具有互聯(lián)互通支持多業(yè)務(wù)功能的ＺＸＰＣＳ無線市話網(wǎng)

朱秀根

無線市話網(wǎng)絡(luò)所具有的低成本、大容量、兼容性好、配置靈活并能提供數(shù)字綜合業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，為解決城市中高話務(wù)密度、大話務(wù)量通信的無線覆蓋問題提供了一種有效的手段。無線市話網(wǎng)起到了部分優(yōu)化整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)的作用。近年來無線市話系統(tǒng)在參與中國無線市話網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用。

隨著無線市話網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，無線市話用戶僅局限于在本地市話網(wǎng)內(nèi)使用PCS手機(jī)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的需求，多區(qū)域、大范圍的互連互通已經(jīng)成為無線市話網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。無線市話網(wǎng)上新增值業(yè)務(wù)的開展以及將來應(yīng)用業(yè)務(wù)的發(fā)展需要無線市話網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更合理、接口更開放、工程實(shí)施更靈活。ZXPCS10.0無線市話系統(tǒng)正是為了滿足不斷增長的用戶需求，在ZXPCS2.0無線市話系統(tǒng)基礎(chǔ)上加以提高而來，其提供的功能更加強(qiáng)大、應(yīng)用業(yè)務(wù)種類更加多樣化、系統(tǒng)容量更高、更能貼近個(gè)人通信的業(yè)務(wù)要求。

ZXPCS10.0無線市話系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于以下思想：不需大的一次性投入，業(yè)務(wù)引入與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展建設(shè)同步；不需大幅增加成本，讓客戶深深感受到低檔設(shè)備的投資、高檔網(wǎng)絡(luò)性能的享受。

1 中興無線市話網(wǎng)總體 介紹

ZXPCS10.0無線市話系統(tǒng)融合了中興通訊的移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)以及個(gè)人手持電話系統(tǒng)(PHS)的技術(shù)優(yōu)勢，引入互聯(lián)互通網(wǎng)關(guān)，將原來一個(gè)個(gè)孤立的無線市話網(wǎng)絡(luò)，整合成可以全網(wǎng)互聯(lián)互通的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。ZXPCS10.0無線市話系統(tǒng)的系統(tǒng)容量大，可為實(shí)現(xiàn)大城市超大容量覆蓋和原有網(wǎng)絡(luò)升級(jí)提供有效的方案。

中興ZXPCS10.0分為業(yè)務(wù)提供層、核心控制層和無線接入層3層結(jié)構(gòu)：

(1)無線接入層

無線接入層由系統(tǒng)接入網(wǎng)絡(luò)單元(ANU)、基站控制器(CSC)和基站(CS)組成，為無線市話用戶提供無線接入的通道。

(2)核心控制層

核心控制層的主要設(shè)備為互聯(lián)網(wǎng)關(guān)(IGW)，其作為一個(gè)匯聚平臺(tái)實(shí)現(xiàn)PS手機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部無線切換控制、系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)的信令協(xié)議處理、網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通、與業(yè)務(wù)提供層之間的協(xié)議處理和連接。

(3)業(yè)務(wù)提供層

業(yè)務(wù)提供層是短消息中心、智能網(wǎng)等多業(yè)務(wù)實(shí)體的集合，是用戶業(yè)務(wù)的服務(wù)源。中興ZXPCS10.0總體方案如圖1所示。

圖1中MMC為移動(dòng)管理中心，MMC包含兩個(gè)實(shí)體：歸屬位置寄存器(HLR)和鑒權(quán)中心(AUC)。ZXPCS10.0以No.7信令作為支撐，整個(gè)系統(tǒng)具有對(duì)No.7信令的完全兼容性,支持以下No.7信令：MAP(移動(dòng)應(yīng)用部分協(xié)議)、TUP(電話用戶部分協(xié)議)、AISUP(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的用戶部分協(xié)議)、INAP(智能網(wǎng)用戶部分協(xié)議)、OMAP(No.7信令操作維護(hù)應(yīng)用部分協(xié)議)。

ZXPCS10.0的接口分外部接口和內(nèi)部接口。在系統(tǒng)中IGW通過標(biāo)準(zhǔn)No.7 MAP信令協(xié)議與移動(dòng)管理中心(MMC)的HLR/AUC相接口；IGW與外部公共交換網(wǎng)接口通過No.7/No.1信令相連接；在系統(tǒng)內(nèi)部，IGW與ANU之間采用內(nèi)部自定義接口(標(biāo)準(zhǔn)E1方式傳輸連接)，ANU與基站控制器(CSC)之間采用E1接口相連接；基站采用U接口(2B＋D)接入CSC；手機(jī)和基站(CS)之間采用PHS技術(shù)的RCR STD－28標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行空中接口；IGW與操作維護(hù)網(wǎng)管(OMC)之間采用TCP/IP以太網(wǎng)接口，OMC與外部本地網(wǎng)管中心以及計(jì)費(fèi)中心采用X.25接口。

2 ZXPCS10.0無線市話網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)

ZXPCS10.0具有如下技術(shù)特點(diǎn)：

(1) ZXPCS10.0基于標(biāo)準(zhǔn)No.7信令的MAP協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)跨地、市，跨省間無線市話網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。

(2)ZXPCS10.0兼容No.7信令I(lǐng)NAP協(xié)議規(guī)程或移動(dòng)CAMEL協(xié)議規(guī)程，支持智能網(wǎng)平臺(tái)的接入功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)卡簽約或?qū)τ脩舻暮灱s。ZXPCS10.0具有SSP功能并提供標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議接口，運(yùn)營公司可在業(yè)務(wù)應(yīng)用層增加中興的智能網(wǎng)平臺(tái)或者通過提供的接口與現(xiàn)有固定網(wǎng)絡(luò)的智能網(wǎng)接口，運(yùn)營公司可在智能網(wǎng)平臺(tái)上生成各種智能移動(dòng)業(yè)務(wù)服務(wù)集，向用戶提供和開展各種移動(dòng)智能業(yè)務(wù)。

(3)ZXPCS10.0與業(yè)務(wù)接入層和核心層之間均采用標(biāo)準(zhǔn)的No.7信令接口。隨著無線市話新業(yè)務(wù)的深入發(fā)展，在產(chǎn)生新的增值業(yè)務(wù)服務(wù)項(xiàng)時(shí)，可很容易將該新的增值業(yè)務(wù)服務(wù)項(xiàng)開發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)實(shí)體加入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)新的增值業(yè)務(wù)功能。

(4)ZXPCS10.0是專門為大、中城市的無線市話網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，非常適合大、中型城市大容量、大規(guī)模的無線市話網(wǎng)組網(wǎng)和覆蓋。其網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部采用分散處理結(jié)構(gòu)和模塊化的設(shè)計(jì)，非常有利于大、中型城市用戶容量的線性增加，用戶容量從1萬線可以線性擴(kuò)容到60萬線，甚至可以達(dá)到120萬線的容量(在兩個(gè)IGW共用一個(gè)MMC移動(dòng)管理器時(shí))。

(5)ZXPCS10.0易于實(shí)現(xiàn)向未來3G IP核心網(wǎng)的融合過渡。

(6)ZXPCS10.0可為運(yùn)營商提供先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃管理功能。

(7)ZXPCS10.0操作維護(hù)網(wǎng)管采用Client/Server架構(gòu)、圖形化用戶界面、GIS地理信息系統(tǒng)等先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，可根據(jù)局方需求采用靈活的遠(yuǎn)程接入方式(DDN、PSTN等)。操作維護(hù)網(wǎng)管能提供性能管理、配置管理、故障管理、安全管理，便于集中維護(hù)。

(8)ZXPCS10.0內(nèi)部主處理機(jī)(MP)、交換網(wǎng)平面等關(guān)鍵部件均采用主備用熱備份工作方式，具有遇故障時(shí)立即自動(dòng)倒換功能，充分保證系統(tǒng)不間斷運(yùn)行?？刂品绞讲捎秒p機(jī)雙總線、通信網(wǎng)絡(luò)采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效地提高了系統(tǒng)的可靠性。在系統(tǒng)內(nèi)部具有自動(dòng)測試診斷系統(tǒng)、信令觀察系統(tǒng)，并采用系統(tǒng)全智能技術(shù)，將故障定位至板級(jí)。

(9)ZXPCS10.0網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部采用第3代的PHS基站技術(shù)，包括自適應(yīng)陣列天線處理技術(shù)、高接受靈敏度技術(shù)、幀同步技術(shù)。采用自適應(yīng)陣列天線處理技術(shù)減少了干擾，因而可以提供更高的語音質(zhì)量和更大的容量，從而改善頻率復(fù)用效率；采用自適應(yīng)陣列天線處理技術(shù)，可以增大覆蓋范圍，減少越區(qū)切換次數(shù)，使干擾電平減小，掉話次數(shù)大大降低，改善移動(dòng)性能。

(10)采用捆綁基站技術(shù)可以將兩個(gè)1C3T基站通過捆綁電纜連接起來，兩個(gè)基站共用一個(gè)控制信道，組成一個(gè)1C7T基站。由于捆綁后的基站相當(dāng)于一個(gè)擁有7個(gè)話音信道的基站，手機(jī)搜尋基站信道成功的幾率大大增加，在話務(wù)量較高的地區(qū)效果尤為明顯。由于采用的是捆綁電纜，可以方便地拆卸，便于用戶靈活地調(diào)配系統(tǒng)資源。

(11) 采用SDMA方式可實(shí)現(xiàn)在原有單一載頻上信道容量的翻倍，使原來的3信道時(shí)隙通過DSP(數(shù)字信號(hào)處理)技術(shù)實(shí)現(xiàn)6信道的能力，頻率的使用率得到整數(shù)倍的提高。

3 中興無線市話網(wǎng)的業(yè)務(wù)功能

ZXPCS10.0系統(tǒng)可提供的業(yè)務(wù)包括基本業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、增值新業(yè)務(wù)三大類。

基本業(yè)務(wù)主要包括：

固定電話呼叫移動(dòng)手機(jī)話音業(yè)務(wù)；

移動(dòng)手機(jī)呼叫固定電話話音業(yè)務(wù)；

移動(dòng)手機(jī)呼叫移動(dòng)手機(jī)話音業(yè)務(wù)；

移動(dòng)手機(jī)撥打長途話音業(yè)務(wù)，包括國際長途話音業(yè)務(wù)；

緊急呼叫業(yè)務(wù)。

補(bǔ)充業(yè)務(wù)主要包括：

主叫號(hào)碼顯示限制；

缺席用戶服務(wù)；

不可及呼叫前轉(zhuǎn)；

遇忙呼叫前轉(zhuǎn)；

無條件呼叫前轉(zhuǎn)；

無應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)；

免打擾服務(wù)；

呼出限制；

查找惡意呼叫；

主叫號(hào)碼顯示；

截接服務(wù)。

增值新業(yè)務(wù)主要包括：

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(28 kbit/s,56 kbit/s)；

尋呼業(yè)務(wù)；

短消息業(yè)務(wù)；

普通計(jì)費(fèi)；

漫游計(jì)費(fèi)；

預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)；

無線CENTREX；

有線無線一體化；

特服就近接入業(yè)務(wù)；

一號(hào)雙機(jī)；

區(qū)域限制業(yè)務(wù)；

一號(hào)通業(yè)務(wù)；

盲區(qū)呼業(yè)務(wù)。

4 中興無線市話網(wǎng)的組網(wǎng)方式

ZXPCS10.0進(jìn)行系統(tǒng)初期配置時(shí)，可只考慮滿足覆蓋要求，也可根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌拕?wù)量分布情況進(jìn)行話務(wù)量設(shè)計(jì)。在初期組網(wǎng)時(shí)當(dāng)不能在某些話務(wù)量高的地區(qū)滿足需要時(shí)，再在這些地區(qū)進(jìn)行基站擴(kuò)容，直到滿足話務(wù)量的需求為止。

ZXPCS10.0系統(tǒng)組網(wǎng)見圖2。

ZXPCS10.0系統(tǒng)內(nèi)部接口均采用E1、2M標(biāo)準(zhǔn)PCM接口，這給無線市話網(wǎng)的組網(wǎng)帶來了靈活性，ANU和CSC可以放在近端，也可以放在遠(yuǎn)端。ZXPCS10.0可以充分利用運(yùn)營商現(xiàn)有傳輸SDH環(huán)將ANU分布在各個(gè)分局，將CSC放在光傳輸接入點(diǎn)上，充分發(fā)揮現(xiàn)有光接入點(diǎn)的原有布局，有利于基站的覆蓋設(shè)計(jì)。

IGW是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心層，完成業(yè)務(wù)控制功能，包括PS移動(dòng)交換、存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)和移動(dòng)管理信息的數(shù)據(jù)庫(HLR、VLR)以及操作維護(hù)中心(OMC)等，負(fù)責(zé)管理PCS系統(tǒng)內(nèi)部用戶之間以及與其它電信網(wǎng)用戶之間的通信。所有手機(jī)的鑒權(quán)和確認(rèn)都在MMC服務(wù)器完成。一般IGW放置在中心機(jī)房內(nèi)。

系統(tǒng)中ANU與IGW采用自定義內(nèi)部接口協(xié)議進(jìn)行連接，IGW與ANU之間提供20條PCM話音B通道、4條共路信令鏈路。

ANU與CSC的接口均為E1接口，通常采用局方 SDH光傳輸設(shè)備連接，ANU與CSC之間的信令接口為內(nèi)部信令方式。每個(gè)ANU輸出32條PCM的E1信號(hào)控制管理16個(gè)CSC。

CSC主要完成ISDN信令與內(nèi)部信令的轉(zhuǎn)換以及漫游切換控制。一個(gè)CSC可以控制20個(gè)基站(CS)。CSC與CS之間采用標(biāo)準(zhǔn)ISDN的U接口，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信。

各個(gè)基站以微蜂窩的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋，其覆蓋半徑為500 m左右。如果每個(gè)基站控制器(CSC)僅帶8個(gè)基站，則每個(gè)基站控制器可覆蓋1.5 km的半徑。如果每個(gè)ANU帶8個(gè)基站控制器，則8個(gè)基站控制器帶64個(gè)基站可基本覆蓋半徑為4 km的區(qū)域。

ZXPCS10.0系統(tǒng)采用3種不同類型的基站有層次地混合使用，達(dá)到系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擁有最佳的性能價(jià)格比。其提供的20 mW小基站采用遠(yuǎn)端供電，能夠?qū)崿F(xiàn)2～4個(gè)基站捆綁技術(shù)，支持高話務(wù)密度，如步行街無遮擋情況下的地區(qū)覆蓋。500 mW智能型基站支持較高的移動(dòng)速度(移動(dòng)速度達(dá)80 km/h)，具有良好的室內(nèi)穿透能力，主要使用在建筑密度較低、城鄉(xiāng)結(jié)合部等地區(qū)以支持大覆蓋范圍?！?/p>