CDMA2000核心网演进组网策略探讨(组图)
目前，在3G技术领域，WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA呈现三足鼎立之势。根据CDG统计，截至2007年5月，全球已有91个国家209个运营商部署CDMA2000网络--现有1X商用网络205个，EV-DO商用网络70个，EV-DO Rev.A版本商用网络7个。而截至2006年末的统计显示，CDMA2000用户已达3.25亿，DO用户约5500万。
2、CDMA2000核心网标准演进步骤
CDMA2000网络向全IP网络演进过程采用分阶段步骤实施，演进技术体制遵循3GPP2标准。3GPP2不同于3GPP，在无线侧与核心网的标准制定方面具有相对独立性，这使得网络运营商在网络部署或者演进时有更多方案可选，也使演进平滑，节省成本。
CDMA2000核心网从传统域至全IP网络的演进大致分四个阶段，简述如下：
(1)阶段0
核心网电路域基于IS41D协议。分组业务通过业务类型"33"来体现。分组数据网络(核心网分组域)的结构由P.R0001来定义，使用简单IP和移动IP作为分组数据业务的接入方式，并使用RADIUS(AAA服务器)。分组域的协议通过P.S0001来定义。
(2)阶段1
网络结构与阶段0相比没有变化，在IS41D的基础上增加了IS880协议，以支持与分组数据相关的功能，如切换、用户属性信息、分组数据业务选项等。分组域的协议通过P.S0001-B来定义。
(3)阶段2-LMSD(Legacy MS Domain)
阶段2是向ALL-IP网络发展的第一步，被称为LMSD(Legacy MS Domain)。LMSD分N个步骤不断演进。目前3GPP2标准组织明确了步骤1和步骤2：
步骤1(Step 1)：3GPP2标准X.S0012-v2.0(2004/04)定义了LMSD阶段步骤1的网络结构和接口要求，相对于阶段1，核心网主要变化是将MSC分离成MSCe和MGW-MRFP，实现控制与承载的分离;新增接口xx、yy、zz和39接口[1]。
步骤2(Step 2，)：3GPP2标准X.S0025-v1.0(2006/03)定义了LMSD阶段步骤2的网络结构和接口要求，相对于LMSD阶段步骤1，确定了A1p和A2p接口定义，实现了无线接入网信令和承载基于IP传输，并支持TrFO和RTO功能[2]。LMSD构架示意图如图1所示：
3、CDMA2000核心网特点分析
根据前述分析，对比3GPP组织制定的WCDMA核心网标准，CDMA2000核心网具有如下特点：
(1)移动通信技术在无线网特别是空口部分，技术更新换代比核心网快而频繁。3GPP2在制定CDMA2000标准过程中，采用无线网和核心网标准，分两条腿走路的方式，这可有效保护核心网已有投资，并具有较好的后前向兼容性，相对于3GPP的无线与核心网一起更新标准的方式，的确有独到之处。如CDMA2000无线网主推的CDMA2000 1x EV-DO Rev.A版本，能与国内已经部署的CDMA2000 1X核心网电路域与分组域较好的兼容[4];而WCDMA在R99向R4网络演进时，核心网电路域必须把原有基于传统电路交换的交换机更新换代为基于软交换的交换机。
(2)在CDMA2000核心网演进路线中，其全IP化的网络发展目标是与3GPP完全一致的，但在标准制定上CDMA2000的演进路线更加灵活，能为运营商的核心网演进提供多种选择，如在核心网电路域承载话音业务、分组域承载数据业务发展到电路域完全萎缩、分组域承载全业务的过程中，电路域是否引入软交换等方面，运营商可以根据运营策略来决定。
(3)CDMA2000分组域与CDMA2000电路域完全分离，完全基于IP相关技术，便于向MMD的方向演进。在CDMA2000的分组域，数据业务的承载采用IP，数据业务的呼叫控制采用PPP协议，鉴权认证计费基于AAA方式，移动性管理采用Simple IP或Mobile IP协议，均为IP相关协议。
综上所述，CDMA2000核心网的标准制定和演进便于其向全IP网络方向发展，目前仍有待完善。CDMA2000为了支持DO网络的高速数据业务与1X话音业务并发，以及在EV-DO Rev.A版本下可以应用的VoIP和视频话音业务，需要考虑DO网络与1X网络间的切换，需要1X电路域和DO分组域间支持交叉寻呼。实现交叉寻呼的方式可以采用终端双模待机、增加互通接口、核心网络设备支持等方式，目前3GPP2组织采用了在DO的RNC与1X电路域的MSC之间增加A1/A1p接口的方式来实现交叉寻呼。目前与1X网络相比DO商用网络尚少，采用增加互通接口的方式需要在实际商用中不断完善。
4、CDMA2000 1X核心网演进路线
目前，CDMA2000 1X网络得到了广泛商用，国内部署的也是CDMA2000 1X网络，已经覆盖全国，1X话音业务由核心网电路域完成承载和控制，1X数据业务由分组域完成承载和控制。在无线网络演进至EV-DO阶段，特别是到了EV-DO Rev.A版本阶段，技术上可以满足VoIP和视频话音业务的承载控制要求，则运营商核心网的演进需要结合网络现状和运营商的建设策略，确定演进路线。演进路线可以根据业务核心网采用不同承载策略来划分。
(1)语音业务在电路域还是分组域承载
在EV-DO Rev.A版本阶段，1X网络与DO网络的核心网分组域均能承载话音，1X核心网电路域可以采用基于传统交换机和TDM电路方式，也可以考虑采用基于LMSD STEP 2的软交交换设备和IP分组方式;DO核心网分组域则采用VoIP方式承载。
比较上述两类方式，在电路域承载语音是目前商用成熟度较高，可靠性较大的方式，Rev.A版本下制定的交叉寻呼接口也能解决双模终端上1X语音和DO数据的业务并发问题，且如果基于软交换方式，其话音网络资源利用率可以提高;但也有缺点，从CDMA2000核心网演进策略可知，其电路域最终会被淘汰，从技术演进发展角度讲，在电路域承载语音最终会被3GPP2标准组织抛弃。在分组域采用VoIP方式承载语音符合3GPP2标准组织对核心网演进的发展路线，VoIP承载语音的资源利用率很高，但目前1X仍大量存在，特别对已建有1X的网络运营商，叠加建设的DO网络与1X网络均承载语音，对话音网络承载不但没有简化，反而将原来相对独立的电路域和分组域联系在了一起，因此，需要考虑语音互通性问题。
(2)电路域是否需要引入软交换设备
软交换设备相对于原有传统话音网络，具有以下特点：
◆基于IP传输，便于逐步实现扁平化的网络结构，简化网络结构。
◆可以充分利用TrFO/RTO功能，减少传输网络占用带宽。
◆可以大本地网组网，可以灵活地分配交换网络资源。
◆新设备容量较大，可以减少网络单元节点，机房占地少，功耗少，节省投资。
◆网络结构简单，相对于传统电路域交换网元网元减少，方便网络运维，便于集中管理。
相对于传统交换设备，软交换设备有较大技术优势，但在网络层面上看，软交换设备在控制层面对话音的呼叫控制做了更新换代，即移动性管理仍是基于七号信令的MAP协议，原来的TUP/ISUP协议则替换成SIP-T/I协议，因而在话路网内可以实现IP方式的承载和控制，但在信令网内实现IP方式承载控制需要采用SIGTRAN来承载MAP协议，而目前MAP协议仍大量应用在基于TDM的信令网内，必须考虑到信令的可靠传输和互通问题。因此，是否采用软交换，运营商应结合自身的网络现状(交换容量富余度，传输资源情况)，有选择的引入。