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在移动核心网中引入软交换是必然选择

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1、软交换的基本思路和发展现状
软交换是下一代网的交换技术，曾经有过多个名称，如呼叫服务器、呼叫代理、媒体网关控制器等 。其基本思路是基于新的网络功能模型分层，把呼叫控制功能(包括服务控制功能和网络资源控制功能)与传送功能分开，形成一个基于软件的分布式交换/控制平台 。
实际上，软交换是在VoIP体系中把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能的产物 。软交换主要完成媒体网关接入功能、呼叫控制功能、业务提供功能和互连互通功能 。各实体之间通过标准的协议进行连接和通信，可以在网上更加灵活地提供业务，实现业务融合和业务转移 。软交换非常适用于不同网络并存互通的需要，也适用于从电路交换话音网向多业务多媒体IP网的演进 。
软交换概念出现于上世纪末，由于网络泡沫等因素的影响，一直未形成有规模的市场 。直到2003年市场才开始看好 。这一方面因为世界电信业开始复苏，走向下一代网的步子又开始迈动；另一方面是因为软交换带给新老运营商的好处日益明显，用软交换取代传统程控交换机逐渐形成共识 。2003年全球软交换设备的销售额比上年增长42.4%，达到1.7亿美元 。预计到2008年全球软交换市场将达到20.5亿美元 。现在，部署软交换的跨国运营商、传统运营商、新运营商和移动运营商越来越多 。软交换设备的制造商不仅有传统的交换机制造商(如Nortel、爱立信、西门子、华为等)，还包括路由器制造商(如Cisco)和下一代网设备制造商(如CopperCom、MetaSwitch和Sonus Networks) 。软交换市场的竞争开始加剧 。
软交换的主要优势体现在成本和能力上 。例如，新的运营商如用软交换建网，可利用软交换的成本优势参与住宅用户市场的竞争；原有运营商可以利用软交换以数据为中心的特点来赢得那些想从传统PBX转向话音/数据综合LAN的企业用户 。软交换还可以提供PSTN不能提供的新特点，例如答应用户使用Web接口来选择呼叫目的地 。软交换大大降低了小通信公司进入市场的门槛，日本的Softbank和美国的Vonage都是利用软交换经营VoIP非常成功的小公司 。它们的成功引起了传统通信公司对软交换的重视 。例如，文莱的传统电信公司JTB采用华为的设备于2003年把其整个PSTN网转换为基于软交换的网 。原来的41部电路交换机现在简化成了两部软交换机(其中一部还是备用)和13个媒体网关 。把公司一年的运行成本从250万美元减至50万美元 。2004到2005年是许多运营商对软交换的决策年 。
2、软交换同样适用于移动核心网
早在上世纪90年代末就有人提出在第三代移动通信系统中引入移动服务器(即后来的软交换)的设想，如图1所示 。进入21世纪后，整个电信网走向IP，固定网与移动网融合的趋势越来越明显，移动网同样要从PSTN向IP网过渡，面临与固定网相同的问题 。因此，3GPP在制定WCDMA R4规范时正式把软交换概念引入移动核心网是完全合乎逻辑的，有利于与固定网的融合 。
图1　把软交换引入移动网的设想
在R4版本中，虽然核心网仍是基于ATM的，但它规范了基于软交换的体系结构，移动交换中心(MSC)被分解为MSC服务器(软交换机)和媒体网关 。前者提供传统MSC的呼叫控制部分，后者提供传统MSC的交换部分 。图2所示为R4的信令平面和用户平面 。图中媒体网关完成把话音业务从分组核心网交换到传统电路交换PSTN的工作 。软交换机通过标准的控制接口利用媒体网关控制(Megaco)协议来控制媒体网关 。从表面看，移动软交换机与用于固定网5类机的软交换机一样，但是移动软交换机的软件程序必须符合WCDMA的规范，提供控制无线接入网(RAN)和移动用户的必要功能 。由此增加的复杂性也必须服从基于标准的协议和流程，如CAMEL触发器、用户信息治理(SIM)流程、与原籍位置寄存器(HLR)的通信、与其它MSC的访问位置寄存器(VLR)的通信等 。这附加的复杂性使移动软交换机比固定软交换机复杂得多 。

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