《LTE核心网关键技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《LTE核心网关键技术（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页LTE核心网关键技术XXX2012-3-21第2页提纲2. 码号5. 用户数据管理6. QoS7. 策略控制8. IPv6过渡方案4. Diameter信令路由9.LTE基础通信业务网络方案10.计费、安全1. 网络架构及分阶段部署方案3. 互通和国际漫游第3页LTE核心网(EPC)的架构变化和重要特点n 标准LTE网络架构下，所有用户 仅接入分组域 n 未来所有业务都应通过分组域 提供；仅有分组域，无电路域控制和承载分离，网络结 构扁平化eMSCMGWCSMGWMSCS PSSGSNGGSNSGSNEPCMMESAE-PGWHSS2G/TD核心网 LTE核心网EPC无CS域n 控制和承
2、载分离：控制面 MME，用户面SAE GW； n 扁平化网络架构：LTE仅有 eNodeB，用户面由2G/TD三 级转发变为一级转发GGSN BSCSGSNMMEeNodeBSAE GWNodeBRNCBTSn核心网控制面协议主要基于 GTPCv2和Diameter，用户面主 要基于GTPUv1 n 传输层协议主要基于UDP和 SCTPS6aDRADRASGSNHSSMME为了进一步提高用户体验、降低时延，给用户提供差分化的服务，支持多种无线技术的接入，LTE核心网在2G/3G核心网的基础上做了革命性的演进。基于全IP的架构第4页SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNC
3、eNodeBS1-US6aG xGbIuS1-MME S11SGiMMEPCRFS9Internet PS ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS6dS10BOSSCGS4S3-MME：LTE接入下的控制面网元，负责 移动性管理功能； -S4 SGSN：2G/3G接入下的控制面网 元，相当于接入2G/3G的MME，进行移 动性管理和会话管理； -S-GW：SAE网络用户面接入服务网关 ，相当于传统Gn SGSN的用户面功能； -P-GW：SAE网络的边界网关，提供承 载控制、计费、地址分配和非3GPP接入 等功能，相当于传统的GGSN。除了2G/3G/LTE接入外
4、， EPC同时支持 WLAN/WiMax/CDMA等 接入方式-HSS：SAE网络用户数据管理网元，提供鉴权和签约等功能 -PCRF：策略控制服务器，根据用户特点和业务需求提供数据业务资源管控； -AF：业务策略提供点 -eNodeB：负责无线资源管理，集成了部分类似2G/TD基站和基站控制器的功能 ；AFRxEPC标准架构网元功能第5页EPC标准架构接口功能SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-MME S11SGiMMEPCRFS9Internet PS ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS
5、6dS10BOSSCGS4S3-S1：EPC与eNB的接口，包括控制面接口S1 -MME和用户面接口S-U（GTPv1）； -S6a：MME通过S6a接口从HSS获得鉴权和 签约信息，协议基于Diameter，传输层基于 SCTP -S6d：S4-SGSN通过S6d接口从HSS获得鉴 权和签约信息，协议类型同S6a -S11：控制面网元MME和用户面网元S-GW 间的信令接口，基于GTPv2； -S10：进行MME间互操作时，MME通过 S10接口传递承载上下文信息，基于GTPv2 -S5：S-GW和P-GW间接口，包括控制面（ GTPv2）和用户面（GTPv1） -S8：国际漫游接口，拜访地
6、S-GW接入归属 地P-GW，协议同S5-S3：当2G/TD与LTE互操作时，S4-SGSN与MME间通信的接口，基于GTPv2 -S4：S4 SGSN与S-GW间的接口，包括控制面（GTPv2）和用户面（GTPv1 ） -Gx：PCRF与PCEF（位于P-GW）间的接口，用户业务信息上报和策略下发， 基于Diameter协议AFRx-Rx：AF通过Rx接口向PCRF通知业务属 性 -S9：拜访地PCRF与归属地PCRF互通接 口，用户获取归属地策略信息 -SGi：分组域数据访问外部业务平台的接 口，类似GPRS网络中的Gi接口第6页组网方案全融合核心网HSS/HLRTD-LTEMME/SGS
7、NSAE GW/GGSNEPC DNSCS域核心网EPC CGMSC Server2G/TD融合组网初期（扩大规模试验/试商用）规模商用独立组网（规模试验）LTE核心网(EPC)分阶段部署方案1、规模试验阶段，单厂家LTE独立组网，验证LTE基本功能； 2、扩大规模试验阶段（试商用初期），采用新建EPC融合核心网和现网设备改造相结合的形式 ，实现互通，最大限度减少对现网的影响； 3、试商用后期和大规模商用时，现网GPRS设备演进升级为核心网全融合设备，有效保护已有 投资。2G/TDSGSNGGSN2G/TD新建融合核心网HSS/HLRTD-LTEGPRS核心网EPC DNSGPRS CGCS域
8、核心网HLREPC CGMSC ServerGPRS DNSMME/SGSNSAE GW/GGSNMME/SGSNHSS/HLR2G/TDSGSNGGSNEPC独立组网TD-LTEGPRS核心网DNSGPRS CGCS域核心网HLREPC CGMSC ServerGPRS DNSSAE GWMMEHSS第7页LTE规模试验阶段核心网组网架构GnGnGSM/GPR S/EDGE（+ ） TD- SCDMA/HSPA TD-LTESGSNSAE GWMM EHSS/HLRGGSNEPC核心网PCRFHL R2G/TD PS域核心 网P-GW/GGSNS-GWGr现有2G/TD终端LTE多模终端DN
9、SSAE DNSS5/S8S11S1-MMES1-US6aCGGx组网n新建HSS/HLR设备，通过S6a/MAP接口和融合 MME/SGSN互通，存储LTE单模、LTE多模、 LTE Mifi的新号段用户数据。纯2G/TD用户数 据仍然存储在老HLR。n新建MME设备支持LTE用户接入。新建SAE GW/GGSN设备，作为LTE单模、LTE多模、 LTE Mifi的锚定点，纯2G/TD用户仍然要锚定 到老GGSN设备。升级SGSN支持LTE终端能力 的识别和锚定到SAE GW。n新建LTE无线设备，在该区域覆盖LTE信号，可 接入LTE单模、LTE多模、LTE Mifi等终端类型 业务。2G
10、/TD无线信号全覆盖，实现纯2G/TD 终端业务的连续性。nLTE单模终端：只在LTE覆盖区域接入互联网。nLTE双模终端：在试验区域内的23G覆盖区和LTE 覆盖区实现简单互操作。nLTE MIFI：只在LTE覆盖区接入Mifi业务。业务体验实验室测试已基本结束，外场试验正在开展第8页LTE扩大规模试验(试商用)阶段核心网组网架构组网n新建HSS/HLR设备，通过S6a/MAP接口和 融合MME/SGSN互通，存储LTE单模、LTE多模、 LTE Mifi的新号段用户数据。纯2G/TD用户数据仍 然存储在老HLR。n新建MME/SGSN设备区分2G/TD/LTE终端 类型，实现不同的数据面锚
11、定点的选择。新建SAE GW/GGSN设备，作为LTE用户的锚定点，纯 2G/TD用户仍然要锚定到老GGSN设备。升级 SGSN支持LTE终端能力的识别和锚定到SAE GW 。新建DRA实现省间漫游。n新建LTE无线设备，在该区域覆盖LTE信号， 可接入LTE单模、LTE多模、LTE Mifi等终端类型 业务。2G/TD无线信号全覆盖，实现纯2G/TD终 端业务的连续性。n2G/TD终端：在LTE试点区域和非试点区域 ， 2G/TD终端体验一致。nLTE单模终端：只在LTE覆盖区域接入互联网 及短信业务。nLTE双模终端：试点区域内或纯2G/TD网络 中都能接入业务。nLTE MIFI：只在L
12、TE覆盖区接入Mifi业务。业务体验业务平台业务平台InternetInternet2G/TDSGSNGGSN2G/TD新建核心网HSS/HLRTD-LTEMME/SGSNSAE GW /GGSNPCRF用户面 控制面现网设备HLRSGSN升级支 持识别LTE终 端能力2G/TD CS域核心 网MGWMSCServer新建核心网MME/SGSNSAE GW /GGSNDRA省间漫游实验室测试华为、诺西、爱立信已结束，阿朗和中兴正在测试，外场试验正在计划第9页提纲2. 码号5. 用户数据管理6. QoS7. 策略控制8. IPv6过渡方案4. Diameter信令路由9.LTE基础通信业务网络方
13、案10.计费、安全1. 网络架构及分阶段部署方案3. 互通和国际漫游第10页码号简介EPS引入了一些新的码号，同时又继承了原有2G/3G网络中的码号EPS码号2G/3G码号备注 IMSIEPS与2G/3G共有码号 MSISDNEPS与2G/3G共有码号 IMEI（SV）EPS与2G/3G共有码号 GUTIP-TMSI临时用户标识 TAI/TA listRAI位置标识 EPC网元域名标识（FQDN）SGSN Number、HLR Number网元标识 新引入码号：GUTI 全球唯一临时标识（Globally Unique Temporary UE Identity），类似RAI+P-TMSI=
14、, 2G/3G与LTE进行互操作时，GUTI与RAI+P-TMSI需进行映射 新引入码号：TAI 跟踪区标识（Tracking Area Identity），表示用户位置信息，类似2G/3G位置区LAI或路由区 RAI TA List：跟踪区列表，由一组TAI组成，最多包含16个TAI 新引入码号：EPC网元域名标识（FQDN）包括MME、SGSN、HSS、S-GW、P-GW标识第11页码号分配需要全网规划的EPC号码涉及TAC及MME GI，原有2G/3G网络中的码号规划 保持不变。TAC的分配- TAC：用16进制表示为x1 x2 x3 x4 - 域名为：tac-lb.tac-hb.tac
15、.epc.mnc.mcc.3gppnetwork.org - 为保证省间互通不冲突，可参照LAC的分配方式统一规划， x1x2的取值各省应不同，x3x4 由各省自行分配MMEGI的分配- MMEGI与LAC存在映射关系，MMEGI的取值需与LAC取值分离，即MMEGI的取值只能 使用LAC未使用的值 - 为保证省间互通不冲突，应保证各省MMEGI取值不同 - MMEGI具体划分尚需充分讨论方法划分一个特殊连续LAC区段，用作各省 MMEGI的划分从各省划分的LAC区段中划分未使用的LAC值作为 本省MMEGI使用优点便于统一规划充分利用各省的LAC空间，保留预留的LAC资源 缺点目前LAC连续
16、区段所剩有限，占用后，不利 于以后LAC扩展使用统一规划管理困难第12页提纲2. 码号5. 用户数据管理6. QoS7. 策略控制8. IPv6过渡方案4. Diameter信令路由9.LTE基础通信业务网络方案10.计费、安全1. 网络架构及分阶段部署方案3. 互通和国际漫游第13页LTE规模试验阶段分组核心网互通要求GnGnGSM/GPRS/EDGE（+） TD-SCDMA/HSPA TD-LTESGSNSAE GWMME业务平台HSS/HL RGGSNEPC核心网PCRFHLR2G/TD PS域核心网P-GW/GGSNS-GWGr现有2G/TD终端LTE多模终端DNSSAE DNSS5/S8S11S1-MMES1-US6aGxCGLTE与2G/TD分组网络基于Gn/Gr接口进行互通，尽量降低对现有分组域的影响-MME：支持Gn接口，以及 承载上下文与PDP上下文的 映射； -P-GW：包含GGSN完整功 能 -HSS：包含HLR功能，支持 Gr接口，支持2G/TD/LTE的 鉴权及用户数据管理 -Gn SGSN：支持USIM鉴权-2G/TD用户仍然通过现有分 组网络
