4GTD-LTE核心网关键技术及流程cvu

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2、第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,

3、第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式

4、,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,TD-LTE,网络架构及关键技术介绍,苑红,研究院网络所,提纲,TD-LTE,网络架构，特性，组网方案,网络架构及网元功能,TD-LTE,网络变化,LTE,核心网分阶段部署方案,扩大规模试验阶段核心网组网架构,LTE,核心网融合组网,TD-LTE,关键技术,码号,与现网互通,信令网,国际漫游,用户数据管理,QoS,策略控制,计费,IPv6,TD-LTE,业务,SGs,短信,CSFB,VoLTE/SRVCC,支持,2G/3G/LTE/WLAN,接入的,E

5、PC,标准架构及网元功能,SGSN,2G,TD,LTE,HSS,BTS,BSC,NodeB,RNC,eNodeB,S1-U,S6a,Gx,Gb,Iu,S1-MME,S11,SGi,MME,PCRF,S9,Internet,S GW,P GW,S5/8,SAE GW,S6d,S10,CG,S4,S3,AF,Rx,AC,Wlan,接入网关,AP,WLan,主要功能实体,(1),用户数据设备,-HSS:,主要提供移动性管理、鉴权、用户签约等功能,(2),核心网,EPC,设备,MME,：,LTE,接入下的控制面网元，主要负责移动性管理、会话管理、,P-GW/S-GW,选择等功能，,相当于传统,Gn S

6、GSN,的控制面功能,；,SAE-GW,：,S-GW,提供分组路由和转发功能，,相当于传统,Gn SGSN,的用户面功能,；,P-GW,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,(3),资源策略控制设备,-PCRF:,策略控制服务器，提供数据业务,QoS,保障和资源管控；,-AF:,业务策略提供点,(4),无线接入网设备,eNodeB:,负责无线资源管理，集成了类似,2G/TD,基站和基站控制器的功能；,TD-LTE,网络的变化,LTE,无线网络采用,OFDM,和,MIMO,等全新技术，在承载能力、网络特性和网络建设优化等方面发生了很大变化,与,2G/3

7、G,不同，,EPC,核心网是一张更加扁平的全,IP,网络，没有电路域，采用控制面和用户面分离的架构,LTE,使得移动宽带、实时交互、,Push,类业务的实现成为可能，,LTE下传统话音、短信、,彩信业务均承载在分组域,LTE,网络引入了新的用户数据网元（,EPS-HSS,和,IMS-HSS),，在接口、网元功能和存贮的用户数据等方面相比,HLR,均发生了较大变化,与,2G/3G,相比，,LTE,网络采用的协议是面向,IP,网络的新协议，信令网的路由方式也发生了很大变化,无线：,TD-LTE,无线网络关键变化,一、,网络架构,扁平，辅助以快速调度，降低用户业务时延,二、,OFDM,与,MIMO,

8、技术结合使用提升频谱效率,三、简化,协议状态,，从,3G,的五个状态简化为两个，实现状态的快速转换，保证多用户同时在线业务体验,四、,频谱资源,非对称、易于使用零散的频率；,FDD,需要对称的两段频率，,TDD,无需对称频率,五、,灵活的,TDD,帧结构,，可根据业务特点灵活配置帧结构,3G,状态,LTE,状态,2G,状态,EPC,核心网：网络架构和网元功能变化,仅有分组域，无电路域,控制和承载分离，网络结构扁平化,基于全,IP,架构,2G/TD,LTE/SAE,控制面网元,SGSN,MME,S4 SGSN,（,2G/3G,接入下的控制面网元）,用户面网元,GGSN,SAE-GW,（,S-GW

9、+P-GW,）,用户数据网元,HLR,HSS,计费网元,GPRS CG,EPC CG,路由寻址,GPRS DNS,EPC DNS,MME,eNodeB,SAE GW,GGSN,BSC,SGSN,NodeB,RNC,BTS,网络功能变化,支持多接入：支持,2G/3G/LTE,等多种接入方式,永远在线：与,2G/3G,网络不同，用户开机附着时就建立数据通道,ISR,：通过,UE,在,2G/3G,和,LTE,网络中双注册，减少空闲态下网络重选信令。由于数据终端移动性需求较弱，建议体制一阶段不考虑引入,ISR,，以避免对,2G/3G,分组域核心网影响过大,引入,MME,、,S-GW/P-GW,（,S-

10、GW,和,P-GW,可物理合设为,SAE GW,）、,HSS,新设备节点及,EPC CG,、,EPC DNS,，暂不引入,S4 SGSN,设备,支持,2G/TD/LTE,接入；支持永远在线；暂不引入,ISR,功能,设备节点变化,网络架构变化,相比于,2G/TD,，,EPC,核心网在设备节点、网络架构、网络功能等方面有了新的变化。,引入网元及功能,TD-LTE,业务特性和业务机制均发生变化,业务特性变化,电信业务机制变化,电信业务特性变化,LTE,使得移动宽带、实时交互、,Push,类业务的实现成为可能,LTE,时延大为降低：使得提供实时交互型业务,(,如：在线游戏,),成为可能（控制面时延小于

11、,100ms,，用户面时延小于,5ms,）,3,LTE,更高的带宽：使得提供移动宽带多媒体类业务成为可能。上行,100Mbps,，下行,50Mbps,。,IPv6+,永远在线：使得实现,Push,业务成为可能，打破了,NAT,带来的性能和业务开展瓶颈,1,2,LTE下传统话音、短信、,彩信业务均承载在分组域，与,2G/TD,机制发生了变化,LTE,语音和可视电话均向高清化发展，彩信向大容量发展，,RCS,也成为可能,MME,MSC,MME,MSC,SMSC,短,信,通过,LTE,与电路域的配合提供短信业务,彩,信,原有方式,直接推送,MMSC,(2)Pull,彩信,LTE,(1)Push,短信

12、,MMSC,Push,彩信,LTE,语,音,CSFB,:,呼叫需从,LTE,回落到电路域,VoLTE/SRVCC,：由,LTE,与,IMS,提供话音，并通过,LTE,与电路域互操作确保业务连续性,R,C,S,增强型通讯录,内容共享,即时消息,文件传输,高,清,可,视,电,话,TD,视频电话分辨率为,QCIF(176144),，最高帧率,15,帧,/,秒,VS.,高清视频通话分辨率至少为,VGA(640480),，最高帧率,30,帧,/,秒,LTE,物理层技术的革命以及网络架构的革新给业务特性和业务机制均带来了变化,组网方案,全融合核心网,HSS/HLR,TD-LTE,MME/SGSN,SAE

13、GW/GGSN,EPC DNS,CS,域核心网,EPC CG,M,SC,Server,2G/TD,扩大规模试验,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,、规模试验一、二阶段，单厂家,LTE,独立组网，验证,LTE,基本功能；,2,、扩大规模试验阶段，采用,新建,EPC,融合核心网的,形式，实现互通，最大限度减少对现网的影响；,3,、试商用初期和大规模商用时，新建融合设备，或者现网,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/TD,SGSN,GGSN,2G/TD,新建融合核心网,HSS/HLR,TD-LTE,GPRS,核心网,E

14、PC DNS,GPRS CG,CS,域核心网,HLR,EPC CG,M,SC,Server,GPRS DNS,MME,SAE GW/GGSN,MME/SGSN,HSS/HLR,2G/TD,SGSN,GGSN,EPC,独立组网,TD-LTE,GPRS,核心网,DNS,GPRS CG,CS,域核心网,HLR,EPC CG,M,SC,Server,GPRS DNS,SAE GW,MME,HSS,2G/TD/LTE,核心网融合组网,必要性,第,9,页,MME,与,SGSN,、,SAE GW,与,GGSN,、,HSS,与,HLR,在网络中的作用及位置基本相同，各厂家采用相同的硬件平台（新设备及大部分现有

15、设备），具备融合条件,2G/3G,无线,MME/SGSN,SAE GW/GGSN,用户面,SGSN,HLR,七号信令,LTE,无线,SAE GW,MME,HSS,控制面,GGSN,外部数据网,外部数据网,Diameter,信令,LTE,无线,2G/3G,无线,HSS/HLR,控制面,用户面,外部数据网,共享信令面、数据面、,CPU,、内存等硬件资源，提高板卡利用率和生命周期，有效避免,2G/TD,用户转为,LTE,用户后的资源浪费情况。,减少设备数量，降低对机房、电源、网络设备等需求，节省配套资源。,资源共享，提高投资效益,减少运维节点，简化网络架构，降低,OPEX,，统一,OAM,，便于运营

16、维护。,便于维护管理,MME,与,SGSN,融合后，系统间互操作信令由网元之间变为内部处理，一定程度上可减少互操作时延。,SAE GW,与,GGSN,融合后，可保障,LTE,用户在系统间互操作时的业务连续性。,优化业务质量,2G/TD/LTE,核心网融合组网,MME,与,SGSN,融合,方案一：现网改造，即直接改造现网,SGSN,为,MME/SGSN,，接入,LTE,无线网。,方案二：新建,MME/SGSN,融合设备，接入,LTE,和,2G/TD,无线网。,建议统一规划，纳入现网,SGSN POOL,，同时在具备条件的情况下组建,MME POOL,。,方案三：新建支持融合的,MME,设备，仅具备,MME,能力、接入,LTE,无线网，后续再考虑接入,2G/TD,无线网。,MME,与,SGSN,融合有以下三种方案：,方案一为目标方案，建议加快现网,SGSN,融合改造试点，同时考虑目前分组域业务增长较快，,SGSN,设备仍在大规模扩容，且建设初期,LTE,容量需求较小，为减小对现网影响，建议：,对于,SGSN,容量紧张，仍需进行扩容的省份，可采用方案二,对于现网,SGSN,仍有空余容量的省份