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現(xiàn)代PSTN時代
隨著技術(shù)的進步和人們對通信要求的增加,世界上許許多多的交換機間也需要相互通信,這些交換機之間通過中繼線(Trunk)相連,隨著電子交換機和程控交換機的發(fā)展,便出現(xiàn)了現(xiàn)代意義的PSTN網(wǎng)絡(luò)。PSTN網(wǎng)絡(luò)把世界上各個角落的人們都聯(lián)系在了一起,很顯然,有時一個通話需要穿越好多臺交換機。
20世紀70年代后期出現(xiàn)了蜂窩式移動電話(當(dāng)移動電話小到可以拿在手里的時候就開始叫“手機”了)系統(tǒng),這是無線電話發(fā)展的里程碑。而在此之前,雖然無線電通信是在1895年發(fā)明的,但無線電話卻是在20世紀初發(fā)明了真空三極管之后才出現(xiàn)的。1915年首次成功地實現(xiàn)了跨越大西洋的無線電話通信;1927年在美國和英國之間開通了商用無線電話。移動電話的出現(xiàn),擴展了PSTN網(wǎng)絡(luò)的能力和范圍,對PSTN網(wǎng)絡(luò)的影響極其深遠。
專門用于移動電話交換的通信網(wǎng)絡(luò)稱為移動網(wǎng),而原來的程控交換網(wǎng)則稱為固定電話網(wǎng),簡稱固網(wǎng)。簡單來說,移動網(wǎng)就是在普通固網(wǎng)的基礎(chǔ)上增加了許多基站(Base Station,可以簡單理解為天線),并增加了歸屬位置寄存器(Home Location Register,HLR)和拜訪位置寄存器(Visitor Location Register,VLR),以記錄用戶的位置(在哪個天線的覆蓋范圍內(nèi))、支持異地漫游等。移動交換中心稱為MSC(Mobile Switch Center)。
下一代網(wǎng)絡(luò)及VoIP時代
隨著分組交換技術(shù)的成熟及因特網(wǎng)的發(fā)展,人們認識到了將原始的基于電路交換的語音網(wǎng)絡(luò)與基于分組交換的因特網(wǎng)絡(luò)進行融合(即語音通信和數(shù)據(jù)通信相結(jié)合)的必要性,因此一個稱為NGN(Next Generation Network)的概念被提了出來。NGN是指下一代網(wǎng)絡(luò),ETSI對它的定義是:“NGN是一種規(guī)范和部署網(wǎng)絡(luò)的概念,即通過采用分層、分布和開放業(yè)務(wù)接口的方式,為業(yè)務(wù)提供者和運營者提供一種能夠逐步演進的策略,實現(xiàn)一個具有快速生成、提供、部署和管理新業(yè)務(wù)的平臺。”
在NGN提出之后,經(jīng)過數(shù)年的研究和探索,人們提出了各種NGN的解決方案,但最終基本上都統(tǒng)一到了IMS(IP Multimedia Subsystem)技術(shù)。IMS運行于標(biāo)準的IP網(wǎng)絡(luò)上,使用一種基于第三方伙伴計劃(3GPP)的SIP標(biāo)準的VoIP實現(xiàn)方式。IMS的目標(biāo)不僅是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上提供新的業(yè)務(wù),它還要能提供在未來的因特網(wǎng)上能夠承載的所有的業(yè)務(wù)。
當(dāng)然,IMS屬于核心交換層的技術(shù),它全部基于IP網(wǎng)絡(luò),但在接入層,目前的語音大部分還是基于電路接入的方式接入的,因此,這就要求在一定時間內(nèi)IMS在接入層要繼續(xù)兼容電路接入。同時,在無線移動通信領(lǐng)域,隨著移動通信技術(shù)的成熟及眾多智能終端的出現(xiàn),對高速IP網(wǎng)絡(luò)的要求也就越來越迫切。最新的3G、4G技術(shù)就是應(yīng)此要求而產(chǎn)生的。未來的通信中要完全取消低效的電路傳輸及電路交換,而全部集中到IP通信上來,也就催生了一個新的無線通信標(biāo)準LTE。LTE的定義是長期演進而來的,其為現(xiàn)代的手機及其他移動設(shè)備提供了高速的數(shù)據(jù)通信手段,逐步實現(xiàn)了全IP交換。
關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)的演進,簡單來說,在無線方面體現(xiàn)為從GSM/CDMA/UMTS等向LTE發(fā)展,在核心網(wǎng)方面則體現(xiàn)為從電路交換向IMS發(fā)展。過去幾年,圍繞LTE語音曾經(jīng)出現(xiàn)過多種觀點、技術(shù)和演進路線。由于LTE標(biāo)準不再支持用于支撐GSM、UMTS和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)下語音傳輸?shù)碾娐方粨Q技術(shù),它只能進行全IP網(wǎng)絡(luò)下的分組交換,因此隨著LTE網(wǎng)絡(luò)的部署,運營商需選擇VoLTE、CSFB、SVLTE、OTT等方法之一解決LTE網(wǎng)絡(luò)中的語音傳輸問題。從目前來看,移動網(wǎng)絡(luò)龐大且復(fù)雜,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期大部分運營商都選擇使用CSFB方式建設(shè)網(wǎng)絡(luò),這種方式便于快速部署系統(tǒng)。當(dāng)然,CSFB只是過渡時期的臨時解決方案。從長遠來看,VoLTE及其他幾種方案更符合未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。據(jù)報道,中國移動已于2013年6月發(fā)布了VoLTE技術(shù)白皮書,并計劃于2014年下半年展開大規(guī)模商用。未來通信網(wǎng)絡(luò)將走向何方,讓我們拭目以待。