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【摘要】 自2011年来运营商加大了WLAN网络部署，旨在针对不用应用场景满足用户日益增长的数据业务应用需求。本文提出基于热点自发现的WLAN和GSM网络协同方案，结合PEAP认证、BSC热点配置等手段实现数据分流。测试数据表明网络协同可实现智能数据分流，改善网络性能，用户感知提升也带动整体数据流量提升。
【关键词】 GSM WLAN 网络协同 热点自发现
2012年工信部正式启动实施宽带普及提速工程，作为最重要参与者，通信运营商纷纷出台宽带发展规划，积极部署无线宏网的同WLAN时，WLAN成为了运营商宽带发展的重要部分。
作为第四张网，中国移动国内已部署AP超过三百万个，定位于有效应对互联网竞争和支撑流量经营的网络能力重要组成部分，提供高接入速率、低QoS的互联网接入服务，深入研究宏蜂窝网与WLAN网络的协同发展意义重大。
一、 网络协同必要性
数据显示，GSM网络做为运营商规模庞大、覆盖最广的基础网仍将长期存在。许多城市GSM无线利用率高，GPRS负荷较重，等效数据流量占比过高将影响语音通话承载能力。WLAN作为第四张网络的数据分流作用较有限，许多公众热点AP利用率不足，存在大量超闲，尚有大量数据分流潜力。
分析数据业务无法有效疏导的原因，一方面在于用户不会用，用户手机用户终端WiFi处于关闭状态，用户不知道WLAN热点的具体位置，使用数据业务仅驻留在蜂窝网络，WLAN使用习惯需要培养。另一方面在于用户不想用，因为接入运营商WLAN网络认证设置繁琐，不像蜂窝网使用数据业务那么简易，体验差导致用户使用意愿不高。因此，创建WLAN热点自动发现和简化认证机制，探索宏蜂窝网和WLAN接入网有效融合、协同分流，对于发展电信级WLAN网络具有重要意义。
二、GW双网协同方案
2.1 网络架构与策略
在现网中，蜂窝网和WLAN网络是独立的两张网，之间没有信息交互机制。针对该情况，提出蜂窝网与WLAN融合方案，打通BSC和AC的信息通道，可有效实现GSM数据业务分流，同时联合EAP-PEAP等无感知认证手段，可以有效解决用户接入体验差的问题。
在GSM网络侧，BSC通过软件升级支持与AC信息记录，实现宏网对WLAN热点自动发现及提醒能力。在WLAN网络侧，AP/AC具备PEAP无感知认证功能。在用户终端侧，开发并安装热点自动提醒APP定制软件，实现由终端数据流量触发的GW网络协同。终端发起数据业务的时候，终端向基站控制器BSC进行注册和相关信息的上报，BSC配置蜂窝网Cell ID和WLAN AP的相关信息，控制器可向终端发送热点发现通知消息。终端根据接收到的热点发现通知消息启动WiFi模块，自动扫描用户所在地周边AP并选择最优的接入，享受高速数据业务网络服务。
当然，在进行网络选择及切换是，宏网和WLAN网络均应设置切换门限，切换门限需综合考虑网络负载、响应时延、用户行为等。通过网络参数优化，智能引导用户将带宽需求高、使用流量较大的业务分流到WLAN，以缓解GSM/TD数据流量压力，通过WLAN提供的高带宽，提升大流量业务以及访问互联网的用户体验。
2.2 数据分流效果
通过部署GW网络协同，将终端用户从使用WIFI的繁琐过程中释放出来，无需输入账号、密码，无需手动开关终端上的WIFI功能键，无需人工搜网选网……，一切都是透明的，都由网络侧来代劳，带给终端用户“一张网”的用户体验。在用户体验提升的带动下，校园整体数据业务量有了大幅攀升。从测试统计数据来看，WLAN忙时在线用户数量上升26.7%，忙时峰值流量提升56.3%；GSM分流效果显著，在整体数据业务量攀高的前提下，GPRS业务量稳中有降，降幅高达6.5%，日均GPRS流量高于3M的用户数量下降28.57%。
三、总结
通过GSM和WLAN两张网的控制器协同与融合，用户信息、网络信息以及业务信息可以在两张网间有效共享，从而方便网络依据业务类型、签约数据、网络负载等状况灵活的调整终端用户的接入方式，最大限度提升稀缺资源——频谱的使用效率。应用测试也证明蜂窝网路和电信级WLAN网络深度融合的具有巨大价值。
参 考 文 献
[1] 3GPP system to WLAN interworkingUE to Network protocols.Stage 3. 3GPP TS 24.234 . 2006.
[2] 龙青良，王保利. WLAN发展策略分析[J]. 邮电设计技术. 2011年：68-72.
【关键词】 GSM WLAN 网络协同 热点自发现
2012年工信部正式启动实施宽带普及提速工程，作为最重要参与者，通信运营商纷纷出台宽带发展规划，积极部署无线宏网的同WLAN时，WLAN成为了运营商宽带发展的重要部分。
作为第四张网，中国移动国内已部署AP超过三百万个，定位于有效应对互联网竞争和支撑流量经营的网络能力重要组成部分，提供高接入速率、低QoS的互联网接入服务，深入研究宏蜂窝网与WLAN网络的协同发展意义重大。
一、 网络协同必要性
数据显示，GSM网络做为运营商规模庞大、覆盖最广的基础网仍将长期存在。许多城市GSM无线利用率高，GPRS负荷较重，等效数据流量占比过高将影响语音通话承载能力。WLAN作为第四张网络的数据分流作用较有限，许多公众热点AP利用率不足，存在大量超闲，尚有大量数据分流潜力。
分析数据业务无法有效疏导的原因，一方面在于用户不会用，用户手机用户终端WiFi处于关闭状态，用户不知道WLAN热点的具体位置，使用数据业务仅驻留在蜂窝网络，WLAN使用习惯需要培养。另一方面在于用户不想用，因为接入运营商WLAN网络认证设置繁琐，不像蜂窝网使用数据业务那么简易，体验差导致用户使用意愿不高。因此，创建WLAN热点自动发现和简化认证机制，探索宏蜂窝网和WLAN接入网有效融合、协同分流，对于发展电信级WLAN网络具有重要意义。
二、GW双网协同方案
2.1 网络架构与策略
在现网中，蜂窝网和WLAN网络是独立的两张网，之间没有信息交互机制。针对该情况，提出蜂窝网与WLAN融合方案，打通BSC和AC的信息通道，可有效实现GSM数据业务分流，同时联合EAP-PEAP等无感知认证手段，可以有效解决用户接入体验差的问题。
在GSM网络侧，BSC通过软件升级支持与AC信息记录，实现宏网对WLAN热点自动发现及提醒能力。在WLAN网络侧，AP/AC具备PEAP无感知认证功能。在用户终端侧，开发并安装热点自动提醒APP定制软件，实现由终端数据流量触发的GW网络协同。终端发起数据业务的时候，终端向基站控制器BSC进行注册和相关信息的上报，BSC配置蜂窝网Cell ID和WLAN AP的相关信息，控制器可向终端发送热点发现通知消息。终端根据接收到的热点发现通知消息启动WiFi模块，自动扫描用户所在地周边AP并选择最优的接入，享受高速数据业务网络服务。
当然，在进行网络选择及切换是，宏网和WLAN网络均应设置切换门限，切换门限需综合考虑网络负载、响应时延、用户行为等。通过网络参数优化，智能引导用户将带宽需求高、使用流量较大的业务分流到WLAN，以缓解GSM/TD数据流量压力，通过WLAN提供的高带宽，提升大流量业务以及访问互联网的用户体验。
2.2 数据分流效果
通过部署GW网络协同，将终端用户从使用WIFI的繁琐过程中释放出来，无需输入账号、密码，无需手动开关终端上的WIFI功能键，无需人工搜网选网……，一切都是透明的，都由网络侧来代劳，带给终端用户“一张网”的用户体验。在用户体验提升的带动下，校园整体数据业务量有了大幅攀升。从测试统计数据来看，WLAN忙时在线用户数量上升26.7%，忙时峰值流量提升56.3%；GSM分流效果显著，在整体数据业务量攀高的前提下，GPRS业务量稳中有降，降幅高达6.5%，日均GPRS流量高于3M的用户数量下降28.57%。
三、总结
通过GSM和WLAN两张网的控制器协同与融合，用户信息、网络信息以及业务信息可以在两张网间有效共享，从而方便网络依据业务类型、签约数据、网络负载等状况灵活的调整终端用户的接入方式，最大限度提升稀缺资源——频谱的使用效率。应用测试也证明蜂窝网路和电信级WLAN网络深度融合的具有巨大价值。
参 考 文 献
[1] 3GPP system to WLAN interworkingUE to Network protocols.Stage 3. 3GPP TS 24.234 . 2006.
[2] 龙青良，王保利. WLAN发展策略分析[J]. 邮电设计技术. 2011年：68-72.