「3GPP」「核心网」「4G」LTE基本概念

admin 科技生活 2024-08-22 13 0

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目录

1. 什么是LTE

2. LTE系统介绍

3. EPS部署

4. 缩略语解释

5. 网元实体介绍

1. 什么是LTE

LTE就是网络制式,我们平时熟知的是GSM、CDMA、GPRS等等,其实LTE跟他们一样,就是一个网络制式罢了。

而对于LTE的详细定义来说,LTE又可以理解为LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,但LTE并非人们普遍误解的4G技术,而是3G与4G技术之间的一个过渡,是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术。

LTE主要包括两种版本:即TD-LTE和LTE FDD两种制式。两种制式是根据之前不同的2、3G网络来进行选择性应用。比如中国移动,采用的是TD-LTE,是因为TD-LTE可以很好的和中国移动自主研发的3G网络兼容。而联通和电信则可能采用是两种版本的结合,或者是使用其中的一种。

2. LTE系统介绍

LTE系统只存在分组域。分为两个网元,EPC(Evolved Packet Core,演进分组核心网)和eNode B(Evolved Node B,演进Node B) 。EPC负责核心网部分,信令处理部分为MME(Mobility Management Entity,移动管理实体),数据处理部分为S-GW(Serving Gateway,服务网管) 。eNode B负责接入网部分,也称E-UTRAN(Evolved UTRAN,演进的UTRAN)

3. EPS部署

EPS=E-UTRAN+EPC

UE通过eNB连接到EPC核心网

信令面通过S1-MME接口与MME相连,进行用户注册、鉴权,在HSS判断用户合法性;

MME通过S11接口发送默认承载的消息给SGW

SGW通过APN在DNS解析出所承载的PGW

SGW通过S5接口把消息发送给PGW

P-GW通过Gx接口与PCRFi连接,对用户请求进行授权,策略分配、QOS的保证

用户面通过S1-U接口与SGW相连

PGW通过SGI接口接入运营商网络

4. 缩略语解释

5. 网元实体介绍

5.1 E-UTRAN

E-UTRAN的实体eNode:

1. 无线资源管理—无线承载控制、无线许可控制,上行和下行资源动态分配/调度

2. 头压缩及用户面加密

3. UE附着时的MME选择

4. 根据用户QoS签约信息,进行上行和下行的承载级别的速率调整,对承载级别的准入控制。

5.2 MME

MME是核心网唯一控制平面的设备,主要功能有:

1. 移动性管理

-附着/去附着、跟踪区更新、切换和寻呼。

2. 接入控制

- MME通过鉴权功能实现网络和用户之间的相互鉴权和密钥协商,确保用户请求的业务在当前网络可用。

3. 会话管理

-对建立会话所必须的承载的管理,默认承载和专用承载。

4. 网元SGW/PGW选择

5. 存储用户信息

- MME要保存用户的状态,MM 上下文和EPS承载上下文信息,包括用户标识、跟踪区信息、鉴权信息、安全算法、网元地址、QOS参数。

6. 业务连续性

- MME还能支持EPS与2G/3G 建的业务互通。

5.3 S-GW

S-GW位于用户面,对每个接入LTE的UE,一次只能有一个SGW为之服务,功能有:

1. 会话管理: SGW能对承载进行建立、修改和释放,能存储EPS承载上下文

2. 路由选择和数据转发:eNodeB间切换时,SGW做为本地锚定点在路径转发后,像源eNodeB发送结束标记,从新排序功能。

3. QoS控制:支持EPS主要承载的主要QoS参数.

4. 计费

5. 存储信息

5.4 PGW

PGW位于用户面,是面向PDN终结与SGi接口网关,功能有:

1. IP地址分配:用户UE的IP地址是由PGW来分配的,静态和动态。

2. 会话管理:支持EPS承载管理功能,建立、修改、释放,能根据APN进行域名解析并寻址到外网。

3. PCRF选择(Policy and Charging Function策略计费控制功能)

4. 路由选择数据转发

5. QoS控制

6. 计费

7. 策略和计费执行

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