LTE核心网关键技术.pdf

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1、中国科学院计算技术研究所LTE核心网关键技术主讲人：韩雪时间：2014-05-10InstituteofComputingTechnologiesofChinaAcademyofScience©2013内容提要移动通信网络核心网演进LTEEPC架构及核心网元介绍LTE核心网接口及协议分析切换过程LTE与2G，3G互操作2网络演进:from3GPPR4to3GPPLTER4:具有独立承载的核心网(BICN)R5IMS域搞速率下行分组接入(HSDPA)R6引入高速率上行分组(HSUPA)R7制定具有64QAM和MIMO的HSPA+的规范永久在线

2、16QAM的HSUPA技术用于快速上行小区范围的扩展延伸3网络演进:from3GPPR4to3GPPLTERelease8发布LTE基准定义双载波HSDPA在单载波上同时使用64QAM和MIMO技术语音呼叫在报文承载切换电路交换承载过程中的音呼叫连续性；定义Femtocell在SIM卡上存储紧急事件信息，当发生紧急情况时，用于以一个标准化方法来帮助首位响应者联系遇难者的家人和朋友Release9在900MHZ和2100MHZ频率下独立的双载波同时传输下行数据；在下行中采用双载波包含数字化红利频段4R99的网络结构图NodeBRNCMS

3、C/VLRGMSCIubIuCSPSTN/ISDNIuPSUEIubIurDCNodeBRNCIuCSGsCNIubIuPSHLRGrGcNodeBRNSAInternetGnGiAbisSGSNGGSNGb信令＋数据信令BTSBSC5基于ALLIP(R4)网络结构R-SGWHLRBSCT-SGW2GNETMSCServerGMSCServerBTSADCPSTN/ISDNMcMGWMcMGWRNCNcOtherPLMNIu-CSGbNbGrNodeBIPoverAnyingIu-PSBackboneExternalIPnetworksGGSNSGSN6基于A

4、LLIP(R5)网络结构R-SGWHSS(HLR)MSCServerGMSCServerBSC2GNETT-SGWBTSDCAIu-CSMcMGWMcMGWGbIu-PSNcRNCNbIu-CSPSTN/ISDNGrCxIPoverAnyingBackboneNodeBIu-PSCSCFIPMultimediaNetworksSGSNGGSN7相关背景2004年12月展开了关于3GPP演进的研讨；创新：物理层+扁平化网络架构Evolved-UTRA是一个纯粹的分组网路，不支持移动交换服务（即：没有MSC）针对新的无线接入技术提出了3G长期演进(LTE)

5、概念，而对于演进的核心网架构提出了系统架构演进（SAE）概念高数据率,低延迟5ms（最优条件下的单路用户数据）100ms(RRC_IDLERRCACTIVE)术语:在RAN群中，演进的UMTS陆地接入网（E-UTRAN）和3GPP长期演进（LTE）是可以相互替换的在系统架构工作组，SAE用来表示核心网架构的基本框架。EPS=LTE+SAE8FromGSMtoLTEBSGSMCoreGSM(CircuitRANPSTNSwitched)BSCMSCGMSCBSBSGPRSCore(PacketnodeBUTRANInternetSwitched)R

6、NCSGSNGGSNnodeB9FromGSMtoLTEBSGSMCoreGSM(CircuitRANPSTNSwitched)BSCMSCGMSCBSBSMMEEvolvedPacketE-nodeBUTRANInternetCoreRNCS-GWP-GWE-nodeB10扁平化的网络3GPP架构S-GWGGSN•在控制面和用户面上有四MME个功能实体；•3个标准的用户面接口和SGSN一个标准的控制面接口；RNC3GPPLTE架构•2个功能实体(S-GW和eNB)NodeBeNB•SGSN控制功能S-GW&MME•更少的接口，甚至删减了一些功能11扁平

7、网络4层网络架构2层网络架构EvolvedGGSN->S-GWMME/S-GWMME/S-GW将SGSN的功能移到SGW中S1S1SS11SS11S没有RNC,RNC的移动性管理功能11SHeNBGW分别由S-GW和eNodeB负责X2eNBeNBE-UTRANX1S221SX新引入的X2接口可支持无缝移动eNB(i.e.数据/上下文转发，并可HeNBHeNBHeNB进行干扰协调管理12内容提要移动通信网络核心网演进LTEEPC架构及核心网元介绍LTE核心网接口及协议分析切换过程LTE与2G，3G互操作13EPS架构参考3GPP协议TS23.401

8、,TS23.402,TS36.300E