王琪

【摘要】 科技的進(jìn)步促進(jìn)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，隨著智能終端應(yīng)用的普及，對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求越來越高，因此要加大網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)技術(shù)研究，促進(jìn)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)完善。本文針對TD-LTE核心網(wǎng)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，目的在于促進(jìn)我國通信行業(yè)以及整個(gè)IT行業(yè)技術(shù)革新。

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE 核心網(wǎng) 技術(shù)要點(diǎn)

TD-LTE核心網(wǎng)技術(shù)研究過程中，主要包括標(biāo)志管理、節(jié)點(diǎn)選擇、移動(dòng)性管理、會(huì)話管理、安全功能切換管理、策略與計(jì)費(fèi)控制、IP地址分配和PDN連接服務(wù)以及業(yè)務(wù)質(zhì)量QOS等多個(gè)技術(shù)要點(diǎn)，本文將對TD-LTE核心網(wǎng)中的標(biāo)識管理、節(jié)點(diǎn)選擇兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析研究，促進(jìn)TD-LTE核心網(wǎng)技術(shù)的更加完善。

一、TD-LTE核心網(wǎng)標(biāo)識管理

在4G核心網(wǎng)技術(shù)研究中，主要包括三個(gè)研究部分，即負(fù)責(zé)信令處理部分 MME（Mobility Management Entity）、負(fù)責(zé)本地網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)處理部分S-GW（Serving Gateway）、負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)包與其他網(wǎng)絡(luò)的處理 P-GW（PDN Gateway）。主要通過信令處理對IMSI、GUTI、TAI、APN、QCI等進(jìn)行管理和分配。

IMSI是由MCC、MNC、MSIN組成的永久用戶識別，屬于每個(gè)簽約用戶，即USIM用戶。其中MCC、MNC為唯一的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識[1]。IMSI號碼的長度小于等于15位，是一個(gè)E.164號碼。

GUTI指是全球唯一臨時(shí)標(biāo)識，在核心網(wǎng)中給用戶體驗(yàn)提供一個(gè)唯一的臨時(shí)標(biāo)識，目的在于保持用戶體驗(yàn)的永久標(biāo)識。應(yīng)用GUTI標(biāo)識區(qū)別用戶，保證用戶在網(wǎng)絡(luò)信令交互的過程中實(shí)現(xiàn)秘密化、無泄露，保證IMSI傳遞過程中的安全性。

TAI跟蹤區(qū)標(biāo)識，由移動(dòng)運(yùn)營商進(jìn)行規(guī)劃，由E-URAN進(jìn)行分配。TAI跟蹤區(qū)標(biāo)識是TD-LTE網(wǎng)中生成的新位置的跟蹤標(biāo)識，相似于GERAN無線接入網(wǎng)中的路由區(qū)。

APN是由運(yùn)營商定義的接入點(diǎn)名稱。APN標(biāo)識作用在于顯示用戶需求，體驗(yàn)用戶在進(jìn)行外部PDN網(wǎng)絡(luò)請求時(shí)，會(huì)在request 消息中判讀PDN信息，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)所要接入的外部PDN網(wǎng)絡(luò)。

QCI是由運(yùn)營商進(jìn)行分配的，并預(yù)先配置在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中。QCI是指Qos類標(biāo)識，主要用于衡量TD-LTE網(wǎng)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)行為，保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率，同時(shí)還應(yīng)用于指定節(jié)點(diǎn)的控制轉(zhuǎn)發(fā)行為。

二、TD-LTE核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選擇

節(jié)點(diǎn)選擇是TD-LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，主要可以從四個(gè)方面進(jìn)行分析：

1、EPC中MME的選擇功能。MME接入控制，主要包含兩個(gè)方面的控制，即安全控制和許可控制。MME的移動(dòng)性管理，主要針對對象為具有E-UTRAN能力的用戶，移動(dòng)性管理保證了MME對用戶體驗(yàn)的位置進(jìn)行跟蹤和記錄[2]。MME會(huì)話管理功能，主要是指對4G核心網(wǎng)承載的建立、修改和釋放，在與2G/3G網(wǎng)絡(luò)交互對話過程中，完成EPC承載于PDP上下文之間的有效映射；根據(jù)APN和用戶簽約數(shù)據(jù)選擇合適路由。MME網(wǎng)元選擇功能，包括pgw選擇，sgw選擇，mme/sgsn選擇，diameter路由選擇。

2、EPC中P-GW 的選擇功能。P-GW主要負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)包與其他網(wǎng)絡(luò)的處理，即為PDN提供功能服務(wù)和連接行為。對分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行功能的選擇應(yīng)用時(shí)，主要依賴于移動(dòng)管理設(shè)備的操作，移動(dòng)管理設(shè)備的信息來自體驗(yàn)用戶簽約信息，結(jié)合這些信息和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的選擇，通過3GPP的接入進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)PDN的連接。

3、EPC中SGW 的選擇功能。SGW即為信令網(wǎng)關(guān)，連接信令網(wǎng)與IP設(shè)備實(shí)現(xiàn)傳輸層的信令轉(zhuǎn)換。4G核心網(wǎng)技術(shù)對網(wǎng)關(guān)選擇功能的應(yīng)用，主要是通過移動(dòng)管理設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，與EPC中P-GW 的選擇功能具有相似性[3]。SGW 選擇功能幫助用戶體驗(yàn)從整個(gè)4G網(wǎng)絡(luò)中選擇一個(gè)合適適用的服務(wù)網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)選擇的有效性。當(dāng)出現(xiàn)服務(wù)網(wǎng)關(guān)服務(wù)重疊現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)用GW 選擇功能要充分考慮作為選擇目標(biāo)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)的穩(wěn)定性，也要充分考慮到各服務(wù)網(wǎng)關(guān)之間的負(fù)荷均衡。

4、EPC中SGSN 選擇功能。這個(gè)功能是在PGW功能選擇的基礎(chǔ)上完成的，再從EPC網(wǎng)絡(luò)中為用戶體驗(yàn)尋找一個(gè)合適的SGSN。SGW 選擇功能情況一樣，在出現(xiàn)服務(wù)重疊現(xiàn)象時(shí)，要充分考慮SGSN服務(wù)的穩(wěn)定性和負(fù)荷均衡性。

三、結(jié)束語

TD-LTE核心網(wǎng)技術(shù)要點(diǎn)包括多個(gè)方面，本文著重對TD-LTE網(wǎng)絡(luò)中的標(biāo)識管理、節(jié)點(diǎn)選擇兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析。標(biāo)識管理在TD-LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用有著重要作用，主要包括對IMSI、GUTI、TAI、APN、QCI等標(biāo)志的分配和管理；對節(jié)點(diǎn)選擇這一關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)分析中，對MME選擇功能、P-GW 選擇功能、SGW 選擇功能以及SGSN 選擇功能進(jìn)行詳細(xì)闡述。通過TD-LTE核心網(wǎng)技術(shù)要點(diǎn)的研究，促進(jìn)EPC網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步完善，推進(jìn)我國移動(dòng)通訊事業(yè)的進(jìn)步。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]陶勇.TD-LTE核心網(wǎng)EPC引入策略及組網(wǎng)方案研究[J].中國新通信，2014（01）

[2]陳景.TD-LTE承載方式研究[D].北京：北京郵電大學(xué)，2012（04）

[3]張長青.TD-LTE演進(jìn)型分組核心網(wǎng)技術(shù)分析[J].移動(dòng)通信，2013（04）