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posted @ 2020-09-26 10:33 AnimalRabbit 阅读(287) 评论(1) 推荐(0) 编辑

1、GSM系统网元架构:

 


一套完整的蜂窝移动通信系统主要是由交换网络子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)、移动台(MS)及操作维护子系统(OMS)四大子系统设备组成。

NSS 包括:

MSC: 交换,采集原始通话记录,移动性管理;

HLR: 用来储存本地用户位置信息的数据库;

VLR:用来储存来访用户位置信息的数据库;

EIR: 存储移动台设备(ME)参数的数据库;

AUC:可靠地识别用户身份;

IWF:提供与其它数据网络的链接,数率匹配,协议匹配;

EC: 用于消除PLMN与PSTN通话时,PLMN一侧的回声;

BSS 包括:

BSC: 无线资源的控制与管理;

BTS:无线相关功能的实施者;

XCDR:变码器,完成空中编码与陆地网络变码之间的转换;

MS 包括:

ME: 移动设备(手机)

SIM: SIM卡

OMS 包括:

NMC: 负责移动网络的全局性管理;

OMC: 负责移动网络的区域性管理;

2、WCDMA网元架构:

 


CN指核心网,UTRAN接入网,UE用户设备。

UTRAN中,Node B指基站,RNC指基站控制器(或者无线网络控制器)。基站和手机的接口叫Uu接口,又称空口。基站和RNC之间的接口叫lub接口,CS和RNC之间的接口叫lu-CS。PS和RNC之间的接口叫lu-PS接口。CS用来处理语音业务,PS用来处理数据业务。RNC和RNC之间的接口称为lur接口,该接口主要是跨RNC切换中使用的。

3、LTE网络架构:


eNB:是eNodeB的简写,它为用户提供空中接口(air interface),用户设备可以通过无线连接到eNB,也就是我们常说的基站,然后基站再通过有线连接到运营商的核心网。在这里注意,我们所说的无线通信,仅仅只是手机和基站这一段是无线的,其他部分例如基站与核心网的连接,基站与基站之间互相的连接,核心网中各设备的连接全部都是有线连接的。一台基站(eNB)要接受很多台UE的接入,所以eNB要负责管理UE,包括资源分配,调度,管理接入策略等等。

MME:是Mobility Management Entity的缩写,是核心网中最重要的实体之一,提供以下的功能:

NAS 信令传输
用户鉴权与漫游管理(S6a)
移动性管理
EPS承载管理
SG-W:是Serving Gateway 的缩写,主要负责切换中数据业务的传输。

X2:用户面的接口是建立在GTP-U协议的基础上,连接两个基站,传输基站间的数据。(X2 handover等)

S1-MME:S1AP协议如前所述,是S1 连接建立的时候用来传输信令的协议,该协议负责S1接口的管理,E-RAB的管理,还有NAS信令的传输,以及UE上下文的管理。

4、NR系统网元架构:

5G系统由接入网(AN)和核心网(5GC)组成(38.300)。若考虑NSA(非独立组网)场景,则还需要考虑4G的网元。

 

图1:Overall Architecture

AN有两种:

gNB, 为UE提供NR用户面和控制面协议终结点。

ng-eNB, 为UE提供E-UTRA的用户面和控制面协议的终结点。

4.2 网元基本功能

各网元功能详细描述太长,具体见3gpp 38.300,大致功能如下图:

 

图2:Functional Split between NG-RAN and 5GC

4.3 AN网络结构(38.401)

每个逻辑gNB 由一个gNB-CU和若干个gNB-DU组成。每个gNB-CU和gNB-DU通过F1逻辑接口连接。

 

图3:gNB Overall architecture

一般来说一个gNB-DU只连接一个gNB-CU。但是为了实现的灵活性,每个gNB-DU也可能连接到多个gNB-CU。

一个gNB CU中的控制面和用户面是分离。一般只有一个CP,但是允许有多个UP。要注意的是,gNB-CU及连接的若干gNB-DU作为一个整体逻辑gNB对外呈现的,只对其他的gNB和所相连的5GC可见。

 

图4:Overall architecture for separation of gNB-CU-CP and gNB-CU-UP

3GPP给了一种参考的网元部署方式。考虑到了gNB间的XN连接,以及与核心网的NG连接。

 

图5:Example deployment of an Logical gNB/en-gNB

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