基于UMA的固定移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合解決方案
1、引言
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/84166.htm通信技術(shù)發(fā)展到今天,有線通信和無線通信都表現(xiàn)出各自的優(yōu)越和不足。隨著人們對(duì)多媒體傳輸需求的猛增,多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)越豐富,對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的局限和對(duì)便攜式設(shè)備的限制就越大,這急需一種解決辦法。目前,有線通信主要采用雙絞線、同軸電纜等連接手段,提供從幾kb/s到幾Gb/s的傳輸速率,這種幾乎無上限的傳輸能力能夠開展從窄帶到超寬帶的各類型業(yè)務(wù),但恰恰也是這根“線”使有線通信失去了很好的自由度。無線通信雖然突破了“線”的束縛,但是受到頻率資源、傳輸能力的嚴(yán)重限制,純粹的“無線”無法滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。因此,有線通信和無線通信的相互補(bǔ)充、整合能夠很好地適應(yīng)和滿足通信市場的發(fā)展需要。
“有線”、“無線”技術(shù)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),為固網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)的融合(FMC,F(xiàn)ixed-mobil Convergence)提供了動(dòng)力。在目前頻譜資源有限的情況下,免費(fèi)的ISM(Industrial Scientific Medical)頻段無疑很具誘惑力,但是,采用ISM頻段技術(shù)重新布網(wǎng)又不太現(xiàn)實(shí);而使用ISM頻段技術(shù)與現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)融合,既可提供新的移動(dòng)服務(wù)或增強(qiáng)原有移動(dòng)服務(wù),又可整合已有資源,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享,因此,順應(yīng)市場對(duì)業(yè)務(wù)融合的強(qiáng)烈要求,利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)FMC應(yīng)用的非授權(quán)移動(dòng)接入(UMA, Unlicensed Mobile Access)的解決方案應(yīng)運(yùn)而生。
2、UMA技術(shù)簡介
UMA是一種使用ISM頻段的,由英國電信等電信運(yùn)營商起草的新GSM無線接入方式。UMA借助ISM頻段相關(guān)技術(shù)將移動(dòng)終端接入 GSM/GPRS核心網(wǎng),進(jìn)而使用各項(xiàng)GSM/GPRS服務(wù)。UMA網(wǎng)絡(luò)能夠與現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN,GSM EDGE Radio Access Network)共存,互不影響,還能夠通過信息交互,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在兩種網(wǎng)絡(luò)間的漫游切換。
2.1 UMA技術(shù)原理
通過非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)(藍(lán)牙或WiFi),UMA技術(shù)可從傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)或本地GSM和GPRS移動(dòng)服務(wù)的手機(jī)自動(dòng)切換到UMA接入點(diǎn),使手機(jī)無中斷地檢測(cè)到速度最快、最經(jīng)濟(jì)的網(wǎng)絡(luò),從而使手機(jī)用戶可以最靈活的方式獲得先進(jìn)的手機(jī)服務(wù)。手機(jī)離開UMA接入點(diǎn)的覆蓋范圍后,則無縫切換回蜂窩網(wǎng)絡(luò)。圖1為 UMA網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):
圖1 UMA網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
在UMA體系結(jié)構(gòu)中,原有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)并沒有進(jìn)行調(diào)整,只是在網(wǎng)絡(luò)中引入一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)組件——UMA控制器(UNC)。UNC的作用相當(dāng)于 GSM/GPRS原有接入網(wǎng)中的基站控制器(BSC),負(fù)責(zé)UMA網(wǎng)絡(luò)的無線資源管理以及鏈路管理,此外UNC還通過IP網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端(MS)建立端到端的連接,并與MSC/GPRS交換信息。
2.2 UMA網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
UMA網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示[1]:
圖2 UMA網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
UNC通過A接口或Gb接口與MSC或SGSN連接,保證MS與MSC之間移動(dòng)性管理(MM)的信息透明傳輸(或MS與SGSN之間邏輯鏈路控制層的信息透明傳輸)。另外,UNC通過Wm接口與AAA代理服務(wù)器連接,完成用戶認(rèn)證。在UNC與終端間,UMA定義了新的Up接口,用于UNC與終端間的通信。GSM的MM及其上層消息仍在終端和MSC之間透明傳輸,這使得UMA用戶可以獲得原有的GSM/GPRS業(yè)務(wù)。
3、UMA技術(shù)優(yōu)勢(shì)
UMA技術(shù)已經(jīng)非常成熟,完全可以滿足目前的用戶需求,也符合運(yùn)營商在當(dāng)前FMC市場中的競爭策略。正是基于技術(shù)優(yōu)勢(shì),且滿足了固移運(yùn)營商的需求,因而UMA技術(shù)得到了手機(jī)和基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域所有主要廠商的支持。
3.1 技術(shù)優(yōu)勢(shì)
?。?)在體系結(jié)構(gòu)上,UMA技術(shù)只是在網(wǎng)絡(luò)中引入了UMA控制器,沒有更改原有的蜂窩網(wǎng)絡(luò),這使得運(yùn)營商可以綜合利用現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)及本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)(WLAN)擴(kuò)展服務(wù)領(lǐng)域,降低用戶資費(fèi),吸引客戶使投資利益最大化;使從傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)獲得GSM和GPRS移動(dòng)服務(wù)的雙模手機(jī)可以自動(dòng)切換到UMA接入點(diǎn),從而可以無中斷地檢測(cè)到速度最快、成本最經(jīng)濟(jì)的網(wǎng)絡(luò)[2]。
(2)不影響原有業(yè)務(wù)。它能使原有業(yè)務(wù)在融合的網(wǎng)絡(luò)中與原有網(wǎng)絡(luò)中保持一致,較易被用戶接受,可以更好地吸引原網(wǎng)絡(luò)客戶使用融合網(wǎng)絡(luò)。
?。?)在目前頻譜資源有限的情況下,UMA使用免費(fèi)的ISM頻段,拉開了移動(dòng)終端大規(guī)模利用“最后一公里帶寬”接GSM/GPRS核心網(wǎng)的序幕,使運(yùn)營商向移動(dòng)用戶提供話音推送、VoIP、視頻服務(wù)等高帶寬業(yè)務(wù)成為可能。
?。?)UMA作為一種固定——移動(dòng)一體化解決方案,滿足了家庭及企業(yè)用戶對(duì)通信便利性及高效性的需求,即通過一臺(tái)終端、一個(gè)號(hào)碼、一張賬單實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的固定-移動(dòng)業(yè)務(wù)。尤其是對(duì)企業(yè)用戶,在有UMA覆蓋的辦公室范圍內(nèi),移動(dòng)通信費(fèi)用可以大幅度降低,并且不需支付高額的漫游費(fèi)用,這可降低企業(yè)的通信費(fèi) 用支出,縮減成本。
評(píng)論