向下一代移动数据核心网平滑演进

1  引言

随着智能手机用户数量的迅猛增长以及多媒体应用的日益丰富，用户对高速移动数据宽带的需求逐年递增并将在未来几年持续攀升，运营商也正面临着前所未有的机遇和挑战。一方面运营商将通过部署下一代的LTE/EPC网络，提供更快的传输速率、更高的服务质量、更丰富的多媒体应用以攫取更高的利润，另一方面运营商又面临着诸多新的挑战：

（1）如何避免数据网络被管道化。

（2）如何确保占运营商利润70%以上的语音和短信业务在下一代移动数据网络中的无缝承载，并避免被互联网语音分流。

（3）如何保护2G/3G移动数据网络的投资并向EPC网络平滑演进。

与2G/3G核心网相比，4G核心网肩负着更多的使命，如提供更完善的策略控制、更好的质量保障、更高效的数据传输、更丰富的接入方式、更多样的计费模式、以及语音和多媒体业务的无缝承载，这使得EPC网络相对于2G/3G核心网拥有更多的功能和接口，也使得PS，CS，IMS这3个3GPP的核心子网以前所未有的方式更紧密结合在一起（见图1）。

因此运营商在LTE/EPC引入初期就需要很好地设计、规划新一代的移动数据网络，兼顾投资保护和新功能引入两方面的需求，将面临的挑战变为网络转型、业务创收的一次机遇。

2  Smart Pipe实现管道的精细化运营

移动宽带业务的爆炸式增长，使得运营商必须在网络扩容投资、提升用户满意度、提供差异化的服务质量，以及如何将流量转化为利润之间找到一个平衡点。

爱立信Smart Pipe解决方案基于3GPP PCC（Policy and Charging Control）架构，通过PCRF（策略控制功能），PCEF（策略执行功能），SPR（用户数据库），OCS/OCFS（在线/离线计费系统），以及EPC与eNB，AF（业务功能）的配合，提供针对不同用户、不同业务、不同时段、不同区域（如忙小区）、不同计费模式的精细化、定制化管理功能。向金牌用户、核心业务提供从无线接入到核心网端到端的服务质量保障，并合理管控部分低价值用户和业务对带宽的无限制侵占，而且可以根据不同用户的使用习惯合理分配网络资源。

爱立信的策略控制方案还兼顾了移动和固定（如Wi-Fi，有线）接入模式的不同特征和技术机制，使得用户在移动和固定宽带网络之间可以实现平滑漫游并获得一致的或类似的业务体验。

因此，通过爱立信Smart Pipe方案，运营商可以根据用户、接入、时间、网络负荷、业务特征来灵活、动态地定制运营策略，在有效提升用户体验，吸引终端用户的同时，合理降低网络投资并提高运营收入。

3  端到端的LTE语音方案确保运营商的主营业务利润

目前，语音及短信业务的利润占移动运营商总利润的70%以上并依然保持着5%以上的年增长率，但在LTE/EPC时代，传统的CS核心网不再向LTE用户提供语音业务，取而代之的是新的IMS核心网；与此同时，随着无线宽带及互联网应用的迅猛发展，互联网语音也正日益侵蚀着运营商最核心的语音业务收入。因此，如何提供完善的基于LTE/EPC的语音业务，如何利旧2G/3G的CS核心网，如何对抗互联网语音的冲击，如何拓展更丰富的基于IMS的多媒体应用，是运营商在LTE/EPC引入时重点关注的问题之一。

爱立信的LTE语音解决方案充分考虑了运营商从LTE/EPC引入初期到未来几年的网络及业务演进需求，在保护2G/3G网络投资的同时，兼顾了新技术和新业务的引入，例如：

（1）端到端的QoS保障机制。

（2）基于LTE/EPC的短信解决方案。

（3）利旧2G/3G核心网的CS Fallback机制及多种性能优化的子方案。

（4）VoLTE方案以及多种性能优化和提升用户体验的SRVCC和ICS子方案。

（5）全球漫游机制。

（6）VoLTE配套的HD-Voice，Visualcom，RCS增值应用等。

上述方案尤其是端到端QoS保障机制、向2G/3G无线覆盖区域的平滑切换、以及全球漫游机制，也是运营商的LTE语音方案区别于互联网语音的关键因素。

4  Common Core解决方案推动现网向EPC网络演进

在LTE/EPC引入的过程中，如何充分利旧2G/3G移动数据核心网的投资、如何实现用户在2G/3G/LTE/WiFi多种无线模式下的无缝接入、如何保障用户在不同接入模式下统一的认证、计费、业务体验及合适的服务质量，也是运营商所重点关注的一个领域。

爱立信的Common Core解决方案在全面支持3GPP标准的同时，提供了业界领先的多种技术，助力现网向EPC网络的演进。

（1）2G/3G/LTE/Wi-Fi多种接入模式下的统一认证、统一数据库、统一计费、统一策略控制，以及漫游和业务连续性方案。

（2）2G/3G SGSN/GGSN向EPC MME/GW无业务中断的软件升级方案。

（3）面向多接入的融合的SGSN/MME pool解决方案。

（4）融合的GGSN/GW网关，动态资源共享的融合的SGSN/MME节点。

上述方案可以保障运营商因地制宜地灵活选择多种EPC网络引入方式，如叠加网方式、现网升级方式或混合方式等，而且上述方案均可通过软件升级的方式在不中断业务的基础上逐步按需实施。

作为全球领先的移动通信设备及解决方案提供商，爱立信的EPC解决方案还提供了除上述方案外的多种配套机制，如分层架构的统一用户数据库、满足扩展性和容灾性的Diameter网络、数据分流方案、以及提升网络效能和改善用户体验的Smart Paging技术、用户行为和信令控制技术、动态TAI List技术等。

目前，爱立信公司已经在全球承建了31个EPC商用网络，签署了57个EPC商用合同，与全球运营商合作了100多个试验网，这使得爱立信在不断完善提升设备性能的同时，获得了更为宝贵的网络规划、建设、优化和运营经验。基于这些经验，爱立信公司愿意和中国运营商共同探讨、量身定做适用于中国运营商的LTE/EPC建设方案，共同打造下一代的精品网络。

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