演进分组核心网络技术:移动性与会话管理
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更新于2024-07-31
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"EPCEPSSAE网络总体技术研究(送审稿)"
本文档详细阐述了演进的分组核心网络(Evolved Packet Core, EPC)与EPS(Evolved Packet System)网络的总体技术研究,主要关注第一阶段的相关内容。EPC是3GPP(第三代合作伙伴计划)为实现4G(LTE)网络而设计的核心网络部分,旨在提供高效、灵活的数据传输服务。
EPC网络架构分为非漫游和漫游两种情况。在非漫游架构中,用户设备(UE)与本地网络的E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)相连,而在漫游架构下,UE可以在不同网络间移动。网络主要由以下功能实体组成:
1. E-UTRAN:负责无线接入,包括eNodeB基站,是4G网络的无线接口。
2. MME(Mobility Management Entity):处理移动性和会话管理,包括UE的身份管理、移动性状态维护、鉴权等。
3. S-GW(Serving Gateway):作为用户面的边界网关,处理UE的IP数据包转发。
4. P-GW(Packet Data Network Gateway):作为网络的出口网关,提供到外部PDN(Packet Data Network)的连接,同时执行策略和计费控制。
5. SGSN(Serving GPRS Support Node):在EPC中逐渐被MME取代,但在某些过渡阶段仍可能涉及。
6. HSS(Home Subscriber Server):存储UE的签约信息和会话数据。
7. PCRF(Policy and Charging Rules Function):负责策略决策和计费规则的实施。
文档详细列出了各个功能实体之间的参考点和使用的协议,以及EPC的基本功能要求:
- 标识管理:包括EPS承载标识、GUTI、TAI、eNodeB S1-AP UE标识、MME S1-AP UE标识和ME Identity等,用于UE的唯一识别和跟踪。
- 节点选择:涉及P-GW、S-GW、MME、SGSN和PCRF的选择策略,以确保有效连接和服务质量。
- 移动性管理:涵盖状态模型、移动性约束、ISR(Inter System Re-selection)、附着、跟踪区更新、Service Request、GUTI重分配、切换、S1 Release、ECM-IDLE状态下的可达性管理等。
- 会话管理:包括专有承载的激活、QoS更新、非QoS更新、去激活、UE请求的资源修改和释放,以及PDN连接过程中的承载建立。
- 用户数据管理:涉及用户数据的存储、更新、删除和位置取消。
- 用户优先级控制和网络接入控制:确保服务质量并控制UE的网络访问权限,包括网络选择、鉴权、授权、准入控制、策略和计费执行以及合法监听。
- 分组数据路由和传送:描述IP包头压缩、隧道封装、数据包转发等机制。
该研究对于理解EPC网络的工作原理、服务特性以及如何支持高效的4G移动通信至关重要。通过深入分析这些技术,可以为网络规划、优化和故障排查提供理论依据。
2023-03-27 上传
2021-11-29 上传
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2021-10-05 上传
君子梁
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