LTE核心網(wǎng)EPC專題

,單擊此處編輯母版文本樣式,點(diǎn)對(duì)點(diǎn),Ddd,ddd,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,單擊此處編輯母版文本樣式,點(diǎn)對(duì)點(diǎn),Ddd,ddd,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,單擊此處編輯母版文本樣式,點(diǎn)對(duì)點(diǎn),Ddd,ddd,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,*,LTE核心網(wǎng)EPC,技術(shù)交流,理解核心網(wǎng)如何發(fā)展前先理解為什么要這么發(fā)展;,LTE,與,EVDO,的關(guān)系,數(shù)據(jù)互操作,1X,提供,語(yǔ)音及低速數(shù)據(jù)接入,EVDO,提供中高速數(shù)據(jù)接入,LTE,提供高速數(shù)據(jù)接入,;,LTE,主要是熱點(diǎn)地區(qū)的覆蓋,在比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),是對(duì),EVDO,的補(bǔ)充,兩者不是對(duì)等的,不可能獨(dú)立發(fā)展和建設(shè),;,LTE,與語(yǔ)音業(yè)務(wù)的關(guān)系,語(yǔ)音互操作,鑒于,LTE,的上述定位,LTE,在比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)將不適合語(yǔ)音業(yè)務(wù)的承載,;,內(nèi)容,1,核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)趨勢(shì),3,EPC,組網(wǎng)策略研究,SAE、EPS、EPC基本概念介紹,2004,年,12,月，,3GPP,在希臘雅典會(huì)議上啟動(dòng)了面向全,IP,的分組域核心網(wǎng)的演進(jìn)項(xiàng)目,SAE,（,System Architecture Evolution,），其核心網(wǎng)也被稱為演進(jìn)的分組核心網(wǎng),EPC,（,Evolved Packet Core,）,LTE,和,SAE,均為項(xiàng)目名稱,LTE,（,Long Time Evolution,）研究的是無線接入網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期演進(jìn)，新的無線接入系統(tǒng)成為演進(jìn)的,UTRAN(E-UTRAN),。,SAE,研究的是,3GPP,核心網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期演進(jìn)，這個(gè)項(xiàng)目的目的是定義一個(gè)新的全,IP,分組核心網(wǎng),稱為演進(jìn)的分組核心網(wǎng),EPC,。但在實(shí)際使用時(shí)沒有嚴(yán)格的區(qū)分。,演進(jìn)的分組域系統(tǒng),EPS,（,Evolved Packet System,）,3GPP R8,版本后將,SAE,改名為,EPS,EPS=EPC,LTE,接入網(wǎng),3GPP核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn),2000,年凍結(jié)的,R99,是第一個(gè),3G,標(biāo)準(zhǔn)，是個(gè)過渡版本，沒有商用。,2001,年凍結(jié)的,R4,是第一個(gè)商用,3G,版本，在核心網(wǎng)電路域引入,軟交換,，實(shí)現(xiàn)控制與承載分離。,2002,年凍結(jié)的,R5,在核心網(wǎng)引入,IMS,網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)的融合發(fā)展，但是,R5,版本還不足以商用，直到,2005,年,R6,凍結(jié)后，對(duì),IMS,的功能進(jìn)行了增強(qiáng)，達(dá)到了商用要求。,2008,年底凍結(jié)的,R8,版本,提出,EPC,，,是一個(gè)較為完善的版本，也是第一,個(gè),EPC,商用,的版本,EPC系統(tǒng)架構(gòu),3GPP2,3GPP,WLAN,EPC主要網(wǎng)元功能介紹,PCRF,eNB,之間切換的本地錨定點(diǎn),3GPP,之間切換的移動(dòng)性錨定,Idle,模式下的,DL,數(shù)據(jù)緩存,分組路由與轉(zhuǎn)發(fā),SGi,GERAN,UTRAN,S11,S3,S5,eUTRAN,HSS,S4,S1-U,S1-MME,S6a,SGSN,IP Network,Gx,X2,AF,例如,IMS,PCRF,ServingGateway,S12,PDNGateway,MME,eNB,eNB,MME,用戶移動(dòng)性管理,接入和附著控制,尋呼，切換和漫游控制,PDN-GW,分配,UE,的,IP,地址,基于每用戶的包過濾,Bearer,層面的,IP,錨定點(diǎn),連接到外部分組網(wǎng),SGW,策略控制決策,基于流計(jì)費(fèi)控制的功能,向,PCEF,提供策略,核心網(wǎng)架構(gòu)向EPC演進(jìn),S-GW,MME,eNodeB,GGSN,SGSN,RNC,NodeB,HA,PDSN,RNC,NodeB,電路域,語(yǔ)音,/SMS,電路域,語(yǔ)音,/SMS,IP,多媒體子系統(tǒng),互聯(lián)網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng),GSM/TD-SCDMA,CDMA,EPC,分組域的演進(jìn),P-GW,控制平面與用戶平面的分離,MSC,MSC-S,控制平面,MGW,用戶平面,R4,的,CS,域,SGSN,MME,控制平面,S-GW,用戶平面,EPC,架構(gòu),拿來,主義,承載與控制分離給運(yùn)營(yíng)商的好處,MME,的集中設(shè)置,運(yùn)營(yíng)商能輕松管理網(wǎng)絡(luò),提升系統(tǒng)容量及資源利用率。并且由于用戶面的直接傳輸能提升用戶體驗(yàn)。,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將更簡(jiǎn)單,MME,的容量可根據(jù)用戶數(shù)量及用戶行為來設(shè)計(jì)，用戶平面實(shí)體只需根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流量來設(shè)計(jì)即可，可保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的投資。,UE,SGW,PGW,平臺(tái),/IMS,MME1,MME2,MME3,MME,池,內(nèi)容,2,EPC,關(guān)鍵技術(shù)介紹,3,EPC,組網(wǎng)策略研究,語(yǔ)音互操作技術(shù)（1）e1xCSFB介紹,LTE,無線接入網(wǎng),UE,2G/3G,無線接入網(wǎng),MME,2,）網(wǎng)絡(luò)重選至,2G CS,提供話音,MSC,Server,2G/3G,核心網(wǎng),SAE,SGs,1,）呼叫請(qǐng)求,e1xCSFB,：終端駐留在,LTE,，呼叫建立前先重選回,cdma IX,，,CS,提供語(yǔ)音,應(yīng)用場(chǎng)景：多模終端的,Single Radio,場(chǎng)景（,Single Radio,是指,LTE/2/3G,多模終端在某一時(shí)刻只能在一個(gè)模的頻率上收發(fā)數(shù)據(jù)）,LTE,建網(wǎng)初期，網(wǎng)絡(luò)覆蓋不連續(xù)。,業(yè)務(wù)提供：,LTE,網(wǎng)絡(luò)提供,PS,域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),語(yǔ)音和短消息業(yè)務(wù)由,CS,網(wǎng)絡(luò)提供,基本原理,語(yǔ)音呼叫建立：,終端在LTE上進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，如果發(fā)起語(yǔ)音呼叫或者有語(yǔ)音呼叫進(jìn)入，首先從LTE上重選到CS域，再發(fā)起或者接聽語(yǔ)音呼叫,。語(yǔ)音業(yè)務(wù)結(jié)束后；,UE,重選回,E-UTRAN,；,語(yǔ)音連續(xù)性：不會(huì)發(fā)生,LTE,和,2G/3G,之間的切換處理,短信收發(fā)：短消息利用,SGs,接口，通過,LTE,無線信道傳遞給,UE,，,UE,不需要重選至,2G,IWS,語(yǔ)音互操作技術(shù)（2）SRVCC介紹,IMS,網(wǎng)絡(luò)提供,VoIP,和多媒體業(yè)務(wù)，,CS,域提供語(yǔ)音業(yè)務(wù),通過,SRVCC,提供,LTE,到,CS,網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)連續(xù)性,IMS,網(wǎng)絡(luò)提供即時(shí)消息業(yè)務(wù)，,CS,域提供短消息業(yè)務(wù)，,IMS,網(wǎng)絡(luò)提供消息業(yè)務(wù)互通,SRVCC,（,Single Radio Voice Call Continuity,）,多模終端的,Single Radio,場(chǎng)景,LTE,覆蓋面較大，核心網(wǎng)部署,IMS,網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用場(chǎng)景,EPC,2G/TD,CS,SCC AS,IMS,LTE,遠(yuǎn)端,IMS,終端,切換前呼叫,切換后呼叫,MSCS,基本原理,在,LTE,覆蓋范圍內(nèi)通過,IMS,提供,VoIP,語(yǔ)音，,IMS,提供呼叫控制及后續(xù)的切換控制,在用戶通話過程中移出,LTE,覆蓋范圍時(shí)，,IMS SRVCC,作為控制點(diǎn)與,CS,域交互，將原有通話切換到,CS,域，保證語(yǔ)音業(yè)務(wù)連續(xù)性,業(yè)務(wù)提供策略,SRVCC是為了保證語(yǔ)音呼叫連續(xù)性，而提出的在LTE的覆蓋邊界處，將錨定在IMS域（VCC AS）的語(yǔ)音呼叫從LTE切換到 CS域的一種切換技術(shù)。,語(yǔ)音互操作技術(shù)（,3,）,SVLTE,介紹,LTE,無線接入網(wǎng),UE,2G/3G,無線接入網(wǎng),MME,MSC,Server,2G/3G,核心網(wǎng),SAE,1,）呼叫請(qǐng)求,SVLTE,：終端是雙收雙發(fā)雙待，同時(shí)支持,CS,提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，,LTE,提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),應(yīng)用場(chǎng)景：,LTE,與語(yǔ)音網(wǎng)同步支持,(Simultaneous Voice and LTE),不需要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)做改造。,業(yè)務(wù)提供：,LTE,網(wǎng)絡(luò)提供,PS,域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，語(yǔ)音和短消息業(yè)務(wù)由,CS,網(wǎng)絡(luò)提供,基本原理,:,兩張網(wǎng)絡(luò)疊加，通過終端實(shí)現(xiàn)兩張網(wǎng)絡(luò)同時(shí)注冊(cè)，不需要網(wǎng)絡(luò)之間的交互。,語(yǔ)音互操作技術(shù)（3）技術(shù)方案比較,對(duì)比維度,SVLTE,e1xCSFB,SRVCC,終端要求,多模雙待,多模單待,多模單待,網(wǎng)絡(luò)要求,無,引入,1X CS IWS,網(wǎng)元，,IWS,和,MME,支持,S102,接口，,IWS,和,MSC,之間存在,A1,信令接口。,新增部署,IMS,網(wǎng)絡(luò)、引入,1X CS IWS,網(wǎng)元（要求同,CSFB,）,用戶體驗(yàn),同,1X RTT,客戶體驗(yàn)差，呼叫接續(xù)時(shí)間變長(zhǎng),(,正常增加,4-5s),切換時(shí)延控制在,300ms,，,VoIMS,保證語(yǔ)音質(zhì)量和中斷時(shí)延,用戶駐留,駐留,LTE,網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)利用一個(gè)接收機(jī)定期跳到,1X,接收尋呼,駐留,LTE,網(wǎng)絡(luò)，,UE,通過,S102,隧道在,1x CS MSC,進(jìn)行注冊(cè),駐留,LTE,網(wǎng)絡(luò),主流運(yùn)營(yíng)商部署,初期主要運(yùn)營(yíng)商采用,KDDI,與,Sprint,預(yù)計(jì),2013,年部署,Verizon,預(yù)計(jì),2014,年推出,建議：,建網(wǎng)初期為快提供業(yè)務(wù)，優(yōu)先采用,SVLTE,，考慮到國(guó)際漫入的終端有可能只支持,CSFB,，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以考慮同時(shí)支持,CSFB,的技術(shù)。,數(shù)據(jù)互操作技術(shù)eHRPD網(wǎng)絡(luò)引入,支持,LTE,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向,CDMA,的切換，,HRPD,網(wǎng)絡(luò)需要升級(jí)為,eHRPD,；,無線網(wǎng)由,HRPD,網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，核心網(wǎng)與,EPC,共用，便于維護(hù)管理。,互操作,統(tǒng)一核心網(wǎng),LTE/EPC,eHRPD,HRPD,升級(jí),數(shù)據(jù)互操作方案,非優(yōu)化切換流程：,優(yōu)化切換流程：,Internet,BTS,eNodeB,eAN/ePCF,3GPP2 AAA,SGW,PGW,MME,HSS,eHRPD,LTE,終端,非優(yōu)化切換方案,：無需改造現(xiàn)網(wǎng)，切換時(shí)延約,2-8,秒,優(yōu)化切換方案,：利用與現(xiàn)網(wǎng)間的新增接口，提供無損數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)切換，并把切換時(shí)延減少到,1,秒以內(nèi),1.,終端在,LTE,網(wǎng)絡(luò)附著。,2.,終端利用,S101,接口完成,eHRPD,預(yù)注冊(cè)。,3.,終端通過,S101,接口發(fā)起切換流程，同時(shí)在切換過程中通過,S103,傳輸下行數(shù)據(jù)。,4.,切換完成，,LTE,資源釋放。,HSGW,3GPP AAA,S103,S101,1.,終端在,LTE,網(wǎng)絡(luò)接入進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。,2.,終端檢測(cè)到,LTE,信號(hào)弱而,eHRPD,信號(hào)良好，將中斷,LTE,連接，并接入,eHRPD,繼續(xù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。,eHRPD,預(yù)注冊(cè),切換請(qǐng)求,下行數(shù)據(jù),目前支持優(yōu)化切換功能終端與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備尚不成熟，因此現(xiàn)階段主要驗(yàn)證非優(yōu)化切換功能，第一階段選擇非優(yōu)化方案，第二階段選擇優(yōu)化方案,17,PCC技術(shù)（1）技術(shù)發(fā)展,PCC（策略和計(jì)費(fèi)控制）架構(gòu)支持基于用戶和業(yè)務(wù)的QoS控制和計(jì)費(fèi)控制，是差異化運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵技術(shù),。,PCRF根據(jù)用戶的簽約和套餐信息確,定不同的QoS策略，下發(fā)給PCEF執(zhí),行。,PCRF根據(jù)用戶訪問的業(yè)務(wù)不同,實(shí)施不同的QoS策略，保障用戶,的體驗(yàn),。,PCEF根據(jù)PCRF的定制要求上報(bào)時(shí)間信息：例如接入方式改變、位置改變、業(yè)務(wù)信息改變等,。,AF,：應(yīng)用功能。,R7版本：基本框架和功能,。,R8版本：增加了漫游場(chǎng)景，V-PCRF和H-PCRF之間的交互。,R9版本：增加用量監(jiān)控，可以基于此功能做FUP。,R10版本：增加基于非IMS業(yè)務(wù)的QoS控制。,23,l,流量,l,時(shí)長(zhǎng),l,流量時(shí)長(zhǎng)組合,l,事件或內(nèi)容,l,不計(jì)費(fèi),l,在線計(jì)費(fèi),l,離線計(jì)費(fèi),計(jì)費(fèi),l,門控,/,阻斷,l,用量監(jiān)控,l,QoS,保障和控制,l,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級(jí),排序,和沖突處理,策略控制,PCC,技術(shù)（,2,）,主要功能,PCC,是,基于用戶、業(yè)務(wù)、時(shí)間、位置、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等實(shí)施多維度的策略,、,管控和計(jì)費(fèi)，是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)智能管道的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu),。,；,1,）,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)忙閑狀態(tài)對(duì)用,戶或者業(yè)務(wù)實(shí)施不同的 策略,2,）,FUP,，基于用戶的套餐,對(duì)其用量進(jìn)行監(jiān)控，并在到達(dá)門限后實(shí)施一定的管控策略,3,）,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級(jí)和,沖突處理,1,）,對(duì)有QoS要求的業(yè)務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)帶寬和時(shí)延等的保障；,2,）,對(duì),P2P,等消耗大量帶寬的低價(jià)值業(yè)務(wù)進(jìn)行限流管控。,3,）,對(duì)損害運(yùn)營(yíng)商利益的業(yè)務(wù)進(jìn)行阻斷,4,）,對(duì)不同等級(jí)的客戶提供差,異化的服務(wù),1,）,基于流量、流量+時(shí)長(zhǎng)、,的計(jì)費(fèi)策略,2,）,基于事件等多種靈活,計(jì)費(fèi)策略,3,）,基于業(yè)務(wù)流的計(jì)費(fèi),4,）,適應(yīng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā),展，開展和第三方合作分成的后付費(fèi)模式,用,PCC,打造智能管道,PCC,技術(shù)（,3,）,是智能管控的重要手段,保障重點(diǎn)業(yè)務(wù)和重點(diǎn)客戶對(duì)部分業(yè)務(wù)限流甚至阻斷,實(shí)施多維度的組合,策略,靈活多樣的計(jì)費(fèi)策略,和計(jì)費(fèi)模