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中国电信CDMA分组核心网络向LTE/EPC网络演进技术分析及策略探讨 向LTE/4G技术演进,网络体系架构演进主要是基于3GPP的演进分组系统EPS(包括E-UTRAN和EPC)。其中EPC为演进的分组核心网,作为统一的分组核心网,EPC支持多种不同接入技术.对于CDMA运营商中国电信来说,未来引入EPS网络,分组核心网向EPC演进,需要考虑E-UTRAN和CDMA分组域和电路域的业务互操作问题。网络演进和互操作架构如下图所示。 以下是针对中国电信网络演进的技术和演进思路分析: 依据3GPP2的演进规范,现有网络HRPD升级到EHRPD方面,类似于CDMA20001X网络升级到CDMA20001X/DOA,主要是在A接口进行增强和补充,保障对1X/DOA的向前兼容能力.同时EHRPD面向EPS系统支持后向兼容,如支持多PDN能力.在EHRPD演进中,要求PDSN升级支持HSGW功能,可由HA将升级支持PGW,从而与EPC的网络架构上保持一致.建议HSGW/PGW分别同时保留PDSN和HA能力,以便该网元能够同时提供1X/DOA/EHRPD接入共存.在终端方面,建议初期部署时,EHRPD终端需同时支持1X/DOA能力,从而在非EHRPD覆盖区域,可以由传统的1X/DOA网络和PDSN/HA功能实体提供服务.关于传统1X/DOA与EHRPD之间的切换问题,包括网络侧HSGW(PDSN)/PGW(HA)对切换的支持等,目前国际规范提及不多,需要进一步研究.支持EHRPD部署需保障现有业务连续性和平滑过渡,现有业务如(SIP,MIP)基本数据业务,增值业务如PSVT,QCHAT等不受影响.EHRPD部署需保障现有网络方案和能力的影响最小,如CCG能力,支持C+W网络方案等。 EHRPD的演进支持统一认证,实现3GPPUIM卡的认证能力,HSGW能够接到3GPPAAASever在HSS进行鉴权和用户管理。 标准3GPPEPC结构可参见上图中上半部分,主要网元包括:PGW,SGW,MME,3GPPAAAServer,HSS等.但就EHRPD接入EPC而言,在不考虑互操作的情况下MME和SGW不需要参与。 另外,语音仍然通过1xCS网络.但在EHRPD阶段,并且考虑到其他接入方式(如C+W)扩大部署,如果1xCS网络对HRDP/EHRPD及其他分组接入区域不能全覆盖时,可以适当引入分组承载语音(VoiceOverPS)的过渡方案,比如考虑在C+W中提供分组语音方案等。接下来是引入全套EPS系统。 开始时E-UTRAN可作为CDMA网络的补充,从局部区域开始.但作为统一的核心网,EPC的引入并先行全网覆盖,从而向CDMA接入和E-UTRAN接入提供共用.EPC主要网元为:PGW,SGW,MME,3GPPAAAServer,HSS,PCRF等.这些新网元中AAAServer,HSS,甚至PCRF都可认为不是EPC的特有新网元,因此可以由现网改造完成,其他网元可由3GPP核心网演进(如SGW,MME),也可以通过CDMA核心网升级(如PGW).另外,如前所述,HSGW由PDSN升级完成。 引入EPS系统后,支持EHRPD接入与E-UTRAN的互操作是一个重点.鉴权方面已经在3GPPUIM方式下进行了统一.EHRPD/E-UTRAN互操作方面主要解决切换和业务连续性问题。 目前标准组织对EHRPD/E-UTRAN间优化和非优化切换都有定义,仍在进行进一步研究和权衡,包括兼顾到两个网络的独立性,切换时间性能和切换效果等.引入和部署EPS初期,可以非优化切换为主,尽量保持两个网络的独立性,基于移动IP技术实现网络移动性,基于LTE的语音业务和连续性不作为初期部署的重点。 需注意的是,传统的1X/DOA与E-UTRAN间不支持互操作.终端在这两个网络间切换时,业务会中断(特殊情况下,可考虑通过网络移动性实现IP地址不变,但目前规范没有涉及);可以考虑的另一种思路是:终端先切换到EHRPD网络(目前尚需依据规范进一步定义),再由EHRPD与E-UTRAN进行切换,前提是有EHRPD网络。 随着LTE/EPS系统的引入以及向EHRPD的逐步迁移,但E-UTRAN网络部署初期覆盖时未必部署实时业务,即使部署实时业务可能会存在语音连续性等问题,3GPP提出了基于E-UTRAN与CDMA1xCS的语音业务互操作方案包括CSFB规范和SRVCC规范。其中,CSFB作为一种简化的过渡性的语音方案,不要求部署IMS网络,也不要求E-UTRAN具备VoIP的能力,基本思路是用户在E-UTRAN网络进行数据业务时,能够接听/发起1xCS的语音呼叫和短信等业务,而语音等业务是在传统的1xCS网络中进行。SRVCC实用于运营商部署了IMS的情形,通过IMS的服务器作为瞄点保