LTE核心网网络架构EPS系统基本原理.pptx

EPS系统基本原理目录EPS系统基本原理EPS系统架构基本概念2005年初,SAE研究项目在Rel7启动。SAE:SystemArchitectureEvolution背景2005200620072008200920102007年,SAE在Rel8进入了标准制定阶段,演进网络更名为EPSEPS:EvolvedPacketSystem2009年3月,第一个冻结版本2010年3月,R9版本冻结SAE架构的目标支持LTE接入和传统2G/3G接入支持非3GPP接入及互操作基于网络的移动性机制共同的计费、策略控制、用户管理和安全机制SAE标准进展R8:SAE架构,CSFB,R9:EmergencyCall,HeNB,eMBMS,LTELSC,Non-3GPP接入系统能力提升,CSFB优化,LTE与Gn-based2G/3G互操作能力优化R10:M2M、FMC、PCC增强、增强、Non-3GPP接入系统能力提升EPS标准架构及网元功能MME:LTE接入下的控制面网元,负责移动性管理功能S4SGSN:2G/3G接入下的控制面网元,相当于接入2G/3G的MME,进行移动性管理和会话管理S-GW:SAE网络用户面接入服务网关,相当于传统GnSGSN的用户面功能P-GW:SAE网络的边界网关,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除了2G/3G/LTE接入外,EPC同时支持WLAN/WiMax/CDMA等接入方式HSS:SAE网络用户数据管理网元,提供鉴权和签约等功能PCRF:策略控制服务器,根据用户特点和业务需求提供数据业务资源管控AF:业务策略提供点eNodeB:负责无线资源管理,集成了部分类似2G/TD基站和基站控制器的功能SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-PSServiceServingGWPDNGWS5/8SAEGWS6dS10BOSSCGS4S3AFRxUEE-UTRANEPCEPSEPC标准架构及接口功能SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-PSServiceServingGWPDNGWS5/8SAEGWS6dS10BOSSCGS4S3S1:EPC与eNB的接口,包括控制面接口S1-MME和用户面接口S-U(GTPv1)S6a:MME通过S6a接口从HSS获得鉴权和签约信息,协议基于Diameter,传输层基于SCTPS6d:S4-SGSN通过S6d接口从HSS获得鉴权和签约信息,协议类型同S6aS11:控制面网元MME和用户面网元S-GW间的信令接口,基于GTPv2S10:进行MME间互操作时,MME通过S10接口传递承载上下文信息,基于GTPv2S5:S-GW和P-GW间接口,包括控制面(GTPv2)和用户面(GTPv1)S8:国际漫游接口,拜访地S-GW接入归属地P-GW,协议同S5S3:当2G/TD与LTE互操作时,S4-SGSN与MME间通信的接口,基于GTPv2S4:S4SGSN与S-GW间的接口,包括控制面(GTPv2)和用户面(GTPv1)Gx:PCRF与PCEF(位于P-GW)间的接口,用户业务信息上报和策略下发,基于Diameter协议AFRxRx:AF通过Rx接口向PCRF通知业务属性S9:拜访地PCRF与归属地PCRF互通接口,用户获取归属地策略信息SGi:分组域数据访问外部业务平台的接口,类似GPRS网络中的Gi接口接口协议栈-控制面(1/4)NAS层和S1-MME接口。接口协议栈-控制面(2/4)S5/S8、S10、S11等接口的控制面使用GTPv2-C协议,与Gn/Gp接口使用的GTPv1-C协议有较大区别,NodeGTP-NNodeS11:MME——S-GWS10:MME——MMES5/S8-C:S-GW——P-GWS4-C:S4-SGSN——S-GWS3:S4-SGSN——MMES16-C:S4-SGSN——S4-SGSN接口协议栈-控制面(3/4)S6a/S6d接口使用Diameter协议接口协议栈-控制面(4/4)Gx和Rx接口使用Diameter协议接口协议栈-用户面用户面GTP-U基于GTPv1-NodeGTP-UGTP-UCNNodeS5/S8-U:S-GW——P-GWS4-U:S4-SGSN——S-GWS16-U:S4-SGSN——S4-SGSNS12:RNC——S-GW