IP承载信令培训

技术专家 ： 宁 艺 IP承载原理 1 主要内容 2 R4核心网 Nc接口 R4核心网 Nb接口 进阶：三种承载建立方式 总结 BICC与 ISUP BICC呼叫 承载控制分离 应用传输机制 R4主要的接口 User Plane Signaling Plane Circuit Domain UTRAN BSS Nc: BICC Mc: H248 Relay of RANAP BSSMAP BSSMAP RANAP ALCAP G711/AAL2/ATM G711/RTP/IP AMR/AAL2/ATM AMR/ RTP/IP G711/TDM or G711/AAL2/ Relay of ISUP or BICC MSC Call Server MGW BSC RNC MSC Call Server MGW PSTN Q2630 for AAL2 IPBCP for IP Mc: H248 Nb Nc接口 相当于 R99中 MSC之间的信令部分 是 MSC Server之间的呼叫控制信令接口 BICC (Bearer Independent Call Control) BICC提供在宽带转输网上等同 ISUP的信令功能 BICC可承载在 ATM或 IP上 R4核心 网接口 Nc接口 BICCMTP3 MTP3B M3UAMTP2 SSCF/SSCOP SCTPMTP1 AAL5/ATM IPUTRAN MSC Server GMSC Server MGW MGW Nc R99/GSM / PSTN BICC协议是 一个承载与呼叫无关 的协议，其协议模型中将承载控制和呼叫控制两种功能进行分开 呼叫控制只负责业务流程的实现，和具体的承载类型无关； 承载控制具体表现为其在 B-ISUP协议的基础上，去掉了和具体承载有关的消息和参数，增加了APM消息和 APP参数，能够对多种的承载类型进行控制。 BICC (Bearer Independent Call Control) 相同点： 都有入局呼叫进行来话处理及呼叫的释放过程；出局呼叫进行去话处理及呼叫的释放过程 不同点： CIC标识不同 承载参数传输方式不同 承载路径不同 BICC和 ISUP的区别 MTP1 MTP2 MTP3 SCCP TCAP 应用 ISUP TUP BICC STC MTP3 MTP3B SCTP MTP2 SAAL IP MTP1 ATM BICC协议的呼叫与承载分离模型中，各个逻辑功能实体通过两个物理实体来实现。 一个物理实体是 CCU，在 3G网络中对应的是(G)MSC Server，它包括了 CSF（呼叫业务功能）功能实体。 另一个物理实体是 BIWN，在 3G网络中对应的是(G)MGW，它包括了 BCF、 MCF和 MMSF功能实体。 承载控制分离分层结构 CSF(Call Service Function)负责呼叫控制； BCF(Bearer Control Function)负责承载的连接控制； MCF(Media Control Function)以及 MMSF(Media Mapping/Switching Function)负责具体的媒体流的连接。 BCF、 MCF和 MMSF构成了BIWF(Bearer Inter-Working Function)功能。 BICC协议就是实现 CSF实体之间交互的协议。 BICC承载控制分离分层结构的模型 MMSF BCF BI WF BIWN CSF CBC BMC Ass ociat ion Fu ncti on Phy s ic al unit BICC CS2 Be are r Control Protocol Be are r (U se r Plane ) CCU MCF BICC承载控制分离分层结构的模型 9 支持 BICC协议的节点有几种类型 其中具有承载控制功能 (BCF)的节点称为业务节点 (SN)； 不具有 BCF的节点称为呼叫协调节点 (CMN)。 支持 BICC的业务节点 出局程序入局程序B C F呼叫业务功能( C S F )B I W F业务节点 ( S N )承载控制信令承载控制信令承载呼叫控制信令( B I C C 协议 或其它信令系统）呼叫承载控制 ( CBC)信令呼叫控制信令( B I C C 协议 或其它信令系统）本 规范涉及范围出局程序入局程序B C F呼叫业务功能( C S F )B I W F呼叫协调 节点 ( C MN )承载控制信令承载控制信令承载呼叫控制信令（B I C C 协议 或其它信令系统 )呼叫控制信令（B I C C 协议 或其它信令系统）本 规范涉及范围应用传输 机制 APM（ Application Transport Mechanism ） 功能与 TCAP相似，提供给网元间的 application互通特定信息的功能 APM是 ISUP的扩展 APM可以在呼叫建立消息中传递（如 IAM），在没有呼叫建立消息时也可以单独发送 appl CC appl CC 呼叫建立消息 + application data Application data 呼叫建立消息 + application data APM 功能 使用 APM 的承载控制应用被称为 Bearer Association Transport - Application Service Element (BAT-ASE) BICC 中常见的的 BAT ASE信元（详细参见 BICC规范第 4部分 第 5章第 6节） Action indicator (前向 /后向 是否通知 ) BIWF address (MGW地址 ) Codec/Codec list Bearer Control Information （承载控制信息） IPBCP等 MSS IAM APP param param E.g. IAM or APM message BAT-ASE MSS BAT-ASE BICC信令汇接方式 MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server MSC Server CMN IP 承载网 IP 承载网 BICC BICC 省际信令通过 T1/CMN 省内通过省内 CMN逻辑节点 或全互连 本地网内全互连 主要内容 14 R4核心网 Nc接口 R4核心网 Nb接口 进阶：三种承载建立方式 总结 Nb接口分层 承载控制 底层传输 R4核心网接口 Nb接口 UTRAN MSC Server GMSC Server MGW MGW RTP AAL2 语音帧UDP/IP ATM PCMNb R99/GSM / PSTN 接口功能： 相当于 2G中 MSC之间的中继电路部分，用来在 R4核心网内承载用户的话音媒体流，并以承载控制信令管理媒体流连接的建立、释放与维护； Nb接口协议： TS 29.415：定义用户面（ Nb-UP）； Nb-UP在承载面 MGW之间提供业务数据流的组帧、差错校验、速率匹配及定时控制等功能，与Iu-UP基本相同，支持压缩语音、数据流的传输 TS 29.414：定义承载控制平面，有 IP与 ATM承载两种方式。 ATM 承载和 IP承载，媒体流建立过程及使用的信令完全不同 Nb控制面 IP承载控制信令 Q.2630.1 STC MTP3B SSCF-NNI SSCOP AAL5 ATM UTRAN MGWA MGWB Nb R99/GSM / PSTN IP Iu IPBCP（ Q.1970 BCTP（ Q.1990） H.248 BICC 控制面协议为 IPBCP，遵从 Q.1970和 29.205。 IPBCP协议使用隧道方式从 Mc、 Nc接口传输，隧道协议为 Q.1990（ BICC承载控制隧道协议）。而 Q.1990协议在 Mc接口的传输遵从 29.232协议， Q.1990协议在 Nc接口的传输遵从 Q.765.5协议 IPBCP协议介绍 B I WFCCUC SFBCFM M SFBCUDis tr.Tunnellin g PD UGenerating & Receivin gEntitiesB C P2B C P1B I WFCCUC SFBCFM M SFBCUDis tr.B C P2B C P1BIC CCBCCBCTunnelIPBCP协议在对等实体之间交互媒体流特性、端口号、 IP地址等信息，用于建立、修改媒体流连接。 IPBCP的基本操作过程举例 Nb用户面 Nb-UP的底层传输 媒体流 Nb-UP AAL2 ATM 媒体流 Nb-UP RTP IP/UDP ATM IP UTRAN MGW MGW Nb R99/GSM / PSTN G.711 PCM TDM ATM/IP/TDM AMR Iu-UP AAL2 ATM G.711 PCM ATM TDM Iu Ai UP协议操作模式 透明模式 支持模式 *T r a n s f e r O f U s e r D a t aCN /o t h e rR N CI n i t i a l i s a t i o n( ( R F C I , S D U s i z e s , I P T I s2)m)I n i t i a l i s a t i o n A C K / N A C K* i t c a n r e p e a t e d n t i m e s2)o p t i o n a l 接口采用透明模式时，用户数据是透明传送的，接口不做任何处理；而采用支持模式时，接口要对用户面的数据进行帧处理。 在支持模式下，有 IuUP的初始化过程； 透明模式下，没有 IuUP初始化过程。 在 R99中，对于语音业务，在 Iu口采用支持模式，而视频业务作为透明数据业务，在 Iu口为透明模式。 在 R4中， Nb口的概念绝大部分与 Iu口相同，只是对于视频业务，在 R4最新的版本中，规定其在 Nb口采用的是支持模式，而 Iu口仍为透明模式，目的是保证用户数据在局间的可靠传送。 UP协议操作模式 TrFO、 TFO技术介绍 TrFO(Transcoder Free Operation)是一种带外的 Transcoder控制协议，是在 R4中定义的新功能，网络可以在呼叫建立前就对编解码的类型和模式进行协商，如果两端使用的编解码一样 (例如都是AMR编码 )，则对于移动到移动的呼叫可以完全不经过编解码转换。 TrFO可以提高话音质量，并且在分组核心网中可以优化网络带宽，因为话音是 AMR速率而不是 64kbit/s在核心网中传输；由于移动网内的呼叫可以不使用编解码器，还可以节省设备投资；另外，编解码协商在承载建立之前完成，可以保证呼叫使用适当的承载资源。