3G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織

從1988年正式啟動(dòng)3G研究以來(lái)，歐洲、美國(guó)、亞洲分別進(jìn)行了相同或不同制式的3G技術(shù)研究工作。歐洲以WCDMA為標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)以CDMA2000為標(biāo)準(zhǔn)，亞洲以TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前主要有兩個(gè)不同的協(xié)議制定者：3GPP和3GPP2。3GPP主要針對(duì)WCDMA，3GPP2主要針對(duì)CDMA2000。TD-SCDMA融于WCDMA，也就是從核心網(wǎng)來(lái)看，TD-SCDMA和WCDMA的核心網(wǎng)應(yīng)該是一樣的，只是在無(wú)線接口方面有所不同，一個(gè)是時(shí)分的，一個(gè)是頻分的。

2G向3G演進(jìn)路線圖及主流制式

PDC 與電信和網(wǎng)通推出的小靈通類(lèi)似，是一個(gè)2G標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)是日本研究主推的標(biāo)準(zhǔn)，其它國(guó)家基本不用。由于是日本獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)，因此在2G時(shí)代，日本人的手機(jī)出國(guó)之后就無(wú)法使用了，也是考慮到這個(gè)問(wèn)題，日本最早將3G商用化。PDC的演進(jìn)方向是WCDMA

GSM/GPRS 演進(jìn)有兩個(gè)方向TD-SCDMA和WCDMA。（GPRS是由GSM演進(jìn)過(guò)來(lái)的也稱(chēng)為2.5G，EDGE稱(chēng)為2.75G。）

TDMA 演進(jìn)到TD-SCDMA和WCDMA。

CDMA 演進(jìn)方向是先到CDMA20001X，然后演進(jìn)到CDMA2000 EVDO（data only）或者CDMA2000 EVDV(data and voice)?，F(xiàn)在EVDV使用的很少，由于EVDO是高通提出來(lái)的，高通作為CDMA協(xié)議的制定者有很多的專(zhuān)利技術(shù)，EVDV是歐洲一些國(guó)家聯(lián)合提出來(lái)的，高通為了打壓EVDV標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格限制EVDV的發(fā)展，因此EVDO使用比較廣泛。

WCDMA和TD-SCDMA可以進(jìn)一步演進(jìn)到HSDPA和HSUPA。進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)速率。

核心網(wǎng)定義

在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，無(wú)線接入網(wǎng)主要負(fù)擔(dān)將手機(jī)發(fā)送來(lái)的信息傳輸?shù)胶诵木W(wǎng)。核心網(wǎng)的信息也是通過(guò)無(wú)線接入網(wǎng)發(fā)送到手機(jī)的。因此無(wú)線接入網(wǎng)的角色很像一個(gè)郵遞員。UE包含兩個(gè)部分USIM卡和移動(dòng)設(shè)備終端。

核心網(wǎng)從邏輯結(jié)構(gòu)上可以劃分為3個(gè)域：歸屬網(wǎng)絡(luò)域、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)域和傳送網(wǎng)絡(luò)域。歸屬網(wǎng)絡(luò)域是指客戶(hù)開(kāi)戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)，是自己的開(kāi)戶(hù)地。正在為客戶(hù)提供服務(wù)或者能夠?yàn)榭蛻?hù)提供服務(wù)的網(wǎng)源稱(chēng)為服務(wù)網(wǎng)絡(luò)域。傳送網(wǎng)絡(luò)域是指一旦用戶(hù)發(fā)生了漫游，比如到了非洲，可能會(huì)用到其它的運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為傳送網(wǎng)絡(luò)域。

核心網(wǎng)網(wǎng)源1：（G）MSC 移動(dòng)交換中心，這個(gè)設(shè)備用于打電話，發(fā)短信。前面加G表示既可以做為端局直接進(jìn)行呼叫，也可以作為關(guān)口局和其它的運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行對(duì)接，和固網(wǎng)的交換機(jī)類(lèi)似。

核心網(wǎng)網(wǎng)源2：HLR歸屬位置寄存器，歸屬網(wǎng)絡(luò)要寄存一些用戶(hù)業(yè)務(wù)信息，身份信息，比如這個(gè)客戶(hù)開(kāi)通了什么業(yè)務(wù)，這些都是在這個(gè)歸屬位置寄存器上登記的。另外還要完成對(duì)于用戶(hù)身份的驗(yàn)證。

核心網(wǎng)網(wǎng)源3：SCP業(yè)務(wù)控制點(diǎn)，完成智能業(yè)務(wù)，充值卡充值撥1充值，網(wǎng)絡(luò)如何知道撥1是充值？網(wǎng)絡(luò)如何播放音頻提示用戶(hù)都是通過(guò)SCP完成的。

核心網(wǎng)網(wǎng)源4：SMSC短信服務(wù)中心，主要作用是接收短消息，一旦被叫開(kāi)機(jī)后將短信發(fā)送給被叫。

核心網(wǎng)網(wǎng)源5：GSN，GPRS支持節(jié)點(diǎn)，它有不同的設(shè)備。

3GPP核心網(wǎng)版本演進(jìn)

        3GPP R99 非洲用的比較多。（1999年12月份凍結(jié)，已經(jīng)定制號(hào)，因此命名為R99。）特性：2G平滑演進(jìn)，結(jié)構(gòu)的平滑演進(jìn)； 核心網(wǎng)劃分為電路交換域和分組交換域； 接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間使用ATM接入方式，打破之前的瓶頸；接入網(wǎng)需要重建，UTMS；電路域可進(jìn)行視頻電話業(yè)務(wù)；增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全，手機(jī)可以驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)； 開(kāi)放型的業(yè)務(wù)接口，運(yùn)營(yíng)商不關(guān)注網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，完全交給業(yè)務(wù)提供商；設(shè)備處理能力增強(qiáng)。

        R4，目前 大部分都是R4網(wǎng)絡(luò)。（R4和R5在都在2000年制定，因此不能按照年份命名。）特性：電路域引入軟交換概念，控制與承載分離的技術(shù)，信令走一個(gè)設(shè)備，業(yè)務(wù)走不同的設(shè)備，這樣就可以實(shí)現(xiàn)信令和業(yè)務(wù)的IP化，業(yè)務(wù)部署也方便，只需要升級(jí)控制信令；2G語(yǔ)音由于多次編解碼有損失，導(dǎo)致語(yǔ)音失真，TRFO技術(shù)只需要在手機(jī)上編碼一次，減小了語(yǔ)音失真，TFO也可以，缺點(diǎn)是占用帶寬；

        R5 東歐和歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家有些應(yīng)用。特性：IMS多媒體服務(wù)子系統(tǒng)；IP承載，將接入網(wǎng)變成IP化，要求有足夠的IP地址，比如IPV6大規(guī)模商用以后；HSDPA下行速率提升。

R99網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

R99中，電路域，分組域和2G完全一樣，只是添加了3G的接入網(wǎng)。

VLR，拜訪位置寄存器和HLR歸屬網(wǎng)絡(luò)寄存器對(duì)應(yīng)。可以把這兩個(gè)網(wǎng)源看成兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)：HLR是一個(gè)靜態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)，注冊(cè)一個(gè)用戶(hù)就把用戶(hù)數(shù)據(jù)寫(xiě)進(jìn)去，這個(gè)數(shù)據(jù)除非用戶(hù)銷(xiāo)戶(hù)，這個(gè)數(shù)據(jù)不會(huì)被刪，這是一個(gè)靜態(tài)的數(shù)據(jù)；VLR是一個(gè)動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)，比如濟(jì)南這個(gè)MSC，他有一個(gè)拜訪位置寄存器，這個(gè)拜訪位置寄存器記錄我這個(gè)設(shè)備下帶了多少個(gè)用戶(hù)，多少用戶(hù)可以打電話，他會(huì)記錄能夠打電話的用戶(hù)的信息，一旦用戶(hù)移動(dòng)到其它地區(qū)，不在這個(gè)VLR的覆蓋范圍內(nèi)，VLR就會(huì)把這個(gè)用戶(hù)的信息刪除，因此VLR的信息是不斷變化的，是動(dòng)態(tài)的，來(lái)了一個(gè)用戶(hù)會(huì)記錄，走了一個(gè)用戶(hù)會(huì)刪除。

GMSC，關(guān)口局，去接其它網(wǎng)絡(luò)。

SGSN，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)，他的主要作用是接入用戶(hù)請(qǐng)求，主要做業(yè)務(wù)的接續(xù)。比如用戶(hù)要上網(wǎng)，誰(shuí)來(lái)接收用戶(hù)的請(qǐng)求能，就是SGSN。誰(shuí)來(lái)驗(yàn)證用戶(hù)的身份是否合法，也是SGSN。誰(shuí)來(lái)向用戶(hù)提供服務(wù)，告訴用戶(hù)位置發(fā)生變化也是SGSN。因此它是分組用戶(hù)的接入點(diǎn)，上網(wǎng)的時(shí)候只有鏈接SGSN才能到外部的網(wǎng)絡(luò)去。

GGSN，用戶(hù)聯(lián)網(wǎng)后，要訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)，比如internet, 企業(yè)網(wǎng)等。鏈接外部網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口就是GGSN。GGSN的作用是提供運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)到外部網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之間的接口。它是一個(gè)到外網(wǎng)的接口設(shè)備。

CG，計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)。比如短信按條，數(shù)據(jù)按流量計(jì)費(fèi)。這些費(fèi)用都是由SGSN和GGSN產(chǎn)生，告知CG計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)計(jì)費(fèi)。

BG，邊界網(wǎng)關(guān)。比如移動(dòng)和聯(lián)通之間的數(shù)據(jù)傳輸，用于運(yùn)營(yíng)商之間的計(jì)費(fèi)結(jié)算。