WCDMA R4向R5的演进(北电版)[转帖]

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在WCDMA R99的解决方案中，话音的AMR码流从UTRAN通过IU-CS到达电路域时，网关的编解码转换单元需将ATM AAL2中的AMR码流取出，进行编解码转换后转为G.711的编码方式，封装在PCM中进行传输，最大限度地保护GSM网络在电路域的投资，实现充分地向下兼容。对既有的2G网络运营商而言，这种方式能节省投资，但系统至少仍然需要App的升级，同时由于经过一次编解码转换，导致话音时延增加，无疑会损伤话音质量。
    R4版本在电路域引入了BICN的网络结构，实现了承载和控制相分离的网络结构，实现了类似于NGN的开放式的网络架构，由MSC服务器和MGM媒体网关配合，实现了传统的节点式的交换机的呼叫接续和控制功能。同传统的节点交换机相比，MSC服务器和MGM媒体网关组网方式灵活，可不局限于同一交换机房，支撑分布式组网。理论上，R4相对于R99，机房、传输、维护费用可节省，全网的版本升级可在同一中心机房内对所有MSC服务器升级后即可完成，无需R99的逐点升级。同时，从UTRAN来的AMR码流可直接交换后，到达对端，至少减少一次编解码转换，从而改善话音质量。在Nb接口上，承载可采用ATM、IP或TDM，采用ATM的好处之一是可直接进行ATM信元交换，改善话音质量。

    R5版本相对于R4版本，在多方面进行了扩充，引入了HSDPA和ALL IP概念。HSDPA支撑高速的下行分组数据业务，引入自适应调制和编码技术，支撑二层快速调度，通过混合的ARQ方式，支撑数据的重传，提供高速数据业务。相对于传统CDMA，支撑软切换，通过功率控制补偿衰落来维持恒定的数据速率方式。HSDPA不支撑软切换，采用PA持续始终满功率发射的方式，通过对PA功率的动态分配和共享方式，可支撑384-2M的数据速率，实现对高速数据业务的支撑。3GPP定义的HSDPA规范，在R5时正式批准，纳入R5的规范。HSDPA可直接部署叠加于现有WCDMA网的接入网上，可支撑和话音业务混用同一载波方式，也可透过单独的载波，支撑HSDPA，提供高速数据业务。 ALL IP的概念主要有两重含义，一是在接入网中，支撑基于IP的传送。在R99和R4中，话音采用AMR编码，透过AAL2/ATM传送，数据通过AAL5/ATMN的方式传送，其二层均采用了ATM信元，利用ATM的良好的QoS机制，解决小带宽下的精密颗粒度的动态带宽复用问题，提高传输效率。随着IP技术的发展，3GPP在UTRAN的承载网引入了IP的概念，AMR码流、数据业务和信令可透过UDP、SCTP，通过IP传送。二层机制可以是PPP、以太网或其他任何机制，扩充了二层传送机制的选项。ALL IP的另一含义是在分组域。R99和R4时，分组域只提供有一定QoS服务质量保证的带宽，但无法支撑面向连接，业务局限于带宽类和消息类业务。随着NGN概念的流行，SIP信令的普及，3GPP对SIP信令进行了适应性增强，将其引入在分组域，希冀在分组域支撑更多的面向连接的多媒体服务，以在分组域支撑面向连接的多媒体服务。

    就目前的技术水平而言，大容量、低成本、高可靠的话音业务，通过SIP技术在分组域支撑，无论从容量的角度，还是从可靠性、传输开销的角度均无法满足，仍需要电路域在未来若干年承担此重任。

    随着技术的发展和人们对多媒体业务的渴求，许多运营商希翼在R4阶段即可提供R5的高带宽和多媒体服务。为符合运营商的需求，北电网络在产品实现中，支撑在UTRAN直接叠加HSDPA，在分组域叠加IMS(IP多媒体子系统)，在R4的系统中直接提供R5的服务。

    北电网络由于进行了多年的CDMA1XRTT和CDMA 1X EV-DO的产品研发、部署、优化，积累了大量的CDMA的网络经验，其中著名的混合ARQ算法，已成为北电的专利。WCDMA的基站是北电网络的第四代CDMA基站产品，集成度高，耗电少，内部采用了CDMA的许多算法和成熟的ASIC产品，在向HSDPA的过渡中，北电的基站产品无需硬件升级，只需一定的App升级，可减少运营商的投资。

    作为NGN的领先厂商，SIP多媒体业务的领先提供厂商，北电网络的SIP多媒体服务器，已在多个国家的多家运营商的线网得到广泛应用，未来北电网络分组域的CSCF，即由今天的SIP服务器App升级而至。因此，在今天的R4网络中部署的SIP服务器，未来在向R5的演进过程中，投资一定可以得到保护。