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上海贝尔阿尔卡特TD-SCDMA解决方案

2007-08-17
作者:上海贝尔阿尔卡特
序言   

在第三代移动通信(3G)标准领域,为了避免重演在2G领域由于各国(地区)频率分配的方式及制式技术选择的不同而造成的全球漫游困难,国际电信联盟(ITU)在3G中提出了IMT-2000(国际移动通信-2000)的倡议,并由此而催生了最终的三大主流国际标准:WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA" title="TD-SCDMA">TD-SCDMA。其中,由中国提交的TD-SCDMA标准,虽然在ITU的标准征集阶段是后来者,却凭借其独特的技术优势最终胜出。同时,作为三个主流标准中惟一一个TDD标准,该技术从诞生初始就一直备受世人关注。在同样满足IMT2000要求的前提下,TDD系统有以下特点:(1)TDD能使用各种频率资源,不需要成对的频率;(2)TDD适用于不对称的上下行数据传输速率,特别适用于IP型的数据业务;(3)TDD上下行工作于同一频率,对称的电波传播特性使之便于使用诸如智能天线等新技术,达到提高性能、降低成本的目的;(4)TDD系统设备成本较低,将可能比FDD系统低20%-50%。 当今移动通信的发展已相当成熟,较2G,3G网络建设起点更高。运营商致力于打造一个能提供完整端到端" title="端到端">端到端服务的可靠网络,并希望从一开始就提供良好的覆盖和质量。上海贝尔阿尔卡特" title="上海贝尔阿尔卡特">上海贝尔阿尔卡特凭借ALCATEL在3G方面的经验,依托强大的本地开发与支持能力,成为国内重要的3G端到端解决方案供应商。通过与大唐移动通信设备有限公司的合作,上海贝尔阿尔卡特已能提供完备的端到端TD-SCDMA解决方案。我们的方案能够在满足各种业务QoS的前提下,最大限度的提高容量和扩大覆盖,从而降低运营成本,提高效益。上海贝尔阿尔卡特为运营商提供的先进、成熟的端到端的TD-SCDMA解决方案,涵盖了无线接入网、电路域核心网" title="核心网">核心网、分组域核心网、业务应用平台以及传输网和支撑网等所有领域。



图1:上海贝尔阿尔卡特先进、成熟的端到端TD-SCDMA解决方案

同时,上海贝尔阿尔卡特在GSM以及WCDMA网络规划、网络设计和网络优化方面积累了丰富的经验,结合我们对TD-SCDMA技术特点的深刻理解,能帮助运营商做好TD-SCDMA网络的成功部署。 客户利益我们先进、成熟的TD-SCDMA解决方案为运营商带来如下利益:

1.确保运营商TD-SCDMA大规模网络部署的如期实现  

上海贝尔阿尔卡特与大唐移动共同组建了产业化联合团队,以大唐移动丰富的TD-SCDMA无线接入网产品系列为基础,充分利用上海贝尔阿尔卡特在产业化、生产上的强大技术实力及长期积累的丰富经验,共同致力于加速TD-SCDMA的产业化进程。凭借产业化和生产的强大技术实力及长期积累的丰富经验,上海贝尔阿尔卡特能够确保TD-SCDMA产业化及大规模商用的如期实现。

2.全系列TD-SCDMA无线接入网产品全面满足各种业务环境  

通过与TD-SCDMA标准的发起人,同时也是TD-SCDMA最主要的技术持有者和最重要的TD-SCDMA无线网络供应商的大唐移动的深入合作,上海贝尔阿尔卡特可以提供技术成熟、设计先进、功能强大、稳定可靠的全系列TD-SCDMA无线接入网。包括室内、室外宏蜂窝NodeB和微蜂窝,以及超大容量宏蜂窝等产品系列,全面满足未来3G网络应用的各种业务环境。

3.业界最为成熟的3GPP R4核心网,降低维护成本,方便新业务的导入,并可实现向3GPP R5以及全IP网络的平滑演进  

上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium WSS/WMG核心网为业界最为成熟的3GPP R4核心网。其分布式的核心网架构及大容量的软交换核心,低成本易维护,方便新业务的导入,并可实现向3GPP R5以及全IP网络的平滑演进。不仅可以支持TD-SCDMA和WCDMA 3G网络,还可以支持2G的GSM和CDMA网络,并同时兼容TDM/IP/ATM传输,充分满足运营商多种网络并存及互通的需要。

4.丰富的移动业务应用平台能够有力地支持运营商实现高盈利的3G应用  

上海贝尔阿尔卡特开放应用平台全面支持三大3G国际标准,综合业务管理平台(ISMP)具有水平化的业务引擎集成体系、快速统一的业务接入架构、强大的多业务控制能力、丰富的计费策略支持以及严格的SP监管机制等特征。结合阿尔卡特智能化的iGGSN所实现的灵活业务内容计费,帮助运营商将3G网络的技术优势转化成竞争优势和利润源泉。

5.强大的研发、生产和售后服务综合实力保障运营商网络的持续稳定运营  

建立在长期服务于中国所有运营商经验基础上,形成的对中国移动通信市场的深入理解,上海贝尔阿尔卡特充分整合利用各方面的资源优势,以长期不懈的努力全面提高综合实力,矢志成为运营商最可信赖的3G伙伴,保证运营商网络的持续稳定运营。

关键信息  

上海贝尔阿尔卡特的端到端TD-SCDMA解决方案包括无线接入网、电路域核心网、分组域核心网、业务应用平台,以及传输网和支撑网。每部分又由若干关键设备组成。

TD-SCDMA无线接入系统  

TD-SCDMA无线接入网络(RAN)中的关键设备包括无线网络控制器(RNC)、基站(NodeB)、无线操作维护中心(OMC-R)以及整个RAN的软件系统。 1.全系列基站为了满足运营商对在各种复杂环境下建网的要求,上海贝尔阿尔卡特提供全系列技术领先的基站产品:

室内型宏基站
室外型宏基站
微基站
超级基站

1.1 室内型宏基站产品特点:Ÿ高集成度,模块化单载扇支持24个信道,最大支持9载扇提供3机柜3扇区9载波的模块堆积解决方案Ÿ配置灵活,功能完善支持多种类型天线支持E1或STM-1接口支持星状、链状和环状组网方式Ÿ平滑升级和演进基于R4开发,高起点硬件兼容ATM和IP交换,通过软件平滑升级至R5/R6Ÿ高可靠性硬件:采用主备用、自动切换保护、负荷分担、故障检测/隔离等措施软件:采用定时守护、任务监控、存储校验、资源核查、故障回退等措施Ÿ操作维护方便支持所有单板、模块带电热插拔支持远程维护、检测、故障恢复、远程软件下载

1.2 室外型宏基站产品特点:

业界第一台TD-SCDMA室外型宏蜂窝基站
采用与室内宏蜂窝基站全兼容设计,板卡互换,成熟设计
全温工作范围,交流/直流供电,无需机房,快速布网,无人职守,远程管理

1.3 宏基站的配置原则

单载波基带处理板最大支持24个信道
模块化,最大支持3载波×3扇区
12路E1、2路STM-1的Iub接口
全向、扇区天线配置

1.4 微基站产品特点:

紧凑、灵活:小巧轻便,易于安装,可在杆上、墙上和落地安装,便于站点的选取
单人快速安装,简单易行,一般仅需30分钟
简化的射频规划和部署:可以通过OMC-R进行远程网络集成
无源散热管理系统:采用自然散热,静音运行
高集成度,高可靠性
完整的微蜂窝系统解决方案
满足各种应用环境,无论是室内还是室外环境

1无室内站址地区覆盖
2盲点地区覆盖
3室内覆盖
4室内分布式覆盖1.5 超级基站产品特点:

高集成化设计
极大减少站址数量,方便选址,便于基站资源的集中管理和维护
射频收发信机专用芯片和基带信号处理专用芯片
多种射频拉远方案,满足各种环境
同时支持多种站型和小区覆盖方式
多载波工作,便于向B3G过渡
新一代数字信号处理技术,充分发挥TDD的优势
易于扩容及改变配置
方便建设、大幅降低设备、传输、选址、建站和维护成本
2.无线网络控制器(RNC)产品特点:

高起点:遵循3GPP R4 TDD LCR 2003年12月版本开发

配置灵活:功能模块即插即用;支持星型、链型、环型的组网方式

具备多种同步时钟源接入能力:BITS时钟,Iu接口线路时钟,GPS时钟以及本地时钟

丰富的接口类型:E1 IMA、STM-1

容量大、集成度高:四机柜支持1.8M BHCA;32000 Erl;2Gbps数据吞吐量;1782小区;

模块化设计,扩容方便;

平台稳定、可靠性高:主备用、负荷分担、故障检测隔离、定时检测、任务监控、存储保护、资源核查

灵活实用的设备管理功能

软件基于分布式架构,高扩展性,支持软件在线补丁和远程维护升级

先进的、TDD独特的无线资源管理算法,全面提升无线网络质量
3.无线操作维护中心(OMC-R)产品特点:
强大的告警定位和处理能力
相关性规则和告警知识库
可定制的性能报表模板
提升配置安全和效率
离线配置工具和配置回滚功能   

软件包管理

便捷的大数据量处理

命令行和对象模板

良好的系统健壮性和可扩展性

支持对网元的自动重连   
分布式设计,多进程处理   
系统自监控和会话控制功能   
网元协议网关
提供标准化接口

TD-SCDMA核心网解决方案

上海贝尔阿尔卡特TD-SCDMA核心网主要由二大部分组成:电路域核心网和分组域核心网。其中电路域核心网采用了上海贝尔阿尔卡特最新的移动软交换" title="移动软交换">移动软交换Spatial Atrium解决方案,分组核心网采用了上海贝尔阿尔卡特最新的U3 PSCN方案,二者相互依存,共同推动第三代移动通信系统的核心网络将逐步向全IP网络演进。1.电路域——上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium移动软交换解决方案1.1上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium移动软交换解决方案的结构

基于软交换的思想体系Spatial Atrium解决方案,将传统移动交换机(MSC)功能分为MSC Server(移动交换服务器)和MG(媒体网关)两个功能实体来实现,其中MSC Server完成呼叫控制和移动性管理,MG完成媒体流的处理功能。



上海贝尔阿尔卡特移动软交换解决方案主要由三部分网元组成:

无线软交换WSS(Wireless SoftSwitch),提供呼叫控制、移动性管理、信令网关、媒体网关控制等基本功能,提供电信业务、承载业务、补充业务、及创新业务应用。

无线媒体网关WMG(Wireless Media gateway)提供TDM/ATM/IP的交换能力。提供丰富的话音和数据接口类型和端口密度。提供承载媒体和编码转换、回声消除、静音抑制、录音通知、DTMF、合法侦听、会议桥等功能。

无线网管系统WEM(wireless element management system)对无线软交换和无线媒体网关进行管理。

1.2上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium移动软交换解决方案的特点

上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium移动软交换解决方案是基于现有网络、面向下一代网络的综合解决方案,是对现有网络的革新,在一个平台上可以同时支持多种网络结构,从GSM到UMTS,再到将来的IMS,从组网方案来看,上海贝尔阿尔卡特Spatial Atrium移动软交换解决方案大大减化了网络的复杂性,降低了运营商的成本。

产品特点:

支持TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000/GSM等多标准协议和不同接入方式
大容量、占地小、功耗低
优良的开放性
互连互通能力强,
支持多种交换方式TDM/ATM/IP以及帧中继  

2.分组域——上海贝尔阿尔卡特U3 PSCN分组核心网解决方案2.1 上海贝尔阿尔卡特U3 PSCN分组核心网解决方案的结构:

上海贝尔阿尔卡特U3 PSCN分组核心网设备包括:服务GPRS支持节点(SGSN)、智能网关GPRS支持节点(iGGSN)、合法监听网关(LIG)、边界网关(BG)、计费网关(CG)、域名服务器(DNS)、操作维护控制中心(OMC-CN)以及防火墙(FW)。

2.2 上海贝尔阿尔卡特U3 PSCN分组核心网解决方案的特点

2.2.1 基于ATCA LINUX 主流硬件

ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture),是由PCI工业计算机制造商协会(PICMG)开发并颁布的针对下一代电信网络的标准架构体系。该设计用于满足网络设备制造商对平台再利用、更低成本、更快上市速度和多元灵活性的要求,以及运营商和服务提供商对降低资本和运营支出的要求。

上海贝尔阿尔卡特的U3 SGSN得益于ATCA技术,采用标准刀片式服务器(Blade),从而在大大简化了硬件的同时容量却有惊人的突破,满配置(仅为双机架,可以实现3百万用户的附着!)

上海贝尔阿尔卡特的U3 SGSN由于使用了ATCA技术,和以前的计算架构相比不但秉承了标准化、模块化的设计理念,而且在计算性能、稳定性、可管理性方面都有了大幅度提升,可以满足电信行业不断发展对底层架构日趋严格的要求。

2.2.2 QoS保障

Alcatel U3 SGSN具有的强大QoS能力能够使运营商不仅可以通过开放高增值业务提高竞争,还可以针对不同用户群分别制定运营策略。既满足不同用户和不同业务的QoS,同时又提高网络资源利用率,从而扩大市场渗透率。  TD-SCDMA移动应用解决方案

作为全球最重要的移动通信设备提供商,阿尔卡特为世界最大的几家3G业务运营商Orange、H3G、NTT DoCoMo等提供3G网络与应用解决方案,上海贝尔阿尔卡特依托阿尔卡特全球资源的支持,能为运营商提供完善、可靠和开放的应用解决方案。我们提供的方案遍及移动应用的各个领域:

移动智能网业务

上海贝尔阿尔卡特3G移动智能网产品包括开放业务平台(OSP)和基于OSP平台开发的一系列3G移动智能网业务。OSP平台具有强大的处理能力、高可靠性、灵活的扩展性和多网络融合等特点,能提供方便、灵活的业务创建环境,进行各种具有吸引力的业务的开发,并能迅速地在现有网络中部署,能快速地满足运营商的业务需求,并为其带来巨大的业务收益。

MMS业务

上海贝尔阿尔卡特的MMS系统保证了电信运营商提供与不同终端和其他多媒体短信业务中心(MMSC)的广泛的互通和互操作性。此外MMS还具有向创新的业务例如视频和即时消息等开放的功能。

高速浏览业务

高速Internet浏览业务是通过上海贝尔阿尔卡特的WAP网关实现的,上海贝尔阿尔卡特 WAP设备内部设计已经考虑了把业务均匀分配到各个模块去处理,而不需要增加外部的设备来实现所谓的负载均衡,从而为运营商节约投资,同时还具有快速部署各类新业务的能力。

彩铃业务

上海贝尔阿尔卡特的彩铃解决方案覆盖用户范围广,综合彩铃平台能够同时不同的移动通信网络的用户提供彩铃业务;既可以为普通用户提供业务,也可以为智能网用户提供业务;同时还支持交换机和智能网实现方案。

视频解决方案

上海贝尔阿尔卡特能够提供完全开放的端到端视频业务全套解决方案。  Streaming:采用PacketVideo的解决方案,该方案完全符合3GPP标准,我们的方案支持所有3GPP 兼容的主流终端厂商;拥有独特的Frametrack和Fasttrack 技术。  

视频网关:上海贝尔阿尔卡特视频网关是基于Alcatel UMTS R5 多媒体解决方案的基础(SIP based IMS),具有良好平滑演进能力,已能支持未来IMS的系统要求。  

视频信箱:上海贝尔阿尔卡特视频信箱解决方案将视频用户群扩展到不具有可视化能力的3G手持终端用户,同时也提供了与固定IP网络的互操作性,从而大大提高了视频电话和消息接通能力。  PTT(一键通):
上海贝尔阿尔卡特PTT解决方案可以最大程度的降低服务器的压力(点对点的通话不通过PTT服务器),支持大规模的群组通话(50人群组)。
  
即时消息解决方案
上海贝尔阿尔卡特IM解决方案支持多协议:XMPP/SIP、支持WEB/WAP/SMS/WV接入,能够与MSN,Yahoo Messager互通;集成SMS/MMS功能,支持机器人功能。
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