性管理和对外部网络访问的安全性处理）。承载连接（Access to）包括到外部的PSTN、外部电路数据网和分组数据网、Internet和Intranets、以及移动自己的SMS服务器等等 核心网可以提供的基本业务包括移动办公、电子商务、通信、娱乐性业务、旅行和基于位臵的服务、遥感业务（Telemetry）－简单消息传递业务（监视控制）等等。
在WCDMA网络与CDMA2000网络中，基于3GPP版本的发展路线如下： （1）第一阶段是在现有的第二代网络引进第三代网络的改进（CDMA-R99，CDMA2000-Phase0），以TDM语音、电路型多媒体及高速数据为主。 （2）第二阶段是第三代网络向全IP网络演进的中间过渡（WCDMA-R4，CDMA2000-Phase1/2），以分组语音、电路型多媒体、高速数据为主，网络结构分布化，网络承载统一分组化，进入了新移动核心网络的第一阶段。
（3）第三阶段是全IP网络阶段（WCDMA-R5，CDMA2000-Phase3），业务引入增值的IP多媒体业务，网络全面分组化，进一步丰富3G。
（4）第四阶段是IP多媒体业务与网络的完善阶段（WCDMA-R6、R7、R8）。 2.2 核心网接口及协议
关于语音通信的核心网所包含到的接口有MC、NC、NB以及A等接口，在这里着重介绍以上四种接口及相关协议。
（1）MC接口 Mc接口是MSC服务器和MGW之间的接口。MSC服务器通过Mc接口对MGW进行控制，具体协议为基于H.248的MGW控制协议，具体的消息与设备不同有关，不同的厂商间会有一些差异。H.248协议提供媒体的建立、修改和释放机制，同时携带某些随路呼叫信令，支持传统网络终端的呼叫。H.248属于与承载无关的协议。纯IP连接时，协议栈为GCP/SCTP/IP，也可将M3UA加在SCTP之上，即协议栈为GCP/M3UA/SCTP/IP。
MC接口协议——GCP消息流程
为了实现呼叫连接的建立、释放及MSC服务器对MGW的管理功能，GCP协议定义了以下的消息。Add:表示向一个关联添加终结点;Subtract:表示解除一个终结点与它所处的关联之间的联系，同时返回有关该终结点的统计数据;Move:表示将一个终结点从它当前所在的关联转移到另一个关联;Modify:表示修改终结点的特性、事件和信号; Notify:表示MGW向MSC服务器报告MGW中所发生的事件;service change:表示MGW向MSC服务器报告一个终结点或一组终结点将要退出服务或刚返回服务，及向MSC服务器进行注册，报告MGW将开始或完成了重新启动工作。在通常的呼叫连接中，常用到的消息是Add，Subtract和Move。
（2）NC接口 MSC服务器之间的接口称为Nc接口。在3GPP中，将BICC
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协议推荐为Nc接口的呼叫控制协议。BICC协议属于与承载无关的协议，MTP3b，M3UA等协议均可为BICC提供支持。
NC接口协议——BICC消息
BICC的主要思想是将承载控制和呼叫控制两种功能分开，控制只负责业务流程的实现，和具体的承载类型无关。而承载控制是在传统协议的基础上，去掉了和具体承载有关的消息和参数，增加了APM消息和参数，以便实现对多种类型的承载进行控制。
（3）NB接口 NB接口是MGW之间的接口，接口规范遵循3GPPTS29.414和TS29.415，采用IP承载时，NB接口的用户平面和控制平面的传输路径不同。用户平面基于RTP，直接在两个MGW之间传输，其协议栈为RTP/UDP/IP;控制平面采用Q.1970即IPBCP协议，需要通过MC和NC接口进行隧道传输，即将IPBCP消息封装在BICC和GCP协议中进行传送。
NB接口协议——IPBCP消息
IPBCP消息共有四类:Request表示建立或更新IP承载;Accept表示收到承载建立请求并且承载可以建立;Reject表示收到承载建立请求并且拒绝建立;Confused表示收到承载建立请求但不能继续处理。
（4）A接口 MGW与BSC的连接采用传统的TDM连接，MGW起到在BSC和MSC服务器之间转发BSSAP消息的作用，实现BSC与MSC服务器的逻辑连接。因此，A接口的定义也与传统BSC与MSC之间的接口有所区别，物理上是通过MGW对二者的连接实现的。在移动软交换网络中，一般将MGW与BSC之间的接口称为扩展的A接口。
A接口协议——BSSAP消息
BSSAP(Base Station Subsystem Application Part)，即基站子系统应用部分，BSSAP可分为两部分，第一部分称为直接传送应用部分(Direct Transfer Application part)，缩写为DTAP；第二部分称为基站子系统管理应用部分(Base Station Subsystem Management Application part)，缩写为BSSMAP。BSSMAP所携带的信息需通过BSC处理后在送至该BSC下属的一个小区或整个BSS。 2.3 核心网所包含基本功能实体
（1）MSC ——移动交换中心 （Mobile Switching Center），是2G通信系统的核心网元之一。是在电话和数据系统之间提供呼叫转换服务和呼叫控制的地方。MSC 转换所有的在移动电话和 PSTN 和其他移动电话之间的呼叫。 MSC是整个GSM网络的核心，它控制所有BSC的业务，提供交换功能及和系统内其它功能的连接，MSC可以直接提供或通过移动网关GMSC提供和公共电话交换网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）、公共数据网（PDN）等固定
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网的接口功能，把移动用户与移动用户、移动用户和固定网用户互相连接起来。
（2）MGW——（Media Gate Way） 媒体网关，主要功能是提供承载控制和传输资源。同时还具有媒体处理设备，执行媒体转换和帧协议转换等功能。 进行承载和媒体处理. 在IU接口上,MGW可以支持媒体转化,承载控制和有效负荷处理。
（3）BSC——（Base Station Controller）基站控制器。它是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收发台（BTS）和移动交换中心（MSC）之间交换信息提供接口。一个基站控制器通常控制几个基站收发台，其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移动台的过区切换进行控制等。 3. 核心网A接口IP化
A接口为 MSC与BSC的连接的接口，实现BSC与MSC服务器的信令连接。现如今的A接口的定义与传统BSC与MSC之间的接口有所区别，不仅包含BSC与MSC之间的接口，而且在移动软交换网络中，会将MGW与BSC之间的接口称为扩展的A接口。A接口IP化指的是BSC与MSC、MGW之间两个A接口的IP化。目前现网所采用的BSC到MSC之间A接口的传输:信令是靠IP传输,语音及业务资源信息是TDM传输。 3.1 核心网A接口IP化概况及价值分析
A接口是指基站系统BSS与移动软交换中心MSC之间的接口，属于2G接口。物理链路采用2.048Mbit/s PCM数字传输链路实现，该接口传送有关呼叫处理、移动性管理及BSS管理的有关信息，A接口的协议为BSSAP。A口IP化是指在A接口采用IP传输方式，A接口IP化实现后，核心网与BSC的信令面和用户面都通过IP来传输。以前A接口传输基本上都采用TDM传输方式，这种方式相比较IP而言有着诸多的不足之处。
A接口IP化特性涉及的网元有三种:分别为BSC、MSC Server和MGW。 涉及BSC功能说明：BSC 完成接入网侧的IP地址和端口的资源分配。 BSC 完成由SDP信息（包括codec的负载类型、速率、时钟速率、打包时长）指示的承载能力的准备建立过程。
涉及MSC Server功能说明：MSC完成IP地址、端口号和SDP信息（包括codec的负载类型、速率、时钟速率、打包时长）在MGW和BSC之间的传递。 MSC完成对BSC和MGW之间承载（IP/TDM）区分。 MSC完成对2G Codec（EFR/HR/FR/HR AMR/FR AMR）的支持。
涉及MGW功能说明：MGW 完成核心网侧的IP地址和端口的资源分配。 MGW 完成由SDP信息（包括codec的负载类型、速率、时钟速率、打包时长）
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指示的承载能力的准备建立过程。MGW 完成对数据业务的速率适配过程。
A接口IP化后，可以带来以下好处：
（1） 2G呼叫实现端到端的TrFO，呼叫链上没有编解码器，和3G的Trfo保持一致。
（2） 节省传输。IP网络采用统计复用，接入时带宽分配没有类似TDM的粒度限制，可以按需使用，在传送压缩编解码时，可以有效减少带宽占用，降低CAPEX（Capital Expenditure：资本支出）。
（3） 降低维护费用。在核心网已经IP化之后，对A接口和BSS进行IP化，可以将需要维护的网络类型归一化到一个，减少维护人员的技能要求，降低OPEX（Operational Expenditure：运营支出）。
（4）IP化后，MSC POOL组网可直接采用BSC代理A Flex，组网更加灵活。 灵活选择MGW，进一步降低CAPX。 3.2 A接口IP化实现原理
表1 A口TDM与IP的比较 对比项 A接口TDM A接口IP 信令面：Mc接口申请MSC Server到MGW申MSC Server到MGW申请指定编接入侧端点 请TDM端点 解码的IP端点，并获取了端点的IP地址和端口号 信令面：接入侧接口下MSC Server将MSC MSC Server将MGW分配的端点发指配消息 Server分配的CIC发给编解码、IP地址和端口号发给BSC BSC 信令面：接入侧接口收BSC直接采用CIC选定BSC将BSC分配IP地址和端口到指配完成消息 电路，所以指配完成消号发给MSC Server 息只通知MSC Server指配完成 信令面：Mc接口确认无该步骤 将BSC分配的IP地址和端口号接入侧端点 发给MGW，MGW完成和BSC用户面的建立 信令面：BSC内切换 不需要MSC参与 需要MSC参与 用户面：编解码器 位于BSC 位于MGW TFO和TrFO：语音编仅支持传输G.711非压传输FR/EFR/HR/AMR等压缩编解码 缩编解码 解码，可以节省A接口带宽 数据业务相关编解码 准备承载时，不下发编采用的编解码payload type固定解码，下发消息携带为104，通过LST CODECCFG可PLMN BC信元 查看104对应的编解码标识为“DATA”。 用户感受 使用IP化之后语音资源传输较为优秀,能提升用户满意度
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图1 TDM构架A接口
TDM架构如图1所示。对于A接口信令面和用户面都采用TDM信令传输。MGW对A接口信令做SG(Signaling Transport)，将TDM信令转为IP信令给MSC Serer处理。用户面要求BSC中有语音编解码器。在A接口上仅仅定义了G.711编解码。
图2 IP构架A接口
IP架构如图2所示。该架构旨在传输压缩语音编解码，在A接口采用RTP/UDP/IP协议栈。将原属于BSC的编解码器整合到核心网中，BSC承担的编解码转换功能不再使用。
主要从以下几方面描述A接口IP化方案的业务流程： 主叫基本呼叫过程中网元IP地址的传递信令流程
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