20070906103501 软交换核心网交流材料

Security Level：秘密

软交换核心网交流材料

n www.huaw
ei.com

HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd. HUAWEI Confidential

汇报提纲

移动核心网概述

软交换原理及解决方案

华为移动核心网产品介绍

HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd. HUAWEI Confidential Page 2

3GPP版本发展路标

3GPP R6/R7
WLAN互操作等
3GPP R5
3GPP R4 增加IMS域，引入
3GPP R99 HSDPA，RAN向IP
核心网继承电路域承载与控制相方向发展。
GSM/GPRS 的网络分离;支持
体系，采用TDM组 TDM/ATM/IP组网。
网。
功能冻结时间点
2000/03 2001/03 2002/06 规划中

目前阶段R99/R4/R5阶段的版本已经完成功能冻结，R6/R7以后的版本尚在需求讨论
规划阶段。
3G新运营商基本上考虑逾越R99，基于R4、R5向下兼容R99，并着眼R6的功能。


R99核心网网络架构

终端接入网 3G核心网络外部网络

3G CS
MSC/VLR/GMSC/SSP PSTN

业务应用域
UTRAN
HLR/AUC/EIR/SCP

3G PS
SGSN/GGSN



RNC 电路交换域
Iub Iu-CS
固定网络
Node B
MSC GMSC
Iu-PS

Iur SS7
HLR SCP

分组交换域
Iub Intranet/
Intranet/
Node B SGSN GGSN Internet
Internet
RNC



电路交换域
RNC Nc
Server GMSC Server
Iub Iu-CS
Mc Mc
固定网络
Node B
Nb
Iu-PS MGW GMGW

Iur SS7/TDM SS7/IP

HLR SCP

分组交换域
Iub Intranet/
Intranet/
Node B SGSN GGSN Internet
Internet
RNC


R4和R99网络的主要区别

p 最重要的区别在于网络拓扑结构：
ü 在R99 MSC 网络中, MSC 既需要支持控制层面,也需要支持用户层面
的功能
ü 在R4 MSC 网络中, 第一次引入了控制层面与用户层面的分离, MSC
Server负责支持控制层面的功能,而用户层面的功能则由MGW来负责
p 另一个主要的不同点是传输技术：
ü 在 R99 MSC 网络中, 核心网络内部只采用TDM协议
ü 在R4 MSC 网络中,除了TDM传输技术外, 核心网络还可采用IP或ATM技
术



电路交换域
ØRNC Nc
Server GMSC Server
Iub Iu-CS
Mc Mc
固定网络
ØNode B
Nb
Iu-PS MGW GMGW

Iur SS7/TDM SS7/IP HSS SCP

MGCF
IMS域
分组交换域 CSCF
Iub Intranet/
Intranet/
ØNode B SGSN GGSN Internet
Internet
ØRNC


电路域核心网架构的演进

n R4是移动网络向下一代网络演进的第一步，实现电路域的承载和控
制分离架构
nR5 IMS域的实际引入了多媒体软交换，形成宽带NGN架构,并完成全业
务的融合。
R4
BICC
Server ISUP Server
• R99：传统网络架构 H.248 H.248 • R5：多媒体业务的软交
IP/TDM
MGW MGW 换架构
R5
R99 SIP
ISUP
MSC MSC CSCF MGCF
TDM RAN RAN RAN SIP H.248
IP
GGSN GGSN IM-MGW
• R4：电路域采用软交换
架构
RAN RAN RAN RAN RAN RAN


总结：核心网发展史－IP化、分层化
GSM/ HLR

Lu-CS
3GPP R99 Node B RNC MSC/VLR
TDM backbone
GMSC
PSTN

Lu-PS
IP
Node B
SGSN backbone GGSN

HLR

MSC Server
GMSC Server

3GPP R4 Lu-CS PSTN
Node B IP MGW
RNC MGW backbone
Lu-PS

Node B
SGSN GGSN

IMS
HSS MRF

MSC Server MSC Server/ MGCF CSCF

3GPP
R5/R6/R7 Lu-CS
IP
PSTN
Node B RNC MGW MGW
backbone
Lu-PS

Node B
SGSN GGSN


软交换的2个关键特性：分离架构、分组承载
电路交换模型软交换软交换模型

计费系统管理系统

SS7 管理系统扩展业务

计费系统 SS7
呼叫控制
软交换
H.248/MGCP H.248/MGCP

T Time Slot T
D D T
交换 T IP IP
M M D
D 分组网 ATM
ATM M
Line Trunk M
Card Card MGW
MGW

n将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按
相应的功能划分各自独立发展；
n承载和控制的分离使核心网组网的概念发生根本的改变，MSC-
SERVER可以基于方便控制和业务开展的原则集中设置，而MGW则可以
基于方便接入和互通的原则分散设置。


软交换引入的N个理由：满足现在、面向未来

n 解决各地市用户发展需求
各地市用户发展迅速，现有交换容量不能满足需求
n 优化现有核心网络
各地市端局进行整合，可以优化网络结构，改善网络指标
n 解决长期以来个别地市机房紧张问题
个别地市已经出现了机房紧张问题，没有继续扩容的空间
n 解决核心网部分安全容灾问题
针对MSC和HLR都需要考虑安全备份容灾机制，逐步解决核心网安全容灾问题
n 符合网络发展趋势，为面向未来演进做准备
中国移动、中国电信、中国网通已建设长途软交换汇接网
中国联通/中国移动均已经推荐端局新增容量全部采用软交换进行建设，明确3G采用软
交换建设核心网
现阶段引入软交换和IP承载网，便于向将来全IP核心网演进
通过对于软交换设备的维护，使得各省公司在网络后续发展中可以进行人才和技术储备


软交换引入的3种方式：分离分组特性的选择
方案优势劣势

方式一：作为与现有GSM网络结构相同未发挥控制与承载分离的优势
GSM MSC使用，投资大部分得到保护未使用IP技术获得带宽成本的降低
采用集成模式对现有维护体系、承载网络没有要求未来软交换设备接口需要从TDM转化IP

方式二：组网上可发挥控制与承载分离的优势未使用IP技术获得带宽成本的降低
利用控制与承载投资大部分得到保护对现有维护体系进行相应调整
的分离构架，话对现有承载网络没有要求（IP专线,不用未来软交换设备接口需要从TDM转化IP
路仍使用TDM技建设IP承载网）
术

方式三：采用分投资得到最大限度保护对现有网络结构、运维体系、承载网络提
离架构和VoIP组业务提供和集中管理出挑战
网通过IP化降低带宽成本


交换机关注的5个方面

n功能：业务的实现程度，对于新业务、
新功能的响应能力
n稳定：系统的成熟稳定性、网络的安功能
全可靠性
n性能：设备是否可达到标称容量，性
兼容稳定
能能否满足要求，能否准确掌控
交换机
n维护：系统的操作维护的便利性，网
络规划、网络运行服务能力
n兼容：系统组网的灵活性，对于现网
的兼容性，将来发展的平滑性
维护性能


软交换关注的2个方面：分离相关、分组相关

n分离相关：软
同步：Server与MGW的状态同步交
安全：Server和MGW的安全备份换
维护：操作维护、话统指标
大本地网：计费、话统
n分组相关：
承载网：软交换与IP承载网的配合分分
QOS：IP承载网络的QoS保证离组
故障检测：IP话路故障无法通过传
统中继检测方式完成
业务：IP承载传真、彩铃等业务需
要特殊处理大故传
承 Q
同安维本障真
载 O
步全护地检业
网 S
网测务


汇报提纲





汇报提纲


• 软交换基本原理

• 大本地网组网方案

• 软交换容灾方案

• 软交换优势对比

• 软交换基本呼叫流程介绍


软交换结构模型
管理系统业务系统 N0.7网络
计费系统

MSC Server
分离，MSC有分组，信令采
MSS和MGW/SG 用IP承载方式
两个物理实体
IP承载网/专线

MGW/SG1 MGW/SGn
分组，业务采
用IP承载方式 IP


软交换功能实体：移动交换中心服务器MSC Serve
MSC Server MSC Server
BICC

H.248 H.248

MGW
MGW

l呼叫控制和处理功能：软交换设备为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功
能；
l协议处理功能：呼叫控制协议、传输控制协议、媒体控制协议、业务应用协议以
及维护管理协议处理；
lSSF功能：识别智能呼叫并上报业务控制功能，由SCF控制呼叫，保证软交换网
络内的用户继续享用现有智能业务；
l操作维护功能：用户使用、配置、管理、监视软交换设备运行的功能集合；
l计费功能：采集计费信息，并负责将采集到的信息送往计费中心。


软交换功能实体：媒体网关MGW
BICC

H.248
H.248

MGW
MGW

l用户承载面功能:3G CS核心网与无线接入网UTRAN/BSS及传统固定网PSTN/ISDN
的边界处；是A接口、Iu接口、Nb接口业务承载实体。
l媒体转换、承载控制及业务交换等功能:如GSM/UMTS各类语音编解码器，回音消
除器，IWF，接入网与核心网侧终端媒体流交换，会议桥、放音收号资源等。
l资源受控功能：接受来自 MSC server及 GMSC server的资源控制命令。
l支持电路域业务在多种传输媒介：基于AAL2/ATM、TDM、RTP/UDP/IP上的业务
承载，提供必要的承载控制。


软交换功能实体:信令网关SG
ISUP ISUP
MTP3 M2UA
MTP2 SCTP
PSTN SG MSC Server
MTP1 IP

TDM IP

l信令网关（SG）在基于TDM的窄带SS7信令网络与基于IP的宽带信令网
络之间，完成MTP3或者MTP2上层用户的传输层信令协议栈的双向转换
(SIGTRAN M3UA /SCTP/IP <=> SS7 MTP3/2/1)。
lSGW在物理实现上可与(G)MSC server或MGW合一。


传统交换机和软交换机结构比较

传统交换机软交换机

物理实体 MSC MSS + MGW

媒体控制协议无 H.248

交换实体时隙 IP、时隙等

信令协议 ISUP BICC、ISUP


软交换网络常见接口
SCE
HLR
SMS
SCP

MAP CAP
BICC

Nc

RANAP Mc H.248 H.248 Mc RANAP
Iu Iu

Iub Nb Iub
Node B IP/ATM Node B
RNC MGW RNC
MGW


软交换网络常见接口列表
接口协议协议承载方式相关实体功能
Mc H.248 IP MSC Server-MGW 媒体网关控制接口，MSC Server控
制MGW的资源等。

Nc BICC IP、ATM、TDM MSC Server-(G)MSC 呼叫控制接口，与具体承载相独立。
Server

Nb CP IPBCP 隧道 MGW-MGW 承载控制接口，IP承载控制面功能。

Nb CP Q.AAL2 AAL5/ATM MGW-MGW 承载控制接口，ATM 承载控制面功
能

Nb UP RTP IP MGW-MGW 承载业务接口，IP承载时用户面功
能。

Nb UP AAL2 AAL2/ATM MGW-MGW 承载业务接口，ATM承载时用户面
功能。

Iu CP RANAP AAL5/ATM RNC-MSC Server Iu控制面协议，传送信令。

Iu UP Iu UP AAL2/ATM RNC-MGW Iu用户面协议，传送业务。

C/D MAP TDM MSC Server-HLR MSC Server与HLR之间信令交互。

CAP CAP TDM SSF－SCF CAMEL智能网接口。


Mc接口及其协议栈
RANAP ISUP
SCCP MTP3
ATM IP MTP-3B M2UA
3G拓展的H.248 SAAL-NNI SCTP
ATM IP
PHY MSC Server PHY
MSC Server
MTP-3B SCTP
SAAL-NNI IP Nc
ATM L2 Iu ISUP
Mc
PHY PHY MGW Nb
MGW

Iu
Iub
Iub
Node B
PSTN/PLMN
RNC Node B RNC


3GPP R4 网络中的协议-H.248
• 使用主从机制
• MGC (Media Gateway Controller) 为主，MG (Media Gateway)为从
• MG需要在MGC上进行注册
• 为单对单协议，一个MG由一个MGC控制
• 可以使用ASN.1或者ASCII编码方式

• 由IETF与 ITU-T (H.248)共同定义
• 在3GPP R4中为MSC Server与MGW之间必须支持的功能
• 在3GPP R5中用于MGCF与MGW以及CSCF与MRF之间的控制

BI C C
T IC C

RR N A N A P
A AP
R A NAA PP
R NA
H 2.28 8
H 4 4 H248 H .2 4 8

Iu UP N TP
Rb Iu UP
Iu -C S IP /A T M Iu - C S
RNS MGW MGW RNS


Nc接口及其协议栈

BICC
nNc接口是MSCserver间
MTP-3B SCTP
MTP3 的标准接口，运行BICC
SAAL-NNI IP
协议，完成局间呼叫控制。
ATM L2 MTP2
BICC呼叫控制独立于用
PHY PHY MTP1
MSC Server MSC Server 户面承载技术，也独立于
控制面信令传输技术。
Nc
Mc
MGW Nb MGW

Iub Iu
Iub
Node B
RNC RNC Node B


3GPP R4 网络中的协议-BICC
• BICC (Bearer Independent Call Control) 协议由ITU-T定义（Q.1902)
• BICC用于两个MSC Server之间的信令交换，在3GPP 23.205中定义
• BICC基于ISUP发展而来，可在包括ATM、IP等承载网上传输
• BICC信令的传输与承载网络无关，在3GPP R4中BICC主要通过SIGTRAN进
行传输
• BICC信令在在对基本呼叫流程及补充业务特性的支持方面基本向下兼容
ISUP协议；
TICC
BICC

RANAP RANAP
RANAP
RANAP
H.248
H248 H248 H.248

Iu UP RTP
Nb Iu UP

Iu-CS IP/ATM Iu-CS
RNS MGW MGW RNS


Nb接口及其协议栈
ATM IP TDM ATM IP TDM
ALCAP IPBCP AMR AMR G.711
STC Nb UP
SCTP Nb UP
MTP-3B 无 RTP
SAAL-NNI IP AAL2
UDP
ATM L2 ATM IP PCM
物理层（PHY）物理层（PHY）

Nb CP MGW
MGW
Nb UP
Nb
Iu Mc Mc
Nc Iub
Iub
Node B RNC Node B
RNC MSC Server
MSC Server


汇报提纲








软交换大本地网组网结构
区域中心（区号1）
MSC Server
长途网
MSC BSC
MSC
MSC TMSC
MSC GW
周边地市3（区号4）
GW
MGW1 MSC
周边地市1（区号2） TDM
TDM
TDM
GW MGW2 MGW3 GW

MGW BSC
MSC
4
A
BSC BSC 周边地市2（区号3）

n 大本地网：一个MSC Server管理多个本地网，每个本地网的无线网络设备都接入到本地网
所在地的MGW，与它网网元的互通也在本地MGW实现，大本地网内业务统一由MSC
Server控制
n 为满足各本地网新增用户或网络改造需求，在各本地网容量需求不大时，可以通过大本地
网实现，由省会或中心城市的一个MSC Server控制管理多个本地网的MGW


大本地网组网尽享“分布式便利”

n 组网灵活
MSC Server可以集中设置，MGW按照互通需求分散设置，灵活建设弹性网络，解
决传统组网中覆盖、容量和迂回之间的矛盾
n 扩容方便
只需新增MGW，可以无需新分配信令点等资源，配置的调整限制在局部小范围内
n 利于新业务部署
业务部署主要与MSC Server相关，MSC SERVER数量少、集中设置，可以快速部署，
快速响应市场需求
n 集中维护
MSC Server集中设置，则核心网维护力量可以集中分配；MGW基本只有硬件的维护，
可以由接入网人员代维，利于提高运维质量
n 基于NGN网络架构，实现网络无缝平滑演进


完善的大本地网组网基本要求

7号信令网
MSC Server

区域中心
MSC1/VLR1
周边地市1
MGW1
MSC2/VLR2
周边地市3
MSC4/VLR4

MGW2 MSC3/VLR3
MGW4

MGW3

周边地市2
MSC Server支持虚拟MSC，支持多信令点
• 保持传统计费模式
• 运营支撑计费系统保持不变提供话单格式与现网完全一致，可被计费中心正常分拣、处理
按虚拟MSC号分拣话单，保持和传统交换机一致
• 智能业务触发保持不变
• 保持传统漫游限制和切换策略


完善的大本地网组网对网管运维的要求
网管中心
IN AppServer HLR
n 通过维护终端对大本地
网的MSC Server和的
NMS MGW进行配置管理、
网管网性能管理、故障管理、
MSC Server 安全管理等

大区集中维护中心
n 通过MGW维护终端对本
B本地网地网MGW进行现场操
A本地网作，如硬件更换，故障恢
MGW MGW
复确认等
n 本地网也可以通过反拉
本地网维护中心 MSC Server维护终端，
提供话统功能保持和传统交换机一致实现分级分权维护

n 网络的业务、控制、信令集中在Server， Server的维护是核心网维护工作的重点；
MGW维护工作量小，主要是硬件配置，可以由无线侧代维
n Server的集中管理，提高CN全网的运维质量，避免各本地网运维力量的不均衡
n 锻炼运维队伍，为最终实现“集中运维，分级分权”管理的体制做好准备


完善的大本地网组网对HLR的要求
HLR9820支持虚拟HLR、集中设置
n虚拟HLR通过在一个物理HLR
HLR 9820
内部，按照不同区域进行划
V-HLR-1
分，每个划分区域为一个虚拟
V-HLR-2

V-HLR-N HLR；

n虚拟HLR在功能特性、管理、

安全性等方面，在逻辑上相当

于一个HLR；

n2G HLR与 3G HLR可共用一

个虚拟HLR


完善的大本地网应用案例－辽宁移动
华为最早提出、最早实施、唯一商用
HSTP HSTP HSTP HSTP HSTP
沈阳沈阳LSTP 沈阳LSTP 沈阳LSTP 大连LSTP 大连LSTP 大连
浑南新周水
大北 129机房
子
Server1 备份Server Server2 Server3 备份Server
网管中心

网管网

IP专线 IP专线

T1/T2
T1/T2 T1/T2 纯N0.7信令
BSC
BSC BSC 话路
PSTN
…… PSTN PSTN
信令(IP承载)
MSC MSC MSC H.248
HLR
HLR HLR 网管
抚顺MGW、铁岭MGW、葫芦岛MGW 本溪MGW 丹东MGW
锦州MGW、阜新MGW、朝阳MGW

n 采用软交换分布式端局方案，建设全省8个本地网，资源利用率高
n 引入IP专线，节省综合建网成本


汇报提纲








软交换容灾：双归属基本概念
主用MSS 容灾MSS

IP
MGW

双归属（Dual Homing），指在R4组网构架（媒体网关与控制分离）
下，一个媒体网关（MGW）从属于两个MSC Server。正常运行情况
下，MGW只注册到一个MSC Server上，而当该MSC Server发生故障
时，MGW可注册到另一个MSC Server上，继续为此MGW下管理的用
户提供业务。

华为N+1组网方式
主用MSS1 容灾MSS2

1+1主备方式

主用MSS1 容灾MSS3 主用MSS
MGW1 MGW2 MGW3 MGW4

N+1主备方式

主用MSS1 主用MSS2
MGW1 MGW2 MGW3 MGW

1+1互助方式
MGW1 MGW2 MGW3 MGW4


双归属N+1特点：容灾机制完善

异常，切换
主用MSC 容灾MSC
Server Server

Deactive非激活状态 Active激活状态

恢复，切回
主用MSC 容灾MSC
Server Server

Active激活状态 Deactive非激活状态
切换提供四种方式：自动倒换；手动倒换；自动倒回；手动倒回；
切换时间快速，容灾MSC Server 1秒钟完成切换，10分钟接管故障MSC Server ；
切换，不会引起雪崩效应，即容灾MSS接管故障MSC Server，不会影响其他工作
正常的主用MSC Server；


双归属N+1特点：维护便捷

OMC
l 静态数据
通过网管同时下发到主备MSC Server
静态数据
l 动态数据
VLR数据实时同步
主用Server1 主用Server2 备份Server
l 数据一致性检查
…
通过网管进行一致性校验

•支持手工和定时

•可生成检查报告

A市MGW1 B市MGW2 C市MGW3 D市MGW4
l 关键字索引
采用字符型索引，数据规划简单
IP主用链路

IP备用链路


双归属主叫过程分析

缺省模式优化模式
MS MGW MSS1 MSS2 MS MGW MSS1 MSS2

①
X ①
X
② ② 与HLR
③ ③ 交互

④ ④

双归属1+1备份方案主叫过程双归属1+1备份方案主叫过程

MS是MSS1的附着用户，正常情况下向MSS1发
MS是MSS1的附着用户，正常情况下向MSS1发 ① MS是MSS1的附着用户，正常情况下向MSS1发
① MS是MSS1的附着用户，正常情况下向MSS1发
起主叫；
起主叫；起主叫；
起主叫；
MSS1故障时，MGW重新注册到MSS2，改变
MSS1故障时，MGW重新注册到MSS2，改变 ② MSS1故障时，MGW重新注册到MSS2，改变
② MSS1故障时，MGW重新注册到MSS2，改变
信令路由，将主叫请求发往MSS2；
信令路由，将主叫请求发往MSS2；信令路由，将主叫请求发往MSS2；
信令路由，将主叫请求发往MSS2；
MSS2的VLR无MS数据，故返回失败，原因为
MSS2的VLR无MS数据，故返回失败，原因为 ③ MSS2暂时挂起呼叫，向HLR发送
③ MSS2暂时挂起呼叫，向HLR发送
缺席用户”；
缺席用户”； MAP_UPDATA_LOCATION 获取用户数据，返回
MAP_UPDATA_LOCATION 获取用户数据，返回
MS发起LAU过程，此后主叫可以成功。
MS发起LAU过程，此后主叫可以成功。成功（通过软参配置）；
成功（通过软参配置）；
④ MS继续呼叫过程，主叫成功完成。
④ MS继续呼叫过程，主叫成功完成。


双归属被叫过程分析

PSTN/MSC HLR MSS1 MSS2 PSTN/MSC HLR MSS1（2） MSS2（1）

①
X ①
X
②
②
X ③
④
⑤

MSC Pool方案被叫过程双归属1+1备份方案被叫过程

① 主叫方向HLR发SRI请求路由信息；
① 主叫方向HLR发SRI请求路由信息； ① 主叫方向HLR发SRI请求路由信息；
① 主叫方向HLR发SRI请求路由信息；
② HLR仍然将PRN消息发往故障的MSS1，导致
② HLR仍然将PRN消息发往故障的MSS1，导致 ② HLR/STP信令链路或路由重选（MSS配置多信
② HLR/STP信令链路或路由重选（MSS配置多信
被叫失败；
被叫失败；令点，HLR/STP选择迂回路由），将PRN消息发
令点，HLR/STP选择迂回路由），将PRN消息发
往MSS2；
往MSS2；
③ MSS2的VLR无MS数据，向HLR发起数据恢
③ MSS2的VLR无MS数据，向HLR发起数据恢
复；
复；
④ HLR插入用户数据到MSS2；
④ HLR插入用户数据到MSS2；
⑤ MSS2返回PRN RSP，被叫过程成功继续
⑤ MSS2返回PRN RSP，被叫过程成功继续

被叫通过信令链路或路由重选至正常的MSS,现网HLR/STP已支持！


双归属应用案例－浙江联通2+1网络结构
HLR/GMSC/SMC/SCP
LSTP

杭州MSS1 宁波MSS2 备份MSS
60万

杭州金华宁波温州
TDM
MGW MGW MGW MGW IP

BSC BSC BSC BSC


汇报提纲








软交换机与传统交换机网络演进能力的比较

传统交换机演进能力 Vs 软交换机演进能力

SP R4架构
传统 MSC SP

R99架构 SP SoftSwitch CSCF
SoftSwitch CSCF
升级新增
连接方式调整
R4架构 MGW þ SP 多业务分组交换网络
router
一步到位 router
多业务分组交换网络
router

MGW
MSC-SERVER þ SP
MGW AMG BAS SG TMG WMG GGSN

þ新增设备 þ SP 宽带接入网络 PSTN网络 2G/3G 无线网络

Ø 演进方向仅为R99 Ø 直接支持R4分离架构
Ø 必须新增MGW投资 Ø 无需新增MGW投资
Ø 现网升级，全网大范围调整 Ø 引入新建，逐步优化调整


降低机房配套投资

以20万用户容量为例，软交换机资源占用最少

低集成度高集成度
传统电路交换机软交换设备

Ø 大容量G9软交换设备，集成度高、功
Ø 机柜数众多、占地面积大，所需机耗低，机房规划灵活
房动力备电等资源较多 Ø 华为G9仅需2个机柜，占地不到
1m2，功耗也仅为5KW


组网更灵活
话务迂回本地交换
传统大本地网模式软交换大本地网模式
大城市 MSC 大城市 MGW
PSTN PSTN MGW PSTN
BSC
MSC Server
BSC PSTN BSC 小城市2
BSC 小城市2

PSTN MGW
PSTN BSC MGW BSC

小城市3 PSTN
小城市1 BSC PSTN 小城市1 小城市3
BSC

Ø呼叫控制与承载合一，MSC设置于大 ØMSC Server集中设置，MGW按照需求分
城市，小城市本地话路造成迂回散设置，话路本地交换
Ø网络刚性很强，组网不够灵活 Ø真正意义的大本地网组网，灵活而有弹性


提高维护效率，提升维护安全性

分散维护集中维护
传统交换维护方式软交换维护方式
大区维护中心

A市 B市 N市
…

MSC MSC MSC MGW
MGW MGW

A市 B市 … N市

Ø传统交换网络按本地网设置 Ø软交换维护网络按大区设置
Ø维护力量相对分散，管理复杂 Ø维护力量相对集中，有利于集中管理
Ø造成维护成本较高 Ø提高应急反应速度，减少维护事故


“大容量、少局所”，优化网络
质量
传统交换网络软交换网络
大量切换少量切换
MSC2
MSC3 MSC2

MSC1 MSC4
MSC5
MSC6
MSC..
MSC1
MSC7 MSC8 MSC3

l“小容量，多局所”MSC边界区域切 l“大容量，少局所”减少跨MSC切换，
换频繁，影响网络质量优化网络结构，提升网络质量


业务部署更快

传统业务部署模式软交换业务部署模式
业务部署和所有MSC/VLR紧耦合业务部署仅和MSC-Server紧耦合
全网升级 Server升级

MSC Server

IP Bear

MSC MSC

MSC MSC MSC MSC MGW MGW
MGW
MGWMGW MGW MGW

l业务部属必须升级所有的MSC/VLR l业务部署仅和MSC-SERVER相关
lMSC/VLR数量庞大 lMSC-SERVER数量远小于MSC/VLR数量
l业务部署周期长，业务需求响应速慢 l业务部署更快，业务需求响应更及时


汇报提纲








呼叫流程

UE1 RNC-O Server-O MGW-O MGW-T Server-T RNC-T UE2
1.SETUP
2.CALL PROCEEDING

与HLR交互取
MSRN
3.IAM

寻呼、鉴权加密过程
4.SETUP
5.CALL CONFIRM

从主叫发setup到被叫回call confirmed消息，过程与GSM类似。
IAM中的CIC标识一次呼叫实例，没有指定电路的功能。


网络侧承载建立

5.CALL CONFIRM (续上页
6.ADD_req（C$）

准备承载 ADD_rsp（C2, T3）

7.APM

8.ADD_req（C$）
建立承载
ADD_rsp（C1, T2）

9.承载建立过程

被叫局MSC Server－T控制MGW－T，MGW－T分配网络侧资源；
MGW-T承载信息由BICC APM消息传递到主叫局MSC Server－O；
主叫侧MGW-O分配网络侧资源，Nb承载建立。


主叫接入侧承载建立


9.承载建立过程 (续上页)
10.ADD_req（C1）
准备承载
ADD_rsp（T1）

11.RAB_ASSIGN_req

RAB建立，IuUP初始化
11b.RAB_ASSIGN_rsp

主叫局MSC Server－O控制MGW－O，MGW－O分配接入侧资源；
主叫局MSC Server－O要求RNC-O建立RAB。


Nb UP初始化

11b.RAB_ASSIGN_rsp
(续上页)
12.NbUP Init req

NbUP Init ack

NTF_req(T2) NTF_req(T3)

NTF_rsp(T2) NTF_rsp(T3)

13. COT

Nb接口用户面初始化，MGW告知各自的MSC Server初始化事件；
主叫局MSC Server－O向被叫局MSC Server－T发导通消息COT。


被叫接入侧承载建立

13. COT
(续上页)
14. ADD_req（C2）
准备承载
ADD_rsp（T4）
15. RAB_ASSIGN_req

RAB建立，IuUP初始化
RAB_ASSIGN_rsp
16. ALERTING
ACM
ALERTING

MSC Server－T要求MGW－T分配接入侧资源；
被叫局MSC Server－T要求RNC－T分配RAB。


放音并激活被叫侧承载

16.ALERTING (续上页)
ACM
ALERTING
17. MOD_req（T3）
送回铃音 MOD_rsp（T3）
18.CONNECT
19. MOD_req（T4）
激活承载 MOD_rsp（T4）

停回铃音并 MOD_req（T3）
激活承载 MOD_rsp（T3）
20. ANC

被叫侧MGW－T向用户放回铃音；
MGW－T激活承载。


激活主叫侧承载、通话开始

20. ANC
(续上页)
21. MOD_req（T2）
MOD_rsp（T2）激活承载

MOD_req（T1）
MOD_rsp（T1）激活承载

CONNECT

通话中

MGW－O激活承载；
双方开始通话。


汇报提纲





华为软交换在中国联通应用
Ø 截止2006年底，中国联通完成软交换一期集采，共涉及22省 1715万线
Ø 华为软交换端局已经规模应用中国联通9省，共计925万线

省份城市容量
辽宁鞍山、本溪等12个本地网 267万

黑龙江哈尔滨 84万

浙江杭州、温州、宁波、金华 120万

广西南宁、玉林、柳州、梧州、北海、钦州、防 100万
城港
广东广州、佛山 45万

山西忻州 21万

安徽巢湖、安庆、芜湖、阜阳、淮北 146万

北京北京 50万

四川绵阳、攀枝花、眉山、乐山、资阳 97.5万

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Huawei Confidential Page 61

华为软交换辽宁联通应用案例
Ø全省按两个大区规划：沈阳大业务区和大连大业务区, Server均采取2＋
1备份方式建设，总容量达286.4万容量，备份容量达152.6万，替换全网
LUCENT设备
Ø全国第一个联通总部指定的软交换商用局

89.4

89.4 75.5

58.3 63.2

63.2


辽宁联通G9软交换组网结构图

沈阳大连
HSTP HSTP HSTP HSTP HSTP HSTP
沈阳LSTP 沈阳LSTP 沈阳LSTP 大连LSTP 大连LSTP 大连LSTP

MSS1 MSS2 MSS3 MSS4 MSS5 MSS6
网管中心

网管网

IP专线 IP专线

T1/T2
T1/T2 T1/T2
BSC 纯N0.7信令
BSC BSC
PSTN
…… PSTN PSTN
信令(IP承载)
MSC MSC MSC H.248
HLR HLR HLR 网管
FSMGW、TLMGW、PJMGW YKMGW ASMGW
JZMGW、FXMGW、FXMGW、HLDMGW LYMGW DDMGW BXMGW

浙江联通G9软交换－2006年10月8日割
接入网
杭州宁波

Server1 备份Server Server2

纯N0.7信令
IP专线

T1/T2 话路
T1/T2 T1/T2
BSC
BSC BSC 信令(IP承载)
PSTN PSTN PSTN
MSC MSC MSC H.248
杭州MGW
杭州MGW 金华MGW
金华MGW 温州MGW
温州MGW 宁波MGW
宁波MGW
30万
30万 30万
30万 30万
30万 30万
30万

Ø 杭州60万Sever下带杭州及金华MGW，宁波设一个60万Sever下带宁波及温州MGW，
另在杭州建一Server作2+1备份

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Huawei Confidential Page 64

华为公司广东移动软交换案例
韶关

梅州
河源
清远
潮州
揭阳
肇庆广州汕头
惠州

东莞汕尾
佛山
云浮
中山
深圳
江门
珠海
茂名阳江

湛江

广东移动的端局、关口局、汇接局都采用了华为的软交换，进入广东移动近50%的地区
，包括广州、深圳、东莞、汕头等发达地市。
广东移动十期软交换项目共扩容1000万，华为获得500万的容量，份额占近50%。


MSOFTX3000大容量高性能
单框步进扩容，从1个机柜到3个机柜平滑演进

机柜0 机柜1 机柜2 高性能
n 高集成
业务处理框
业务处理框业务处理框
业务处理框 n 180万用户
(01)
(01) (05)
(05) (09)
(09) n 大容量
n 处理能力：
业务处理框
业务处理框 nTMSC : 9M BHCA
基本框(00) (04)
(04) (08)
(08) nGMSC :7.2M BHCA
基本框(00)
nVMSC: 2.7M BHCA
业务处理框业务处理框 n 信令能力:
(03)
(03) (07)
(07) nSCTP link: 2304

辅助设备 n64k link: 1152
辅助设备
n2M link: 72
(含IGWB)
(含IGWB) 业务处理框业务处理框
业务处理框业务处理框 n 低功耗
(02)
(02) (06)
(06) n 满配置6KW


UMG8900大容量，丰富接口
单框步进扩容，从1个机柜到3个机柜平滑演进
n 性能
机柜0 机柜1 机柜2 n 45K Erlang for VMSC
n 220K Trunks for GMSC
辅助设备
辅助设备业务框
业务框业务框
业务框 n 接口类型
(03)
(03) (06)
(06) n STM-1 ATM, E1/T1 ATM
n E1, T1, STM-1
n FE, GE,
n STM-1 POS, STM-4 POS
主控框
主控框业务框业务框 n 接口能力
业务框业务框 n IP 接口 - FE: 112 GE: 14
(01)
(01) (02) (05)
(02) (05) n ATM 接口 - E1(IMA): 384
n - STM-1: 48
n TDM E1 7168
n TDM STM-1 112
SIWF框
SIWF框业务框
业务框业务框
业务框 n 编码
(01)
(01) (04)
(04) n UMTS AMR, UMTS AMR2
n FR, HR, EFR, FR-AMR, HR-
AMR
n G.711, G.723, G.729
n H.263/MPEG-4


Thank You
www.huawei.com


20070906103501 软交换核心网交流材料

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (9)

Similar to 20070906103501 软交换核心网交流材料

Similar to 20070906103501 软交换核心网交流材料 (20)

20070906103501 软交换核心网交流材料