吕博，郭宇，田清军，李平
中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司 黑龙江省 哈尔滨市 150080
摘要：移动网络作为现代通讯技术的主要研究与应用方向，以通讯技术的突破式发展，使得移动网络的实际建设形式也不断发生变化，逐步形成固定电话、移动通讯、有线电视与Internet网等多元化发展的格局，在网络资源配置与技术应用方面有着独特的优势，能够满足用户不同的通讯需求。为实现多种协议共存的通讯管道管理目标，移动网络采用分层开发与建设技术，按照接入层、传输层、控制层、应用层不同模块进行技术管理。
关键词：分层建设；业务服务；MSC Server；资源配置
随着移动通信服务范围的不断扩大，通信网络的服务功能逐步完善，核心网的构建形式由语音网络发展到数字网络，业务项目不断拓充、服务用户量也快速增加，在一定程度上提升了移动网络建设与维护的成本。基于此，本文结合移动通信的技术要求、业务服务等方面的需求，对移动网络核心技术的应用原理、系统设计及未来发展方向进行探析。
1.移动通信分层式网络结构建设
当前阶段，以分层式网络结构为核心的移动通讯网主要可以分为接入层、传输层、控制层、应用层四层，具体功能划分如下：
1.1接入层
接入层可以保证用户使用智能手机、平板电脑、笔记本、无线网卡等接入到移动网络，实现用户消息的转换和传输。
1.2传输层
分层传输层作为业务承载渠道，是网络信令、媒体数据流的重要交换与传输通道，具体的承载方式可以分为IP承载以及ATM承载两种。
1.3控制层
控制层属于移动核心网络的业务管理与管道控制模块，具有连接管理、开放接口、呼叫控制等方面的功能，是核心网的关键技术应用模块。
1.4应用层
应用层是指面向客户，为客户提供通信服务的模块，可以有效衔接用户服务与控制管理模块，建立起针对性的呼叫服务项目。
信息时代，移动核心网络的分层式建设是围绕市场需求，以效益管理与业务管理为应用目标的，因此，每一层之间属于独立存在，负责的业务功能也存在差异，层与层之间通过标准化的网络协议接口进行通信传输，建设综合性的移动网络服务体系。核心网分层建设可以基于历史数据信息，对市场未来的话务通讯需求进行预测，根据准确的数据分析功能，对核心网建设亟需解决的问题集中资源进行研究，通过软交换装置，为移动数据的高效、完整、有序传输提供技术支持。
2．移动核心网络体系分层系统的设计
2.1分层组网系统的整体设计原则
现阶段，分层组网系统的整体设计原则包括以下几方面：一是网络结构架设合理，建立健全网络安全预防与控制体系；二是充分根据MSC、VLR等网元的实际负荷，针对性的提供业务服务项目；三是端局的建设过程中，应合理选择软交换设备功能与类型；四是在软交换设施的建设方面，能够支持2G/3G/4G移动网络的相互切换操作；五是在MSC Server的实际架设方面，应集中设置在省会城市，对于业务量较大的中心城市，也可考虑设置，全网MSC Server的设置要统一规划。
2.2分层组网不同模块的设计模式
在分层网络的实际设计方面，应根据整体设计框架与分层系统的技术原理等，对系统不同阶层的功能进行设置。本文主要研究软交换分层系统的设计，网络新增的交换局均需采用新建软交换方式的建设方案，新建软交换局必须保证与原有交换局频繁切换的网络质量。其中，控制平面属于核心网中分层系统设计的重点，因此以下对控制层面软交换MSC Server以及信令网的具体设计方案进行探析。
2.2.1 MSC Server模块设计
在MSC Server模块设计过程中，由于该模块的服务器与MGW的MSC Server必须保持对应关系，以确保通讯网络铺设地区的传输线路稳定。为此，MSC Server服务器的位置应该尽可能的布置在二干传输节点上，从而方便组织网络的同时，覆盖多个MGW。与此同时，控制层IP承载网的功能与框架规划时，需要确保IP骨干节点与MSC Server位置的统一性与协调性，因此，在选择MSC Server局址时，需要综合考虑IP承载整体结构。通常情况下，MSC Server局址设置在移动网络二干传输节点位置。此外，为了确保网络安全，MSC Server分组系统在进行设计规划时，应制定对应性的备份方案。
2.2.2 信令网系统设计
在进行信令网系统的设计时，可以在原有网络建设基础上，设置软交换设备。在分层网设置的过程中，为了控制对原有移动网络的不利影响，保证信令传输的整体效果，可以保留TDM承载路径，维持局信令的系统组网模式。对于新增加的软交换架构，其MGW之间的采用IP方式传输信令，通过相应的网络设备可以实现IP的连接。在新建软交换系统与原有网络信令点的交换方面，选择MGW内置SG，借助TDM接口连接信令网。
2.3移动通讯未来技术展望
移动通信综合应用技术的快速发展，使得用户数据业务服务的功能不断完善，为有效提升用户体验、增加移动用户粘度，需要运营商构建更优质、便捷的服务渠道，逐步将管道用户终端向着互联网应用平台方面迁移，为 5G技术的普及与无线网络的广泛铺设奠定基础。在未来，移动技术将向着拓展通过空口带宽、减少通信时延的方向发展，在提升网络平台管道能力的基础上，提升业务数据的处理质效，增强QoS的保障能力，为虚拟现实、视频高清观看、实时互动、远程医疗、智能家居等时延应用提供平台，实现“云+管+端”移动产业链的建设与完善。
结语：移动通讯用户需求的多元化发展趋势，为分层移动网络的深入研究与应用奠定了基础，以软交换为核心的分层技术，可以有效提升业务数据的整合效率与质量，具有较高的信令传输服务，能够承载更多的移动用户，同时，也为5G网络的发展铺平了道路，为智能家居、自动化生产、数字传输、实时监控等现代技术的应用夯实了技术基础。
参考文献：
[1]闫天杰.5G移动通信核心网关键问题研究[J].信息通信,2019(04):247-248;
[2]马为贞,董雪娥,邓彩利.移动核心网的发展历程和演进趋势[J].电子技术与软件工程,2019(24);
[3]石丽梅,朱又敏,郑颖,等.基于移动通信技术的5G时代核心网架构研究[J].无线互联科技,2019(12).
[4]李德伟.移动通信核心网分层组网技术的研究[J].房地产导刊,2015(1)
[5]段奕.移动通信核心网分层组网技术的研究分析[J].工程技术(文摘版)·建筑,2017(03)
[6]石磊,支斌,张志钰,陈鹏宗.面向未来的移动核心网发展探讨[J].计算机产品与流通,2018(06)