基于软交换的3G与WLAN互通设计

3G与WLAN的互通

这是一种将移动语音网络与WLAN互联的方法。利用SIM卡和UIM卡里存有的全球唯一的WLAN用户标示和认证密钥，结合移动网络完善的认证、计费体系，对WLAN用户实施有效的管理。用户上网时，可以通过移动运营商现有的认证计费系统进行认证，用户上网的费用可以对应到其手机的帐单上，并且在有语音呼入时，会在WLAN终端上有相应的提示，用户可以有由WLAN终端接听该语音呼叫或拒绝等多种选择。该体系结构有两个特点:利用SIM卡或UIM卡的WLAN用户标识和认证密钥对WLAN终端进行有效控制;利用了移动语音网络的数据业务网络部分。

图4为基于软交换技术的3G与无线局域网的互通原理图。无线3G分组网络通过VoIP网络连接到PSTN或PLMN，SGSN/GGSN通过IP将来自RAN的信令传递到多媒体服务器/应用服务器(MMCS/MMAS)，它们提供了与MSC服务器相同的功能。MGS执行通过SG与PSTN或传统PLMN的信令。来自RAN的媒体以RTP包的形式通过SGSN/GGSN传递到MG。

图43G与WLAN互通原理图

局域网仿真技术

因为在WLAN与3G的融合方案中，ATM是面向有连接的，而UDP是面向无连接的。要实现从面向无连接向面向有连接的过渡，就要采用局域网仿真技术。

为了完成仿真局域网的功能，ATM局域网仿真技术在ATM网络的适配层与传统局域网高层协议之间加入了一层协议功能，称为局域网仿真层(LANEmulationLayer)。这一层向下利用第5类ATM适配层(AAL5)的功能，而向上所提供的服务则模拟局域网协议体系中的媒体访问(MAC)子层。发送端的高层发给MAC子层的数据与控制信息由LE层转换成可被AAL5识别的格式。通过ATM网络来透明传送，接收端的LE层将AAL5收到的数据转换成MAC服务数据单元的格式交给高层。ATM局域网仿真技术选择MAC子层界面作为LE层仿真的接口，是因为这样可以为各种局域网(包括传统局域网与ATM局域网)提供统一的MAC服务接口，同时在这一层上局域网间的互连可以由网桥实现，比路由器实现更简单。ATM局域网仿真的协议栈如图5所示。

图5ATM局域网仿真协议栈

实时传输协议

RTP是针对实时多点多媒体会议而设计的实时传输协议，它提供了端到端的实时媒体(交互式音频和视频)传输服务。RTP是运行在UDP上的传输层协议，以便利用UDP的多路复用、检查和服务。然而RTP也可以和其他适当的下层网络和传输层一起使用。RTP本身不能提供任何保证及时提交的机制，也不提供其他服务质量(QoS)的保证，而是依靠下层服务完成这些任务。它既不保证提交，也不防止错序提交，还不假设下层基础网络可靠而且按序提交分组。RTP当中包含的顺序号允许接收方重建发送方分组序列，但是，在视频解码中，顺序号也可能用于确定分组的适当位置，从而不必按序解码分组。RTP的应用框图如图6所示。

图6RTP应用框图

结束语

本文提出了一种结合3G和无线局域网的功能特征，将两者互通起来的方案。这样可使二者优缺点实现互补，既解决了3G传输速率低的问题，又解决了无线局域网覆盖面积小的问题，可使现有的无线局域网络在将来发挥更大的作用。