移动通信网络范文

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近年来，随着移动网络信息技术的快速发展，国内移动通信事业取得了快速、综合的发展。移动网络无论是规模还是数量都在大幅度提升。然而，相对于移动通信网络的服务量增加，其需求客户的数量以及需求量多在成倍增长。客户数量的巨幅增长，使得我国的移动通信网络运营商面临着巨大的供求压力。同时，其亦是迎来了巨大的潜在商业利润。移动通信无线网络的进一步优化，将会大幅度加大通信质量，进而更好地满足市场需求，提高客户的服务质量。

一、无线网络优化概述

网络信息技术的快速发展，无线网络亦是发生了众多变化。国内的移动通信系统已经进入了全面、飞速的发展时代。越来越多的网络用户已经开始使用无线网络解决工作和生活上的很多问题。无线网络的优化对于移动通信起着十分重要的作用，对于移动通信的运营有着十分重大的意义。网络维护工作的重点就是不断的优化移动通信网络，进而保证网络的正常运行。所谓的网络优化就是要对系统的实际情况进行详细的分析，对于性能、运行表现进行详细的记录，通过彻底的分析后进行相关参数的调整，不断的改善无线网络，进而优化网络系统。最终使网络系统满足用户的需求，为用户提供高质量的网络服务。所谓的高质量就是强信号、掉话率比较低、覆盖面积较大、通话音质较好。网络优化主要指的是通过各种信息采集、数据分析的方法对网络系统进行分析，发现网络存在的问题，找出原因，然后不断的进行配置和参数的相应调整，进而保证网络的正常运行，提高网络资源的利用效率。

二、移动通信网络运营现状

当前，我国现有的移动通信网络系统中，主要包含了三种制式，第一种是WCDMA制式，其是GSM升级后形成的；第二种制式是CDMA2000，是CDMA的升级制式；第三种是TD-SCDMA制式。其中，WCDMA制式在移动通信网络当中的应用效果最好，随着其网络的不断优化，系统的稳定性不断提升。

当前，我国的移动通信网络无论是理论还是实践都处于发展的初级阶段，国内主要研发的专业优化软件，例如，CDMA、FOR以及FORGSM等，这些软件在运用的过程中，都需要人工进行干预，而且，相关的价值经验数据明显有待完善。

目前，4G 通信会使我们可以更加自由自在的沟通信息，改变我们现在的生活方式和工作方式。 4G 通信给人印象最深刻的特征应该是它具有比 3G快得多的无线通信速度。3G数据传输速率可达到 2Mbps，而 4G 数据传输速率可以达到 10Mbps 至 20Mbps，甚至最高可以达到每秒高达 100Mbps 速度传输无线信息。在需要传送海量数据时，4G通信可以迅速完成，不需要用户长时间等待。为了取得更快的数据传输速度，通信营运商在3G通信网络的基础上，进行大幅度的改进通信网络的带宽。

三、移动通信网络更新、完善

当前，国内移动通信网络管理过程当中，对移动通信网络的优化工作主要包括六个方面：网络的合理规划、数据的有效管理以及专题数据信息分析等。其中，性能分析为移动通信网络优化的关键所在。

3.1移动通信网络的信息查询速度加强

移动通信网络中，为了能够确保海量信息需求状况下数据导入的高效性，提高同网管数据模板的协调性，查询时间最小的力度为十五分钟，这在很大程度上对查询速度带来了严重的不利影响。所以，在移动通信无线网络的优化过程中，需要对系统中的数据资源汇总时间不断降低，以便于提高系统的查询时间。通过对客户需求进行系统、全面的分析，对时间协调内容深入把握，从而找寻相关的优化方法。提高移动通信网络的可扩展性，在移动通信网络使用过程中，系统的性能分析很容易受到周边环境的严重影响，以至于在实际的操作过程中常常很难发挥出应有的效果。因此，移动通信无线网络的优化当中，要不断提高系统的兼容性和可扩展度，从而最大限度的降低周边设备对通信系统的不必要影响。

3.2界面不断优化

在提升软件便捷性与实用性的基础上，要通过优化界面的设置，来实现无线网络优化的目的。要不断提升系统的稳定性，在目前的移动通信网无线网络性能分析系统里面，出现设备不完整而造成异常问题产生的情况，例如所选取的查询条件顺序存在差异时，查询的结果出现不同。因此，为了优化这一问题，需要在进行软件构架设计的时候，通过严格、科学的检测，对这些问题实施针对性的处理，以此来提升移动通信网无线网络的稳定性。

3.3不断提高移动通信网络的系统覆盖率

当前，我国进行移动通信网络服务时，小区的覆盖率多少是系统服务能力的重要评价标准。当小区的覆盖率不能满足系统的设计要求，相关单位需要对小区内的移动通信无线网络进行系统优化，以便于更好的满足小区内用户的应用需要。在移动通信系统的优化过程中，分析人员首先要对小区内的通信系统数据信息以及需求信息进行系统分析，在确保各个小区能够均衡发展的基础上，对系统内分系统的干扰度进行降低。无论是系统的建设时期，还是网络系统的优化时期，蜂窝覆盖预测都是不能够省略地，否则，将会对客户的实际需求无法全面掌握，进而影响到运营时段的客户服务质量以及系统的运营成本。如果系统的投入过多，供应的服务量会超出客户需求量，以至于导致系统的运营成本增加。如果投入过少，运营阶段就不能充分满足系统的服务需求，影响到整体的服务效果。因此，在实际的系统配置以及优化过程当中，要对系统的蜂窝覆盖进行全面、高效的预测，以便于更好地实现供需平衡以及系统的战略发展。

3.4室内信号分布系统合理设置、使用

在使用移动通信网无线网络的时候，会存在掉话、没有信号等一些问题。所以，为了解决这些移动通信网无线网络质量问题，可以使用室内信号分布系统，来提升无线网络的稳定性。对一些较为特殊的区域，例如：超高层建筑、高速公路等，可以使用微蜂窝等技术，来加大对移动通信网无线网络的覆盖和优化质量。

四、移动通信网络的优化方向

4.1目标实现全面化

移动通信网络优化过程中，确保网络的高性价比是最为基本的要求。其更是3G移动通信无线网络优化的最终发展目标。所以，移动通信网络的优化前提就是要满足覆盖率以及容量需求，并且，在这些前提条件实现的基础上，对建设成本进行优化，以便于降低运营成本，提高运营商的实际效益。尽管当前移动通信网络在不断地优化中，但是，网络业务类型不统一以及网络技术要求偏高等问题仍是存在。因此，在优化的过程中，应该将系统的运营质量作为优化的重要方向。

4.2执行日常化

网络规划工作在网络发展高峰时段的发展重点是网络建设。随着移动通信网络的快速发展，人们逐渐对网络的运营质量提高了更多、更高的服务要求。为了更优质地满足运营商以及客户的服务需求，需要对网络进行不断优化，而且，优化工作要在日常的工作中加以展现。其实，日常的优化工作主要体现于：网络日常维护工作的改进以及完善等。其中，提高用户的投诉处理效率以及提高性能指标的实用效果等都是日常优化的重要内容。网络优化的时间一定要做到及时，一旦发现存在的问题要及时地进行掌握，分析产生的原因，并研究相应的优化措施，以避免不必要的经济损失产生。

五、结论

近年来，随着移动通信网络的迅猛发展，相关行业的发展日益深化。但是，随着需求量的不断提高，现有的移动通信网络已经不能够完全满足客户的实际通信服务需求，如果不能及时地对移动通信网络进行系统优化，不仅影响到实际的服务质量，甚至影响到相关产业的良好发展。文章结合当前移动通信网络的发展，探索相应的优化策略。

参 考 文 献

[1] 张同须. 当前移动通信网络的规划与优化探讨[J]. 电信工程技术与标准化. 2011（06）

[2] 王鸿艳. 浅议WCDMA无线网络的优化管理[J]. 科技创新导报. 2008（35）

[3] 王爱军. 浅谈WCDMA与GSM网络规划比较[J]. 机械管理开发. 2010（06）

[4] 杨骅，王鹏. 关注网规网优 打造精品TD-SCDMA[J]. 移动通信. 2008（10）

[5] 吴进海，李轶男，周彦彪. GSM移动通信网络优化[J]. 辽宁大学学报（自然科学版）. 2006（02）

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在进行移动通信网络规划之前要开展广泛的市场调查，在此基础之上结合运营商的实际情况确定本次工程的总体目标。移动通信网络规划要立足当前网络建设的现状，首先要充分了解现状，充分掌握相应的资料之后才可以进行相应的规划。以为为中心进行分析，使得移动通信网络更加具有人性化。对现有网络状况进行详细的了解，总结相关的经验，从而有效地避免错误的发生，这是网络规划顺利进行的保证。从实际出发，从而提出规划期网络建设要达到的目标：第一，确定覆盖范围的目标，包括覆盖的人口、面积以及交通干线或者风景名胜等目标。第二，制定网络要达到的容量和质量目标。

2网络现状的分析

2．1人文资料分析

2．1．1人口、土地和经济隋况的统计分析移动通信网络建设的主要目标就是为满足人的需求而进行的活动，因此，要对施工地区的人口数目进行相应的统计，包括常住人口和流动人口。此外还要了解该地区的占地面积，以及在这片区域内的人口分布情况，同时还要了解该地区的经济分布情况，因为经济与人口往往是成正相关的。

2．1．2重要场所的室内覆芏|f青况调查话务量中有相当多的一部分是在室内发生的，室内的覆盖要求由于数据使用率的提高而增加。要重点分析规划地区之内的餐饮、购物等人口密集的场所，掌握这些地区的人口密度以及流量。

2．1．3交通干线和旅游景点的覆盖情况进行调查移动通信的话务很多都是发生在交通工具之上，这就要求对规划区域内的主要交通干线的车流量进行调查。而对于旅游景点等人员密集的地方则要着重调查其位置、面积以及不中国新技术新产品同月份的客流量。

2．2网络技术资料分析

对规划地区现有的移动通信网络、基站的分布以及数量都要清楚的进行掌握，仔细了解现有基站的相应的技术参数。一般来说，规划地区的原有网络覆盖J隋况很难进行量化统计，可以借助专门的软件进行相应的模拟，得到的数据作为规划的参考数据。

2．3网络运营资料分析

对规划地区原有的移动通信网络的容量、掉话率以及实际话务量进行调查，统计时应该区分时与闲时分开统计，并对统计的数据进行相应的分析，单独分析运营过程中发生过的突然事件。对规划地区的原有网络可以通过实际测试的方法，从而对网络的实际运行情况进行比较直观准确的把握。主要包括对重要城市的普测以及在交通干线进行的路测两部分。对于一些城市不仅仅要进行信号测试，还要对其进行通话测试。对现有网络用户的投诉晴况进行相应的了解，从而知道原有网络存在的问题，在规划的时候应该避免同样错误的发生。

2．4其它已有网络的有关资料分析

在移动通信网络的规划过程中可以吸收和借鉴以往网络建设的相关经验，从而少走弯路，缩短规划的时间。全面收集现有网络的一些资料，主要包括现有网络基站的分布、话务分布情况以及用户分布。

3网络规划

网络规划是对网络的结构组织、网络规模等相关问题的规划设计。具体说来应该包括：覆盖规划、容量规划、频率规划。

3．1覆盖规划

网络覆盖包括覆盖的广度和覆盖的深度。移动通信经过十年的大发展，大中型城市基本实现了乡镇以上的全覆盖，小型城市也实现县城以上全覆盖和部分发达乡镇的全覆盖。广度覆盖方面主要是结合市场发展需求，集中解决交通干线、有话务需求的乡镇和旅游景点的覆盖问题。这一方面的改善应在充分利用现有资源，发挥单站效率的同时，进行新站点的合理规划，并结合直放站等其他辅助手段，进行覆盖的完善。覆盖的深度主要是指市区的室内覆盖。根据初步调查统计，约70％的话务是发生在室内的，室内覆盖的好坏直接影响网络的效果，如前所述，在掌握网络现状的前提下，结合当地经济状况和市场需求，提出未来几年的室内覆盖目标和网络质量目标。．人口分布、流动和用户群的特点也是覆盖预测要考虑的一个重要因素。人口密度和用户数并非成正比；不同的用户群有不同的通信特陛，繁华市区、商业区、机场、展览会、火车站、大会堂、写字楼和政府机关为高话务量地区，而郊区和一般居民区则为低话务量区域；不平衡的用户分布和移动性产生高话务量地区，并且不断改变区域；与国外的移动电话多在车上使用不同，国内的用户多在行走时或室内使用，在网络规划过程中应该全面考虑这些因素。

3．2容量规划

移动通信网络的容量规划是整个网络投资计划的基础，移动通信网络的投资在整个投资中占较大的比例，因此网络规划的合理陛直接影响到网络投资效益。网络容量受频率资源或信道资源限制，在网络容量不能满足需求时，会出现阻塞情况，产生接人失败或切换失败的问题。在网络容量远远超出用户需求时，又会造成网络资源的闲置和投资浪费。因此在充分分析现网配置、用户行为和网络性能基础上，结合业务预测，对未来网络容量做出较合理的规划。

3．3频率规划

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随着移动技术的发展，我国移动大致经历五个不同的发展阶段。第一个阶段是以模拟蜂窝通信技术，该技术主要是通过无线组网的方式，通过无线通道，实现终端和网络的连接。该技术主要盛行在上世界70-80年代；第二阶段是以美国CDMA等通信技术为代表的移动网络，盛行于80年代到21世纪之初。在该阶段开始出现漫游、呼叫转移等业务；第三阶段则主要为2G与3G的过渡阶段，同时也成为2.5G。第四阶段则主要是以现阶段的主流通信技术3G技术为代表，该技术其典型的特点在于在传输的效率上有着很大的提升。第五阶段则主要是4G技术，在3G的基础上形成以TD-LTE为代表的4G网络技术。

2移动通信传输网络面临的安全性风险

2.1网络自身的风险

在现代网络中，因为计算机软件或者是系统自身存在的漏洞，导致计算机病毒和木马能够轻易的植入到网络当中，从而导致计算机当中的一些隐私或秘密被非授权的用户访问，给用户带来很大的隐私泄露或者是财产的损失。同时，随着现代wifi等无线网络的发展，通过无线网络带来的非法的截取现象，更是给用户带来巨大的损失。在移动通信应用最为广泛的手机方面，也有很多的不发分子则利用手机的漏洞，或者是安装不法软件的方式，导致出现非法的访问和数据的篡改和删除。而面对应用最为广泛的3G网络通信技术，其不仅将面临IP网络问题，同时也面临IP技术问题。3G系统的IP其不仅包含着承载网络，同时也包含了业务网络。而IP的应用其不仅包括因特网、下载、邮件等应用，也有承载IP协议的移动通信系统控制信令和数据。未来针对3G网络运营商面对的主要的问题则是如何加强对3G网络的管理，并以此更好的保证3G网络系统在面临出现的不同安全问题，都要结合IP网络和其应用对其出现的问题进行总结，从而制定出更加好的管理措施。

2.2网络外在的风险

针对移动通信网络外在的风险包括很多，而网络诈骗是其中最为常见的影响用户安全的问题。随着人们对网络的熟知，电脑技术也开始成为当前人们应用的主流。但是，网络给人们带来方便的同时，却成为犯罪分子进行诈骗的工具，如现阶段出现的支付宝盗窃、网络电话诈骗等，都给人们对网络的应用蒙上了很深的阴影。同时，虚假购物网站、网上盗刷信誉同样让人们对网络出现不同的咒骂。因此，如何保障网络应用的安全，防止各种诈骗等问题的出现，也是移动通信安全性考虑的重点。

3移动通信传输网络安全采取的措施

造成移动通信网络安全的原因有很多，其主要包括以下的几种：第一，传输组网的结构以及设备不合理造成。通过大量的研究，移动通信在进行安装的时候，通常会出现一些长链型或者是星型，在这些错综复杂的网络结构当中，其安装古语复杂导致在网络的传输当中出现很大的混乱问题，从而严重影响了网络传输的效率。因此，在对移动网络进行建设的初期，一定要对网络的整体布局和网线的架构进行全面、合理的规划，从而避免在网络传输的过程中出现上述的问题，以此更好的保障网络传输的安全性，使得人们对网络的结构能够一目了然，提高其便利性和安全性。同时，在设备的选择方面，只顾及成本而忽视对设备质量的考虑，成为考虑设备使用的重要的因素。在对网络进行建设的过程中，尽量选择同样的生产设备，避免不同的设备出现的不相容等情况的发生，从而给网络安全带来影响。第二，环境因素造成的影响。移动通信设备遍布各地，从而使得不同地点都能使用移动网络。而在一些比较偏远的地区，因为气候的影响，给网络传输的效率带来很大的问题。同时在一些比较特殊的区域，存在不明的干扰信号，导致数据无法有效的传输。因此，对设备的保管必须选择正常的环境。第三，在通过外在的设备管理和组网结构后，还必须在统一的物理网络接入平台上构建各种基于业务的逻辑专网。因为在移动网络中，很多的安全对策还不能够有效的支撑其各种应用的核心业务。同时如果将安全措施都集中在流量的出口的地方，就会导致安全设备的性能出现很大的瓶颈。因此，针对这种情况，通常采用搭建统一的根绝业务逻辑专网。该网络设置的地点的IP流“特征五元组（源地址、源端口、目的地址、目的端口、协议）”的基础上，同时还可以将其设置在接入点名/用户接入标识/主叫号码的上面。通过采用这种GTP或GRE的方式来剂型的传输，一直要到业务网络间的网关被解封了才会传输到业务网络。从而通过这种网络，清晰的知道每个数据其流动的方向和具备的特征。完成不同层次清晰明了的虚拟网路业务。如果完成了这样的情况就还可以实现：专门的逻辑网络形成安全的防御系统；在不同的方向和业务上做好网络安全的预防措施；根据业务扩展的方便灵活度的能力，更好更快地计算出业务流量的量和集中区域。第四，在移动通信网络中加入“网络准入控制（NCA）”机制，从而实现对终端用户的认证。在移动通信网络当中，3G用户不仅是保护的对象，同时也是需要进行防范的对象。在面对数以千计的用户，如何做好保护，其实际是非常脆弱的。对此，为更好的保护3G网络，通常采用网络现在的方式，对终端用户的相关信息进行检测，包括软件版本等，以此提高终端预防病毒的能力，如通过对杀毒软件的在线升级。一旦发现其中有异常，则立即进行隔离。

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中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2013）-13-0047-05

1 前言

移动通信发展已经经历了第一代模拟移动通信和第二代数字移动通信2G时代，目前正处于第三代移动通信3G应用阶段，第四代移动通信4G正处于规模试验和试商用阶段。2G中典型的有GSM和CDMA，3G中有WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000以及WiMAX，4G则以LTE为代表。

多种接入制式将长期并存发展，造成了移动通信网络架构及设备管理的复杂性。统一核心网和统一无线接入网的推出，可以在快速建网的同时降低建网成本，并实现设备管理的高效运作。

2 2G和3G融合网络架构

目前，移动通信网处于2G和3G共同组网、融合发展阶段。图1为2G和3G融合网络架构，网络系统架构依次分为用户终端、无线接入网、核心网和互通网络。统一核心网能够兼容2G和3G无线接入网。

核心网分为电路域（CS）和分组域（PS），电路域实现语音视频通话和短信业务，分组域实现数据类如网页浏览、上传下载等业务。电路域网元主要有MSC/VLR和GMSC，分组域主要有SGSN和GGSN，HLR和短信服务器（SMS）为电路域和分组域共用。

2G无线接入网BSS（基站系统）包括BSC（基站控制器）和BTS（基站收发信台），BSC通过A接口与电路域核心网相连，通过Gb接口与分组域核心网相连；3G无线接入网UTRAN（UMTS陆地无线接入网）包括RNC（无线网络控制器）和Node B（基站），RNC通过Iu-CS接口与电路域核心网相连，通过Iu-PS接口与分组域核心网相连。

3 移动通信网络3GPP标准演进过程

本节通过3GPP标准演进来说明移动通信网络3G到4G的演进过程，3GPP的标准化工作经历了以下版本的演进过程：

（1）R99版本。它是3G WCDMA的最初版本，R99体系结构分为电路域和分组域，电路域与GSM相同，分组域基于演进的GPRS网络。图1的2G和3G融合网络结构属于R99版本的架构。

（2）R4版本。3G R4的电路域实现了承载与控制的分离，即利用了软交换技术思想，将R99版本中MSC网元分离成媒体网关（MGW）和媒体网关控制器（MGC）。

（3）R5版本。HSDPA（高速下行分组接入）是在R5标准中为了满足上下行数据传输不对称的需求而提出的技术，导入了高速下行共享信道（HS-DSCH）。R5核心网增加了IMS（IP多媒体子系统），实现了呼叫会话控制实体CSCF和媒体网关控制实体MGCF在物理上的分离。它以分组域作为承载传输，更好地实施了对多媒体业务的控制。

（4）R6版本。在R6规范中引入了HSUPA（高速上行分组接入）和E-DCH（增强型的上行专用传输信道）。在R6中WLAN可以通过PDG（Packet Data Gateway，分组数据网关）接入到IMS。

（5）R7版本。在R7中引入HSPA+，是对HSPA上下行能力的增强；IMS增加了固定宽带接入方式，如xDSL、Cable等。

（6）R8版本。R8的LTE是一种3.9G或准4G标准，它以OFDM（正交频分复用）、MIMO（多入多出）等先进的物理层技术为核心。R8在核心网层面同样进行了革命性变革，引入了SAE（System Architecture Evolution），核心网中仅含分组域，并且控制面与用户面分离。除此之外，Common IMS也是R8阶段的另一个重要议题。

（7）R9版本。R9是对R8的完善，针对SAE紧急呼叫、增强型MBMS、基于控制面的定位业务等课题的标准化；还开展了多PDN接入与IP流的移动性、Home eNodeB安全性，以及LTE技术的进一步演进和增强的研究与标准化工作。

（8）R10版本。R10被称为LTE-Advanced/LTE-A，其理论峰值速率分别达到了下行1Gb/s，上行500Mb/s的水平，也就是所谓的4G技术。它引入了中继技术（Relay），为小区带来更大的覆盖范围和系统容量。

4 4G LTE网络架构

图2为LTE网络与UMTS网络架构。LTE网络由E-UTRAN（Evolved UTRAN）和EPC（Evolved Packet Core）组成，又称为EPS（Evolved Packet System）。E-UTRAN由多个eNodeB组成，eNodeB间基于X2接口进行互通。EPC由MME、SGW、PGW、PCRF组成，EPC与E-UTRAN间使用S1接口。

对比UMTS网络，LTE核心网不再具有电路域CS部分，只具有分组域EPC，只提供分组业务。对于语音业务的实现，LTE可以通过IMS系统实现VoIP业务。

对比UMTS核心网，LTE核心网EPC中MME和SGW一起实现了SGSN功能，PGW实现了GGSN功能。但LTE核心网EPC实现了控制面和用户面分离，MME实现控制面功能，SGW实现用户面功能。

在E-UTRAN中，不再具有3G中的RNC网元，RNC的功能分别由eNodeB、核心网MME及SGW等实体实现。eNodeB间使用X2接口，采用Mesh工作方式，X2的主要作用是尽可能减少由于用户移动导致的分组丢失。

HSS可以作为一个共有的中心数据库设备，服务于LTE核心网、UMTS核心网和IMS应用网络。HSS与EPC的接口为S6a，使用Diameter协议；HSS与3G CS核心网的接口是C/D，使用MAP协议；HSS与3G PS核心网的接口是Gc/Gr，使用MAP协议；HSS与IMS的CSCF的接口是Cx，使用Diameter协议。

5 4G LTE语音解决方案

在LTE网络建网初期，由于IMS可能尚未部署，LTE网络只能提供分组数据类业务。当用户需要语音业务及其他的CS业务（如短消息、位置服务等）时，可以使用电路域回落（CS Fallback）过渡性技术，用户终端回落到2G/3G的CS域完成这些业务。CSFB技术重用了Gs接口，支持联合位置更新。定义MME和MSC之间的接口为SGs，SGs用来处理EPS和CS域之间的移动性管理与寻呼流程，也可用于传送MO和MT的SMS。

另外也可以采用多模双待方式，即多模双待手机可以同时驻留在多个域实现不同类型的业务并发。通常，该手机可同时驻留在LTE和2G/3G的电路域，语音通过2G/3G进行疏通，数据业务通过LTE疏通，并实现语音和数据业务的并发。其最大优点是不同的网络提供不同的业务，不需要2G/3G和LTE网络进行复杂的互操作，适合于在LTE发展初期，以较小的网络改造代价提供语音。

随着LTE网络建设规模的扩大，以及IMS部署的完善，IMS将逐步被用来为LTE用户提供VoIP语音及其他多媒体业务。当用户在LTE网络和2G/3G网络间切换时，将存在LTE中的VoIP语音和传统2G/3G网络中CS域语音的连续性问题，即VCC（Voice Call Continuity，语音呼叫连续性）。

SR-VCC（单射频模式）是指在切换过程中，UE在一个时间点只能接收一个载频的无线信号（如在LTE和2G/3G网络任选其一）。

VCC业务部署在用户IMS归属网络，VCC用户发起或接收的呼叫都要经由归属域VCC应用实体进行处理以提供业务连续性。在CS域进行的呼叫会使用标准的CS域技术，如触发到gsmSCP，进入LTE网络时，会进行路由变更切换至IMS域进行处理。

从EUTRAN向UTRAN/GERAN切换的SRVCC系统架构如图3所示。MME与MSC Server间通过Sv接口完成SR-VCC语音业务切换过程，采用GTPv2控制信令。首先，MME通过Sv接口向电路域发起语音业务的SRVCC切换流程。MSC接收到MME通过Sv接口发送的SRVCC请求时，发起切换准备。MSC发起并与IMS VCC AS配合进行语音会话的跨域转接。

MME需要区分VoIP承载和非VoIP承载，并执行PS承载的划分，实现非VoIP PS承载的切换。当SRVCC切换和PS切换同时执行时，协调两个切换过程。HSS需要对用户增加存储一个特殊参数：STN-SR（Session Transfer Number for SR VCC，会话迁移号码）。在UE附着过程中，HSS会通过插入签约用户数据消息将STN-SR参数传递给MME。在执行SRVCC切换过程中，MME转发STN-SR至MSC。

6 移动通信网络发展演进

从长远来看，移动通信网络中LTE及其后续的演进技术最终可能取代2G与3G网络，但LTE替代现有网络的过程必将是长期的，现有的2G和3G网络仍有一定的发展空间。如何实现移动通信网络的平滑演进，以及构建2G/3G/4G的融合发展，是目前迫切需要解决的。统一核心网和统一无线接入网是未来的发展方向。

6.1 统一核心网

多制式移动网络统一核心网架构如图4所示，它可以支持GSM/GPRS、WCDMA、TD-SCDMA、TD-LTE、FDD-LTE、CDMA及Wi-Fi等制式的无线接入网。统一核心网包括分组域核心网、电路域核心网、IMS、统一用户数据库以及应用平台。

（1）统一分组域核心网实现2G/3G/4G的数据业务承载

统一分组域核心网主要包括MME/SGSN设备和SGW/PGW/GGSN设备，从而提供融合分组域核心网的能力。

对于原有SGSN设备进行升级改造，可支持MME功能；GGSN可升级为SAE GW。对于新建设的核心网络EPC（MME/SGW/PGW），要求同时支持2G/3G/4G接入，由相同的核心网EPC来承载不断演进的2G/3G/4G移动网络的宽带流量。

对于非3GPP网络，同样可以接入统一的分组核心网，进行统一认证和计费管理。可信任网络如CDMA可直接接入EPC，不可信任网络如Wi-Fi需经过ePDG接入EPC。

（2）语音业务逐渐从电路域核心网迁移到IMS

现阶段2G/3G的移动语音业务仍基于CS域实现。如果IMS还未部署，LTE网络需要利用CSFB方式为用户提供2G/3G语音业务。当IMS部署后，LTE可以基于IMS实现VoIP业务，并可以通过SRVCC实现语音业务的连续性。

随着LTE网络建设规模的扩大，以及IMS部署的完善，IMS将控制并逐渐分流CS域话务，并最终实现对业务的统一控制。这时CS域将演变为mAGCF，从而实现传统电路域的语音接入IMS；业务逻辑的控制则由IMS中的AS来完成，用户在无需更换终端的情况下，即可享受IMS业务，实现网络的无缝演进，以及CS和IMS的彻底融合。

未来IMS将成为统一多媒体业务控制的中心，不仅实现对移动用户业务的统一控制，还可以实现固移融合。

（3）统一用户数据库

采用统一用户数据库的架构，可以实现用单一的设备来满足不同网络标准对用户数据库的基本功能需求，能够很方便地实现不同网络间的互联互通，而且能够方便用户不同服务的无缝融合，还能节省投资。

具体实现方式可以把不同系统下的移动用户的信息抽象成一个通用的数据模型，使用一个统一用户数据库进行管理。整体功能主要分为两部分：和协议无关的公共部分（如位置管理、安全管理、数据库管理等）、和协议相关的消息处理部分。

（4）统一应用平台

通过IMS之上的应用平台，能实现异构网络在业务层面的融合，比如为不同网络用户提供即时消息、多媒体会议等业务。IMS业务融合技术在实际应用过程中，不仅能对SIP网络业务技术进行支持，同时也能对Parlay/OSA业务框架进行相应支持。

6.2 统一无线接入网

建设统一接入网，首先需要支持各制式的统一、功能强劲的基站平台，其次是各类射频单元可以模块化和标准化。多种制式射频模块都可以放在同一个基站内，统一的基站平台保证它们可以任意组合并共用同一个基带单元。当需求发生变动，则可以按需调整射频模块种类。

多模基站的设计融入了多载波、高效功放、SDR等技术，可以实现2G/3G到HSPA+/LTE的平滑演进。支持多种无线接入制式的多模基站如图5所示：

多模基站采用同一站址、机房、传输、铁塔、天馈、室内分布等。所以，可以避免整个社会网络资源重复建设，降低维护成本，加快通信网络建设与升级，既经济高效又节能环保。

7 军用移动通信网络发展方向

7.1 支持多种接入且集成度很高的网络融合设备

Tecore公司推出的NIB（Network In A Box，网络融合箱）同时支持2G GSM/CDMA、3G WCDMA/HSPA/HSPA+、4G LTE等多种无线接入方式，并集成了MSC/VLR、SGSN/GGSN、MME/SGW/PGW、HSS、AAA、SMSC等核心网功能，支持语音、短信、多媒体消息、数据等业务，并有多种外部接口以连接PSTN、IP网和卫星保持与其他通信网络整合或互通。而NIB设备的大小仅为22cm。

在战争时期，军中通信人员可方便地把NIB设备从一个地方移至另一个地方，继续为战争提供高速稳定的无线通信能力。NIB设备可以配置为独立工作模式，即孤岛通信模式，为多种接入制式的终端用户提供互通；也可以配置为综合通信模式，即多个NIB设备联网成综合通信系统。

7.2 MVNO

美国国防信息系统局（Defense Information Systems Agency）宣称要建立移动虚拟网络运营商（MVNO）服务，即租用传统移动运营商的资源然后出售。这样除了节省建网成本和迅速提供通信业务外，政府作为MVNO还可以有效地监管终端设备的安全，并且减少敌人的正面网络攻击。在技术实施上，MVNO将拥有专用的用户数据库，使得MVNO用户与普通用户隔离，并可使用受限业务，以及加密语音、上网使用IPsec VPN、不同团体区分给予APN等，从而保证MVNO用户的安全和可控。

参考文献：

[1] 3GPP TS 23.401 General Packet Radio Service（GPRS） enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network（E-UTRAN） access[S].

[2] 3GPP TS 23.402 Architecture enhancements for non-3GPP accesses[S].

[3] 庞韶敏，李亚波. 3G UMTS与4G LTE核心网——CS，PS，EPC，IMS[M]. 北京： 电子工业出版社， 2011.