2G无线接入网A接口IP化策略

2G无线接入网A接口IP化策略王帅宇段晓东杨光中国挪动通讯研究院北京1000531AA接口

接口IP化方案概括IP化对网络的简化和演进拥有重要意义，能够在核心网

IP化的基础上，在节俭TC、节俭传输资源、靠谱灵巧组网、资源利用率最大化和提升服务质量等方面给营运商带来巨大的价值。当前的3GPP国际标准对A接口的定义还很不完美，年4月，R5的3GPP43.051-510初次提出了Aover

只是达成了控制平面的定义。2001IP。2006年5月3GPP公布的R748.006-710引入了SIGTRAN，初次明确提出了鉴于IP承载的A接口控制平面协议栈。A接口用户平面的IP化向来没有标准化。A接口的IP化波及编解码的变换。因为当前的MGW和BSC都内置TC，一次呼喊共需要4次编解码变换，影响通话质量，并且重复的TC也占用必定成本。同时，当前A接口采纳G.711编码，浪费带宽，因此在IP化改造方案中考虑BSC中TC的移除问题。初步建议，BSC不保存TC功能，采纳MGW中的TC实现TrFO，同一MGW下多个BSC共享TC，节俭TC资源，由BSC终结TRAU。1.1现网架构现网架构如图1所示。关于A接口信令面，除了采纳TDM信令传输外，还定义有鉴于IP的SIGTRAN，可是A接口用户平面只是定义了TDM传输方式，并且要求编解码器，在TDM承载的A接口上只是定义了PCM语音编码。

BSS中有语音1.2IP传输

PCM

和压缩编码（1）编解码器置于核心网该架构为目标架构，如图

2所示。这类架构旨在传输压缩语音编码，在

A接口采纳RTP/UDP/IP协议栈。与现有的BSS架构不一样，该架构中将原属于心网中，BSS担当的编解码变换功能能够不再采纳。

BSS的编解码器整合到核（2）编解码器仍保存在BSS中这类架构中编解码器仍存在于BSS中，在A接口采纳IP连结的状况下，能够传达压缩语音编解码，同时也能够传达PCM编码，如图3所示。在上述两种A接口IP化的架构中，TDM连结能够与IP连结并存，也能够只有IP连结而取消TDM连结，可能的部署场景见表1。1.3技术原理为了用一种方案适配上述各样可能的部署场景，协议的拟订一定保存一定的灵巧性，同意编解码器灵巧地部署在现的基来源理，揭露A接口用户平面

BSS侧或核心网侧。下边以一个实例说明技术实IP化的实现体制，详细过程如图4所示。BSS在呼喊信令开始时即经过层三信息通知核心网BSC的编解码办理能力（可否办理压缩编码等）、链路状况（能否具备IP链路等）；主叫侧和被叫侧核心网设施联合上述信息达成带外编解码磋商过程，努力磋商出能够完成端到端TrFO的编解码；主叫侧核心网将介绍的A接口编解码和链路种类返回给无线侧；无线侧依据自己能力达成编解码和链路种类的选定后，将选定结果反应给核心网；被叫侧达成与主叫侧近似的过程；达成上述过程后，A接口用户平面能够选择为IP连结，并传达压缩语音编码。A接口IP化方案对协议的改正A接口IP化波及对原有基本协议的大批改正，主要表此刻以下方面。2.1A接口信令面的改正（1）指配过程为支持鉴于IP承载的A接口，BSC与MGW需要互换IP地址等信息，并进行码型协商，这些办原因呼喊过程中的指配过程达成。BSSAP中的指配恳求信息和指配达成信息需要进行扩展以支持上述操作。在指配恳求信息中增添两个信元：TransportLayerAddress和SpeechSDPInformation。在指配达成信息中增添两个信元：TransportLayerAddress和SpeechSDPInformationlist

。（2）切换过程在切换过程中，目标BSC与MGW需要互换IP地址等信息并进行码型磋商，BSSAP的切换恳求信息和切换恳求响应信息需要进行扩展以支持上述操作。在切换恳求信息中增添两个信元：TransportLayerAddress和SpeechSDPInformationlist。TransportLayerAddress是BSC和MGW需要互换的传输层信息，SpeechSDPInformationlist是BSC和MGW需要互换的会话描绘信息。（3）码型改正在通话过程中，无线状况变化时，需要通知MGW实时插入TC，免得因语音包的丢掉致使用户感觉变差。当前标准的BSSAP信令不支持这一功能，需要新增信息。（4）动向编解码上报在AoverIP改造后，因为TC资源上移到MGW，MGW一定能够辨别用户面编解码种类的转变，并启动编解码的变换操作。特别关于TrFO呼喊，MGW在发现用户平面编解码种类转变后，需要能够插入TC。2.2A接口用户平面用户平面包括语音业务和数据业务两部分，详细的协议栈以下。（1）语音业务语音业务用户平面协议栈如图

5所示。关于EFR/FR/HR语音编解码而言，语音净荷直接按ETSITS101318的规定封装在RTP中，并且承载在UDP/IP上。关于AMR编解码而言，RTP载荷按RFC3267的规定封装在RTP中，并且承载在UDP/IP上。IP采纳的详细物理承载方式及相应链路层协议不作限制，假如采纳以太网承载，则链路层为MAC协议；假如采纳PoS或IPoE1承载，则链路层为PPP。（2）数据业务数据业务用户平面协议栈如图

6所示。数据域电路业务按72bit的V.110帧的净荷格式在A接口上传递，BSS将4个72bit的V.110帧直接封装到一个RTP中发送给MGW。由MGW达成RAA和R2的速率适配后转交给IWF功能办理。在MGW到BSS的相反方向上平等办理。72bitV.110帧的格式定义可拜见3GPP48.060协议，由标准的80bitV.110帧（拜见ITU-TV.110协议）去除用于同步的全0字节后获得。2.3Mc

接口Mc接口的变化主假如扩展SDP信息支持，以便在核心网支持全部的2G编解码。2.4Nb接口用户平面A接口IP化后，Nb接口需要传输GSM的压缩编码。对单速率的GSM编码和多速率的编码办理方式有所不一样，单速率编码在Nb接口采纳UP透明模式，多速率编码在Nb接口采纳UP支持模式。单速率编码详细的报文封装方式Nb接口和A接口方式同样，直接采纳RTP封装语音报文的方式。多速率编码需要2G侧的MGW达成不带UP封装方式（A接口）到带UP封装方式（Nb接口）的变换。数据业务采纳NbUP支持模式封装。3

BSS引入剖析和建议IP化是无线接入网的发展方向，规模宏大的2G网络仍旧在不停高速发展，应鼎力推进无线接入网IP化，合时引入IP化的BSS。此中A接口超越核心网和