前言
移动网络有多种技术体制应用，包括GSM、TDMA和CDMA，现在全球主流是第二代（2G）和第三代通信网络(3G)，2G正向3G演进。3GPP基于GSM定义了多个协议版本，R99继承2G（GSM和GPRS）所有的业务和功能，接入网引入UMTSUTRAN；R4继承R99所有的业务和功能，电路域结构引入了控制和承载相分离软交换机制，电路域引入分组话音；R5核心网开始引入IMS（IP多媒体域），RAN向IP方向发展；目前，3GPPR6的IMS已经在2004年12月截止，R7的IMS尚未冻结，R8也已经开始研究，关注全新的演进方案-LTE（LongTerm Evolution）。
移动网为用户提供了方便的话音业务和丰富的数据业务，未来市场增长趋势依然强劲，对于网络和容量将有更高的要求。为了更好满足用户的规模发展，移动网将不断发展和创新，其中移动网的IP化成为重要发展趋势，移动网IP化包括核心网IP化和接入网IP化。目前移动运营商核心网的IP化已经全面开始实施，移动接入网（RAN）的IP化也即将启动。RAN的IP化能够有效优化运营商移动网络的架构，提升网络容量，节省成本，提升运营商移动网络竞争力，是运营商完成核心网IP化后的发展战略重点。
RAN IP承载的发展趋势
移动网GSM/UMTS采用相同的体系结构，分为核心网（CN）和接入网（2G称为BSS，3G称为RAN，本文统一为RAN）。
CN又分为电路域（CS）和分组域（PS），CS主要是话音业务，UMTS的核心网引入软交换机制，由MSCServer和MGW组成。2GGSM核心网CS由MSC组成，目前正向软交换架构演进，逐步实现2G/3G共用核心网。PS域主要是移动数据业务，主要网元是SGSN和GGSN。
2GGSM接入网由基站控制器BSC和基站BTS组成，UMTS接入网由基站控制器RNC和基站NodeB组成。GSM/UMTS主要网络功能单元和架构如图所示。
图 GSM/UMTS体系架构
目前RAN接口的承载主要基于SDH，3GPPR4引入了ATM承载模式，但是随着IP技术的发展，它已逐步成为未来RAN接口承载的方向。虽然3GPP在R5阶段才提出了IPRAN，但是由于目前IP化的进程发展迅速，GSM和3GR4 RAN的IP化已经提前，商用已经开始出现。
2G/3G的统筹发展是移动运营商关注的重要问题，移动运营商在考虑现有2G网络发展的同时也关注未来3G网络建设的需求，对于IP承载网的建设也同样如此。从全球各运营商的发展实际情况来看，移动网IP化发展思路一般是基于移动网的架构从上而下进行的。
第一步进行CN的IP化，PS域直接定义在IP上，GPRS的Gn和Gi接口直接通过IP网络承载；对于CS域，由于原有GSM核心网是层次化结构，一般分为汇接局和端局，因此其IP化的进程包括汇接局的IP化和端局IP化，随着端局IP化的全面完成，汇接局也将退出历史舞台，核心网将实现端局到端局直接IP互通。
第二步是RAN到CN接口的IP化，2G是BSC到MGW的A接口和PCU到SGSN的Gb接口，3G名称不一样，是RNC到MGW的Iu-Cs接口和RNC到SGSN的Iu-Ps接口。
第三步是RAN内部接口IP化，主要是指BSC到BTS的Abis接口或者RNC到NodeB的IuB接口，由于这些接口覆盖范围最广，因此是IP化最重要的内容。
RAN的IP化是移动网IP化的最核心内容，对于现有2G网络架构优化，未来3G接入网建设具有重要意义。
RAN IP承载的意义
移动网的IP化特别是RAN的IP化对于网络发展意义十分重大，它能够有效提升网络的性能、新业务支持能力和用户体验，降低CAPEX和OPEX，并且保证移动网的长期演进和发展。
-构建更安全的架构：区别于传统的TDM网络，IP网络具有灵活的自主路由寻址能力，这样可以很方便实现移动网元之间的备份功能，保证BSC/RNC实现到主备MGW/SGSN的备份，或者BTS/NodeB到BSC/RNC的备份，这样在这些网元节点故障情况下，业务能够得到恢复保护。
-更高的容量和带宽：HSPA技术引发高达5倍于GSM的传输带宽需求，传统SDH方案面临资源瓶颈，并且扩容难度较大。采用IP组网方式能够为基站提供FE/GE接口，FE相当于50个E1的带宽，基本上可以一劳永逸满足基站的带宽要求。同时，整个网络能够提供10GE以上的带宽，接入更多的基站，而且保证接入基站同时可以接入更多的其它业务。
-更低的建设和维护成本：传统E1、SDH、微波建设和扩容成本较高，HSPA技术将引发传输成本飚升，网络需要持续扩容；而且基于TDM方式传输资源难以共享，带宽资源利用效率低。采用IP组网方式后续端口扩容少，相比传统的TDM组网，IP设备成本和网络维护人力成本低。
-更高的复用效率，可提供差异化服务：传统TDM组网方式采用刚性管道模式，不同接口之间的带宽无法共享，带宽资源复用效率较低；而且不能针对业务进行分类传输管理和差异化服务。基于IP分组的组网方式可以在链路上进行带宽复用，有效提升带宽资源的利用效率。
-IP组网支撑更丰富的业务，提升用户体验：从实用经验来看，传统SDH组网很好适应了语音业务的承载，但是对于多业务支持，特别是IP业务支持方面能力较弱。基于IP的组网不仅可以解决语音业务的承载，而且可以实现综合业务承载，提供网络资源利用效率，实现增值。基于IP的弹性管道（200ms缓存、WRED流控技术支撑）很好适应了数据业务的TCP流量机制，传送效率和速度更快，能够提升用户体验。
-可平滑演进支撑全扁平化的移动网络架构，支撑FMC架构：基于IP的组网天然可以支持基站之间的本地交换，RNC/BSC之间的本地交换，这样可以支撑构建一个完全扁平化的移动网络架构（LTE/SAE：致力于推进移动网络的扁平化）。
RAN IP承载需要关注的问题
虽然IP化趋势不容质疑，但对于已经部署2G网络的运营商来说，原来预留的部分光传输资源不能浪费，而且老的SDH传送网络很可能会逐渐转移到新的承载网络上来。所以，新的IP承载网络必须有能力包容SDH，实现类似SDH的时钟同步能力、传统的ATM/TDM业务支持能力等要求。
移动语音和数据等业务对于网络的可靠性、QoS和安全等方面存在较高的要求，传统的以太网技术有较大差距，而传统SDH网络很好解决了这些问题。对于基于IP的分组网络提出了较高的挑战，因为目前电信级以太网技术（EoMPLS、PBT等）发展迅速。
未来几年内移动业务应该还是以话音业务为主导，同时数据、视频业务迅速发展。在这种情况下，新建的IP承载网络资源会有一段时间比较富余，此时能否充分利用光纤资源接入尽可能多的业务成了提高运营利润的关键因素，如企业专线、居民接入等，实现固网和无线网络接入网的共享。
结束语
未来中国移动通信用户将继续快速发展，移动用户普及率将接近发达国家的水平，随着用户需求的提升，竞争也十分激烈，高质量的网络是参与竞争的重要力量。移动网的IP化特别是RAN的IP化建设和发展能够为终端用户提供更高的带宽、更丰富的业务和更优的网络质量，为运营商打造一个更有竞争力的平台参与全业务运营。可以说“选择了IP，就是选择了未来”！
