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四、 3G 核心网结构简介. 3G 网络结构 R99 网络架构 R4 网络结构. 4.1 3G 网络结构. 电路网络向分组网络的演进步骤. 4.2 R99 网络架构. R99 信令特点. 保留了 GSMBTS/BSC/(G)MSC-VLR/HLR 网元架构; 由于新的无线传输技术的引入,产生了 Node B/RNC 网元; NODEB-RNC-CN 之间的传输采用 ATM ; Iu 口的增加,新引入了 RANAP/ALCAP/MTP3B/SSCF/SSCOP 等信令,其它接口信令沿用;. 4.3 R4 网络结构. R4 信令特点 —— 相对于 R99.
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四、3G核心网结构简介 • 3G网络结构 • R99网络架构 • R4网络结构
R99信令特点 • 保留了GSMBTS/BSC/(G)MSC-VLR/HLR网元架构; • 由于新的无线传输技术的引入,产生了Node B/RNC网元; • NODEB-RNC-CN之间的传输采用ATM; • Iu口的增加,新引入了RANAP/ALCAP/MTP3B/SSCF/SSCOP等信令,其它接口信令沿用;
R4信令特点——相对于R99 • 引入NGN承载与呼叫控制分离的概念,(G)MSC网元分裂为(G)MSC-SERVER网元和MGW网元,(G)MSC-SERVER和MGW之间采用H.248协议; • MSC-SERVER之间采用承载无关呼叫控制协议BICC; • 引入信令网关SG和SIGTRAN协议;
3GPP R5网络结构图 注:R-SGW和T-SGW也可以不区分,通称SGW。黄色为原有的PS,红色为新增部分。
3GPP R5主要特点 • 新增IP多媒体域IMS,提供实时IP多媒体业务 • 基于SIP的多媒体呼叫信令 • PS域和IMS为网络发展的重点 • 基于IPV6协议,增强的QoS保证功能 • 增强的业务 • CAMEL IV • PUSH • 增强的OSA业务环境
P-CSCF功能 SIP终端接入IMS的汇聚点,包括 • SIP Proxy • 支持终端注册过程、管理注册后的连接信息 • QoS 控制(PCF) • 安全管理 • 资源优化 • SIP压缩/解压缩 • SIP消息优化 • 紧急会话检测处理 • 计费
S-CSCF功能 IMS网络的业务交换中心,包括: • 用户管理,处理用户登记请求,对用户进行鉴权及业务合法性检查; • 业务交换与业务控制,根据签约信息确定SDP,根据定制的规则执行会话控制,连接到业务服务器; • SIP消息处理,处理SIP请求及回应消息;将 E.164地址转化为SIP URL;在SIP消息中插入或剥离相关参数及加密; • 计费
I-CSCF功能 • IMS域的互通关口局,其功能包括: • 对SCSCF的管理,包括分配一S-CSCF处理用户的登记请求 • 将SIP请求路由给相关的S-CSCF。 • 把网络的拓扑,容量,配置隐藏起来(THIG)。会话穿过不同的运营商的网络时,将由I-CSCF 进行网络之间的交互,起到关口局作用。 • 产生相关计费数据
MRF功能 • MRF 包括 MRFC 和 MRFP 两部分,提供三种主要的功能: • Tones and announcements • Ad hoc conferences (multiparty calls) • Transcoding • MRF与MGW的功能有些相象,一般说来,MGW实现异质网络的互通,MRF解决同质网络的互通
MGCF 功能 • 呼叫处理、媒体网关控制 • 执行ISUP/BICC与IMS呼叫控制协议(SIP)间的协议转换 • 根据入局呼叫的路由号码,选择CSCF • 当MGCF收到带外信息时,转发给CSCF或IM-MGW
HSS • HSS是HLR功能的扩展 • IM子系统请求的用户控制功能 • PS域请求的有关HLR功能子集 • CS域部分的 HLR功能 • HSS支持鉴权、授权、名称/地址解析、位置信息等功能 • 维护与管理用户信息 • 识别码、地址信息、安全信息、位置信息、签约服务等用户信息等
呼叫控制协议SIP • 有别于其它IP协议,SIP是端到端的通信协议 • SIP能方便地实现媒体的添加、删除 • 能方便地实现各种业务:Find me/Follow me、PRESENCE业务、即时消息、会议和远程工作、多方游戏等 • 简单、易扩展
R5核心网络小结 • 引入了IMS域 • 引入了SIP协议 • 呼叫发生流程改变
3GPP各版本功能差异(回顾) • R99:新的无线技术的引入,核心网络无根本性改变 • R4:核心网络电路域MSC被拆分为MSC Server和MGW两部分组成 • R5:支持端到端的VOIP,核心网络引入了大量新的功能实体,改变了原有的呼叫流程。