1. Архитектура современной сети мобильной связи

В связи с тем, что новые технологии внедряются постепенно, существующие сейчас сотовые сети связи являются совокупностью нескольких поколений мобильной связи. Структурная схема комбинированной сети представлена на рис. 1.1.

При организации таких сетей необходимо обеспечить интерфейсы с существующими сетями и сигнализацию на участках соприкосновения. Данные новшества должны быть введены таким образом, чтобы:

• все процедуры выполнялись, как это было при отсутствии нового фрагмента;

• качество предоставляемой связи было не ниже того, которое было в нерасширенной сети;

• внедрение нового участка не влияло на обеспечение мобильности абонента;

• на новых участках использовались все возможности данной технологии.

Рис 1.1. Схема комбинированной сети GERAN-UTRAN/IMS

В составе схемы комбинированной сети GERAN-UTRAN/IMS входят слдедующие элементы:

1. MS (Mobile Station) мобильная станция.

2. BSS (Base Station System) подсистема базовой станции состоит из :

• BTS - (Base Transceiver Station) базовая станция;

• BSC - (Base Station Controller) контроллер базовых станций;

• PCU - (Packet Control Unit) устройство контроля пакетной передачи;

• EGPRS TRU - (Enhanced GPRS).

3. UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) наземная сеть радиодоступа стандарта UMTS состоит из: 

• RNC - (Radio Network Controller) контроллер радиосети;

• Node B - Базовая станция сетей UMTS/LTE;

• RNS - (Radio Network Subsystem) радиосетевая подсистема.

4. CN (Core Network) базовая сеть состоит из:

• HLR (Home Location Register) адресный регистр;

• VLR - (Visit Location Register) визитный регистр;

• AuC - (Authentication Center) центр аутентификации абонентов;

• SGSN - (Serving GPRS Support Node) узел поддержки услуг GPRS;

• GGSN - (Gateway GPSR Support Node) шлюзовой узел GPRS;

• MSC - (Mobile Switching Centre) центр системы коммутации;

• EIR - (Equipment Identity Register) Регистр идентификации оборудования.

5. PLMN (Public land mobile network) зоны обслуживания мобильной сети.

6. LTE RAN (Long Term Evolution - Radio access network) – долгосрочное развитие сети радиодоступа состоит из:

• EPC - (Evolved Packet Core);

• MME - (Mobility Management Entity) узел управления мобильностью;

• Node B - Базовая станция сетей UMTS/LTE.

7. IMS (IP Multimedia Subsystem) – мультимедийная IP-подсистема состоит из:

• AS – (application servers) сервер приложений;

• CSCF - (Call session control functions) функция управления вызовами и сеансами;

• P-CSCF – (Proxy CSCF) посредник для взаимодействия с абонентским терминалами;

• I-CSCF – (Interrogating CSCF) посредник для взаимодействия с внешними сетями;

• HSS – (Home Subscriber Server HSS) Домашний сервер пользовательских данных.

Внешние интерфейсы:

Um – интерфейс между абонентским оборудованием и BSS;

Uu – интерфейс между абонентским оборудованием и Node B;

LTE-Uu – интерфейс между абонентским оборудованием и LTE RAN;

A – интерфейс между подсистемой базовой станции (BSS) и CN;

Gb – интерфейс между подсистемой базовой станции BSS (PCU) и SGSN;

Iu CS, Iu PS – интерфейсы между UTRAN и базовой сетью (CN);

Gp – интерфейс между зонам обслуживания мобильной сети и CN;

Gm – интерфейс между CN и мультимедийной IP-подсистемой (IMS);

S3/S4 – интерфейсы между сетью LTE и базовой сетью пакетной передачи GERAN

SGi/S6 – интерфейс между LTE RAN и мультимедийной IP-подсистемой (IMS);

Внутренние интерфейсы:

A-bis – интерфейс между базовой станицей и контролем базовых станции;

Iub – интерфейс между контроллерами RNC и Node B.

Iur – интерфейс между контроллерами радиосети;

C – интерфейс между центром системы коммутации MSC и HLR;

B – интерфейс между центром системы коммутации и VLR;

D – интерфейс между адресным регистром HLR и VLR;

Gb – интерфейс между адресным регистром HLR и SGSN/GGSN;

X2 – интерфейс между разными базовыми станциями Node B;

S1 – интерфейс между узлом управления мобильностью ММЕ и Node B.