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[WLAN] WLAN与3G融合之道 [复制链接]

爱卫生

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发表于 2011-4-29 20:04:54 |只看该作者 |倒序浏览

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本帖最后由爱卫生于 2011-4-29 20:05 编辑

我们需要逐步实现WLAN和3G统一计费、统一认证、通过WLAN网络接入PS域业务、实现WLAN/3G切换等功能，最终达到WLAN网络与移动网络完全融合。而目前WLAN与3G融合在当前的重点工作应该聚集在实现阶段二和阶段三。
2009年以来，中国运营商开始摸索适合自身特点的WLAN网络建设与运营模式，不断加速WLAN热点建设。根据iSupply的最新数据，截至2009年底，中国电信的Wi-Fi热点数量已经达到9.5万个，增长超过200%；中国移动的Wi-Fi热点数量达到9万个，增长了近800%；而中国联通的Wi-Fi热点数量增加到2.5万个。
网络建好了，运营效果却并不尽如人意。大部分中国运营商现有的WLAN网络建设是完全独立的，此种模式的WLAN热点利用率低，用户数、使用时长和激活用户比例低。用户使用习惯没有得到有效牵引，运营商自然很难达到提升用户体验和分流宏网络压力的目的。如何引导现有数据卡、手机终端和上网本用户优先选择WLAN业务进行接入，成为摆在中国运营商面前的一道难题。
“融”则兼济天下
  为了有效牵引用户使用习惯、提升最终用户体验及分流宏网络压力，我们需要逐步实现WLAN和3G统一计费、统一认证、通过WLAN网络接入PS域业务、实现WLAN/3G切换等功能，最终达到WLAN网络与移动网络完全融合。
根据现有解决方案的成熟程度和技术发展水平，我们将WLAN与3G融合的步骤划分为五个阶段：阶段一实现统一帐单及用户服务；阶段二实现WLAN与现网统一认证；阶段三实现WLAN接入移动PS业务；阶段四实现Wi-Fi/3G切换；阶段五实现二者的完全融合。
其中第一阶段只需要在运营支撑系统上作简单的改造工作，实现WLAN和移动网络计费的融合，很多运营商已经完成了这一阶段的工作。而第四、五阶段主要受限于终端产业链的发展状况，由于还没有完善成熟的解决方案，目前仍处于技术探讨状态。
因此我们认为，WLAN与3G融合在当前的重点工作应该聚集在实现阶段二和阶段三。
  实现WLAN与现网统一认证及计费
  WLAN的速度优势毋庸置疑，但是没有认证和接入的便利，用户就无法享受到这一优势。目前普遍使用的web认证方式，需要用户手动搜索并接入WLAN热点，然后由运营商发送一条包含接入密码的短信给用户，用户再通过这一密码和自己的手机号接入运营商的WLAN网络，整个过程需要5分钟左右。对于一个可能只需要上网30分钟的用户来说，5分钟的接入和认证过程显然很难接受。
WLAN与3G实现统一计费和统一认证是满足上述用户需求的基础，简单说来就是要实现用户连接WLAN网络不需要输入用户名和密码，终端直接上报（U）SIM卡信息完成认证，用户使用完业务付费时，WLAN和2G/3G业务可以做到一张话单统一结账。
实际上，业界已经有比较成熟的解决方案，关键点在于需要在现网中新增一台3GPP AAA Server，并对现网WLAN AC进行升级改造，使其支持EAP-SIM/AKA认证方式。3GPP AAA Server通过STP连接到现网HLR，从现网HLR上获取用户的签约鉴权信息。STP可连接到现网所有的HLR，而HLR上需要配置WLAN用户的ODB签约信息，指示用户是否允许从WLAN接入。
  根据华为公司和浙江移动联合进行的TD+WLAN融合项目试点情况来看，这一解决方案可以使用户在一分钟内完成WLAN网络的整个接入认证，极大提高了用户使用WLAN网络的便利性。此外，用户通过SIM卡认证接入WLAN网络，也避免了手工输入密码可能带来的安全性问题。
  通过WLAN网络接入PS域业务
  如前所述，WLAN很难作为一种独立运营的网络而存在，运营商应该将WLAN网络和3G宏网络作为一个统一整体考虑投资收益比。WLAN业务可以对高端用户免费捆绑提供，提升其客户体验以吸引和保留这部分用户，而对中低端用户则可以收取适量费用，以防止WLAN网络负载过大。除此之外，WLAN更大的建设目的应该在于分流宏网络压力，降低整网的每兆比特提供成本，从而实现整个MBB业务的更好盈利。
为了更好地实现分流，除了让用户通过WLAN网络可以接入互联网业务外，还应该能够访问运营商的PS业务，这需要对核心网设备进行新建和改造。目前实现这一功能主要有TTG和PDG两种建设模式。
TTG建设模式是在不改变现有2G/3G和WLAN网络构架的前提下，引入TTG和3GPP AAA Server。终端通过WLAN接入网、TTG和GGSN访问数据业务。
TTG集成部分GGSN功能后即成为PDG，终端通过WLAN接入网、PDG访问数据业务。其中PDG和3GPP AAA Server完成终端通过WLAN接入PS的认证和授权，PDG完成终端接入PS的业务连接管理、数据传输和计费，并且保证信令和业务数据的安全。
相比TTG，PDG直接分流WLAN业务，减少了对现网PS的影响。但PDG实现复杂，需要和现网的计费和控制等业务部件集成，相对困难。
TTG和PDG两种建设模式只是在PS核心网的部署上存在差异，对终端、WLAN网络和业务没有影响，在整个端到端业务实现流程上也没有明显的区别。但是在实际方案的实现上，我们建议要求TTG和GGSN可分可合，这样既可以独立部署TTG接入GGSN，也可以独立部署PDG支持WLAN和2G/3G统一接入，有利于运营商更加灵活地设计网络建设方案。
融合是必然选择
WLAN与3G的真正融合带来多方面优势。对于最终用户，无需输入用户名和密码，终端自动采集USIM/SIM卡信息，实现自动认证；终端与网络之间通过IPSec通道加密传送数据，有效规避了Wi-Fi接入的安全性问题；用户通过Wi-Fi能够接入PS域业务（如彩信等），享受到数倍于宏网络的传输速度，体验得到极大提升。
对于运营商而言，WLAN与宏网络融合建设统一规划，可以大幅度降低每兆比特提供成本，有效缓解热点区域宏网络不断扩容带来的投资压力。重用分组网络可以充分发挥运营商自有数据业务优势，打破WLAN网络只能作为管道的尴尬局面，增强WLAN网络的盈利能力。
当然，在WLAN与3G业务的融合道路上，还有很多问题需要探讨。比如WLAN网络和宏网络之间存在很多特性差异，信号强度较高的WLAN网络也许实际体验并不好，终端是否应该能够判断切换时机，支持WLAN与3G的自动选网与切换以提升用户体验？WLAN本质上讲还是一种热点覆盖手段，只能作为宏网络的补充而不能取代宏网络，那么选择哪些热点布放，如何布放才能达到最好的覆盖效果？这些问题的解决，有待电信运营商和解决方案提供商在实践过程中共同努力。