3GPP演进过程中R99，R4,R5版本的主要的变化？

1.R99是目前最成熟的一個版本，目前國內外已經商用。它的核心網繼承了傳統的電路語音交換。
2.R4的電路域實現了承載和控制的分離（注：軟交換的概念，如何理解？2005。6。17），引入了移動軟交換概念及相應的協定，如BICC、H.248，使之可以採用TrFO等新技術以節約傳輸帶寬並提高通信質量。此外，R4還正式在無線接入網系統中引入了TD-SCDMA。
3.R5版本在空中介面上引入了HSDPA技術，使傳輸速率大大提高到約10Mbps。同時IMS域的引入則極大增強了移動通信系統的多媒體能力；智慧網協定則升級到了CAMEL4。

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UMTS网络演进
　　UMTS系统是无线技术采用WCDMA的第三代移动通信系统，其标准化工作由3GPP组织完成，到目前为止已经有四个版本，即我们熟知的R99、R4、R5和R 6,下面分别介绍：
　　
　R99网络
　　
　　R99版本已经稳定，目前处于完善过程中。它的主要特点是无线接入网采用WCDMA技术，核心网方面基于GSM，即保留GSM电路交换部分，增加了分组域部分，用于支持基于分组交换的数据业务，网络结构图1所示。在系统能力方面，目前除了支持GSM／GPRS提供的所有业务以外，还支持上下行速率为384Kbps的数据业务。在业务方面，智能网规范提出了支持能力级CS2的CAMEL3，并提出了OSA的初步架构。
　　
　　这种组网方式适合于传统的GSM／GPRS运营商，因为运营商可以延用原有核心网设备，增加无线接入网即可实现3G业务，这样就保护了运营商的已有投资。当然这种组网方式同样适用于现阶段的新运营商，因为与R4、R5版本相比，在技术和设备上更加成熟，有利于运营商迅速开展3G业务。
　　
　　R4网络
　　
　　R4版本与R99版本比较，在无线接入网方面没有网络结构的变化，只是在无线技术方面提出了一些改进，来提高系统性能。例如增加了Node B的同步选项，有利于降低与TDD的干扰和网管的实施；规定了直放站的使用，扩大特定区域的覆盖；增加了无线接入承载的QoS协商，使得无线资源管理效率更高。在核心网方面，最大的变化在电路域，引入了软交换的概念，将控制和承载分开，原来的MSC变为MSC Server和媒体网关MGW，话音通过MGW由分组域来传送。电路域网络结构图如下：
　　
　　由于电路域的这种变化，相应的在七号信令的承载方面也提出了新的方案,即基于ATM和IP的方案。所以在R4 网络中，不仅话音和数据可以通过统一的分组网络（ATM或IP网络）来传送，基于七号信令的移动应用协议MAP和CAP也可以通过分组网络来传送，为核心网向全IP的演进迈出重要一步。
　　
　　在R99中七号信令的协议栈为图A，也就是传统的TDM承载方式，这是目前固网和2G移动网络所共用形式，他的特点是技术成熟,并经过了大量的组网验证。图B是R4提出的基于IP的七号信令承载方式，这是一种新的承载方式，采用这种协议栈进行组网的话，将是一种全新的组网形式，也就是说，传统的七号信令网将不存在，SCCP协议的功能通过IP网上服务器来实现。目前，设备厂商正在对这种信令承载方式进行开发，尚处于试验阶段，没有大规模的组网验证。其主要问题是信令要求较高的可靠性，而IP技术在这方面还不能提供可靠的保证。图C和图D分别是R4提出的基于ATM Over SDH／PDH的七号信令承载方式。与IP承载方式类似，设备厂商也正在开发相应产品，目前尚未有商用组网。
　　
　　理论上讲，R4的组网方式有很多优点，例如承载方式统一，在技术上具有先进性，在组网方面可以降低建网的成本，并可以灵活扩展网络，是网络演进的方向并有利于与固网NGN的融合。所以，从网络演进的观点看，这种组网方式适合于全业务运营商，因为这样可以较好的实现资源的共享、业务的共享以及网络的综合管理。但是，由于Voice over IP/ATM 以及signal over IP/ATM在技术和实现上尚未成熟，所以目前并没有大规模组网实例。所以运营商选择这种组网方式的前提首先应该是技术达到一定的成熟度。
　　
　　应该特殊说明一点，如果运营商选择了R99组网方式，在考虑网络升级到R4时，只需要对无线部分和分组域进行升级，无需改变电路域的组网方式，即保留R99电路域，这是完全可行的。首先，3GPP规范支持这种向后的兼容性，也就是说，R4以至于R5的无线接入网都可以和R99的电路域很好地配合；其次在网络QoS方面，对于话音业务，R99的TDM方式在话音质量、接续时延等方面有很好的保证，而利用分组网来承载话音、信令的技术在短期内还很难达到高可靠的QoS；第三，在业务方面，因为电路域主要提供话音业务，新业务主要基于分组域提出的，所以采用R4的组网方式，并不会带来新的业务；第四，从网络投资方面考虑，这种方式在保证业务正常提供的同时，也节省了网络建设的投资。
　　
　　R5网络
　　
　　R5版本是全IP(或全分组化)的第一个版本，在无线接入网方面的改进包括以下方面，提出了高速下行分组接入HSDPA技术，使得下行速率可以达到8－10Mbps，大大提高了空中接口的效率；Iu、Iur、Iub接口增加了基于IP的可选传输方式，使得无线接入网实现了IP化；在核心网方面，最大的变化是在R4的基础上增加了IP多媒体子系统（即IMS系统），它和分组域一起实现实时和非实时的多媒体业务，并可以实现与电路域的互操作。实际上，这时没有电路域也可以实现话音呼叫，在R5中仍然保留电路域并实现与IMS的互操作主要是保护运营商的R99的网络投资，这一点正如前面所述。但是如果技术成熟的话，对于新运营商而言，完全不需要建设电路域来实现话音业务，IMS和分组域都可以代劳了。全IP的组网方式是网络演进的趋势，具有很多优点，正如前面分析R4网络中提到的一样。目前，IMS的标准化以及设备厂商对于IMS的产品的研发尚在进行中，短期内不可能有成熟的产品问世。
　　
　　IMS是R5的新增部分，这里简单介绍一下：
　　
　　IMS的主要功能实体包括：CSCF（呼叫控制服务器）、MGCF（媒体网关控制服务器）、IM-MGW、MRF以及BGCF等，CSCF的作用是完成入呼叫网关功能，呼叫业务触发功能和路由选择功能，是最主要的软交换控制实体；MGCF的作用是根据被叫号码和来话情况选择CSCF，并完成PSTN和IMS之间呼叫控制协议转换，以及控制IM-MGW媒体通道的呼叫状态；IM-MGW的功能与CS-MGW的功能类似，与 MGCF一起完成资源控制，以及通过回波消除器和码转换器，实现媒体转换和帧协议转换功能；MRF分为MRFC（多媒体资源功能控制器）和MRFP（多媒体资源功能处理器），分别进行完成媒体流的控制和承载功能；BGCF的主要作用是在与PSTN通信时，完成信令转发功能。
　　
　　R6版本进展
　　
　　R6版本的研究刚刚启动，在核心网方面目前研究的项目包括PS域承载无关的网络框架研究，即研究是否在分组域实现控制和承载的分离，也就是将SGSN和GGSN分为GSN Server和媒体网关的形式；还研究IMS与PLMN/PSTN/ISDN等网络的互操作，以实现IMS与其他网络的互联互通；另外一个研究方向集中在业务方面，包括广播与多播MBMS、语音使能业务、网上聊天业务以及数字权限管理等。在无线方面，研究新的调制技术正交频分复用OFDM和多天线系统MIMO技术以及WLAN与3G系统的结合问题，其中OFDM技术也是后3G（或称为4G）研究的重点技术。目前R6版本正在研究过程中，还没有形成完整的系列的规范.