BICC和GCP信令對7號信令網(wǎng)的影響
張靜
2002/08/30
WCDMA是基于第二代移動(dòng)通信GSM/MAP網(wǎng)絡(luò )的寬帶CDMA體制，是GSM網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商優(yōu)選的標準，目前已經(jīng)有許多移動(dòng)運營(yíng)商選擇WCDMA作為3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的標準。
網(wǎng)絡(luò )的分層結構是WCDMA系統與GSM系統的區別之一，許多正在使用的網(wǎng)絡(luò )都可以稱(chēng)為“垂直化的集成網(wǎng)絡(luò )”。垂直化的集成網(wǎng)絡(luò )集成自己的協(xié)議、節點(diǎn)和終端設備，電話(huà)和數據業(yè)務(wù)一般是分開(kāi)的。第三代網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)開(kāi)始考慮采用分層結構。在網(wǎng)絡(luò )中采用分層結構，網(wǎng)絡(luò )中的每一層都可以自己決定前進(jìn)的步伐，與網(wǎng)絡(luò )其他層相互獨立，不受制約。在這種模式下，運營(yíng)商可以更好地利用新技術(shù)與應用提供商合作，為用戶(hù)提供更多的業(yè)務(wù)和服務(wù)。
3G網(wǎng)絡(luò )的水平化結構，意味著(zhù)對所有類(lèi)型的業(yè)務(wù)使用同一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò )——連接層，連接層傳輸和處理用戶(hù)數據和控制數據。控制層是整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的靈魂所在，具有業(yè)務(wù)智能。控制層的節點(diǎn)通常被稱(chēng)為控制服務(wù)器，主要功能是提供呼叫控制功能，如呼叫建立、切換等等。但是控制層不負責控制承載的建立，而是由連接層來(lái)完成，這一點(diǎn)是GSM網(wǎng)絡(luò )和3G網(wǎng)絡(luò )的不同之處。
BICC和GCP信令
控制層要滿(mǎn)足兩種要求：
控制服務(wù)器(即媒體網(wǎng)管控制器MGC)必須能控制遠端MGW，3G網(wǎng)絡(luò )中MGW和MGC可以不在一起，甚至在不同的城市；
控制服務(wù)器之間必須能交換信息，以便建立端到端的呼叫。
傳統的信令系統不能滿(mǎn)足上面的要求。以ISUP為例，一個(gè)消息中總會(huì )有一個(gè)電路識別編碼(CIC)作為參考，用來(lái)指示此消息用于哪個(gè)物理信道。如果傳輸和控制是分離的，呼叫獨立于傳輸，ATM或IP就沒(méi)有指定信道，不能使用CIC來(lái)指定傳輸信道。這時(shí)，3G網(wǎng)絡(luò )需要采用BICC和GCP信令完成上述任務(wù)。BICC在MSC服務(wù)器之間交換呼叫建立的信息，GCP在MSC服務(wù)器和MGW之間交換承載建立的信息（圖1）。
BICC
BICC（承載獨立呼叫控制）可以用于承載任何分組網(wǎng)絡(luò )的環(huán)境中，如ATM、IP或其他技術(shù); 但目前BICC只定義了ATM和IP為承載技術(shù)。其中，BICC完全支持PSTN/ISDN的全套業(yè)務(wù)，包括補充業(yè)務(wù)。
BICC可以在控制服務(wù)器之間交換呼叫控制信息，如被叫號碼和業(yè)務(wù)需求; 另外，BICC也可以傳送與承載相關(guān)的信息和選擇的MGW標識號碼，讓下一個(gè)控制服務(wù)器選擇MGW，并幫助建立承載。
GCP
控制服務(wù)器為了能在分層網(wǎng)絡(luò )中控制遠端的MGW， 使用了GCP（網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議）。GCP可用來(lái)控制承載的建立，控制MGW中的資源，如回聲抑制器、編解碼器和語(yǔ)音通知機等。
IETF與ITU-T合作開(kāi)發(fā)了GCP協(xié)議，ITU-T將GCP稱(chēng)之為H.248，而IETF稱(chēng)之為媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MEGAGO)。盡管兩個(gè)標準化組織各自給了GCP協(xié)議不同的名字——H.248 和RFC3015，但它們的內容是完全一樣的。
H.248工作在主從模式，并定義了連接模型（參見(jiàn)圖2）。連接模型中有終端、流以及上下文。終端是出/入分組網(wǎng)絡(luò )的媒體流的連接，它允許信號應用到媒體流上，如發(fā)送忙音; 也允許從媒體流中接受發(fā)生的事件，如收到DTMF信號。上下文則是將終端上媒體流混合并橋接在一起，并描述媒體流之間的關(guān)系。
在呼叫建立過(guò)程中，GCP協(xié)議通過(guò)命令建立終端，描述終端的屬性，控制在MGW中的資源。
信令傳輸
當前網(wǎng)絡(luò )中的SS7信令的下3層采用MTP，而B(niǎo)ICC和GCP定義了多種傳輸技術(shù)。圖3是BICC協(xié)議所支持的各種傳輸技術(shù)。
BICC規范中定義了BICC使用信令傳輸轉換器(STC)層來(lái)傳輸信令消息。 Q.2150.0 描述了通用的STC業(yè)務(wù)，不同的STC業(yè)務(wù)在Q.2150.X中被定義。由此看出，BICC可以利用現有的STM、ATM和IP來(lái)傳輸。
H.248也定義了幾種傳輸技術(shù)，H.248附件I定義了用ATM作為傳輸、附件H定義了使用SCTP傳輸的技術(shù)。
對現有7號信令網(wǎng)的影響
BICC和GCP是第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )中必不可少的信令，由于BICC和GCP支持ATM和IP承載網(wǎng)絡(luò )，許多廠(chǎng)商都側重開(kāi)發(fā)ATM和IP傳輸技術(shù)，因為信令和承載使用同樣的傳輸技術(shù)使網(wǎng)絡(luò )設置更加方便。
目前我國的移動(dòng)7號信令網(wǎng)已有很大規模，有成對的HSTP和LSTP。未來(lái)幾年逐漸開(kāi)展3G移動(dòng)業(yè)務(wù)后， GSM網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)也可以逐漸連接到3G核心網(wǎng)絡(luò )中，GSM也會(huì )支持分層網(wǎng)絡(luò )，使用比STM更經(jīng)濟的IP傳輸技術(shù)，原來(lái)7號信令網(wǎng)絡(luò )中的流量就會(huì )逐漸減少。與此同時(shí)，原來(lái)GSM網(wǎng)絡(luò )中的MAP、ISUP等也會(huì )逐漸向IP傳輸過(guò)渡。
在設計3G的7號信令網(wǎng)絡(luò )時(shí)，運營(yíng)商需要考慮3G網(wǎng)絡(luò )信令對傳輸的要求; 在提供STM傳輸的同時(shí)，還要考慮采用服務(wù)質(zhì)量高、穩定、實(shí)時(shí)的分組傳輸技術(shù)來(lái)傳輸信令，為將來(lái)采用新技術(shù)進(jìn)行技術(shù)準備; 在選用STP時(shí)，需要考慮設備的平臺是否適合分組技術(shù)、是否能夠升級到支持ATM或IP，因為第三代技術(shù)離我們已經(jīng)不再遙遠。
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