中兴HOMEBOX终端的技术实现

　　近几年，固定移动融合（FMC）成为电信行业的一个热点话题，成为网络发展的一个重要趋势，其目的是使得用户不论在固定环境中，还是在移动环境中都能享受到相同的服务，获得相同的应用。固定移动融合主要体现在三个层面上：终端融合，业务融合，网络融合。其中终端的融合在这三个层面中是最能让用户体验到融合，是FMC落实到用户身上的一个重要的层面。英国电信的Blue phone、韩国电信的MU one phone等都是FMC在终端融合层面的尝试。
　　从国内电信行业来看，南电信、北网通同时运营着固定网络与PHS网络，面对市场的竞争，FMC已是刻不容缓；通过FMC能够避免同质竞争，为用户提供差异化服务。对FMC的研究除了体现在业务平台融合、核心网络的融合，在终端层面的融合也取得了重要的进展。中国固话无线联盟也推出了HOMEBOX方案，侧重固定网络与PHS网络在终端的融合；同时对家庭网关（HGW）也在进行深入的研究。
　　中兴通讯固网3G解决方案基于IMS框架设计理念，采用中兴通讯成熟商用的NGN技术，以分组网为承载，采用软交换分层模型构建，支持智能终端和宽、窄带综合接入方式，实现用户数据集中管理，提供融合语音、数据、视频特征的多媒体增值业务的网络体系架构。在中兴固网3G方案是面对运营商转型、面对FMC的整体解决方案，对融合终端的支持也是其中的重要环节。

一、 融合终端简介
　　所谓融合终端，是固定网络和移动网络在终端侧融合派生出来的新型用户；用户使用移动手机回到室内，处于融合终端座机的覆盖范围下，就处于"双待机"模式（既处于移动公网覆盖下，又处于融合终端座机的私网覆盖下），并且通过网络侧的配合能够保证"私网优先"原则（移动手机在室内，呼入呼出都优先选择固定网络）。中兴固网3G方案突出了两网融合，实现了融合终端在网络侧的解决方案。
　　传统固定网络的终端功能比较简单，并且终端不可携带性缺点日益突显；而移动网络发展迅速，对固定话务进行分流的同时，也在改变这用户的使用习惯；固定电话的使用频率在降低，用户的ARPU值也在逐年递减。通过融合终端，移动手机到室内接入到PSTN网络，可以作为固定电话的延伸，弥补了固定终端的弱点。
　　而移动网络也具有网络覆盖不全、信号比较差的缺点，特别是室内信号比较弱。如果通过固定网络能够对移动网络进行补网，并且在室内利用固定网络进行通话，具有通话质量好，不容易掉线的优点，能够促进移动网络的发展。
　　另外从用户的使用习惯来看，绝大部分话务量是在室内产生的，家庭和办公室是用户的通信密集区，如果能够争夺这部分通信密集区的话务量，也就获得了市场。鉴于上面两点，移动网络与固定网络利用融合终端在终端侧进行互补，为用户提供有线-无线一体化的解决方案，就能够使得运营商更好地争夺通信密集区的话务量。
　　目前的融合终端有两款产品：HGW (HOME GATEWAY、家庭网关）和HB（HOMEBOX、灵通无绳）。这两款融合终端主要区别就是其下行的空中接口协议不一样，HB下行提供PHS空口，主要针对PHS网络与固定网络在终端曾面的融合；而HGW下行提供蓝牙接口，可以接入具备蓝牙功能的不同移动网络的手机，HGW将在3G网络启动后的融合终端的主要模式。
　　
二、 中兴固网3G网络接入融合终端
　　移动手机用户在室内进行通话时，优先选择走固网进行呼叫，这就要求网络侧提供数据管理和路由选择的功能。中兴固网3G方案中有效地解决了这个问题，采用HLR来集中管理与融合用户相关的用户数据，而路由选择的功能由汇接局来完成，汇接局与HLR之间采用MAP协议。
　　下面以HOMEBOX用户接入方案为例，介绍融合终端在固网3G中的实现方案。其组网图如下图所示：
 
　　在中兴固网3G方案中，HLR可以集中管理固定网络和PHS网络的用户数据，实现了两网用户数据的统一管理。HOMEBOX用户是PHS网络与固定网络在终端侧融合派生出来的新型用户，应该是一个用户集，包括HOMEBOX本身所对应的固定用户和所有漫游到HOMEBOX覆盖范围的PHS手机用户，与HOMEBOX相关的用户数据就包括PHS手机用户在HOMEBOX中的注册信息、PHS手机用户与HOMEBOX所对应固定用户的绑定关系、以及HOMEBOX为PHS手机分配的分机号码等信息；这些信息都存放在HLR中。
　　软交换与TG和SG构成NGN汇接局，对传统的固定网络进行全话务汇接，将传统的基于TDM的固定网络纳入到NGN网络中，并完成对固定网络的业务处理、路由选择以及计费等功能，汇接局成为整个本地网的中心。同样，针对HOMEBOX用户的呼叫都经过汇接局处理，由汇接局与HLR之间通过MAP协议进行通信，完成对HOMEBOX以及PHS手机用户在网络侧的注册/注销操作、呼入/呼出时查询HOMEBOX对应的相关数据再进行号码变换等。而HOMEBOX用户相关的业务提供、计费以及话务统计等功能也由汇接局来完成。
　　在中兴固网3G方案中，HGW/HB用户接入方案能够很自然地与网络智能化融合为一体，通过NGN汇接局与HLR的配合，完成HGW/HB用户接入在网络侧的功能，并且这种处理方式相对于采用智能业务平台的方案具有比较大的优势。

三、 中兴固网3G接入HGW/HB用户的优势
　　在中兴固网3G接入HGW/HB用户的方案突出强调了融合终端用户只是区别原来单纯固定用户和单纯移动用户的特殊用户，网络侧的方案就是完成对这部分特殊用户的接入，完成用户数据的管理以及呼叫中路由的选择，而不是作为一个智能业务来提供。
　　首先，这种实现方式的网络成本比较低，有助于融合终端模式的大规模推广。在固网3G方案中就具备接入HGW/HB的功能，网络侧几乎不需要增加硬件设备，只需要增加相应的软件。如果作为一个智能业务来做的话，就必须按照智能业务的投资方式来进行投资，增加了相当多的网络成本。
　　其次，在固网3G中提供接入HGW/HB的功能，有利于在呼叫中选择最近的路由进行呼叫，不会产生话路的迂回，因为无论固网起呼还是小灵通网络起呼的呼叫，在最先能够查询HLR的设备中就能够获知HGW/HB用户的相关数据，并进行后续呼叫路由的选择。而采用智能业务平台方式，都不可避免会产生比较严重的话路迂回，增加了对网络资源的占用。
　　再者，固网3G将HGW/HB用户作为一个接入用户手段来处理，同时由于固网3G方案中将原有固网的业务功能都从端局设备中独立出来，统一由NGN汇接局来处理，能够很好地处理HGW/HB用户接入功能与该用户所申请的其他补充业务和智能业务之间的关系，使得HGW/HB用户同样能够享受更多的业务功能。如果作为智能业务来实现，就不可避免地要处理HGW/HB业务与其他业务之间的嵌套关系，使得业务做得非常复杂，另外由于原有补充业务都是在端局实现，智能业务平台无法控制，导致网络在接入HGW/HB用户时，就必须要牺牲部分补充业务，如：免打扰、前转类业务等。

　　中兴固网3G接入融合终端，在功能上具备的优势有：
• 固定用户使HGW/HB时，可以继续使用免打扰、前转类业务功能以及固网预付费功能，两者不冲突；
• PHS手机用户到HGW/HB覆盖范围，可以享受固定网络的部分补充业务，如：代答、呼叫转接、三方通话、会议电话等；
• 能够完成PHS手机用户的完全遇忙前转功能，在私网下忙时通过汇接局实现遇忙前转。
　　中兴固网3G方案完美地实现了固网与PHS网络从终端到网络的大融合，为固定网络的可持续性发展做好铺垫；同时HGW/HB的接入方案为未来融合3G终端，以及提供数字家庭业务打下基础。融合终端将带动用户提前进入FMC时代。