MSC_POOL技术指导书

1、MSC POOL技术指导书技术指导书目录目录MSC POOL功能组网方案功能组网方案MSC POOL功能组网优势及应用场景功能组网优势及应用场景MSC POOL功能实现原理功能实现原理MSC POOL功能驱动力分析功能驱动力分析MSC POOL功能关键技术功能关键技术MSC POOL功能实现方案功能实现方案保证网络可靠性，需提升网络容灾能力，保证网络可靠性，需提升网络容灾能力，xnRNCRNC通过通过MGWMGW只能与一个只能与一个MSC ServerMSC Server保持一一对应关系，如果保持一一对应关系，如果MSC ServerMSC Server发生故障，发生故障，MSC Server

2、MSC Server管辖下的管辖下的RNCRNC也不能正常提供服务，造成服务区内业务的中断，影响范围也不能正常提供服务，造成服务区内业务的中断，影响范围大，有必要提升大，有必要提升MSC ServerMSC Server容灾能力，提高网络可靠性。容灾能力，提高网络可靠性。xRNC1RNC2RNC3RNC4MGW1MGW2RNC1RNC2RNC3RNC4MGW1MGW2MSCs1MSCs2MSCs1MSCs2xx业务中断业务中断业务中断业务中断存在潮汐效应，需缓解对网络的冲击存在潮汐效应，需缓解对网络的冲击n城市中心区域和居民区话务存在城市中心区域和居民区话务存在“潮汐效应潮汐效应”，其话务分布

3、不同，峰值出现的时间，其话务分布不同，峰值出现的时间点也不同，存在话务高峰对网络的冲击，需要共享网络资源以应对高话务量和高流动点也不同，存在话务高峰对网络的冲击，需要共享网络资源以应对高话务量和高流动性对网络的冲击。性对网络的冲击。城市中心城市中心居民区居民区城市居民区话务量在城市居民区话务量在早晚早晚期间期间处于高峰，此时所连处于高峰，此时所连接的接的MSCMSC负荷较高负荷较高城市中心区话务量在城市中心区话务量在白昼白昼期间期间处于高峰，此时其所处于高峰，此时其所连接的连接的MSCMSC负荷较高负荷较高早早中中晚晚早早中中晚晚提升系统性能，需减少核心网信令提升系统性能，需减少核心网信令n当

4、网络承载更多的业务时，每个当网络承载更多的业务时，每个MSC/SGSNMSC/SGSN所覆盖的地理区域将会减少，而用户信息所覆盖的地理区域将会减少，而用户信息仍将在相同的物理距离内传输，这样就会造成更多的仍将在相同的物理距离内传输，这样就会造成更多的MSC/SGSNMSC/SGSN间的注册更新。它们之间的注册更新。它们之间的更新所产生的信令将会给核心网和接入网增加更多负荷。间的更新所产生的信令将会给核心网和接入网增加更多负荷。 MSCs1MSCs2RNC area1RNC area2RNC area3BSC area4lMSCMSC的位置更新量增加的位置更新量增加l跨跨MSCMSC的切换量增加

5、的切换量增加l 2/3G2/3G切换和位置更新时延大切换和位置更新时延大lTDTD切换成功率低切换成功率低lTDTD呼叫接通率低呼叫接通率低目录目录MSC POOL功能组网方案功能组网方案MSC POOL功能组网优势及应用场景功能组网优势及应用场景MSC POOL功能实现原理功能实现原理MSC POOL功能驱动力分析功能驱动力分析MSC POOL功能关键技术功能关键技术MSC POOL功能实现方案功能实现方案MSC POOL功能概述功能概述n3GPP R53GPP R5中引入了中引入了“Pool-Area”Pool-Area”的概念，一个的概念，一个pool-areapool-area包含一个

6、或多个包含一个或多个RANRAN节点，由节点，由一组一组MSCMSC或或SGSNSGSN并行提供服务，并行提供服务，它们共同分担它们共同分担PoolPool区内的业务（区内的业务（traffictraffic）。）。POOL-Area的概念的概念Pool区的划分是区的划分是PS域和域和CS域相互独立的域相互独立的一个一个POOL区是一个或多区是一个或多个个MSC或或SGSN服务区的服务区的集合；集合；当当UE在同一个在同一个POOL区内区内漫游时，漫游时，UE不需要改变服不需要改变服务务CN节点；节点；POOL区可以重叠，区可以重叠，RAN节点节点属于所有重叠的属于所有重叠的POOL区；区；M

7、SC POOL功能架构功能架构n池域由池域由1 1个或者多个个或者多个CNCN节点并行服务，节点并行服务，MSMS不需要改变服务的不需要改变服务的CNCN节点就能在池域中漫游；节点就能在池域中漫游；nRANRAN节点完全服务域属于同节点完全服务域属于同1 1个或者多个池域；个或者多个池域；n当多个池域包含当多个池域包含RANRAN节点服务域时，节点服务域时，RANRAN节点服务域可能属于多个池域；节点服务域可能属于多个池域；nPSPS域和域和CSCS域相互独立。域相互独立。MSC POOL1MSC POOL2SGSN POOL1SGSN POOL2居民区居民区城市中心城市中心RAN area1

8、RAN area2RAN area4RAN area5RAN area6MSCserver1、2、3MSCserver4、5、6SGSN1、2SGSN3、4、5RAN area3属于属于MSC POOL1和和MSC POOL2MSC POOLMSC POOL中中NRINRI的规划的规划n 每个每个MSSMSS都具备一个或多个都具备一个或多个NRINRI。NRINRI将被插入在将被插入在MSCMSC分配的分配的TMSITMSI中。中。NRINRI的长度介于的长度介于0 0到到1010位之间。位之间。83 12 41 603 0T M S I_ C O U N T E R (s )( 1 9 -2

9、 9 b its )R E S T A R T _ C O U N T E R(3 b its )31 42 3N R I( 0 - 1 0 b its )C S /P S s e le c to r( T h e 2 m o s ts ig n ific a n t b its o f th eT M S I_ C O U N T E R )0 0 , 0 1 o r 1 0lTMSITMSI中第中第3131与与3232位用于标识位用于标识CS/PSCS/PS业务，业务，0000，0101，1010用于标识用于标识CSCS业务，业务，1111用于标识用于标识PSPS业业 务，第务，第1 1，

10、2 2是是VLR_Restart_CounterVLR_Restart_Counter，用于防止在，用于防止在VLRVLR重启后重启后TMSITMSI重复分配重复分配; ;lNRINRI长度不同时，其长度不同时，其TMSITMSI的容量不同，以的容量不同，以NRINRI长度为长度为6 6为例，为例，TMSITMSI容量为容量为 3 3* *2(32-2-2-6)= 2(32-2-2-6)= 314 314万，每个万，每个PoolPool内可以至少有内可以至少有3232个个NRINRI可以使用，可以使用，PoolPool内每个内每个WSSWSS可以使用多个可以使用多个NRI;NRI;NRINRI

11、的规划需要全网考虑的规划需要全网考虑NRI:1,2,3,4,5NRI:1,2,3,4,5MSC POOL1MSC POOL1NRI:6,7,8,9,10NRI:6,7,8,9,10MSC POOL4MSC POOL4MSC POOL2MSC POOL2MSC POOL3MSC POOL3MSC POOL6MSC POOL6MSC POOL5MSC POOL5n当当Pool-AreaPool-Area区无重叠时，在池域中所有节点区无重叠时，在池域中所有节点NRINRI的长度应该相同；的长度应该相同；n当当Pool-AreaPool-Area区重叠时，相邻的池的区重叠时，相邻的池的NRINRI长度

12、要求一致，值不能重复；长度要求一致，值不能重复；如果如果MSC POOL 1MSC POOL 1与与MSC POOL 4MSC POOL 4覆盖区域重叠，则覆盖区域重叠，则MSC POOL 1/2/3/4/5/6MSC POOL 1/2/3/4/5/6需要规划相同的需要规划相同的 NRINRI长度，统一分配长度，统一分配NRINRI。因此，即使。因此，即使MSC POOL 2/3MSC POOL 2/3与与MSC POOL 4MSC POOL 4不相邻，但也不能占用不相邻，但也不能占用MSC POOL 4MSC POOL 4的的NRINRI空间；同理，空间；同理，MSC POOL 5/6MSC

13、 POOL 5/6也不能占用也不能占用MSC POOL 1MSC POOL 1的的NRINRI空间。空间。如果如果MSC POOL 1MSC POOL 1与与MSC POOL 4MSC POOL 4不重叠的话，则不重叠的话，则MSC POOL 1/2/3MSC POOL 1/2/3可以按照自己的网可以按照自己的网络模型内部分配络模型内部分配NRINRI，规定自己内部，规定自己内部NRINRI的长度。同样，的长度。同样，MSC POOL 4/5/6MSC POOL 4/5/6也可以按也可以按照自己的网络模型内部分配照自己的网络模型内部分配NRINRI，规定自己内部分配，规定自己内部分配NRINR

14、I的长度。的长度。NAS节点选择功能节点选择功能 （NNSF）RNC/BSCMGWMSC ServerNNSFNNSFNNSFn在在MSC POOLMSC POOL中还引入了中还引入了“NASNAS节点选择功能（节点选择功能（NNSFNNSF）”，这个功能在，这个功能在RNCRNC相连的多个核心相连的多个核心网中选择特定的一个核心网网元网中选择特定的一个核心网网元(MSC(MSC或或SGSN)SGSN)，用于路由初始的非接入层的信令消息；，用于路由初始的非接入层的信令消息； n在核心网使用在核心网使用R4R4的软交换分的软交换分离架构下，可通过离架构下，可通过MGWMGW实现实现NNSFNNS

15、F功能功能; ;n无需改造无需改造BSC/RNCBSC/RNC；n降低改造实施风险，避免因降低改造实施风险，避免因网络改造导致现网业务受损；网络改造导致现网业务受损； n可通过可通过RNC/BSCRNC/BSC实现实现NNSFNNSF功能功能; ;n现网改造量大，实施风险高现网改造量大，实施风险高实现实现NNSF的网元可以是的网元可以是BSC/RNC或或MGW目录目录MSC POOL功能组网方案功能组网方案MSC POOL功能组网优势及应用场景功能组网优势及应用场景MSC POOL功能实现原理功能实现原理MSC POOL功能驱动力分析功能驱动力分析MSC POOL功能关键技术功能关键技术MSC

16、 POOL功能实现方案功能实现方案大唐移动大唐移动NNSF功能实现功能实现l大唐移动大唐移动RNCRNC支持支持支持支持3GPP3GPP定义的核心网节点选择过程，详细定义参见定义的核心网节点选择过程，详细定义参见TR 23.236 v6.3.0TR 23.236 v6.3.0l大唐移动大唐移动RNC RNC 满足中国移动满足中国移动IU-FLEXIU-FLEX功能特性相关规范要求功能特性相关规范要求分类分类NNSF功能点功能点基本功能支持初始接入时通过IMSI/IMEI选择CN支持按照负荷分担来为UE选择CN支持根据初始NAS消息中(P)TMSI包含的NRI路由CN支持在负荷分担算法中考虑所配

17、置的CN容量比例当NRI的长度配置为0时，支持为UE选择缺省的CN当CN使用IMSI发起寻呼时，支持存储IMSI与CN的对应关系性能容量支持每个域连接16个核心网设备操作维护要求支持配置NRI和CN的对应关系，支持1个CN配置多个NRI支持配置缺省的CN节点支持配置NRI的长度支持配置CN的容量比例支持配置IMSI/IMEI与CN的对应关系(（IMSI/IMEI DIV 10）mod 1000，得到0999的值，配置每一个（些）值对应的CN节点)支持通过IMSI/IMEI还是通过负荷分担来为UE选择CN可配置性能统计支持IU_FLEX的性能统计用户接入时选择用户接入时选择CN节点节点策略一：根

18、据负荷分担原则选择策略一：根据负荷分担原则选择CN1.为为RNC相连的每个相连的每个CN配置一个容量配置一个容量“比例比例” 2.RNC分配分配UE时，分配给各个时，分配给各个CN的的UE数量按照比例分配数量按照比例分配3.比例关系在运行过程中可以进行修改比例关系在运行过程中可以进行修改 ，缺省比例为各，缺省比例为各CN节点比例相同节点比例相同 策略二：根据策略二：根据IMSI/IMEI值计算选取值计算选取CN节点节点用户接入时用户接入时选择选择CN节点节点 UE的接入标识的接入标识为为IMSI/IMEI，其中不存在特其中不存在特定的定的CN节点标节点标识，识，RNC将在将在正常的正常的CN中

19、为中为该该UE选择选择CN节节点点UE的接入标识的接入标识为（为（P-）TMSI 1.计算（计算（P-）TMSI中包含的中包含的NRI 2.根据配置参数中根据配置参数中NRI与与CN的对应关系，找的对应关系，找到对应的到对应的CN节点节点 ；3.将将UE接入该接入该CN ；通过（通过（P-）TMSI接入时接入时用户接入时负用户接入时负载迁移载迁移通过通过IMSI/IMEI接入时接入时 用户接入时负载迁移用户接入时负载迁移n根据（P-）TMSI中的NRI计算确定了CN，RNC找不到对应的CN节点，按负荷分担原则为UE选择到存在的正常的CN；n根据（P-）TMSI中的NRI计算确定的CN发生了故障

20、（信令链路不通）时，RNC需要按照负荷分担原则将该UE迁移到其它正常的CN； n当收到某个CN的OVERLOAD后，记录该状态和过载级别。在为用户选择CN时，按照负荷分担原则选择一个CN； 首先选择没有“过载”的CN，这些CN按配置原则接入该用户；如果所有CN都过载，再选择一个能够接入用户的CN来接入该用户；如果找不到能接入用户的CN，则释放用户； 目录目录MSC POOL功能组网方案功能组网方案MSC POOL功能组网优势及应用场景功能组网优势及应用场景MSC POOL功能实现原理功能实现原理MSC POOL功能驱动力分析功能驱动力分析MSC POOL功能关键技术功能关键技术MSC POOL

21、功能实现方案功能实现方案MSC POOL组网方案组网方案n引入引入MSC POOLMSC POOL后，接入网与核心网的连接主要是增加了后，接入网与核心网的连接主要是增加了IuIu接口的数量，增加接口的数量，增加到多个核心网节点的多个物理连接，需要增加到多个核心网节点的多个物理连接，需要增加IuIu口的建设成本。口的建设成本。 IuIu接口基于接口基于ATMATM承载组网承载组网IuIu接口基于接口基于IPIP承载组网承载组网考虑单点故障后或考虑单点故障后或CNCN节点退出时容节点退出时容量不受损失，需要接口保留一定的量不受损失，需要接口保留一定的带宽余量，带宽利用率很低。带宽余量，带宽利用率很

22、低。 IuIu接口基于接口基于IPIP承载，多条物理承载，多条物理连接上负荷可统计复用，带宽连接上负荷可统计复用，带宽利用率高利用率高MSC POOL组网设置建议组网设置建议 Iu-Flex 池内池内MSCS分别建立信令链路分别建立信令链路目录目录MSC POOL功能组网方案功能组网方案MSC POOL功能组网优势及应用场景功能组网优势及应用场景MSC POOL功能实现原理功能实现原理MSC POOL功能驱动力分析功能驱动力分析MSC POOL功能关键技术功能关键技术MSC POOL功能实现方案功能实现方案MSC POOL可提高网络容灾能力可提高网络容灾能力nRNCRNC与池域内所有与池域内所

23、有MSC ServerMSC Server保持对应关系，如果保持对应关系，如果MSC ServerMSC Server发生故障，发生故障，MSC ServerMSC Server管辖下的管辖下的RNCRNC也能正常提供服务，服务区内业务不中断，有效提也能正常提供服务，服务区内业务不中断，有效提高了网络可靠性。高了网络可靠性。RNC1RNC2RNC3RNC4MGW1MGW2RNC1RNC2RNC3RNC4MGW1MGW2MSCs1MSCs2MSCs1MSCs2xxMSC POOL可解决潮汐效应可解决潮汐效应n可解决可解决“潮汐效应潮汐效应”，应对高话务量和高流动性对核心网络的冲击，应用于，应对高

24、话务量和高流动性对核心网络的冲击，应用于商务行政区、居住区、大型展览会场馆商务行政区、居住区、大型展览会场馆/ /会议会议/ /赛事、旅游景区、季节性涌浪赛事、旅游景区、季节性涌浪高峰地区（如冬季的三亚）、突发性涌浪高峰地区（如高峰地区（如冬季的三亚）、突发性涌浪高峰地区（如20082008奥运的北京）等奥运的北京）等地理区域地理区域 。MSC POOL组网之前，几套组网之前，几套MSC/BSC覆盖的地理区域具覆盖的地理区域具有潮汐效应，其话务分布不同，有潮汐效应，其话务分布不同，峰值出现的时间点也不同峰值出现的时间点也不同，存存在话务高峰对网络的冲击在话务高峰对网络的冲击组成组成POOL后，

25、后，BSC的话务分布与组的话务分布与组POOL之前相似，而之前相似，而POOL中中MSC的的负荷应该按照一定比例均衡分配，而负荷应该按照一定比例均衡分配，而且其话务峰值相对缓和，抵御了话务且其话务峰值相对缓和，抵御了话务高峰对网络的冲击，缓解了潮汐效应高峰对网络的冲击，缓解了潮汐效应居民区居民区RAN area2RAN area4话务潮汐效应话务潮汐效应MSCs1MSCs3RAN area3MSCs2RAN area1MSC POOL城市中心城市中心居民区居民区RAN area2RAN area4MSCs1MSCs3RAN area3MSCs2RAN area1MSCs4城市中心城市中心话务潮

26、汐效应话务潮汐效应MSCs4路由选择路由选择可以提升网元硬件利可以提升网元硬件利用率，提升网络容量，用率，提升网络容量，提升投资效益；提升投资效益；MSC POOL有利于有利于2G/3G融合组网融合组网n采用采用MSC POOLMSC POOL技术后，一个池域内的多个核心网节点提供的服务域，服务技术后，一个池域内的多个核心网节点提供的服务域，服务范围扩大了，就可以减少核心网节点间的位置更新、切换和重定位次数，因范围扩大了，就可以减少核心网节点间的位置更新、切换和重定位次数，因此减少了位置更新消息流量此减少了位置更新消息流量, ,有效提升有效提升2G/3G2G/3G互操作性能，有利于中国移动互操

27、作性能，有利于中国移动2G/3G2G/3G融合精品网络的实现。融合精品网络的实现。 MSCs1MSCs2RNC area1RNC area2RNC area3BSC area4l2/3G2/3G切换和位置更新时延下降切换和位置更新时延下降lTDTD切换成功率提高切换成功率提高lTDTD呼叫接通率提高呼叫接通率提高MSC POOLn由于由于MSC POOLMSC POOL技术引入，使虚拟运营成为可能，即拥有自有核心网和业务网的多个运营技术引入，使虚拟运营成为可能，即拥有自有核心网和业务网的多个运营商共享接入网。商共享接入网。RNC1RNC2RNC3RNC4MGW1MGW2MSCs1MSCs2城市中心城市中心居民区居民区运营商运营商1运营商运营商2n属于虚拟运营商，仅属于虚拟运营商，仅建设自有的核心网和业建设自有的核心网和业务网，具有独立的移动务网，具有独立的移动网标识和运营商标识；网标识和运营商标识；n降低运营商降低运营商2的设备投的设备投入；入；n属于传统的运营商，属于传统的运营商，运营业务时建有自有运营业务时建有自有的核心网、无线网和的核心网、无线网和业务网；业务网；n出租多余的无线容出租多余的无线容量，提高设备利用率，量，提高设备利用率，增加投资收入；增加投资收入；n同一无线