Mobilā piekļuve neharmonizētajos frekvenču diapazonos

 

Mobilā piekļuve neharmonizētajos frekvenču diapazonos UMA (Unlicenced Mobile Access) nodrošina piekļuvi GSM un GPRS mobilajiem pakalpojumiem, lietojot Bluetooth un Wi-Fi 802.11 atbalstošus risinājumus. Izvēršot UMA tehnoloģiju, pakalpojumu sniedzēji var dot klientiem iespēju izmantot viesabonēšanu un izsaukumu pārslēgšanos (handover) starp šūnu tīkliem un privātajiem neharmonizēto frekvenču diapazonu bezvadu tīkliem ar duālo mobilo ierīču palīdzību.

 

UMA galvenās priekšrocības

• To standartizējis 3GPP un atbalsta lielākie tīklu un galiekārtu ražotāji;
• tā garantē pastāvīgu mobilo piekļuvi ar:

- vienu tālruni, kurš aprīkots ar attiecīgajām funkcijām (telefonu grāmatiņa, pielāgojums klienta vajadzībām utt.) un vienotu tālruņa numuru gan neharmonizētā frekvenču diapazona bezvadu, gan GSM/EDGE piekļuvei;

- kopējs telefona rēķins,

- tie paši mobilie balss un datu pakalpojumi neatkarīgi no piekļuves veida (balss pasts, īsziņa, multiziņa, WAP utt.),

- pārskatāma mobilitāte balss un datu pakalpojumiem starp neharmonizētiem bezvadu un GSM/EDGE piekļuves tīkliem,

- lēta elektroniskā komunikācija no privātajiem vai publiskajiem bezvadu interneta piekļuves punktiem,

- augsta kvalitāte (tas ir īpaši nozīmīgi iekštelpās),

- droša komunikācija, pateicoties IPSec drošības tuneļiem starp galiekārtu un UMA tīklu,

- iespēja izmantot pašreizējos piekļuves punktus bez jebkādām izmaiņām, jo UMA atbalsts nav atkarīgs no piekļuves punktiem;

• atslogo pašreizējo GSM/EDGE radiopiekļuves tīklu (RAN) un palielina mobilās piekļuves kapacitāti, jo UMA ierīkošanai vajadzīgi mazāki kapitālieguldījumiem (CAPEX) un zemākas darbības izmaksas (OPEX) nekā klasiskajiem GSM/EDGE piekļuves tīkliem;
• mazina mobilo lietotāju neapmierinātību, tieši reaģējot uz viņu sūdzībām par vāju balss kvalitāti iekštelpās un augstajiem tarifiem;
• nodrošina pirmo apvienoto risinājumu fiksēto un mobilo sakaru konverģencei:

- iedrošina klientus izmantot mobilo tālruni kā vienīgo tālruni (iegūst fiksētā balss trafika ieņēmumus),

- palielina mobilo aktivitāti un dod pievienoto vērtību platjoslas piekļuvei;

·         UMA atver durvis daudziem iespējamiem biznesa modeļiem, piemēram:

- mobilo pakalpojumu sniedzējiem – mobilo tīklu operatoriem vai fiksēto platjoslas tīklu operatoriem, kuri darbojas kā mobilā virtuālā tīkla operatori (MVNO) – paplašina pārklājumu un uzlabo kvalitāti ar mazākām izmaksām,

- fiksēto platjoslas tīklu operatori palielina fiksētās piekļuves piedāvājuma vērtību, darbojoties kā MVNO (ar UMA) vai arī pārdodot vairumā platjoslas piekļuvi mobilo pakalpojumu sniedzējiem,

mobilā tīkla operatori piesaista MVNO.

 

 

Galvenās Alcatel UMA risinājuma priekšrocības

Alcatel UMA risinājums:

·         integrējas ar Alcatel pamattīklu un IP multimediju apakšsistēmu (IMS) risinājumiem, tādējādi ietaupot CAPEX un OPEX dažādos veidos:

- visu šo risinājumu vadībai tiek izmantots viens darbības un uzturēšanas centrs,

- viens un tas pats mezgls (node) var integrēt visus Alcatel mobilās piekļuves datu servera produktus: Alcatel 1430 nākamās paaudzes atrašanās vietas reģistru (ngHLR), 1430 IP mājas lietotāju multimediju serveri (IM-HSS), autentifikācijas, autorizācijas un norēķinu serveri (AAA) un piekļuves datubāzi bezvadu LAN (WLAN) un UMA,

- Alcatel 5020 bezvadu zvanu servera (WCS) mezgls var integrēt NGN mobilā komutācijas centra (MSC) izsaukumu serveri, UMA tīkla vadības (UNC) serveri tīkla ķēdes komutācijas daļā un divas lielas IMS funkcijas: zvana sesijas vadības funkciju (CSCF) un mediju vārtejas vadības funkciju (MGCF);

·         piedāvā unikālu tīkla arhitektūru, kur UMA un NGN pamattīkli tiek apvienoti, lai:

- optimizētu transkodera resursu izlietojumu, jo pamattīklā ir transkoderu kopa gan GSM, gan UMA vajadzībām, kā arī atbalsts darbībām bez transkodera (TrFO),

- atļautu elastīgu tīkla projektēšanu un izvēršanu, jo UNC ir apvienots ar MSC (pašreizējā Alcatel NGN MSC modernizēta versija), optimizēta arī signalizācijas apstrāde atrašanās vietas rādītāju atjaunošanai, kad MSC servisa teritorijas GSM un UMA pakalpojumiem pārklājas;

·         piedāvā jaudīgas atrašanās vietas noteikšanas iekārtas, kas ļauj precīzi apkalpot avārijas izsaukumus un atšķirīgus norēķinu nosacījumus;

·         piedāvā iespēju savstarpēji sadarboties ar uzņēmuma SIP tīkliem, ko nodrošina UMA komutācijas iekārta uzņēmuma tīklā, kura maršrutē izsaukumus un tulko starp SIP un UMA pārraidītās signalizācijas algoritmus;

·         IMS ir gatava, un paredzēts, ka, tiklīdz standarti būs sagatavoti, tā evolucionēs tā, lai varētu sadarboties ar WLAN bezvadu platjoslas piekļuves risinājumiem datu pārraidei.   

 

UMA risinājums: kā tā darbojas

Lai varētu nodrošināt nemanāmu (seamless) lietotāju piekļuvi, tehniskajos noteikumos definēta funkcionālā vienība, saukta par UMA tīkla vadības centru (UNC), un ar to saistītie protokoli, kas nodrošina GSM/GPRS signalizācijas un lietotāja trafika drošu transportu uz IP platformas.

 

Alcatel UMA risinājums

• Mobilais abonents ar duālā diapazona galiekārtu, kas aprīkota ar UMA, pārvietojas bezvadu tīkla neharmonizētajā frekvenču diapazonā, kur atļauts pievienot UMA termināli.
• Savienojuma brīdī UMA terminālis sazinās ar UNC pa platjoslas publisko IP piekļuves tīklu, lai autentificētos un autorizētos GSM balss un GPRS datu pakalpojumu piekļuvei ar bezvadu tīkla neharmonizētā frekvenču diapazona  starpniecību.
• Ja autorizācija apstiprināta, informācija (tā glabājas pamattīklā) par abonenta pašreizējo atrašanās vietu tiek atjaunota.
• Atkarībā no galiekārtas konfigurācijas mobilā komunikācija tiek maršrutēta uz UMA galiekārtu pa neharmonizētā frekvenču diapazona mobilās piekļuves tīklu (UMAN) vai pa GSM/EDGE RAN.
• Viesabonēšana: kad ar UMA aprīkots abonents iziet ārpus bezvadu tīkla neharmonizētā frekvenču diapazona darbības zonas, UNC un UMA galiekārta pārslēdzas atpakaļ uz licencēto bezvadu tīklu. Šis process lietotājam ir skaidri pārskatāms.
• Pārslēgšanās : ja lietotājs aktivizētas GSM sarunas vai GPRS datu pārraides sesijas laikā nonāk ārpus UMA tīkla zonas (vai ienāk tajā), tad balss izsaukums vai datu sesija automātiski pārslēdzas no viena piekļuves tīkla uz otru, turklāt nepārtraucot sesiju un neietekmējot pakalpojuma kvalitāti pārejas brīdī. Šis process lietotājam ir skaidri pārskatāms.

 

Alcatel UMA risinājuma arhitektūra

Lai nodrošinātu Alcatel UMA risinājuma elastīgu un rentablu integrāciju gan ķēdes komutācijas pamattīklos, gan mobilajos NGN tīklos, tam ir pieejama divu veidu arhitektūra:

• atsevišķa/tikai UMA arhitektūra
• apvienotā NGN-UMA arhitektūra

 

Atsevišķa UMA arhitektūra

Tā kā šī tīkla arhitektūra ir paredzēta jebkuram UMA klientam (mobilā tīkla operatoriem, MVNO, platjoslas piekļuves operatoriem), tā sastāv no UNC, kas nodrošina saskarni ar pamattīklu ar A un Gb standartu saskarnes palīdzību (2. attēls).

 

Apvienotā NGN-UMA arhitektūra

Šī tīkla arhitektūra paredzēta mobilo pakalpojumu operatoriem, kuri jau ir ieviesuši Alcatel NGN risinājumu. Apvienojot to ar nozarē vadošo Alcatel mobilo NGN risinājumu, kas veidots uz Alcatel 5020 WCS – multistandartu mobilā zvanu servera/programmējama signalizācijas komutatora (softswitch) - platformas, Alcatel apvienotā mobilā NGN-UMA arhitektūra dod mobilā tīkla operatoriem optimizētu risinājumu, kas pilnībā no jauna izmanto pašreizējo pamattīkla transkodēšanas kapacitāti.

 

Alcatel UMA risinājuma komponenti

UNC sastāv no šādiem elementiem:

·         Alcatel 1000 Wireless IP Network Controller (WNC) ar GPRS vārtejas funkciju pakešu signalizācijai un lietotāja datu (bearer) atbalstu (vadības līmenis un lietotāja līmenis);

·         Alcatel 5020 WCS: UMA balss signalizācijai (vadības līmenis). Apvienotajā NGN-UMA arhitektūrā tas atbalsta arī NGN MSC balss servera funkciju (vadības līmenis);

·         Alcatel Wireless Media Gateway (WMG): UMA lietotāja balss datu atbalstam (lietotāja līmenis). Apvienotajā NGN-UMA arhitektūrā tas atbalsta arī NGN MSC mediju vārtejas funkciju (lietotāja līmenis);

·         Security Gateway (SeGW): UMA piekļuves drošībai. Konkrētāk, tas noslēdz IPSec drošības tuneli ar UMA galiekārtu.

 

Alcatel 1430 WLAN piekļuves serveris (WAS) piedāvā 3GPP AAA serveri un piekļuves datubāzi UMA piekļuvei ar daudzveidīgām saskarnēm, kas pielāgotas piegādātajām sistēmām.

Alcatel 1300 Operation & Maintenance Center for Mobile Core Networks (OMC-CN) nodrošina pilnu FCAPS atbalstu ar standartizētām, augšupvērstām saskarnēm integrācijai darbības atbalsta sistēmās. To izmanto arī Alcatel pamattīkla vadībai un IMS risinājumiem.

UMA klientu programmatūra ir integrēta duālajās GSM/EDGE un fiksētajās bezvadu ierīcēs (Bluetooth vai Wi-Fi) radioresursu līmenī, nodrošinot pilnīgu servisa caurskatāmību.

Sagatavots

 pēc Alcatel Telecommunications Review materiāliem

 

 

 

 

 

 SIA Alcatel Baltics

Alojas ielā 6,

Rīgā, LV-1013

Tālr. 7085211

Fakss 7085205

e-pasts: info@alcatel.lv

www.alcatel.com