1通訊網絡演進
1.1 概念名詞
LTE=Long Term Evolution=長期演進, |
是3GPP制定的高數據率、低時延、面向分組域優化的新一代寬帶移動通信標准項目。 |
E-UTRAN |
無線接入網 |
E-UTRA |
LTE空口 |
EPC |
3GPP的演進分組核心網 |
LTE系統 =EPS=E-UTRAN+EPC=EPC+eNB |
3GPP的演進分組系統 |
SAE |
系統架構演進項目 |
1.2 通訊網絡發展歷程
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2G: GSM(2G,我國90后才有) EDGE(2.5G) cdma2000(2004年,北美提倡的制式)
- 3G:TD-SCDMA(移動,2009我國主導的) WCDMA(聯通) EV-DO(電信)
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4G: LTE TDD Type(type指的是無線幀) TD-LTE(不是真正意義上的4g,是3.9g最大部分保留了wcdma和td-scdma的特性)
TD-LTE-A 和FDD LTE-A (才是真正意義上的4g)
1.3 LTE基本概念
LTE
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LTE=Long Term Evolution=長期演進,是3GPP指定的下一代無線通信標准。
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接入網將演進為E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network),核心網的系統架構將演進為SAE(System Architecture Evolution)
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LTE是以OFDM為核心的技術,為了降低用戶面延遲,取消了無線網絡控制器( RNC ),采用了扁平網絡架構。
設計目標
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帶寬靈活配置:支持1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10Mhz, 15Mhz, 20MHz
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值速率(20MHz帶寬):下行100Mbps,上行50Mbps
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增加頻譜效率,達到3GPP R6 的2-4倍。 3GPP R6 HSDPA
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控制面延時小於100ms,用戶面延時小於5ms
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系統結構簡單化,低成本建網
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增加小區邊緣比特速率,但是保持現有的站址規划不變
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以分組域業務為主要目標,系統在整體架構上將基於分組交換
2 網絡架構圖
2.1 2G架構
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重要網元及作用
網元名稱 |
作用 |
BTS(Base Transceiver Station基站收發信台) |
負責移動信號的接收和發送處理 |
BSC(基站控制器) |
各種接口的管理,承擔無線資源和無線參數的管理 |
MSC(Mobile Switching Center,移動交換中心 ) |
是在電話和數據系統之間提供呼叫轉換服務和呼叫控制的設備。MSC 轉換所有的在移動電話和 PSTN 和其他移動電話之間的呼叫 |
EIR(設備標識寄存器) |
存儲IMEI碼 |
HLR 歸屬位置寄存器 |
存放業務信息 |
VLR 拜訪位置寄存器 |
用戶位置信息 |
AUC 鑒權 |
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GMSC (Gateway Mobile Switching Center網關移動交換中心) |
它具有從HLR查詢得到被叫MS當前的漫游號碼,並根據此信息選擇路由。 |
2.2 3G架構(不做展開)
2.3 4G架構
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重要網元及主要作用
網元 |
功能 |
MME(Mobile management entity) |
接入控制 安全控制(鑒權,加密) 信令協調 |
S-GW(Serving gateway ) |
本地移動管理描點 傳送數據包給P-GW |
P-GW(PDN gateway ) |
IP地址分配(私有地址) 提供EPC和外部數據網的連接 |
HSS (Home subscriber server) |
存儲用戶數據 存儲用戶的EPS位置信息和相關簽約數據 鑒權中心 |
PCRF(Policy and charging rule function) |
策略控制和計費規則 |