徐萍
【摘要】 本文簡要介紹了網絡IP化演進背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網、實施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。
【關鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口
一、通信網絡IP化介紹
移動通信網絡的IP化,從網絡架構上可以分為交換設備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設備到無線設備間IP化(如A和Iu接口等),交換設備到智能網絡設備間IP化等,本文主要是對交換設備到無線設備間IP化,即A接口VoIP進行研究。
二、VoIP原理概述
(1)IP承載網QOS質量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質量息息相關,過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質量,甚至會造成掉話。(2)IP承載網組網。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網絡中引入IP承載網,通過IP承載網來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網可以采用路由器組網模式,通過路由器傳輸語音數據包和信令數據包。(3)組網規(guī)劃原則。在VoIP組網中,需要遵循CS域專網承載、業(yè)務網和維護網隔離以及雙平面組網的原則,以保證網絡的安全可靠性。CS域專網承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網兩種方式。
三、A接口IP化方案
3.1 組網解決方案
(1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網互通,BSC直接接入核心網承載網路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機房交換設備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網扁平化組網。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。
3.2 A接口IP化實施方案
(1)步驟1,準備階段。核心網側設備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準備,MGW完成TC資源硬件準備;無線側BSC完成AOIP版本軟件準備和IP硬件準備。BSC已完成接入承載網路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數據備份,在做數據改造前完成核心網側設備和無線側設備數據備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復數據時使用。(2)步驟2,參數設置和信令對接改造。完成核心網設備的參數設置。按照編解碼規(guī)范設置核心網設備和無線設備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務測試。(3)步驟3,改造后數據清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務測試后,刪除相應的TDM數據,包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉接信令數據。
四、結束語
相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計復用等技術,節(jié)省網絡帶寬;同時,VoIP的組網架構易于實現(xiàn)扁平化組網。 在業(yè)務擴展能力方面,VoIP可服務于實時業(yè)務和非實時業(yè)務。在網絡投資方面,在VoIP建網初期,需要新建IP網絡,投資成本會高于TDM網絡;但隨著網絡規(guī)模的擴大,IP網絡的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進技術的應用,網絡投資將大幅減少。
【摘要】 本文簡要介紹了網絡IP化演進背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網、實施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。
【關鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口
一、通信網絡IP化介紹
移動通信網絡的IP化,從網絡架構上可以分為交換設備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設備到無線設備間IP化(如A和Iu接口等),交換設備到智能網絡設備間IP化等,本文主要是對交換設備到無線設備間IP化,即A接口VoIP進行研究。
二、VoIP原理概述
(1)IP承載網QOS質量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質量息息相關,過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質量,甚至會造成掉話。(2)IP承載網組網。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網絡中引入IP承載網,通過IP承載網來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網可以采用路由器組網模式,通過路由器傳輸語音數據包和信令數據包。(3)組網規(guī)劃原則。在VoIP組網中,需要遵循CS域專網承載、業(yè)務網和維護網隔離以及雙平面組網的原則,以保證網絡的安全可靠性。CS域專網承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網兩種方式。
三、A接口IP化方案
3.1 組網解決方案
(1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網互通,BSC直接接入核心網承載網路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機房交換設備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網扁平化組網。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。
3.2 A接口IP化實施方案
(1)步驟1,準備階段。核心網側設備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準備,MGW完成TC資源硬件準備;無線側BSC完成AOIP版本軟件準備和IP硬件準備。BSC已完成接入承載網路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數據備份,在做數據改造前完成核心網側設備和無線側設備數據備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復數據時使用。(2)步驟2,參數設置和信令對接改造。完成核心網設備的參數設置。按照編解碼規(guī)范設置核心網設備和無線設備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務測試。(3)步驟3,改造后數據清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務測試后,刪除相應的TDM數據,包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉接信令數據。
四、結束語
相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計復用等技術,節(jié)省網絡帶寬;同時,VoIP的組網架構易于實現(xiàn)扁平化組網。 在業(yè)務擴展能力方面,VoIP可服務于實時業(yè)務和非實時業(yè)務。在網絡投資方面,在VoIP建網初期,需要新建IP網絡,投資成本會高于TDM網絡;但隨著網絡規(guī)模的擴大,IP網絡的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進技術的應用,網絡投資將大幅減少。
【摘要】 本文簡要介紹了網絡IP化演進背景、VoIP原理,并以新疆移動為例,著重從A接口IP化方案的組網、實施等方面介紹了基于語音IP化的方案研究。
【關鍵詞】 語音IP化 SERVER A接口
一、通信網絡IP化介紹
移動通信網絡的IP化,從網絡架構上可以分為交換設備間IP化(如Mc、Nc和Nb接口等),交換設備到無線設備間IP化(如A和Iu接口等),交換設備到智能網絡設備間IP化等,本文主要是對交換設備到無線設備間IP化,即A接口VoIP進行研究。
二、VoIP原理概述
(1)IP承載網QOS質量。IP傳輸在時延、抖動、丟包率方面的性能不及TDM傳輸,而這些性能恰與語音質量息息相關,過大的時延、抖動或丟包率將直接影響通話質量,甚至會造成掉話。(2)IP承載網組網。VoIP在傳統(tǒng)的移動通信網絡中引入IP承載網,通過IP承載網來傳輸語音,節(jié)省傳輸成本。典型的IP承載網可以采用路由器組網模式,通過路由器傳輸語音數據包和信令數據包。(3)組網規(guī)劃原則。在VoIP組網中,需要遵循CS域專網承載、業(yè)務網和維護網隔離以及雙平面組網的原則,以保證網絡的安全可靠性。CS域專網承載可以采用邏輯隔離和單建專用IP承載網兩種方式。
三、A接口IP化方案
3.1 組網解決方案
(1)A接口信令采用直連方式,MSC Server和BSC之間的M3UA鏈路采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端;(2)A接口媒體面采用承載網互通,BSC直接接入核心網承載網路由器,媒體流使用新的A接口的VPN。(3)語音IP化采用AMR、EFR、HR等壓縮編解碼,多次編解碼對語音質量有影響,需要部署TFO(Tandem Free Operation,免二次編解碼操作)或TrFO(Transcoder Free Operation,免碼變換操作)來獲取較好的語音質量。(4)信令流如圖1深灰色曲線,通過IP承載網直接和MGC交互。(5)語音媒體流如圖1淺灰色曲線,BSC通過同機房交換設備CE接入MGW,MGW間通過IP承載網扁平化組網。其中BSC到MGW和MGW間分別走路由器上不同的承載VPN。
3.2 A接口IP化實施方案
(1)步驟1,準備階段。核心網側設備MGC和MGW完成AOIP版本軟件準備,MGW完成TC資源硬件準備;無線側BSC完成AOIP版本軟件準備和IP硬件準備。BSC已完成接入承載網路由器,并且信令面和媒體面PING測試正常。完成數據備份,在做數據改造前完成核心網側設備和無線側設備數據備份,為了在改造出現(xiàn)問題后恢復數據時使用。(2)步驟2,參數設置和信令對接改造。完成核心網設備的參數設置。按照編解碼規(guī)范設置核心網設備和無線設備支持的編解碼列表和速率。MSCserver完成到BSC的信令對接,采用直聯(lián)方式,MSC Server做服務器端,BSC做客戶端。修改BSC的承載方式為IP方式,并完成業(yè)務測試。(3)步驟3,改造后數據清理。原BSC是TDM承載BSC,需要在完成業(yè)務測試后,刪除相應的TDM數據,包括A接口電路和中繼群等。MGW上刪除原BSC的轉接信令數據。
四、結束語
相比于TDM承載語音,VoIP具有如下優(yōu)勢。在資源利用率方面,VoIP通過使用VAD、壓縮語音編解碼和IP統(tǒng)計復用等技術,節(jié)省網絡帶寬;同時,VoIP的組網架構易于實現(xiàn)扁平化組網。 在業(yè)務擴展能力方面,VoIP可服務于實時業(yè)務和非實時業(yè)務。在網絡投資方面,在VoIP建網初期,需要新建IP網絡,投資成本會高于TDM網絡;但隨著網絡規(guī)模的擴大,IP網絡的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),加上VAD、TrFO等先進技術的應用,網絡投資將大幅減少。