网安全威胁分析及安全域的划分[J].中国电信网,2006
2.刘韵洁,张智江. 下一代网络[M]. 北京: 人民邮电出版社,2005.
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