1通讯网络演进
1.1 概念名词
LTE=Long Term Evolution=长期演进, |
是3GPP制定的高数据率、低时延、面向分组域优化的新一代宽带移动通信标准项目。 |
E-UTRAN |
无线接入网 |
E-UTRA |
LTE空口 |
EPC |
3GPP的演进分组核心网 |
LTE系统 =EPS=E-UTRAN+EPC=EPC+eNB |
3GPP的演进分组系统 |
SAE |
系统架构演进项目 |
1.2 通讯网络发展历程
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2G: GSM(2G,我国90后才有) EDGE(2.5G) cdma2000(2004年,北美提倡的制式)
- 3G:TD-SCDMA(移动,2009我国主导的) WCDMA(联通) EV-DO(电信)
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4G: LTE TDD Type(type指的是无线帧) TD-LTE(不是真正意义上的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 (才是真正意义上的4g)
1.3 LTE基本概念
LTE
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LTE=Long Term Evolution=长期演进,是3GPP指定的下一代无线通信标准。
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接入网将演进为E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network),核心网的系统架构将演进为SAE(System Architecture Evolution)
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LTE是以OFDM为核心的技术,为了降低用户面延迟,取消了无线网络控制器( RNC ),采用了扁平网络架构。
设计目标
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带宽灵活配置:支持1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10Mhz, 15Mhz, 20MHz
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值速率(20MHz带宽):下行100Mbps,上行50Mbps
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增加频谱效率,达到3GPP R6 的2-4倍。 3GPP R6 HSDPA
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控制面延时小于100ms,用户面延时小于5ms
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系统结构简单化,低成本建网
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增加小区边缘比特速率,但是保持现有的站址规划不变
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以分组域业务为主要目标,系统在整体架构上将基于分组交换
2 网络架构图
2.1 2G架构
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重要网元及作用
网元名称 |
作用 |
BTS(Base Transceiver Station基站收发信台) |
负责移动信号的接收和发送处理 |
BSC(基站控制器) |
各种接口的管理,承担无线资源和无线参数的管理 |
MSC(Mobile Switching Center,移动交换中心 ) |
是在电话和数据系统之间提供呼叫转换服务和呼叫控制的设备。MSC 转换所有的在移动电话和 PSTN 和其他移动电话之间的呼叫 |
EIR(设备标识寄存器) |
存储IMEI码 |
HLR 归属位置寄存器 |
存放业务信息 |
VLR 拜访位置寄存器 |
用户位置信息 |
AUC 鉴权 |
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GMSC (Gateway Mobile Switching Center网关移动交换中心) |
它具有从HLR查询得到被叫MS当前的漫游号码,并根据此信息选择路由。 |
2.2 3G架构(不做展开)
2.3 4G架构
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重要网元及主要作用
网元 |
功能 |
MME(Mobile management entity) |
接入控制 安全控制(鉴权,加密) 信令协调 |
S-GW(Serving gateway ) |
本地移动管理描点 传送数据包给P-GW |
P-GW(PDN gateway ) |
IP地址分配(私有地址) 提供EPC和外部数据网的连接 |
HSS (Home subscriber server) |
存储用户数据 存储用户的EPS位置信息和相关签约数据 鉴权中心 |
PCRF(Policy and charging rule function) |
策略控制和计费规则 |