寻找WiMAX与3GPP网络融合最佳方案

【前言】寻找WiMAX与3GPP网络融合最佳方案由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。基于3GPP系统的接入控制和计费：即基于3GPP网络接入控制和计费，由3GPP系统提供统一的认证、鉴权和计费的功能。WiMAX网络与3GPP网络的用户标识、鉴权方式、授权内容并不相同，但可以通过维持两网用户标识映射关系，使用相同的AKA鉴权方式，针对两套系统提供有差异的授...

wimax和3gpp分属于不同阶段的网络，在不修改现有网络协议的基础上实现3GPP和WiMAX的互联无疑是最佳方案。凭借对现有网络改动最小和技术相对成熟的优势，预计松耦合方案将具有更广泛的应用空间，同时各种改良工作也正在积极开展。

比起独立组网，网络融合对用户、对运营商都带来一定好处。用户希望看到同一个账号，密码；希望得到同一份账单；希望看到同一个业务平台；希望原有的业务在新系统中得到延续；希望不同系统之间业务可以无缝切换。共账单、共账号和密码需求简化了用户对账户的管理。业务连续性，无缝切换则提升了用户的业务使用感受。

对运营商而言，也希望维护同一个用户关系，使用一个营账系统；使用一个计费中心；使用同一地址空间管理，使用一个业务平台。共营账，共话单需求可显著减少运营商的运维成本和硬件成本，实现不同系统间的业务连续性，保障了老系统可以持续使用下去。

3GPP于2003年开始“3GPP网络同WLAN互联”的标准化工作，在3GPPTR22.934中定义了3GPP网络和WLAN(WiMAX网络可以看作是一种WLAN)互通的6种场景，这些场景很好地描述了融合的层次。

公用计费和客户关系：即统一计费和客户关系模式。用户签约两个网络业务，并能随意接入两个网络，但各种费用采用一个清单结算。局方可通过升级原有的营账系统和计费系统来实现该层次的融合。

基于3GPP系统的接入控制和计费：即基于3GPP网络接入控制和计费，由3GPP系统提供统一的认证、鉴权和计费的功能。WiMAX网络与3GPP网络的用户标识、鉴权方式、授权内容并不相同，但可以通过维持两网用户标识映射关系，使用相同的AKA鉴权方式，针对两套系统提供有差异的授权信息来实现两套系统在接入控制层面的融合。控制层的融合是后续阶段的基础，为实现业务融合，无缝切换打下了前提基础。

接入3GPP的PS业务：共享3GPP网络PS业务，用户通过WiMAX的接入可以访问3GPP网络的PS业务，如LCS、MMS、即时消息等。其实这一阶段的融合意义并不是很大。首先，WiMAX和3GPPPS域最基础的业务是分组数据接入业务，最基础的业务已经为两个系统缺省提供了。其次，WiMAXForum在致力于制定WiMAX支撑业务，如LBS、MBMS、PCC等，WiMAX可以独立演进一套更适合自身的支撑业务。最后通过叠加PDG，WAG网元接入到3GPP去共享PS业务增加了两个网元，复杂度过高。

业务连续：用户可以在两个网络中进行业务的切换，业务能够保持，允许停顿和丢包。例如，HTTP、InstantMessage，呈现等类的业务允许一定的停顿和数据包的丢失。由于这一类的业务在两个网络已有广泛的应用，这一类的业务融合需求在现阶段是迫切且有意义的。

无缝业务：用户可以在两个网络中进行业务的切换，切换过程中用户感受不到业务的停顿和数据包的丢失。实时业务对业务连续性的要求很高，如VoIP、流媒体、IPTV等。而在现阶段，以WCDMA为代表的3G技术的带宽还不足以普遍开展这类业务，这一层次的融合需求并不迫切。

接入3GPPCS业务：共享3GPP网络CS业务，通过WiMAX的接入用户可以直接使用3GPP网络的CS业务，并提供无缝的业务切换能力。这一阶段的融合不适合在接入网实现，复杂度太高，适合在更高的网络层次来实现，如IMS。

以上6种互通场景可以是渐进过程，也可以是跳跃式进行部署，不同的场景对两个网络的隶属关系具有不同的要求，融合的耦合程度从场景1至场景6逐步增加。各融合场景中，WiMAX网络可以是3GPP网络的补充，也可以与3GPP网络并列。

松融合方案一(共计费和营账)

本方案中两者网络共用一套营账系统和计费系统，用户要使用两种业务只需要在运营商处开一次户，在使用WiMAX和3GPP服务后只需从运营商处接收一张话单。

另外，本方案中两者关系对等，彼此独立，各自具有不同的接入控制方式、数据路由方式、移动性支持、计费方式和安全机制。最大限度地避免了对WiMAX和3GPP的改造，避免了对现有网络设备的升级和改造，且实现技术成熟，易于实施。

由于本方案中两者关系对等，彼此独立，WiMAX和3GPP网络分别遵从各自独立的流程。

3GPP/WiMAX现网的计费中心和营账中心则需要进行改动。对于计费信息，计费中心需要分别从CG和AAA中获取用户话费信息并进行合并。对于开户信息，营账中心需要将用户的开户信息进行分解分别存入HLR和AAA中。

松融合方案二(共鉴权)

本方案中WiMAX网络作为一个从属网络附加到3GPP网络之上。WiMAX用户的鉴权、认证、计费过程借助于3GPP网络的AAA、HLR等网元完成，WiMAX网络用户的计费信息在AGW处收集并上报给3GPP网络的计费系统。

WiMAX终端和3GPP终端统一使用NAI(NetworkAccessIdentifier)作为用户标识，鉴权方法可以使用EAP-AKA。

松融合方案三(共PS业务)

本方案在TS23.234中有详细说明。通过在3GPP网络中引入新的网络单元――WAG和PDG，使网络结构更加清晰，开放性更强，业务范围和系统中的安全机制也更加完善。

从标准上而言，PDG由两部分组成――TTG和SGF(SubsetofGGSNfunction)，SGF可以由GGSN的现有功能完成。TTG是新增逻辑实体，相当于SGSN信令面，需要完成鉴权功能和WAG的接口功能以及分配NSAPI的功能。TTG分配NSAPI用于与SGF间建立Gn‘口隧道，以便和UE建立端到端的隧道，Gn’口是Gn口的子集。如果PDG通过GGSN升级，需要增加TTG的功能。使Gn‘口成为内部接口的好处是：(1)加快了隧道建立速度；(2)关于POLICY和计费规则的应用也会更容易实现。

WAG相当于SGSN的用户面，负责将用户数据路由到PDG。

紧融合方案一(UMA)

3GPPTS44.318中详细定义一种称为GAN(GenericAccessNetwork)的架构。从协议角度考虑，WiMAX在GAN中只是做AP用，提供IPAccessPoint功能。按照3GPPTSGGERAN的理解，确切地说，对于GAN来说，只有A/Gb模式。对于EGAN来说才增加了三种新模式EnhancedUPinterfacemode、A/Gnmode和Iumode。

对于GAN，A/Gb模式已经基本完成规范化，目前在做Stage3的CR工作了，该模式从Architecture和Specification层面完整做了定义。

对于EGAN，EnhancedUPinterfacemode是EGAN的一种思路，在GANC上增加Proxy-GSN功能，演进成EGANC，这种方式并不引入Gninterface，A/Gnmode就是GANC+SGSN演进成EGANC。Iumode就是在GANC上引入Iuinterface，演进成EGANC，以支持3G用户。目前的现状是：这3种方式的讨论正处于Technicalreport阶段，还没有形成specfication，而且对于这3种模式的comparison还没有完全完成，Draft具体参见TR43.902，其中关于latency的study还没有完成。

紧融合方案二(GGSN和AGW物理合一)

本方案为我司所特有，网元GGSN/AGW中集成了3GPP网络GGSN功能和WiMAXAGW功能，组网方便，节约投资成本。但是从本质上看，该方案只是合并了AGW和GGSN的功能，3GPP网络和WiMAX网络在AGW和GGSN上保持逻辑的独立，并不支持双模终端在WiMAX网络和3GPP网络间进行无缝切换。

通过比较可以发现，松耦合和紧耦合方案各具优缺点，部署工作可以针对业务种类、实现环境、成本等因素灵活选择。一般情况下，WiMAX和3GPP分属于不同阶段的网络。在不影响二者正常工作，不修改现有网络协议的基础上实现3GPP和WiMAX的互联无疑是最佳方案。凭借对现有网络改动最小和技术相对成熟的优势，预计松耦合方案将具有更广泛的应用空间。尽管还存在着一些不足，但各种改良工作正在积极开展。当然，其他方式并不是没用应用的空间。凭借着各自特点，在一些特定场合仍然具备一定优势。总之，随着对互联方案的不断深入研究，终将实现3G业务在异构网络中的无缝切换，为用户带来切实的便利。

中兴通讯作为设备制造商，涉及固网、3GPP、3GPP2到WiMAX网络产品。而众多系统的核心网拥有相同之处，这将成为中兴通讯网络融合研究的优势。中兴将利用这些优势强势出击，研发出更多、更好的运营商所需的网络融合方案和产品。