淺談TD-SCDMA網(wǎng)絡系統(tǒng)構(gòu)成

劉學智

摘要：TD-SCDMA即時分-同步碼分多址接入方式，是由中國無線通信標準化組織提出并得到ITU通過的3G（The 3rd Generation）無線通信標準，本文重點介紹TD-SCDMAM網(wǎng)絡的構(gòu)成。

關(guān)鍵字：TD—SCDMA無線接入3G

前言：在數(shù)據(jù)和多媒體通信日益發(fā)展的今天，迫切需要網(wǎng)絡提供多種類型、高質(zhì)量和高速率的多媒體業(yè)務，這促使第三代移動通信系統(tǒng)誕生。在3G網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展中，中國提出了TD-SCDMA（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access）無線接口技術(shù)，并作為ITU（International Telecommunication Union）第三代移動通信標準之一。

1．無線接入系統(tǒng)

BSC以及相應的BTS組成了GSM無線網(wǎng)絡系統(tǒng)（BSS），RNC以及相應的NodeB組成了TD-SCDMA 無線網(wǎng)絡系統(tǒng)（RNS）。

無線系統(tǒng)可以在一定的無線覆蓋區(qū)中，與移動終端進行通信，并接入到媒體網(wǎng)關(guān)（MSC Server/MGW）和SGSN。

NodeB是TD-SCDMA系統(tǒng)的基站（即無線收發(fā)信機），通過標準的Iub接口和RNC 互連，主要完成Uu接口物理層協(xié)議的處理。它的主要功能是擴頻、調(diào)制、信道編碼及解擴、解調(diào)、信道解碼，還包括基帶信號和射頻信號的相互轉(zhuǎn)換等功能。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，NodeB在硬件上分為以下兩個功能模塊。

RNC是無線網(wǎng)絡控制器，主要完成連接建立和斷開、切換、宏分集合并、無線資源管理控制等功能。

BTS是GSM基站，用于實現(xiàn)無線網(wǎng)絡覆蓋，并在BSC控制下向MS提供空中接口服務。BTS的操作維護是通過BSC來完成的。

BSC是GSM基站控制器，用于控制整個BSS系統(tǒng)。

2．核心網(wǎng) CS 域系統(tǒng)

TD-SCDMA核心網(wǎng) CS 域系統(tǒng)網(wǎng)絡實體包括 MGW、MSC Server、VLR、iGWB和HLR等。采用控制和承載相分離、基于IP承載的軟交換架構(gòu)，用于向用戶提供電路交換業(yè)務。

MSC Server，移動軟交換機，提供呼叫控制和移動性管理功能，通過接入 Iu-CS 接口的控制面實現(xiàn)對TD-SCDMA RNS的接入控制，通過Mc接口控制MGW，終結(jié)用戶-網(wǎng)絡信令，處理移動用戶的業(yè)務數(shù)據(jù)和CAMEL相關(guān)數(shù)據(jù)。MSC Server所接入的無線接入網(wǎng)所覆蓋的本地網(wǎng)或若干個本地網(wǎng)稱為該MSC Server的交換業(yè)務轄區(qū)。

VLR，拜訪位置寄存器。VLR 是一個動態(tài)數(shù)據(jù)庫，負責所管轄區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的移動用戶的數(shù)據(jù)，包含呼叫處理相關(guān)的信息?？蔀橐苿佑脩舴峙?MSRN、TMSI等號碼，并能從接收到的 MSRN、IMSI或TMSI來識別該用戶。

媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備。在該MGW所歸屬的MSC Server的控制下實現(xiàn)媒體轉(zhuǎn)換，并提供承載控制和媒體處理能力。具備內(nèi)置信令網(wǎng)關(guān)SG，支持其它TDM網(wǎng)元與該MGW所歸屬的MSC Server互通時SS7信令基于SIGTRAN方式的轉(zhuǎn)接。

通過接入Iu-CS接口的用戶面將TD-SCDMA RAN的用戶面媒體流接入TD-SCDMA核心網(wǎng)電路域，也可通過接入A接口的用戶面將GSM BSS的用戶面媒體流接入到TD-SCDMA核心網(wǎng)。MGW所接入的無線接入網(wǎng)所覆蓋的本地網(wǎng)或若干個本地網(wǎng)稱為該 MGW的業(yè)務轄區(qū)。

計費網(wǎng)關(guān)。iGWB（iGateway Bill）由服務器和維護終端組成，提供將交換機所產(chǎn)生的話單傳遞到計費中心的通路，實現(xiàn)話單格式轉(zhuǎn)換、分揀、備份等功能。

HLR,歸屬位置寄存器。負責移動用戶管理的數(shù)據(jù)庫。存儲所管轄用戶的所有簽約數(shù)據(jù)以及移動用戶的位置信息。

3.核心網(wǎng)PS域系統(tǒng)

TD-SCDMA核心網(wǎng)PS域系統(tǒng)網(wǎng)絡實體包括 SGSN、GGSN和CG（Charging

Gateway），組網(wǎng)方式為 IP 組網(wǎng)，用于向用戶提供分組型業(yè)務。

SGSN服務GPRS支持節(jié)點，主要完成分組的路由尋址和轉(zhuǎn)發(fā)，負責跟蹤記錄移動臺的位置信息，執(zhí)行安全性功能。具有網(wǎng)絡接入控制、用戶數(shù)據(jù)管理，以及計費、網(wǎng)絡管理等。

GGSN，網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點，起網(wǎng)關(guān)的作用，主要完成移動性管理、網(wǎng)絡接入控制、路由選擇和轉(zhuǎn)發(fā)、計費數(shù)據(jù)的收集和傳送，以及網(wǎng)絡管理等功能?？梢院投喾N不同的分組網(wǎng)相連，實現(xiàn)與外部分組交換網(wǎng)的互連功能，完成不同網(wǎng)絡之間數(shù)據(jù)格式、信令協(xié)議和地址信息的轉(zhuǎn)換，以確保不同網(wǎng)絡之間能夠通信。

計費網(wǎng)關(guān)（CG），負責將話單文件從 GSN 發(fā)送至計費中心。

4.業(yè)務系統(tǒng)

（1）視頻留言

視頻留言業(yè)務系統(tǒng)包括MS（Media Server）視頻媒體服務器、AS（Application Server）應用服務器、消息用戶數(shù)據(jù)庫、VAP（VoIP Access Point）、BOSS（Business and Operation Support System）、AG（Application Gateway）等組件。

（2）視頻共享

視頻共享業(yè)務系統(tǒng)包括SharingX AS、SDU（Service Data Unit）、SIP Proxy、Portal、BOSS組件。

SharingX AS作為SharingX業(yè)務系統(tǒng)的核心部件，對外提供SOAP（Simple Object Access Protocol）、SIP和Diameter接口，實現(xiàn)業(yè)務管理、SIP信令處理和計費功能。

SDU主要實現(xiàn)接受AS的控制，提供媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能和提供流量統(tǒng)計，并上報給AS功能。

SIP Proxy 作為整個系統(tǒng)信令的關(guān)口，完成SIP信令路由、信令觸發(fā)和SIP注冊功能。

（3）視頻會議

視頻會議業(yè)務系統(tǒng)包括MMC（Multimedia Conference）、MRS（Media Resource Server）、SIP Proxy、Portal、BOSS、AG（Application Gateway）等。

（4）MBMS

MBMS（Multimedia Broadcast Multicast Service）即多媒體廣播多播服務，由 3GPP（3rd Generation Partnership Project）規(guī)范標準定義。該業(yè)務提供點到多點的單向多媒體服務，支持數(shù)據(jù)從一個節(jié)目源發(fā)送到多個接收者的功能。

結(jié)語

本文主要介紹了TD-SCDMA網(wǎng)絡的構(gòu)成，同時闡述了TD-SCDMA網(wǎng)絡無線接入、核心網(wǎng)CS域、核心網(wǎng)PS域及各個業(yè)務系統(tǒng)的系統(tǒng)功能。TD作為自主知識產(chǎn)權(quán)的標準，受到國家的大力支持，相關(guān)牌照發(fā)給了實力最強的中國移動，在TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的共同努力下，TD技術(shù)將越來越成熟。