文档介绍：3G网络和协议
3G网络
UMTS网络是第三代移动通信主流体系, 它分为R99、 R4、 R5/R6四个阶段, 下面关键介绍相对成熟R99和R4版本UMTS网络体系
UMTS R99版本网络体系
UMTS R99版本和GSM区分在于接入网部分, 关键网结构仍以演进GSM关键网为基础。UMTS R99版本在GSM基础上引入了全新5MHz每载频宽带码分多址接入网, 采纳了功率控制、 软切换及更软切换等CDMA关键技术, 基站只做基带处理和扩频, 接入系统智能集中于RNC统一管理, 引入了适于分组数据传输协议和机制, 数据速率可支持144Kbit/s 、 384Kbit/s , 理论上可达2Mbit/s新WCDMA无线接口技术。
基站和RNC之间采取基于ATMIub接口, RNC分别经过基于ATM AAL2Iu-CS和AAL5Iu-PS分别与关键网CS域和PS域相连。
UMTS R99版本新增网络节点及其功效
RNC
RNC无线网络控制器关键负责无线资源管理。一面它经过Iu接口同电路域和分组域关键网相连; 一面它负责管理和控制Node B, 并负责空中接口与UE之间L1以上协议处理。在无线接入网络中, 它处于承上启下关键地位。在逻辑上, 它和GSM中BSC相对应。
RNC关键担任CRNC、 SRNC、 DRNC三种角色。
RNC实现以下功效:
关键支持对WCDMA Node B控制和管理。
支持包含Iu承载、 Iub承载、 Iur承载、 无线承载等在内无线接入资源管理和分配。
支持包含软切换、 硬切换、 与GSM/GPRS系统间切换、 小区更新、 URA更新、 寻呼等多种移动性管理工作, 其中包含支持经过Iur接口宏分集功效。
支持多种电路域和分组数据业务数据传输。
支持对控制信令完整性检验以及对用户数据加密和解密等安全性功效。
支持对UE接入控制、 负载过载拥塞控制等系统接入功效。
支持广播域广播信息业务。
UMTS R99版本网络体系
Node B
UMTS中Node B关键功效是基带处理和扩频, 接入系统智能性统一集中在RNC进行处理。
Node B功效有:
空中接口发送/接收
调制/解调
CDMA物理通道编码
微分集
差错处理
闭环功率控制
UMTS R4版本网络体系
UMTS R4版本是在R99版本上引入了软交换概念。将关键网电路域内（G）MSC实体用（G）MSC Server和MGW来替换, 网络采取开放式结构, 实现了呼叫控制和承载分离。MSC Server完成呼叫相关功效, MGW完成媒体转换以及用户业务传输; 语音分组化, UTRAN 与关键网话音承载方法均由分组方法完成, 实现了统计复用功效, 达成网络带宽动态分配; 因为优化了话音编解码转换器, 改善了WCDMA系统网络内部话音分组包时延, 提升了话音质量, 编解码转换有可能只需在与PSTN公网网关上实现, 同时提升了关键网传输资源利用率。
支持SS7信令在两个功效实体间经过不一样网络方法传输, 包含MTP、 ATM、 IP网络来传输。
在无线接入网部分, 网络结构没有变动, 增加只是部分接口协议增强功效和特征, 关键特征包含低码片速率TDD、 UTRA FDD直放站、 TDD Node B同时、 对Iub和Iur上AAL2连接QoS优化、 Iu上RAB(无线接入承载)QoS协商、 Iur和IubRRM(无线资源管理)优化、 Iub、 Iur和Iu上传输承载修改过程、 WCDMA1800/1900和在软切换中DSCH功率控制改善。
UMTS R4版本新增网络节点及功效
MSC Server/VLR
MSC Server/VLR作为WCDMA关键网电路域业务处理中心, 它关键工作是完成WCDMA全部电路域业务处理, 关键包含GSM/UMTS MSC中呼叫控制和移动控制部分, 它负责对由移动提议和移动终止电路域呼叫控制, 接收用户/网络信令, 并将它转化为网络/网络信令。另外它还保留移动用户业务数据和与CAMEL相关数据, 对应于MGW, 它是电路域业务处理控制面。
MSC Server还保留移动用户业务数据和与CAMEL相关数据。
MSC Server/VLR功效有:
用户移动性管理: 包含位置更新、 切换/重定位功效等;
WCDMA电路域业务处理: 包含语音业务、 短消息、 电路型数据业务等;
MGW资源控制和管理: 关键为电路型业务分配资源;
进行用户跟踪;
计费管理;
作为互通MSC（IWMSC）, 它提供短消息中心接口, 支持短消息向短消息中心提交;
作为汇接MSC（TMSC）: MSC含有转接呼叫功效;
用户信息管