EPC核心網(wǎng)培訓(xùn)

1、培訓(xùn)目標(biāo)了解LTE核心網(wǎng)EPC課題涉及內(nèi)容討論-華為設(shè)備1目錄3.EPC基本原理2.1.技術(shù)背景互通應(yīng)用場景2無線接入技術(shù)的帶寬的量級從10k100k1M10M100M不斷提升系統(tǒng)容量和分組業(yè)務(wù)頻譜利用率的不斷提升使得每bit分組業(yè)務(wù)承載本錢逐步降低多種無線接入技術(shù)長期共存IMTAdvance4GCDMA2000 Evolution2001-20052006HSDPA Phase I1.8M/3.6MbpsHSDPA Phase II7.2/14.4MbpsHSUPA2M/5.76MbpsLTEDL:100MbpsUL:50MbpsGSM/GPRSEDGE171/384kbpsWCDMAR99

2、/R4384kbpsWCDMA Evolution200720082009HSPA+DL 40MbpsUL 10Mbps1xEV-DO Rev. 0DL: 2.4MbpsUL:153.6kbpsDO Rev. B(MC DO)DL：46.5MbpsUL: 27Mbps1xEV-D0 Rev. ADL: 3.1MbpsUL: 1.8MbpsCDMA 1X153kbps20102011IEEE802.16e70MbpsIEEE802.16mDL:100MbpsUL: 50MbpsWiMAX EvolutionIEEE802.16d20Mbps無線接入技術(shù)逐步寬帶化31 用戶面兩級結(jié)構(gòu)2 控制面和用

3、戶面合一3 通常采用TDM /ATM鏈路承載普通2/3G核心網(wǎng)1 扁平化的核心網(wǎng)2 部分控制承載分離3 ALL IP承載3G DTS模式核心網(wǎng)1 扁平化網(wǎng)絡(luò)2 控制承載分離3 ALL IP承載EPC架構(gòu)SGSNGGSNSGSN2/3GGERAN/UTRANATM/TDMATM/TDMIPGGSNSGSNGGSN3G-DTSIPUTRANSAE-GWMMESAE-GWLTE/EPCIP統(tǒng)一核心網(wǎng)統(tǒng)一IP承載方式統(tǒng)一控制承載別離統(tǒng)一扁平化的網(wǎng)絡(luò)GSMTDSCDMANon-3GPPLTEeUTRAN統(tǒng)一分組核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)41可行性研究階段2004年12月正式立項(xiàng)至2006年6月完成。主要是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4、優(yōu)化的可行性研究,輸出的基準(zhǔn)協(xié)議是3GPP TR 23.882: 3GPP system architecture evolution (SAE): Report on technical options and conclusions 2Stage1（需求階段）定義SAE的需求,2006年12月完成輸出的基準(zhǔn)協(xié)議是3GPP TS 22.278: Service requirements for evolution of the system architecture:3Stage2（技術(shù)實(shí)現(xiàn)階段）定義SAE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能實(shí)體及其相互接口。2008年6月完成輸出的基準(zhǔn)協(xié)議包括：3GPP TS

5、 23.401: General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Long Term Evolution (LTE) access“3GPP TS 23.402: 3GPP System Architecture Evolution (SAE): Architecture enhancements for non-3GPP accesses4Stage3（協(xié)議實(shí)現(xiàn)階段）定義各接口上的具體協(xié)議。2009年3月完成當(dāng)前定義的協(xié)議有： 3GPP TR 24.801: 3GPP System Architecture Evolution (SA

6、E); CT WG1 aspects3GPP TR 29.803: 3GPP System Architecture Evolution (SAE): CT WG4 aspects3GPP TR 29.804: 3GPP System Architecture Evolution (SAE): CT WG3 aspectsEPC的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展53GPP EPS的關(guān)鍵特征EPS能夠接入不同的接入系統(tǒng),為用戶提供多接入的環(huán)境EPS能夠支持同一接入系統(tǒng)內(nèi)、不同接入系統(tǒng)之間的移動性 EPS能夠支持3GPP以外基于IP的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)EPS提供更強(qiáng)的性能,包括低延時、低建鏈時間、高通信質(zhì)量等EPS能夠支持用

7、戶在EPS之間以及EPS與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)之間的雙向漫游EPS能夠支持3GPP R7及更早PS網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù),并支持和3GPP R7及更早PS網(wǎng)絡(luò)的互通；EPC需要能夠和3GPP R7及更早CS網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的互通EPS支持3GPP接入之間的業(yè)務(wù)連續(xù),以及3GPP與non-3GPP接入系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)連續(xù)EPS能夠支持固定接入系統(tǒng)互通,提供固定接入系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性EPS支持運(yùn)營商提供的各種業(yè)務(wù),包括語音、視頻、消息、文件交換等EPS能夠充分利用系統(tǒng)資源,包括頻譜資源、終端電源等6概念簡介EUTRANEvolved Universal Terrestrial Radio Access Network, 僅指無線側(cè)E

8、PCEvolved Packet Core, 僅指核心網(wǎng)EPSLTELong Term Evolution=EUTRAN僅指無線側(cè)SAESystem Architecture Evolution=EPC, 僅指核心網(wǎng)7目錄3.EPC基本原理2.1.技術(shù)背景互通應(yīng)用場景8目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例9EPC標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)及網(wǎng)元功能SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-MMES11SGiMMEPCRFS9InternetPS

9、ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS6dS10BOSSCGS4S3MME：LTE接入下的控制面網(wǎng)元,負(fù)責(zé)移動性管理功能S4 SGSN：2G/3G接入下的控制面網(wǎng)元,相當(dāng)于接入2G/3G的MME,進(jìn)行移動性管理和會話管理S-GW：SAE網(wǎng)絡(luò)用戶面接入效勞網(wǎng)關(guān),相當(dāng)于傳統(tǒng)Gn SGSN的用戶面功能P-GW：SAE網(wǎng)絡(luò)的邊界網(wǎng)關(guān),提供承載控制、計費(fèi)、地址分配和非3GPP接入等功能,相當(dāng)于傳統(tǒng)的GGSN除了2G/3G/LTE接入外,EPC同時支持WLAN/WiMax/CDMA等接入方式HSS：SAE網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)管理網(wǎng)元,提供鑒權(quán)和簽約等功能PCRF：策略控制效勞器,根據(jù)

10、用戶特點(diǎn)和業(yè)務(wù)需求提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)資源管控AF：業(yè)務(wù)策略提供點(diǎn)eNodeB：負(fù)責(zé)無線資源管理,集成了局部類似2G/TD基站和基站控制器的功能AFRx10EPC標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)及接口功能LTEHSSeNodeBS1-US6aS1-MMES11SGiMMEInternetPS ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS10S3：當(dāng)2G/TD與LTE互操作時,S4-SGSN與MME間通信的接口,基于GTPv2S4：S4 SGSN與S-GW間的接口,包括控制面（GTPv2）和用戶面（GTPv1）Gx：PCRF與PCEF（位于P-GW）間的接口,用戶業(yè)務(wù)信息上報和策略下發(fā),基于Diamet

11、er協(xié)議SBC集客專線SBCCM-IMS用戶局域網(wǎng)CPE11接口協(xié)議棧-控制面（1/2）S5/S8 接口的控制面和S11接口使用GTPv2-C協(xié)議NAS: NAS協(xié)議支持移動性管理功能和用戶層承載的激活、修改和刪除。 NAS也負(fù)責(zé)NAS信令的加密和完整性保護(hù)。 UDP L2 L1 IP L2 L1 IP UDP S11 MME S-GW GTP-C GTP-C 12接口協(xié)議棧-控制面（2/2）S6a 接口使用Diameter 協(xié)議13接口協(xié)議棧-用戶面用戶面GTP-U基于GTPv1協(xié)議14EPS系統(tǒng)特點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,所有用戶僅接入分組域 未來所有業(yè)務(wù)都應(yīng)通過分組域提供僅有分組域,無電

12、路域控制和承載別離,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化基于全I(xiàn)P架構(gòu)eMSCMGWCSMGWMSCSPSSGSNGGSNSGSNSAEPSMMESAE-PGWHSS2G/TD網(wǎng)絡(luò)SAE網(wǎng)絡(luò)SAE無CS域 控制和承載別離：控制面MME,用戶面SAE GW 扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：LTE僅有eNodeB,用戶面由2G/TD三級轉(zhuǎn)發(fā)變?yōu)橐患夀D(zhuǎn)發(fā)GGSNBSCSGSNMMEeNodeBSAE GWNodeBRNCBTS核心網(wǎng)控制面協(xié)議主要基于GTPCv2和Diameter,用戶面主要基于GTPUv1 傳輸層協(xié)議主要基于UDP和SCTPS6aDRADRASGSNHSSMME其它重要特點(diǎn)：支持多種接入方式、永遠(yuǎn)在線SAE：Syste

13、m Architecture Evolution / EPS：Evolved Packet System / EPC：Evolved Packet Core15目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例16SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-MMES11SGiMMEPCRFS9InternetPS ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS6dS10BOSSCGS4S3AFRxEPS系統(tǒng)UEE-UTRA

14、NEPCEPS（Evolved Packet System，演進(jìn)的分組系統(tǒng)）EPS由EPC、E-UTRAN和UE三部分組成EPSEPC（Evolved Packet Core，演進(jìn)的分組核心網(wǎng)）EPC是EPS的核心網(wǎng)部分，取消了CS域，僅由純PS域網(wǎng)絡(luò)實(shí)體組成EPC由MME、S-GW、P-GW、SGSN、HSS以及PCRF組成EPCEPS17目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例18PDN連接 & 默認(rèn) APNPDN連接PDN連接指在UE與一個PLMN外局部組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（PDN）之間,EPS系統(tǒng)提

15、供的IP連接,一個PDN連接可包含多個EPS承載PDN連接必須關(guān)聯(lián)UE的IP地址（一個IPv4地址和/或一個IPv6地址前綴）,PDN由APN標(biāo)識根據(jù)UE的IP地址,可以將PDN連接分為以下三類：IPv4IPv6IPv4v6EPS系統(tǒng)支持一個P-GW接入多個PDN,也支持多個P-GW分別接入多個PDNDefault APN（默認(rèn)APN）簽約數(shù)據(jù)中定義的默認(rèn)APN在附著和UE請求PDN連接,并且UE未提供APN時使用19目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例20跟蹤區(qū)（Tracking Area）

16、SGSN2G/3GLTEMMETAITAITAITAITAITAITAITAITAITAIRAIRAIRAI2G/3G網(wǎng)絡(luò)SAE網(wǎng)絡(luò)跟蹤區(qū)（TA，Tracking Area）是EPS系統(tǒng)引入的新概念，用于用戶的移動性管理與LA（Location Area，位置區(qū)）和RA（Routing Area，路由區(qū)）類似eNodeB下的小區(qū)可以屬于不同跟蹤區(qū)，跟蹤區(qū)也可包含多個eNodeB的小區(qū)跟蹤區(qū)21跟蹤區(qū)列表（TA List）TA List 1跟蹤區(qū)列表（TA List，Tracking Area List），由幾個 TA 組成，在一個TA list中UE的移動不會觸發(fā)TAU過程網(wǎng)絡(luò)對用戶的尋呼會在

17、TA list中的所有TA進(jìn)行對于UE所注冊的跟蹤區(qū)，若處于同一個TA List ，則由同一個MME為其提供服務(wù)，以減少位置更新信令合理的TA List分配方式和設(shè)計方法可以有效地減少TAU的發(fā)生概率，提高資源利用率TA List可以在附著、TAU或GUTI重分配過程中，由MME分配給UE跟蹤區(qū)列表22目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例23MME沒有UE的位置和路由信息對于MME,UE不可達(dá)局部UE的上下文仍可存儲在UE和MME中,這樣可以防止在每次附著流程都運(yùn)行AKA流程等移動性管理EPS

18、 Mobility Management (EMM）EMM主要用于實(shí)現(xiàn)用戶當(dāng)前位置的跟蹤,以及UE的切換、位置更新等移動性管理,共有兩個狀態(tài)EMM-Registered UE在成功注冊后（Attach過程或者跟蹤區(qū)更新過程）,則進(jìn)入EMM-REGISTERED狀態(tài)在該狀態(tài)下,UE可使用需EPS注冊的業(yè)務(wù),MME知道UE的位置信息 可執(zhí)行TA更新、周期性TA更新、尋呼、業(yè)務(wù)請求EMM-DeregisteredEMM-RegisteredEMM-DeRegisteredEMM state model in UEEMM-RegisteredEMM-RegisteredEMM state model

19、in MME去附著、附著拒絕、TAU拒絕、所有承載去激活附著接受、UE從UTRAN/GERAN選擇E-UTRAN時的TAU接受去附著、附著拒絕、TAU拒絕、所有承載去激活附著EMM-DeregisteredEMM-Registered24連接管理EPS Connection Management (ECM)ECM主要用于UE和EPC之間的信令連接管理,共有兩個狀態(tài)ECM-IDLE UE和EPC間沒有S1-MME和S1-U連接存在E-UTRAN沒有用戶的上下文信息UE和網(wǎng)絡(luò)間的狀態(tài)可能不同步 UE與MME間存在信令連接,包括RRC連接和S1-MME連接MME精確知道UE所處的eNB ID信息EC

20、M-IDLEECM-CONNECTEDECM-IDLEECM state model in UEEMM-RegisteredECM-CONNECTEDECM state model in MMERRC連接建立RRC連接釋放S1連接建立（Attach、TAU、Service Request）S1連接釋放ECM-IDLEECM-CONNECTED25目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例26承載管理-根本模型GTP-based EPS bearersEPS Bearer類似于2G/3G網(wǎng)絡(luò)中的PDP

21、上下文可以看作是UE與P-GW之間的邏輯電路EPS Bearer ：無線承載 + S1承載+ S5/S8承載網(wǎng)絡(luò)中通過Bearer ID用來唯一地標(biāo)識UE接入到E-UTRAN的一個EPS Bearer， Bearer ID由MME分配EPS Bearer27承載管理-默認(rèn)承載和專用承載Default Bearer在用戶attach時建立，保證用戶在開始業(yè)務(wù)時具有更短的時延每個PDN 連接有一個Default Bearer，提供基本的連接服務(wù)Default Bearer 為PDN連接提供Always-on服務(wù)，存活于PDN 連接的整個生命周期Default Bearer 是 Non-GBR（No

22、n-Guaranteed Bit Rate） 類型的承載Default Bearer的QoS參數(shù)由MME/SGSN根據(jù)HLR/HSS的簽約參數(shù)分配，P-GW可根據(jù)PCRF信息修改該參數(shù)Default Bearer 通常情況下是一個Match All的承載，即沒有TFTDefault Bearer（默認(rèn)承載）當(dāng)需要為同一用戶接入相同PDN網(wǎng)絡(luò)的不同數(shù)據(jù)流提供不同的QoS服務(wù)保證時，需要建立Dedicated Bearer來承載不同的數(shù)據(jù)流Dedicated Bearer 可以是Non-GBR 或 GBR類型的承載Dedicated Bearer的創(chuàng)建或修改只能由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，并且承載級QoS參數(shù)值

23、總由分組核心網(wǎng)來分配Dedicated Bearer（專用承載）28IPv4v6雙棧（Dual Stack）EPS承載處理IPv4v6承載的優(yōu)勢承載類型LTE2/3G備注IPv4YYUE獲取IPv4地址轉(zhuǎn)發(fā)IPv4報文Ipv6YYUE獲取IPv6地址轉(zhuǎn)發(fā)IPv6報文IPv4v6YY/NUE獲取IPv4和v6地址和轉(zhuǎn)發(fā)IPv4和v6報文解決在1個PDP上下文中傳送IPv4和IPv6地址的用戶數(shù)據(jù),減少了需要的承載上下文數(shù)量終端SGSN/MMEPDN-GW根據(jù)終端的能力在請求建立的承載類型具備IPv6和IPv4 能力請求 IPv4v6IPv4終端請求IPv4IPv6終端請求IPv6終端能力不明,請

24、求IPv4v6 MME/SGSN根據(jù)如下條件,向PGW請求標(biāo)示Dual Stack FlagUE是否簽約Dual Stack,否則拒絕,否則返回給UE “subscription limitationUE是否可能切換到不支持IPv4v6網(wǎng)絡(luò),是則返回給UE “single address bearers onlyPGW檢查如下條件,判斷是否接受Dual Stack請求假設(shè)不允許該APN使用兩個IP地址,則只分配一個IP地址,并返回給UE “network preference 如果允許該APN使用兩個IP地址,則分配IPv4地址和IPv6地址,接受請求R8網(wǎng)絡(luò)IPv4v6雙棧承載的處理方式LT

25、E與2/3G承載之間要求一對一映射29目 錄EPC根本原理EPC系統(tǒng)架構(gòu)和特點(diǎn)根本概念EPS系統(tǒng)PDN連接和默認(rèn)APN跟蹤區(qū)和跟蹤區(qū)列表移動性管理和連接管理承載管理業(yè)務(wù)流程舉例30業(yè)務(wù)流程-E-UTRAN初始化附著根本概念：UE進(jìn)行實(shí)際業(yè)務(wù)之前在網(wǎng)絡(luò)中的注冊過程,稱為網(wǎng)絡(luò)附著主要工作：UE附著過程中,EPS網(wǎng)絡(luò)完成的主要工作如下：1、UE與MME建立MM上下文2、UE與MME的EMM狀態(tài)變?yōu)镋MM-REGISTERED3、MME為UE建立默認(rèn)承載4、UE獲得網(wǎng)絡(luò)側(cè)分配的IP地址重要特征：EPS網(wǎng)絡(luò)中,直接通過初始化附著建立默認(rèn)的EPS承載,為用戶分配IP地址,提供“永遠(yuǎn)在線的IP連接用戶可以不

26、攜帶APN,當(dāng)用戶不攜帶時,選擇HSS簽約的默認(rèn)APN而在2/3G網(wǎng)絡(luò)中,需要在附著過程之后,通過激活PDP上下文消息,才能為UE分配IP地址附著過程也可以觸發(fā)UE建立一個或多個專有承載用戶信息的認(rèn)證和加密默認(rèn)承載的建立如果新MME中已經(jīng)有用戶的承載上下文,則需刪除31效勞請求（Service Request）UE發(fā)起主要目的：是當(dāng)用戶已經(jīng)在核心網(wǎng)中注冊,且處于空閑狀態(tài)時,建立無線接入網(wǎng)各接口的信令連接,并將UE和MME的狀態(tài)從ECM-IDLE遷移到ECM-CONNECTED狀態(tài)在3G系統(tǒng)中,效勞請求過程用于建立Iu連接,與之對應(yīng),在EPS系統(tǒng)中,該過程用于建立S1連接ECM-IDLE狀態(tài)下,

27、UE發(fā)起效勞請求給MME,或作為尋呼響應(yīng),或用于UE重新獲得無線覆蓋信號的場景發(fā)起效勞請求建立承載32效勞請求（Service Request）網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起當(dāng)S-GW接收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)給處于ECM-IDLE狀態(tài)的UE的下行數(shù)據(jù)時,S-GW將發(fā)送一條下行數(shù)據(jù)通知消息給MME,以觸發(fā)MME尋呼UE,開始UE發(fā)起的效勞請求過程網(wǎng)絡(luò)側(cè)消息通過尋呼方式下發(fā)用戶進(jìn)行效勞請求過程33TAU流程TAU過程用來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)對用戶位置的管理,根據(jù)場景不同,包括如下類型：MME之間的TAU同一MME內(nèi)不同eNB間切換不同MME間切換導(dǎo)致的TAU周期性TAUS4 SGSN、Gn/Gp SGSN切換到MME的TAU觸發(fā)條件：在

28、E-UTRAN附著過程中,以下情況會觸發(fā)TAUUE偵測到進(jìn)入了新的TA且當(dāng)前TA不在TAI list中；TA周期更新計時器超時；UE由UTRAN PMM_Connected狀態(tài)重選到EUTRAN；UE由GPRS READY狀態(tài)重選到EUTRAN；重選到EUTRAN時TIN指示為“P-TMSI；由TAU負(fù)載均衡引發(fā)的RRC連接釋放；UE的NAS產(chǎn)生了RRC連接錯誤；TAU由處于ECM-IDLE 或ECM-CONNECTED 狀態(tài)的UE發(fā)起,是否改變S-GW由MME決定34TAU流程(Serving GW不變)新MME向原MME發(fā)送上下文請求消息以獲取用戶信息更新承載HSS向原MME發(fā)送cance

29、l location,并刪除原MME上建立的承載35去附著當(dāng)UE不需要或者不能夠繼續(xù)附著在網(wǎng)絡(luò)時,將發(fā)起去附著過程根據(jù)發(fā)起方的不同,去附著過程可分為UE側(cè)發(fā)起和網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起UE側(cè)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起MME發(fā)起：UE與網(wǎng)絡(luò)側(cè)長時間沒有交互時,MME主動發(fā)起的去附著HSS發(fā)起：由于用戶簽約信息、計費(fèi)信息等方面的原因,網(wǎng)絡(luò)主動斷開UE連接根據(jù)是否成功通知UE,去附著過程可分為顯示和隱式去附著顯式去附著：網(wǎng)絡(luò)或UE明確地請求去附著,并互相用信令通知對方隱式去附著：網(wǎng)絡(luò)側(cè)主動發(fā)起去附著,但沒有或無法通知UE例如,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)由于某種無線條件限制而不能與UE通信時就需要發(fā)起隱式去附著36去附著UE發(fā)起的E-UTRAN去

30、附著承載刪除,當(dāng)ISR激活時,MME需同時通知相關(guān)聯(lián)的SGSN同時刪除承載37去附著MME發(fā)起的E-UTRAN去附著在隱式去附著情況下,不會通知UE刪除承載38去附著HSS發(fā)起的E-UTRAN去附著刪除承載當(dāng)用戶處于ECM-CONNECTED狀態(tài)時,會發(fā)起Detach Request消息給UE,如果用戶處于ECM-IDLE狀態(tài)時,則通過尋呼告知UE39目錄3.EPC基本原理2.1.技術(shù)背景互通應(yīng)用場景40 全I(xiàn)P 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化 媒體面控制面別離 與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互通 SGi S12 S3 S1-MME PCRF S7 S6a HSS Operators IP Services (e.g. IMS,

31、 PSS etc.) Rx+ S10 UE SGSN LTE-Uu E-UTRAN MME S11 S5 Serving Gateway PDN Gateway S1-U S4 UTRAN GERAN EPS與S4 SGSN網(wǎng)絡(luò)互通架構(gòu)3GPP接入非漫游場景TS 23.401 Non-roaming41EPS與Gn/Gp GSN網(wǎng)絡(luò)互通架構(gòu)3GPP接入非漫游場景PGW提供Gn/Gp接口MME提供Gn/Gp接口42EPC網(wǎng)絡(luò)中SGSN網(wǎng)元類型分析SGSN為GnGp SGSNSGSN為S4 SGSN優(yōu)點(diǎn)對原有GPRS網(wǎng)絡(luò)改動少原2/3G用戶的業(yè)務(wù)流程和用戶感受度沒有太大改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)

32、中只有一張網(wǎng)絡(luò)，即EPC網(wǎng)絡(luò)；運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)只需要一套簽約數(shù)據(jù)管理： HSS ；運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)只需要一套DNS： R8 DNS（EPC DNS）；與非3GPP網(wǎng)絡(luò)的互通不存在問題；本網(wǎng)內(nèi)只有一套計費(fèi)體系： EPC計費(fèi)；支持ISR利于后續(xù)新功能的擴(kuò)展缺點(diǎn)GnGp SGSN無法獲取用戶屬性，無法選擇GGSN還是PGW兩套不同的簽約數(shù)據(jù)管理：HLR和HSS需要支持Pre-R8 DNS（GPRS DNS）和R8 DNS（EPC DNS）需要支持GPRS和EPC兩套計費(fèi)不支持ISR功能，在S3/S4 SGSN和MME間實(shí)現(xiàn)不利于后續(xù)新功能的擴(kuò)展與非3GPP網(wǎng)絡(luò)的互通存在問題：與非3GPP網(wǎng)絡(luò)互通時一個基本的

33、要求是非優(yōu)化切換時PGW地址要錨定，而PGW地址的錨定是通過移動性管理網(wǎng)元將PGW通知HSS保存而達(dá)到的。但由于Gn/Gp SGSN使用HLR，即無法通知也無法將PGW地址保存在HSS。對原有GPRS網(wǎng)絡(luò)改動大，需要將原Pre-R8 SGSN升級成S3/S4 SGSN。網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，S3/S4 SGSN的加入，特別是還要考慮與原有GPRS網(wǎng)絡(luò)互通時，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜。原2/3G用戶的業(yè)務(wù)流程和用戶感受度有改變2/3G接入時的業(yè)務(wù)流程與原有流程有變動，主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：從原來的UE觸發(fā)流程為主變成了網(wǎng)絡(luò)側(cè)流程為主，需要手機(jī)支持網(wǎng)絡(luò)側(cè)流程；取消了QoS協(xié)商，在無線無法滿足下發(fā)的QoS要求時，將直接刪除承載。

34、結(jié)論從長期發(fā)展角度看，優(yōu)選采用S4 SGSN。43與S4 SGSN的互通HSSGSMUTRANService ContinuityGbIu-PSS4 SGSNS4S-GWMMEP-GWInternet&Sevice networkLTES1-MMES1-US10SGiS5/S8S12S6dS6aEPCS3 GTPv2 UDP IP L2 L1 GTPv2 UDP IP L2 L1 S4 SGSNMME/SGWS3/S4DiameterSCTP/TCP IP L2 L1 DiameterSCTP/TCP IP L2 L1 S4 SGSNHSSS6d44與Pre-R8 SGSN的互通HSSGSMT

35、D-SCDMAService ContinuityGbIu-PSS-GWMMEP-GWInternet&Sevice networkLTES1-MMES1-US10SGiS5/S8Gn/Gp SGSNS12Gn/GpS6aGrEPCGn/Gp 無需升級SGSN除實(shí)現(xiàn)從GERAN/UTRAN 到LTE的切換功能外,無需升級GERAN/UTRAN不支持R8 特性,如IPv4v6 dual stack, ISR網(wǎng)絡(luò)中需要支持太多的協(xié)議: GTPv0, GTPv1, GTPv2, Diameter, MAPVia Pre-R8 SGSNS1245 Seamless MobilityLTE/2G/3G Network 互操作MMESAE GWPacket Core NetworkInternet&Sevice networkHLR/HSS/AAAxCSCFPCRFIMS NetworkNon-3GPP AccessSAE GW = Serving GW+PDN GWVCCLTEGSM/GPRSSGSNGGSNAGWWCDMA/CDMACircuit Core NetworkMGWMCS ServerMulti-mode terminal Service Continuity核心網(wǎng)應(yīng)該能夠