随着智能手机和移动宽带的快速发展,当前的移动网络已经进入了移动互联网时代,移动运营商在整个产业链中地位下降,而互联网运营商地位不断上升。
目前移动运营商的核心网架构都是采用CS+IMS两核来运营,采用移动软交换网络为2G/3G终端提供语音/SMS/USSD等服务,采用IMS为
3.5G/LTE/WiFi等宽带终端提供多媒体服务。按照3GPP标准协议,未来CS会演进为IMS的一个接入网络,采用IMS来统一控制语音和多媒体网络。
同Google/QQ等互联网运营商相比,移动运营商面临着如下劣势:
● 互联网运营商采用全IP接入手段,单点配置,全球到达;利用电信运营商提供业务管道,业务部署成本极低,部署速度极快;
● 互联网运营商的终端软件和业务软件都由自己控制,和终端无关,保证业务体验的一致性。
与此同时,移动运营商也具备如下优势:
● 号码优势。目前移动运营商拥有MSISDN号码资源和IMSI资源,一个号码,全球任意漫游,随意通信,而各互联网运营商基本上是封闭的网络,无法和其他网络互通;
● 网络优势。移动运营商具备多种接入网络,支持多种接入手段,同时支持2G/3G/4G/WiFi和LAN接入方式,采用这个网络可以实时感知到用户的位置和业务能力变化,从而为用户提供合适的服务。
但目前移动运营商对不同的接入方式采用不同的控制网络,网络融合度差,融合架构复杂,尚不能发挥自己的优势。
当前,移动运营商通常是采用移动软交换为2G和3G用户提供基本的语音服务和SMS等服务;采用IMS为HSPA+/EVDO/LTE/PON等宽带用户提供多媒体服务。
两个网络间是一个互通的关系,虽然3GPP标准研究了ICS技术,实现了CS接入到IMS网络的功能,但该架构过于复杂,控制链条过长,网络部署成本过高。
目前这两个网络并行运行,存在着如下困境:
● 困境一,CS业务依然是移动运营商短中期的现金牛业务,但VoIP和SNS网络不断吸引通信话务,导致CS业务竞争环境恶化,长期看收入流将会下降;
● 困境二,IMS网络虽然可以提供各种多媒体业务,并将电信网能力对外开放出来,但其架构过于复杂,现网演进比较困难,在同SNS网络竞争中落于下风,目前IMS尚未能开拓出新的现金流。
由于移动通信网络从2G/3G演进到4G将是一个长期的过程, CS网络和IMS网络将会长期并存,如果采用目前双网运营的策略,移动运营商的竞争地位不容乐观。
基于上述分析,中兴通讯根据对移动网络的深刻理解,基于近10年积累的移动软交换和IMS研发经验,提出了CS和IMS融合的zVOA(ZTE's Voice&Video over Any-access)解决方案,方案采用一套设备,统一控制语音和多媒体网络,同时为Feature终端和Smart终端提供服务,如图1所示。
图1 zVOA解决方案示意图
zVOA解决方案满足用户对多接入和业务连续(SCC,Service Continuity)的需求,兼容CS和IMS的各种标准接口,基于中兴通讯先进的ETCA硬件平台和TULIP软件中间件,采用虚拟化和云计算技术,打造了全新的iCX(intelligent Controller eXtensive)智能控制器产品和iMG(integrative Media Gateway)融合媒体网关产品。iCX产品全面集成了移动软交换、IMS网元和融合的业务逻辑控制功能, iMG则集成了语音、视频等融合的媒体面功能。该方案适应于语音话务从传统终端到智能终端的迁移,大大简化了IMS网络的部署,IMS网络仅需要两个设备iCX+iMG即可提供业务,和CS一样简单。
中兴通讯的ETCA平台是一个基于ATCA标准的平台,并对ATCA进行了扩展。ATCA是以计算为中心的架构,但在交换能力、存储能力上较弱;ETCA对这些弱点进行了增强,采用前插刀片,后插交换/存储和接口的方式增强了交换/存储和接口能力;这使得ETCA平台同时具备计算/存储/交换和接口能力。这样ETCA平台不仅可以实现CS和IMS控制面网元功能,而且可以实现CS和IMS媒体面网元功能。
中兴通讯的TULIP软件是一个系统平台软件,基于先进的软件中间件技术实现。基于TULIP的多个网元采用组件方式共存于一个单板上,采用平台+业务的组合方式实现。平台部分(系统资源、系统控制、底层信令、OAM、数据配置)各网元完全共享,由统一的平台进程负责,各网元业务部分由独立的业务进程负责,网元间通信转换为业务进程间通信,完全内聚化。
这样,构建于ETCA平台和TULIP软件基础上的iCX和iMG,实现了软交换域、IMS域共用硬件,将ETCA平台的CPU/内存/网口等硬件资源等价为一个池,由CS和IMS共享,无论话务目前在CS域,还是未来迁移到IMS域,系统处理能力都能够得到利用,可以减少网络调整和投资。
zVOA解决方案不仅实现了CS和IMS网元设备级的融合,同时实现了CS和IMS网元的业务级深度融合,并实现了VoLTE的创新解决方案。
由于zVOA解决方案同时提供了2G/3G/4G/WiFi/PON等业务接入方式,无论用户采用上述何种终端,通过何种接入方式,系统业务处理均在iCX和iMG上,这样就很容易实现一号通业务,保证用户在不同接入网络和终端间的漫游。
同时,iCX还实现了SCC功能,包括DRVCC和SRVCC功能,这样当用户业务在不同接入网络或终端上切换时,网络的信令流程等同于2G/3G网络的系统间切换流程,将变得大为简化,如图2所示。iCX同时实现了MSCServer/Enhanced MSC/CSCF/VCC AS的功能,iMG同时实现了MGW/IM-MGW/MRFP的功能;iCX+iMG不仅实现了VoLTE的功能,而且实现了SRVCC的功能;当语音呼叫从IMS切换到CS时,CS和IMS网元间的交互内部化,外部网元看到的流程类似于一个2G/3G的系统间切换流程。
图2 采用zVOA解决方案实现VoLTE示例
未来,zVOA解决方案将继续向构建SNS网络发展,为各种终端在各种接入网络下提供丰富的通信能力,将移动移动通信网络打造为一个能力强大的SNS网络,为用户提供完美的通信体验。助力移动运营商提升在移动互联网时代的竞争力。
[关键词] 核心网