移动网分组域原理
移动网络的QoS
基本要素 。在无 线网从 电路 向分组域 转变的进程 中，Ｑｏ ｓ变得 更加
重要。通过分析 当前有 线／ 无线 网中不 同的 Ｑ ｏ ｓ协 议和机制 ，本文
提 供 了一 个视 图，将现行的 Ｑｏ ｓ协议 集成 到一个高层次架构 中以支 持全 Ｉ Ｐ无线 网中端到 端的 Ｑｏ ｓ 。
Ｍ Ｐ Ｌ Ｓ 明确 了网络层可 以映射到面 向连接 的链路层 的方式 。 它 将一个 包含 明确路 由信息 的标签加到每个 Ｉ Ｐ包 中并 允许路 由器给 不同流 量类 别分配明确路径。它是现有路 由和交换协议 的接 口，如 Ｉ Ｐ 、Ａ Ｔ Ｍ 、帧中继等。它将 Ｉ Ｐ地址映射为简单 的固定长度 的标签 ， 用 于 不 同 的 分 组转 发／ 交换 技 术 。Ｍ Ｐ Ｌ Ｓ利 用 Ｉ Ｐ包 里 的 ３ ２ ｂ ｉ ｔ标签 ， 该标签 意在 改善 效率、 控制路 由器网络、允许路 由器根据 明确 的 Ｑ ｏ Ｓ 标准用预先确 定的路径转 发数据包 。在 Ｍ Ｐ Ｌ Ｓ中，数据传输发生于标 签交换路径 Ｌ Ｓ Ｐ（ 每一个沿 着从源 端到终端路径上 的节 点标签序列） 。 Ｍ Ｐ Ｌ Ｓ使数据快速 交换成 为可能。与传 统 Ｉ Ｐ路由相 比，在数据转发 时它 只在 网络 边缘分 析 Ｉ Ｐ报 文头 ，节约 了处理时 间 ，大 大提 高 Ｉ Ｐ — ｂ Ｉ Ｐ Ｌ Ｓ网络中提供 Ｑ ｏ Ｓ服务 的能力 。 ２ ． ２无线移动网络的 Ｑ ｏ Ｓ 与有线网的物理和链路层特性不 同，无线 网更依赖于物 理、链 路层 的容量 ，控制 Ｒ ｃ（ 无线射频信道） 的难度远 比有线网络大 。在 现实中要在 Ｒ Ａ Ｎ中提供具 Ｑ ｏ Ｓ保 障的服务则更具挑战性 。移动环境 中，Ｒ Ｃ质量动态变化、移 动用户位置变更等 因素使控制信道变得不 易，尤 其当资源争用及使用量大的时候 。下面例举无线网络 的 Ｑ ｏ Ｓ 保 障机 制 。 ｔ （ １ ）区分服 务中的资源管 理 （ Ｒ Ｍ Ｄ） Ｉ Ｅ Ｔ Ｆ指出 Ｒ Ｍ Ｄ体制是为 Ｄ ｉ ｆ ｆ Ｓ ｅ ｒ ｖ域中 “ 边缘到边缘 ”的动态 资源 管理而 设计 的，它扩展 了有线数据网中传统的 Ｄ ｉ ｆ ｆ Ｓ ｅ ｒ ｖ ，使之 具有 新特 征 并 与其 他 资源 管理 机 制 实现 互操 作 。Ｒ Ｍ Ｄ 机 制 基 于 Ｄ ｉ ｆ ｆ Ｓ ｅ ｒ ｖ原理来提供 Ｏ ｏ Ｓ ， 并延伸出新 理论 这 些理论是 在 Ｄ ｉ ｆ ｆ Ｓ ｅ ｒ ｖ 域提供 动态 资源准备和准入控制所必须的。Ｒ Ｍ Ｄ中定义 了两种协议
CDMA2000核心网介绍
LAI,CI码
位置区识别码（LAI）
在一个SID区或NID区中唯一识别一个位置区的号码,
它包含12比特，由各地自行分配。 MCC＋MNC＋LAC
小区识别码（CI）
在一个位置区下的不同基站或扇区所覆盖区域的标
识，它包含12比特，由各地自行分配。 MCC+MNC+LAC+CI
位置区和小区共同确定一个移动用户的位置信 息。
网等） 操作维护子系统（OMM）
网络交换子系统组成
核心网电路域：完成语音部分的交换 核心网分组域：完成数据部分的交换 智能网：为移动用户提供智能业务 短消息中心：为移动用户提供短信服务
提纲
CDMA2000的网络结构 CDMA2000核心网电路域介绍 CDMA2000核心网分组域介绍 CDMA2000系统接口与协议 交换设备安装过程及注意事项
Packet Data Serving Node（PDSN)
PDSN完成在一个PDSN服务区域内所有移动 客户数据包交换会话通道建立和控制，并提 供相应的计费信息 接口信息：通过R-P接口与PDF相连
通过P-P接口与其他PDSN相连 通过Pi接口与外部网络（IP Network) 相连
Packet Control Function（PCF)
CC与MAC同MDN M1M2M3同MSC的 M1M2M3。
CC
+
MAC
+
44
+
M1M2M3
+
ABC
系统识别码（SID）
SID号码是在CDMA/AMPS蜂窝移动通信 网中唯一地识别一个移动业务本地网的 号码。它由国家标识比特组和本地系统 比特组两部分组成，共包含15比特。 本网首先使用比特14至比特9为110010 的512个号码。每个本地网分配一个SID 号码。
移动通信网络体系架构
移动通信网络体系架构作者：朱湘琳来源：《移动通信》2013年第13期【摘要】介绍了目前移动通信网络的2G和3G融合网络架构、3GPP标准演进过程，以及4G LTE网络架构，分析了LTE语音解决方案，重点论述了移动通信网络发展演进方向：统一核心网和统一无线接入网，最后提出了军用移动通信网络发展方向：支持多种接入且集成度很高的网络融合设备和MVNO。
【关键词】融合网络架构统一核心网统一无线接入网中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2013）-13-0047-051 前言移动通信发展已经经历了第一代模拟移动通信和第二代数字移动通信2G时代，目前正处于第三代移动通信3G应用阶段，第四代移动通信4G正处于规模试验和试商用阶段。
2G中典型的有GSM和CDMA，3G中有WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000以及WiMAX，4G则以LTE为代表。
多种接入制式将长期并存发展，造成了移动通信网络架构及设备管理的复杂性。
统一核心网和统一无线接入网的推出，可以在快速建网的同时降低建网成本，并实现设备管理的高效运作。
2 2G和3G融合网络架构目前，移动通信网处于2G和3G共同组网、融合发展阶段。
图1为2G和3G融合网络架构，网络系统架构依次分为用户终端、无线接入网、核心网和互通网络。
统一核心网能够兼容2G和3G无线接入网。
核心网分为电路域（CS）和分组域（PS），电路域实现语音视频通话和短信业务，分组域实现数据类如网页浏览、上传下载等业务。
电路域网元主要有MSC/VLR和GMSC，分组域主要有SGSN和GGSN，HLR和短信服务器（SMS）为电路域和分组域共用。
2G无线接入网BSS（基站系统）包括BSC（基站控制器）和BTS（基站收发信台），BSC通过A接口与电路域核心网相连，通过Gb接口与分组域核心网相连；3G无线接入网UTRAN（UMTS陆地无线接入网）包括RNC（无线网络控制器）和Node B（基站），RNC 通过Iu-CS接口与电路域核心网相连，通过Iu-PS接口与分组域核心网相连。
移动LTE网络TAIENODEBIDCELLID编号原则
精心整理移动LTE网络TAI、ENODEBID、CELLID编号原则1.TAILTE/EPC以TAI标识用户位置，类似2G/3G位置区LAI及路由区RAI，一个TA可由一个或多个小区构成。
当LTE用户移动发生TAI改变时，终端需要向MME发起TAU跟踪区更新，消息中包含用户的TAI。
TAI由MCC+MNC+TAC三部分组成。
其中：TAC：跟踪区码，2字节，用16进制表示为x1x2x3x4，TAC的FQDN格式为：tac-lb<x3x4>.tac-格的、X5均LA（位置区：LAI=PLMN+LAC）是2G和3G时代电路域的概念，它使移动交换机（MSC/SEVER）能及时知道终端的位置，当寻呼终端时，移动交换中心就在该终端的位置区中的所有小区进行搜索。
在一个位置区内终端不需位置更新；在跨LA移动时，需要发起LA更新过程，以便网络知道终端的位置区；同时终端为了和网络侧保持紧密联系，需要周期性LA更新过程。
RA（路由区：RAI=PLMN+LAC+RAC）是2G时代和3G时代分组域的概念，它使SGSN能及时知道终端的位置，终端要发起数据传输前，须向SGSN和HLR注册，并寻呼路由区内终端。
终端可以在一个RA内不需要做RA更新；在跨路由区移动时将发生RA更新；同时需要进行周期性RA更新。
?TA的作用跟踪区（TrackingArea）是LTE系统为UE的位置管理新设立的概念。
当UE处于空闲状态时，核心网络能够知道UE所在的跟踪区，同时当处于空闲状态的UE需要被寻呼时，必须在UE所注册的跟踪区的所有小区进行寻呼。
TAI是LTE的跟踪区标识（TrackingAreaIdentity），是由PLMN和TAC组成。
TAI=PLMN+TAC（TrackingAreaCode）•多个TA组成一个TA列表，同时分配给一个UE，UE在该TA列表（TAList）内移动时不需要执行TA更新，以减少与网络的频繁交互；•当UE进入不在其所注册的TA列表中的新TA区域时，需要执行TA更新，MME给UE重新分配一组TA，新分配的TA也可包含原有TA列表中的一些TA；•TALTE（1（2（32G/3GBTS与BSCLTE（RRU4GGSM而可以准确标识用户位置区，如果使用TAC，知道ecgi也不知道用户具体位置，但是enodebID不一样，用这个准确多了TAC，全称为TrackingAreaCode，该参数是PLMN内跟踪区域的标识，用于UE的位置管理，在PLMN内唯一。
中国移动通信网络组织规范_CSFB
WL－HX－1－007-SJYZ-2013中国移动通信网络组织规范WL－HX－1－008-SJYZ-2013T D-L T E C S F B局数据设置原则分册版本号：V1.0.02013-10-1发布2013-10-1实施中国移动通信集团网络部目录前言---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4范围--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5术语、定义和缩略语 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.TD-LTE CSFB网络架构------------------------------------------------------------------------------------------------ 62.TD-LTE CSFB相关信令流程 ----------------------------------------------------------------------------------------- 62.1联合附着/联合位置更新 -------------------------------------------------------------------------------------- 62.1.1联合附着信令流程---------------------------------------------------------------------------------------- 62.1.2联合位置更新信令流程 --------------------------------------------------------------------------------- 72.2CSFB寻呼信令流程 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 82.3R8重定向回落流程 -------------------------------------------------------------------------------------------- 102.4空闲态小区重选返回方案----------------------------------------------------------------------------------- 122.5CSFB终端自主F AST R ETURN方案 --------------------------------------------------------------------------- 133.TD-LTE CSFB数据配置原则 --------------------------------------------------------------------------------------- 133.1MME数据配置 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1.1MME配置目标 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1.2对接MSC的SGs接口配置 ---------------------------------------------------------------------------------- 133.1.2.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 133.1.2.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 143.2SGSN数据配置--------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.2.1SGSN配置目标--------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.2.1.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 153.3DNS数据配置 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.3.1DNS配置目标 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.3.2MME根据RAI进行DNS查询SGSN-------------------------------------------------------------------------- 153.3.2.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 153.3.2.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 153.3.3SGSN根据RAI进行DNS查询MME-------------------------------------------------------------------------- 163.3.3.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 163.3.3.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 163.3.4SGSN根据APN进行DNS查询融合网关 ------------------------------------------------------------------ 163.3.4.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 163.3.4.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 163.4MSC数据配置 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 163.4.1MSC配置目标 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 163.4.2对接MME的SGs接口实体配置--------------------------------------------------------------------------- 173.4.2.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 173.4.2.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 173.4.3对接MME的SGs接口SCTP链路配置 ------------------------------------------------------------------ 173.4.3.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 173.4.3.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.4.4对接MME的SGs接口功能配置--------------------------------------------------------------------------- 183.4.4.1配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.4.5SGs接口寻呼参数配置 --------------------------------------------------------------------------------------- 183.4.5.1配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.4.6LTE连接态和空闲态寻呼响应软参配置 ----------------------------------------------------------------- 193.4.6.1配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 193.4.7回落定时器时长配置 ------------------------------------------------------------------------------------------ 193.4.7.1配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 19 3.5BSC数据配置 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 193.5.1BSC配置目标 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 193.5.2GSM返回LTE数据配置 ---------------------------------------------------------------------------------------- 203.5.2.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 203.5.2.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 20 3.6E N ODE B数据配置---------------------------------------------------------------------------------------------- 203.6.1eNodeB配置目标 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 203.6.2eNodeB回落GSM数据配置 ----------------------------------------------------------------------------------- 213.6.2.1配置数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 213.6.2.2配置原则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 214.编制历史 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22前言TD-LTE CSFB是TD-LTE重要语音过渡方案，目前扩大规模15城市中部分城市已启动CSFB外场测试工作，为指导后续各城市CSFB数据配置工作的顺利开展，特编订《中国移动TD-LTE CSFB数据配置原则（总则）》。
移动LTE网络TAI、ENODEBID、CELLID编号原则
移动LＴE网络TAＩ、ＥNＯDEBＩD、ＣEＬＬID编号原则1. TAＩLTE/EPC以TAI标识用户位置,类似２G/3G位置区LAI及路由区RAI,一个ＴA可由一个或多个小区构成、当LＴE用户移动发生TＡI改变时,终端需要向MME发起TＡＵ跟踪区更新,消息中包含用户得ＴＡI。
TAI由ＭCC＋ＭNC＋ＴAC三部分组成。
其中:TAC:跟踪区码,2字节,用16进制表示为x1 x2 x３ x４,TＡC得FQDN格式为:ｔac－lb<ｘ3ｘ４〉。
tａc—hb＜x1x２>.tac.epc、 mｎc＜MNC＞、mcc<MCC>、3gｐpｎ、由于TAＣ采用了LAC不同得FQDN格式,因此TＡC与LAC可重叠使用。
TＡC码号得规划与LＡC得规划分配统一,Ｌ1L2由集团统一分配,Ｌ3L4由省内分配,各分公司优先启用与本地ＧSM网ＬAC相同得ＴＡC码号。
同一TA得无线覆盖范围,尽量不要位于不同MSC ＰOＯＬ得覆盖范围,以便于后续CSFＢ得部署。
2、ＥCＧIECＧI由ＰＬＭN＋ECI两部分组成,ECI由ｅNodeB－ＩD+Celｌ—ID 两部分组成, eNoｄeＢ－IＤ基站标识,在PLMN下唯一,取值范围０~1０485７5(十进制)、ｅNoｄｅB-ＩD得定义参考RNC-Iｄ定义。
即:eNodeB—ＩD表示为Ｘ１X2X3X４X5(X1、X2、X３、X4、X５均为4bit长),取值范围为0ｘ0000０～ 0xFFFFＦ,全部为0得编码不用。
X１与X2由集团统一分配(已分配80,81); Ｘ3、X４、X5由省内分配。
分配方案见下:Cｅll—IDCell－IＤ就是EUTRAN小区标识, CＥLＬID由分公司自行分配,取值范围0～255(十进制)/０x00 －0xFF(十六进制),全部为0得编码不用、ＴA及相关得基本概念ＴA:Ｔｒａcｋing Aｒea,跟踪区。
ＴA就是LＴE系统为UE得位置管理新设立得概念。
核心网分组域引入EPC架构分析
同。本节将提出几种可能的引入模式 ， 并对各种模式下核 心网的功能需求进行分析。
３１ 模式一 ： ． 小范围引入， 孤岛式组网， 进行技术试验
该模式适用于当前阶段 ， 主要由于 Ｌ Ｅ网络设备和终 Ｔ
端推出时间较短 ， 技术成熟度相对低 ， 需要通过试验来验
Ｌ ＥＥ Ｃ技术的时间点不同， Ｔ ／Ｐ 则可选择的引入模式也将不
游和切换。模式一对 Ｅ Ｃ核心网的主要功能如下： Ｐ
・
核心网元需具备 ３ Ｐ ８ Ｇ ＰＲ 版本规定 的相关功能： ＨＳ Ｓ 需具备基于 Ｉ Ｓａ 口，不需具备与 Ｓ Ｓ Ｐ的 ６ 接 ＧＮ
的Ｇ 接口。 ｒ
・
Hale Waihona Puke ３２ 模式二 ： 网引入并独立组网 。 ． 全 不与现有 ２ ／Ｇ网 Ｇ３ 络互联。 只提供数据业务
曩曩蠢。 ０ 曩囊 ㈡ 一 蕊＿ 誓 誊 囊 ㈠ 曩 曩 曩 黧囊 摹
创新论坛
核 心 网分 组 域 引入 Ｅ Ｃ架构 分 析 Ｐ
吕红 卫 。 冯 征
（ 国移 动 通信 集 团设 计 院有 限公 司 北 京 １０ ８ ） 中 ０ ０ ０
・
１ Ｅ Ｃ 技 术 概 述 Ｐ
随着 ３ Ｇ技术的大规模应用 ，如何进一步提升无线网
・
可以合设 ． 也可以分设 ，Ｐ Ｅ Ｓ网络架构如图 １ 所示。 Ｅ Ｃ核心网架构秉承了控制与承载分离的理念 ， Ｐ 将分 组域中 Ｓ Ｓ Ｇ Ｎ的移动性管理、 信令控制功能和媒体转发功
支持端到端的ＱＳ ｏ 保证 ：
端到端业务分组化：
・
电 名 信
图 ｌ Ｅ Ｓ网络 架 构 Ｐ
基于Gy接口的分组域实时计费系统
的时延外 ，在 ＨＬ 修改用户签 约数据后 ，还 Ｒ 需 ＨＬ Ｒ将 用 户 签 约 数 据 插 入 到 Ｓ Ｓ Ｇ Ｎ， 由 Ｓ Ｓ 停 止 用 户数 据 业 务 ，也 会产 生一 定 的 ＧＮ
时延。
⑨ ＩＧＧ Ｎ监 视 用 户 业 Ｓ
ｌ 是否达到 “ 配额
因此 ，采用上述 的离线计费方 式，为移动
●■
话单传递到 Ｃ Ｇ造 成 的 时延 ＋③ Ｃ Ｇ预 处理 话 单产 生 的时延 ＋④话 单传 递 到计费 系 统产 生 的时 延 ＋ ⑤后付 费计 费 系统进 行批 价 处理 造成 的时延 ； 中 ： 、 、 其 ① ⑨ ⑤产生的时 延较 大 ，
对 于 欠费 用 户还 需执 行 ⑥ ，除 了引入 ⑥产生
实际部署 中应重点关注的问题 ，并提 出了解决方案。
关键词
分组域 ；Ｇ ；离线计费 ； ｙ 在线计费 ； 实时计费 ；在线计费系统
中图分类号 Ｔ ９９５ Ｎ ２．
文献标识码
Ａ
文章编号 １０— ５９（０２ ９ ０６— ５ ０８ ５９ ２１）０ ０３ ０
移动运营商现有的分组域离线计费方式越来越显现 出与移动数据业务 发展 的不适应性，而引入分组域实 时 计费 ，能够有效地支撑移动运营商在移动数据业务方面
３ 分 组域 实 时计 费系统
３１系统架构 ． 如上所述 ，采用在线计费系统相 比离线计费系统 ，
极大 的缩短 了分 组域数 据业务 的计费 时延，基 本能够 满足运 营商 的实时计费 需求。但是 由于在线计 费方式
次的计费配额 ，则 向在线计费系统发送 Ｃ Ｒ更新请求 ， Ｃ
以获得用户新 的计费配额。续 ③例 ，Ｇ Ｓ Ｇ Ｎ监测到此用 户本次的数据业务量 即将达到 ５ ＭＢ，则 向在线计费系统