1、GPRS網絡結構、功能和流程數據室 張秀成GPRS的業務流程GPRS的網絡結構和功能分組域的演進引言目錄模擬通信數字通信多媒體業務 數字調制技術 數據壓縮 短信息 高質量語音業務 模擬調制技術 小區制 硬切換多媒體業務分組數據業務 動態無線資源管理 隨時隨地的無線接入 網絡融合 多媒體終端 基于全IP核心網無處不在的業務環境AMPSTACSNTTkbpsWCDMA TD-SCDMACDMA20009.6kbps14.4 kbps0.144 2 Mbps100 Mbps/1GbpsIMT-Advanced !3GPP LTE3GPP2 AIEGSMPDCIS-95A1G2G3G4G移動通信系統的

2、發展與演進數據業務的萌發期-GSM CSD 業務MSC/VLR/HLRBSCBTSUmPSTNNetworkNASWAPGW9.6KbpsGPRS（Gerneral Packet Radio Service ）在GSM系統中引入3個主要組件 SGSN: GPRS服務支持節點 GGSN: GPRS網關支持節點 PCU: 分組控制單元對GSM的相關實體進行軟件升級 HLR (MSC) BSC 171.2KbpsGPRS的業務流程GPRS的網絡結構和功能分組域的演進引言目錄GPRS系統的網絡結構BTSBSCMSCSGSNGGSNIntranetPSTNNetworkSS7NWSMSCHLRCGBil

3、lingSystemRouterServerLocalArea NWCorporateGPRS Backbone IP NetworkBGInterPLMNNetworkGateway GPRS Support NodeFirewallServing GPRS Support NodeBorderGatewayChargingGatewayHome LocationRegisterShort MessageService CentreLegalInterceptInternetDNSDomainNameSystemsPCUIntegrated NetworkManagementGPRS網元的主

4、要功能BTSBSCSGSNGGSNInternetGPRS Backbone IP NetworkFWSS7HLRMSC/VLRSGSN功能GGSN功能 協議轉換 鑒權 GTP 隧道 加密壓縮 移動性管理 計費和統計 會話管理 GTP 隧道 外部數據網接口 分配地址 計費和統計 會話管理GfDGiGnGbGcCEGpGsSignalling and Data Transfer InterfaceSignalling InterfaceMSC/VLRTEMTBSSTEPDNRUmGrAHLROther PLMNSGSNGGSNGdSM-SCSMS-GMSCSMS-IWMSCGGSNEIRSGSN

5、GnGbSGSN-BSC, SGSN-MSUser data from MSSignaling for e.g. MMGn (Gp)xGSN-xGSNUser data transmissionSignaling e.g. inter-SGSNGr (Gf)SGSN-HLR (EIR)GPRS Attach, authentic.Gd - SMS supportGs - CS paging support, etcGa - Charging informationGPRS系統的接口和協議分組域的業務流程GPRS的體系架構分組域的演進引言目錄GPRS系統承載的業務個人業務 MO手機上網 彩信手機

6、報 隨E行上網行業應用 物聯網(M2M) 銀行無線POS 電力抄表 環境監控GPRS系統的流程1、附著請求2、身份驗證2、身份驗證3、鑒權3、鑒權4、更新位置5、清除位置6、插入用戶數據7、附著接受8、附著完成1.附著登記流程 舊 SGSN 新 SGSNHLRGPRS系統的流程2.隨E行和行業應用流程接入點: 用戶想要與之相連接的外部分組數據網絡BTSBSCSGSNGGSNinternetGPRS 骨干網 IP 網絡SS7HLRDNSintranetAPN=“hnmcc.ha1.2.接入點FW34APN=“cmnetGPRS系統的流程河南省GGSN 河南省GPRS核心網河南省WAPGWCMNE

7、TDSMP 平臺RADIUS認證中心SP 網站3.MO 手機上網業務流程GPRS系統的流程河南省GGSN 河南省GPRS核心網ENUM_DNS河南省WAPGWCMNET河南MMSCRADIUS認證中心其它MMSC4.1 彩信發送流程GPRS系統的流程 短信中心GSM網（NO.7網）接收方所在MSCMSC4.2 彩信通知消息流程 彩信中心SMS_GMSCGPRS系統的流程河南省GGSN河南省GPRS核心網河南省WAPGW用戶歸屬地WAPGW河南省短信中心GSM網夢網相冊 超時轉相冊RADIUS認證中心河南MMSC4.3 彩信接收流程目錄分組域的業務流程GPRS的體系架構分組域的演進引言分組域面臨

8、的挑戰設備和系統吞吐量瓶頸突出業務流程長、環節多、時延大無完善的QOS保障機制業務控制能力差，管道化分組域的演進R97：定義了GPRS的結構和實現R98：定義了EDGE無線技術,無線技術引入8PSKR99：引入了WCDMA技術，增加了Iu接口和RANAP協議，GTP 升級到V1R5： 提出ALL_IP，引入HSDPAR6： MBMS，流計費，HSUPAR7：引入DT技術；支持PCC架構，使得計費和QoS策略控制更加靈活。R8：核心網SAE,配合EPC系統做相應的功能修改，互通操作增強。 3GPPHSPA+HSPAUMTSGSMLTER97R99R5/6R7R8EDGER98分組域的演進-HSP

9、AGGSNRNCNode-BGGSNSGSNRNCNode-BSGSNDirect tunnelMME/SGSNLTE/SAEeNode-BHSPA R6HSPA R7LTE R8/9SAE GW/ GGSN分組域的演進-EPC（ Evolved Packet Core ）全面分組化 下一代核心網將全部基于分組域，不再有電路域。支持多接入技術支持和現有3GPP系統的互通，同時支持非3GPP網絡(eg. WLAN、WiMAX)的接入，支持用戶在3GPP網絡和非3GPP網絡之間的漫游和切換。增加對實時業務的支持簡化網絡架構，簡化用戶業務連接建立信令流程，降低業務連接的時延，連接建立的時間要求小于2

10、00ms。支持端到端的QoS保證即使連接跨越多個網絡時，也需要保證QoS。網絡層次扁平化用戶面節點盡量壓縮，接入網取消RNC，核心網用戶面節點在非漫游時合并為一個。EPC的目標是：“制定一個具有高數據率、低延遲、數據分組化、支持多種無線接入技術為特征的、具有可移植性的3GPP系統框架結構”EPC的體系架構OperatorServicesInternetCorporateServicesEvolved Packet Core (EPC)2G3GPCRFePDGTrusted Non-3GPP IP AccessGbIuS4S1-MMES1-US11S2cS2aS2bS7Rx+SGiHSSS5User planeControl plane SAE GatewayUntrusted Non-3GPP IP AccessNon 3GPPLTES3S6aSGSNBSCRNCCombi SGSN/MMEMMES10AAARANNodeBeNodeBPDNGWS12S7cServingGW網絡演進總結BSSBSCAFDD TDMANode BRNCIub 3G無線網核心