CDMA2000与WLAN网络融合技术的规划与研究

摘 要：伴随着科学技术的快速发展，人们对通信技术的要求不断提高。人们逐渐把目光投向规划与研究无线这一技术领域。无线覆盖范围也从室外转向室内，这一点各大运营商都异常关注。然而室内环境限制更多，及条件复杂，那么我们怎样才能实现CDMA2000与WLAN网络的完美融合呢？本文为这一思考做了深入的研究。

关键词：WLAN；CDMA2000；融合技术

中图分类号：TN929.5

传统的移动通讯业务，如语音和短信等已经不能满足移动用户的需求，而基于分组数据的移动互联网服务需求正成为主流，为此移动网络技术从电路域向分组域演进，从窄带技术逐步向宽带技术演进。再者，正是由于CDMA2000、WLAN室分系统融合共用室内综合分布系统可行性的规划、研究，从而对我们日益增长的信息需求也起到了补充作用。

1 规划与研究CDMA2000与WLAN网络融合技术的必要性

据相关报道预计，全球移动数据总流量预计从2011年到2016年将增加18倍，到2016年，全球将会产生1.3ZB的网络总流量。面对流量压力，运营商迫切需要一种高效、低成本的方式对数据进行分流。而WLAN或微微蜂成为运营商分流数据的重要选择，而微微蜂技术与产品尚未成熟，WLAN也就成为了各大运营商的选择。从全球运营市场来看，WLAN与CDMA2000融合趋势已然成型。

1.1 CDMA2000与WLAN网络融合技术的目的

用户体验质量和网络利用率能在WLAN条件下体现完美；IP会话的连续性在移动网络与WLAN网络接入之间保持完美；支持对WLAN网络策略控制和QOS标准控制；基于运营商控制下的自动接入选择；在不改动现有移动网络下，降低对现有移动网络影响。为了实现上述移动运营商对WLAN的综合管理，需要WLAN网络与移动网络的技术融合。

1.2 CDMA2000与WLAN网络融合技术的难点

移动IP在CDMA2000间的融合需要一种客户端软件。这种客户端软件要求它能在HA间执行移动IP信令，并且这种客户端能够依靠网络条件智能地选择最好的IP地址接入网络。在移动模式下，有标记性的接入网络，并在IP模式下能够接入5台设备。

2 关于CDMA2000与WLAN网络融合的几个方案

2.1 简单的IP技术

根据802.11标准的部署要求，客户端首先执行第二次认证，然后向本地网WLAN一体化的网关请求IP地址。如果认证成功，此时的网关会通过DHCP这一系统为用户提供一个私有的或者公共拥有的IP地址，并使用户具有特殊且唯一的特征参数。另一种选择是在不使用820.11标准部署的情况下，我们可以使用Web认证。在移动的情况下用户需要一个新的IP地址，如果这种情况发生，当前正在进行的会话将会消失。所以，简单的IP适用于那些对网络安全要求不高的人群。这一选择的关键优势就是我们不必再操心专门的客户端软件了，给我们带来了极大的方便。显然，这一融合方式被大多数人所接受和采纳。

2.2 CAC策略的解决方案

第二种CAC策略用于具有软容量的系统中，是一种基于干扰的接入控制（Interference-based CAC）策略。这种策略在保证QOS要求的前提下提升无线网的接纳容量，同时该策略实时地对附近无线信道进行监测并反馈，根据关键参数的测量结果来决定是否接入。测量值可能是信号干扰比（Signal to Interference Ratio）或总的干扰功率水平。CDMA2000网络广泛使用这种策略，因为IP CAC方法相对于基于信道的方法来说，更能够对环境的变化从而进一步的规范自己，使自己更加适应于当前的环境，由于CDMA2000系统特性，基站就要增加一定的功率来满足此用户的通信，所以下行接入控制采用基于功率的CAC算法，其目的是保证基站总的发射功率不超过基站的最大发射功率。

2.3 CAC策略的具体细则

在CDMA2000小区中，所有移动用户共享公共带宽，而且每一个终端的信号对其他终端来说都是一种干扰，这种干扰往往影响到我们上网的质量。那么我们如何去解决的呢？通常用B0E N来表示用户受到干扰下的QOS要求（BO为业务信道比特能量，E N为热噪声功率谱密度）。由于不同业务QOS要求不同，所以对B0E N的要求也不同。在基于IP CAC的接入控制方法中，一个用户能否接入到系统中常考虑两点：一是系统上行链路的负载情况；二是接入用户后，系统负载增量能否满足接入门限要求。而G/WLAN的异构网络将会壮大运营商支持暂时性空间流量变动的效率与能力，这样能更好地提高用户体验，也说明了CAC技术的可行性，为用户提供低价且优质的业务服务质量，大大降低了移动通信的门槛。然而，人们要想获益这种好处，必须要求补充组成的CAC技术的无缝协调。为了解决无缝协调，提供一种支持多空间接口与多协议的常用平台可作为重构的移动通信系统旨在，并通过这种方式来增加网络与终端的负载能力与多样性。一些垂直切换管理架构已经被提出，它的旨在就是为了支持无缝漫游。这些将有效地使开发异构无线网络基础设施、资源与服务成为可能。尽管目前单一网络中的RRM方案可以被调整在所属子网中达到最优，但是如果不同的RRM方案被不适当地管理的话，它们可能并不是在异构网络中最有效的执行方式。因此，一个主要的问题在于怎样实现以一种最有效的方式共同利用不同子系统网络中的资源，并且同时可以达到人们所期望的QOS标准与最小的服务成本这一目的。

2.4 关于建立CDMA2000与WLAN网络融合组件IOTA网关

IOTA网关包含了许多子系统，例如我们耳熟能详的AAA、移动IP、FA以及DPCH服务器等。这些IOTA子系统需要电脑硬盘来储存每一位用户会话和审计记录的永久性信息。IOTA网关使用Linux内的IP表服务来执行动态的分组过滤、分组分拆和NAT功能用户空间子系统使用。它也执行某些防火墙的功能以拦截恶意用户的攻击，动态分组分拆将为认证的简单IP用户的web请求重定向到当地的认证者那里，但它也可以重定向一些其他的信息流。

2.5 建立CDMA2000与WLAN的网络融合

总所周知，中国电信已建设有大量的CDMA2000基站，融入WLAN系统时，需要采用标准的R-P接口技术实现具有不同接入功能的PDSN间的集群，可以让不具备WLAN接入能力的PDSN专门为lx终端服务，而同时支持两种接入的GDSN为WLAN用户以及双模（C+W）用户服务。当WLAN网络已建设，需要与CDMA网络融合时，可以不改变现有WLAN网络，通过不同的拨号方式来区分两种不同的网络接入方式，通过对原有AAA升级或新建支持融合技术的AAA来保证网络运营，提供统一拨号程序，客户化程度高。为最终用户提供统一的拨号程序，无论是WLAN用户还是CDMA2000用户，只需使用一种拨号程序就可以接入网络，便于用户使用。

3 结束语

融合WLAN与CDMA2000服务是一种双赢的模式。同时，用移动IP协议和AAA协议以及一些CAC策略将是可行的方案。在这些的方案下，每个网络独自运行，互不干扰。不仅可以有效提高宽带利用率，而且也能极大提升用户的体验。

参考文献：

[1]孙慧宇.3G时代异构无线网络的融合[J].信息通信，2009（06）.

[2]郭仕刚，狄强.WLAN的标准与发展[J].世界通信，2006.

作者单位：广东南方电信规划咨询设计院有限公司汕头分公司，广东汕头 515041