-
Взаимодействие сети lte с сетями связи различных стандартов
-
Взаимодействие сети lte с сетями стандартов 3gpp
Поддержка мобильности терминала при перемещении из зоны обслуживания одной сети в зону обслуживания другой является важной задачей, возникающей при взаимодействии сети LTE с сетями мобильной связи стандартов 3GPP.
Упрощенная архитектура сети LTE при взаимодействии с доменом пакетной коммутации GPRS показана на рис. 9.3, где в качестве сетей радиодоступа используются сети GERAN, UTRAN и E-UTRAN.
Рисунок 9.3 – Архитектура сети LTE при взаимодействии с PS-доменом сетей 3GPP более ранних стандартов
Согласно данной архитектуре основными интерфейсами взаимодействия сети LTE с сетями 3GPP (GERAN/UMTS) являются интерфейсы S3, S4 и S12.
Интерфейсы S3 и S4 обеспечивают взаимодействие MME и S-GW сети LTE с сервисным узлом SGSN сетей 3G более ранних стандартов с помощью протокола GTP (GPRS Tunnelling Protocol). GTP который подразделяется на два вида: протокол передачи данных плоскости управления GTP-C (для поддержки мобильностью терминала в сетях GERAN/UMTS/LTE) и протокол передачи данных плоскости пользователя GTP-U (для передачи данных пользователя с использованием туннелей).
Сервисный узел SGSN сети GERAN/UMTS при взаимодействии с сетью LTE обеспечивает выполнение следующих основных функций:
-
выбор и взаимодействие с MME в целях поддержки мобильности терминала (регистрация мобильности терминала в сети GERAN/UMTS; обновление зон местоположения мобильности терминала и хэндовер в сети GERAN/UMTS со сменой SGSN и S-GW; хэндовер со сменой технологии сети доступа);
-
выбор и взаимодействие с S-GW и P-GW в целях поддержки мобильности терминала и передачи данных пользователей.
Узел S-GW сети LTE при взаимодействии с сетью GERAN/UMTS обеспечивает выполнение следующих основных функций: взаимодействие с SGSN в целях поддержки мобильности терминала; маршрутизацию и передачу трафика пользователя между SGSN и P-GW; управление качеством передачи пакетов данных QoS.
Узел MME сети LTE при взаимодействии с сетью GERAN/UMTS обеспечивает выполнение следующих основных функций: выбор и взаимодействие с SGSN в целях поддержки мобильности терминала; аутентификация и авторизация пользователей.
-
Взаимодействие сети lte с сетями других стандартов, отличных от 3gpp (не-3gpp)
Глобально алгоритмы взаимодействия сети LTE с сетями других стандартов, отличных от 3GPP (далее не-3GPP), можно разделить на алгоритмы взаимодействия с сетями с гарантированной безопасностью («надежными») и алгоритмы взаимодействия с сетями с негарантированной безопасностью («не надежными»).
В качестве «надежных» сетей могут быть присоединенные сети других операторов (например, сети CDMA2000, WiMAX), в качестве «не надежных» – публичные IP-сети Интернет. Взаимодействие сети LTE с «надежными» сетями стандартов не-3GPP осуществляется посредством шлюза P-GW, взаимодействие с «не надежными» сетями – посредством шлюза ePDG.
Сети LTE при взаимодействии с сетями других стандартов, отличных от 3GPP, могут использовать различные протоколы управления мобильностью. Выбор конкретного протокола зависит от технических возможностей мобильного терминала и сети доступа (MIPv4, DSMIPv6 или PMIPv6).
В целях сохранения непрерывности IP-сессий при осуществлении хэндовера необходимо обеспечить сохранность IP-адреса мобильного терминала. Сохранность IP-адреса при использовании протокола управления мобильности PMIPv6, а также MIPv6 обеспечивается управляющими сообщениями интерфейса S2a, при использовании DSMIPv6 сохранение IP-адреса обеспечивается управляющими сообщениями интерфейса S2с.
На рис. 9.4 мобильность обеспечивается протоколами управления мобильностью, реализованными на интерфейсах S5, S2a, S2b. В частности на интерфейсах S5-S2a, а также S5-S2b мобильность может быть реализована протоколом PMIPv6. Протокол MIPv4 может быть использован только на интерфейсе S5-S2a, а также при адресации типа FACoA.
На рис. 9.5 мобильность терминалов обеспечивается протоколом DSMIPv6, реализованным на интерфейсах S5, S2c.
Рисунок 9.4 – Схема сети LTE при использовании в качестве сети доступа сети не-3GPP и протоколов управления мобильностью на базе интерфейсов S5, S2a, S2b
Рисунок 9.5 – Схема сети LTE при использовании в качестве сети доступа сети не-3GPP и протоколов управления мобильностью на базе интерфейсов S5, S2c