无线城市WLAN与23G网络融合策略研究及试点.ppt

中国移动科技创新成果推广材料,成果名称：无线城市WLAN与2/3G网络融合策略研究及试点完成单位：广东公司规划技术部成果专业类别：成果研究类别：省内评审结果：,01,项目背景及研究目标,课题研究背景,根据公司发展战略，为加快推进无线城市建设，需着力打造2G全面覆盖、3G热区覆盖、WLAN热点覆盖的立体化无线网络。随着数据业务的发展，我公司无线宽带业务近年来一直保持业务流量持续快速增长的趋势，预计2010年底增幅将超过80%。WLAN作为短距离的无线接入技术，在其带宽和承载上有其绝对的优势。引入WLAN技术，分流2/3G网络的数据业务流量，提升用户的数据业务使用体验。公司从2009年起开始大规模建设WLAN网络，目前全省建设热点约1万个，WLAN网络流量占全网数据流量比例约7%。为进一步提高WLAN网络的利用率，课题在如下三方面开展研究：组网融合：现有的WLAN建设思路主要是根据热点分类制定覆盖优先等级、逐步开展网络覆盖建设，可能出现“热点不热”的情况，需进一步和2/3G网络规划相结合。认证融合：用户接入WLAN网络需要进行单独的认证，而不像2/3G手机用户开机后自动完成认证，WLAN认证的便利性需要进一步提高。业务融合：用户从WLAN网络接入后不能访问2/3G网络的分组域业务，业务体验有待提升。用户融合：非移动网内用户无法通过现有的移动WLAN网络体验数据业务。,2,项目研究内容,最终目标,以移动优势为核心的全业务信息服务提供商,认证融合,组网融合,用户融合,业务融合,WLAN与2/3G网络融合策略研究,认证融合策略研究认证融合组网方案认证融合业务流程,试点验证,业务融合策略研究业务融合组网方案业务融合业务流程,802.11n,用户融合策略研究用户融合组网方案用户融合业务流程,802.11n驱动力802.11n部署策略802.11n部署方案,总体思路：先行先试，打造以移动优势为核心的全业务信息服务提供商，成为全国价值创新的标杆，给全集团的发展积累和创造经验。,组网融合策略研究组网融合方案组网融合流程,项目主要成果-1,课题研究背景,形成WLAN与2/3G网络规划融合策略，指导广东移动WLAN与2/3G的网络建设热点精细分类：在集团热点划分的基础上继续细化热点分类，引入16大类精细化的热点分类，进一步明确热点的定义及覆盖重点。热点科学选址：形成热点选址方法，从粗到细、从全网到局部、逐步推进的方法，仔细分析用户使用习惯，判断用户停留的主要区域，从统计室外站点数据流量入手，合理、科学地筛选热点。,组网融合,认证融合,业务融合,用户融合,802.11n,试点验证,形成基于（U）SIM卡的WLAN与2/3G融合认证策略 研究在现网上实现WLAN与2/3G融合认证策略及方案：目前采用的Portal、Cookie等认证方式更适合于笔记本终端，采用基于（U）SIM卡的融合认证方式，适合于解决WLAN与2G/3G多模手机终端的融合认证问题。研究并解决移动网内HLR用户签约WLAN业务标识方法：试点发现现网部署的爱立信HLR不支持向PS域下发ODB-PB3字段，对该问题不断进行跟踪解决，最终实现爱立信HLR支持向CS域和PS域同时下发ODB-PB3，目前对该功能进行了配置，并在试点环境中进行了验证。,认证融合,组网融合,项目主要成果-2,课题研究背景,组网融合,认证融合,业务融合,用户融合,802.11n,试点验证,形成WLAN与2/3G分组域业务融合策略 选择部署TTG网关（重用GGSN）的方案，通过Gn接口接入现网GGSN通过定制的多模手机终端，在WLAN网络下通过建立IPsec隧道访问移动分组域业务(包括彩信业务），实现WLAN与2G/3G的统一接入PS域业务,业务融合,形成非移动网内用户体验移动WLAN业务的策略 通过点卡充值的方式解决非移动用户名、密码申请的问题，用户可以输入点卡中的用户名、密码，体验移动的WLAN网络通过省内及全国两种不同点卡，解决省内用户及漫游用户的认证、计费问题,用户融合,项目主要成果-3,组网融合,认证融合,业务融合,用户融合,802.11n,试点验证,研究802.11n新技术，形成各种场景下的部署方案、总体部署策略研究802.11n新技术，如MIMO、OFDM、40MHz信道、数据帧汇聚等802.11n与802.11 b/g共同运营的情况下，研究如何部署802.11n的策略研究802.11n在不同的场景下（室分部署、放装部署、室外部署等）的部署方案,802.11n,试点验证,进行现网试点部署和端到端业务测试，验证WLAN与2/3G网络融合方案的可行性，建设业务示范区。选择佛山为试点城市，业务示范区设置在佛山全球通大厦；试点进行核心网元TTG、GGSN、CG等及3GPP AAA服务器的建设，由华为公司提供业务体验手机终端，对WLAN与2G/3G融合带来用户体验提升的目标进行功能性验证验证了WLAN与2G/3G融合在技术规范、网络设备、终端等方面的成熟度,项目创新点,课题研究背景,研究WLAN与2G/3G多模手机终端的统一认证方案并率先实现WLAN采用EAP-AKA/SIM认证方式,手机用户访问WLAN直接基于USIM卡/SIM卡进行认证,网络侧通过获取该用户的鉴权五元组/三元组来对终端进行鉴权,并根据用户的开户信息中ODB-PB3字段来确认该用户是否有权限接入WLAN网络。试点验证了WLAN网络引入EAP-SIM/AKA认证方式简化接入认证环节，改善了WLAN与2G/3G多模手机终端用户的认证体验。通过WLAN与2/3G认证融合的研究及测试表明，EAP-SIM/AKA认证在技术规范、网络设备等方面已基本成熟，具备规模部署的基础。,研究WLAN与2G/TD多模手机终端共用PS域并率先实现 联合厂家研发TTG，实现WLAN网络重用移动分组域网络，多模手机终端在WLAN网络下可通过建立手机终端到TTG网元的IPsec隧道访问移动分组域业务(包括彩信业务），可以无差别的体验移动自有业务，实现真正意义上的WLAN与2G3G统一接入。手机终端接入PS域（建立IPsec隧道）由于受限于终端产业链，目前只有定制的测试终端支持，短期内暂不具备规模部署的基础。,率先研究WLAN新技术802.11n现网应用场景现网采用802.11a/b/g设备组网，研究引入802.11n后的部署策略，以及室分、放装、室外等场景的网络部署方案，通过802.11n的高带宽接入提升用户的WLAN业务体验。通过WLAN新技术802.11n试点测试表明，802.11n有效提升了无线宽带接入的上/下行速率，更有利于推送高带宽的应用，如高清视频等。,项目成果应用情况,课题研究背景,组网融合研究成果该成果已应用于广东公司WLAN网络建设规划规程、WLAN网络建设指导意见的编制，指导市公司开展网络规划、选址和建设工作。认证融合研究成果该成果已应用于广东公司宽带业务统一认证平台建设，全省规模部署SIM认证，以支持WLAN业务的自动统一认证。根据该成果编制完成SIM认证手机客户端开发规范，目前产品研发中心已依据规范完成DEMO版本的开发。业务融合研究成果根据业务融合策略和现网试点情况，由于受制于终端产业链滞后，暂不适宜开展业务融合网络的规模部署。用户融合研究成果该成果已应用于广东公司宽带业务统一认证平台建设及BOSS等相关系统功能开发，目前现网已支持点卡认证。802.11n新技术研究成果该成果已应用于广东公司WLAN网络三期建设：三期工程全省新建15969个热点、113380个AP，其中室内设备（约80%）全部使用802.11n设备，采用2.4/5.8G双频组网。,成果整体效能分析1/2,成果整体效能分析2/2,项目成果推广建议,组网融合研究成果推广建议2010年在广东省各地市进行推广，有效指导了各地市WLAN网络的具体的网络规划、热点选址及建设，WLAN数据业务流量占比由2009年的5%提升至30%；建议推广至全国各省市。认证融合研究成果推广建议目前在广东省各地市进行推广，提升了手机终端用户通过WLAN体验我司数据业务体验，建议向全国各省市推广，实现全国漫游用户可统一通过SIM方式进行认证。建议把所编制的SIM认证手机客户端开发规范作为后续SIM认证客户端开发的标准。对现有客户端DEMO版本进行相关的测试，待开发出正式版本后应用于SIM认证试点城市，试点验证后建议推广至全国。用户融合研究成果推广建议目前在全省范围内推广点卡认证，通过此方式吸引更多的非移动手机客户，使非移动手机客户也能体验到移动的WLAN服务，从而达到吸引客户，全面提升非移动手机客户对移动WLAN网络的体验；建议向全国各省市推广。802.11n新技术研究成果推广建议广东移动WLAN网络三期建设中大力引入11n 组网，对所有WLAN室内场景均采用802.11n设备覆盖建设，独立放装建设的AP均采用2.4G/5.8G双频组网，建议在全国范围内推广11n 规划、部署、建设方面的经验。,项目推广投资和软硬件需求,根据试点建设需求，融合认证改造总投资491万元，具体软硬件需求及投资估算如下：,通过管理平台收集GSM网络小区数据流量，按日统计小区总流量数值，制作小区总流量数据表。,按月汇总，筛选出高话务基站（主要收集数据流量）；,分析现有小区的数据流量，根据业务情况筛选热点,13,附录1：组网融合实现方案,14,终端手机终端：定制终端，支持802.1X+EAP-SIM/AKA双向鉴权认证；支持自动、手工等多种模式选择网络。PC终端：安装客户端软件，支持802.1X+EAP-SIM/AKA双向鉴权认证；支持自动、手工等多种模式选择网络。接入网AC：支持802.1X+EAP-SIM/AKA双向鉴权认证；配合3G AAA完成WLAN接入认证。认证系统支持802.1X+EAP-SIM/AKA双向鉴权认证；支持和HLR的接口。查询HLR的签约信息，完成用户的接入认证。HLR增加配置WLAN签约属性（HPLMN ODB和W-APN），配合完成认证。,现网基础上升级改造AC、认证系统、HLR等，实现手机/PC终端的融合认证,附录2：认证融合实现方案,15,省内点卡,全国点卡,省内点卡省内Radius服务器对省内上网卡用户进行Portal认证。AC是计费采集点，由本省Radius服务器输出话单至省内BOSS，BOSS完成计费；计费方式：按时长计费。全国点卡集团Radius服务器对全国上网卡用户进行Portal认证。AC是计费采集点，由集团Radius服务器输出话单至集团BOSS，BOSS完成计费；计费方式：按时长计费。,通过省内及集团BOSS系统，分别完成对省内点卡及全国点卡用户的计费,附录3：用户融合实现方案,16,16,室分部署当前室分系统只能使用2.4G信道，5.8G部署需要全面改造合路器、功分器、天线，比较困难，短期无法部署在2.4G信道上，11n可以兼容现有b/g终端，但对整个系统的吞吐量影响较大由于只存在一套室分系统，11n部署时必须替换现有b/g系统室内放装部署受可用信道的限制，放装部署只能选择使用20M传输信道，在2.4G频段有3个不重叠信道，在5.8G频段有5个不重叠频段因为室内需要穿透墙壁等的应用需求较为强烈，一般优先选择2.4G信道进行部署，5.8G在开敞空间部署也可考虑室外放装部署叠加建设一个5.8G的11n网络。b/g用于继续使用2.4G的b/g网络，支持双频的终端使用5.8G的11n网络。5.8G网络可以工作在纯11n模式下，空口速率最大，20M信道双空间流可以达到最大144M，实际吞吐量为75100M。,图1：室分部署示例,图2：室内放装部署示例,图3：室外放装部署示例,附录4：802.11n新技术部署方案,谢 谢！,