任務二：識別LTE網元設備蘭州項目部本章學習目標掌握LTE移動通信系統網絡結構掌握LTE移動通信系統設備組成掌握中興E-NodeB設備特性目錄LTE網絡架構LTE無線協議結構EPC設備E-Utran設備LTE網絡架構GSM網絡架構LTE網絡架構GPRS網絡架構LTE網絡架構WCDMA網絡架構LTE網絡架構LTE網絡架構LTE網絡架構網絡架構MME/S-GWMME/S-GWX2S1移動性管理服務網關MME/SGW與eNodeB的接口EPCE-UTRANeNodeB間的接口NodeBRNC+=eNodeBEPSeNodeBX2X2eNodeBeNodeBUuLTE網絡架構EPS名詞EPS：EvolvedPacketSystem，3GPP的演進分組系統，由E-UTRAN+EPC組成E-UTRA：LTE空中接口E-UTRAN：LTE接入網=UE+eNBEPC：EvolvedPacketCore4G核心網，3GPP的演進分組核心網，由

MME+SGW+PGW組成SAE：系統架構演進項目LTE網絡架構EPS幾個名詞關系LTE網絡架構混合組網網絡架構SGi

S4

S3

S1-MME

PCRFS7

S6a

HSSS10

UEGERAN

UTRAN

SGSN

LTE-Uu

E-UTRAN

MMES11

S5

ServingGateway

PDN

Gateway

S1-U

Operator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)Rx+

LTE網絡架構E-UTRAN和EPC的功能劃分LTE網絡架構E-UTRAN和EPC的功能劃分eNB功能:無線資源管理IP頭壓縮和用戶數據流加密UE附著時的MME選擇用戶面數據向S-GW的路由尋呼消息和廣播信息的調度和發送移動性測量和測量報告的配置MME功能:分發尋呼信息給eNB安全控制空閑狀態的移動性管理SAE承載控制非接入層（NAS）信令的加密及完整性保護S-GW功能:終止由于尋呼原因產生的用戶平面數據包支持由于UE移動性產生的用戶面切換目錄LTE網絡架構LTE無線協議結構EPC設備E-Utran設備LTE無線協議結構LTE無線接口—用戶平面eNBPHYUEPHYMACRLCMAC

S-GWPDCPPDCPRLCPHY層(L1)功能如下:

無線接入功率控制MIMOMAC層功能如下:

調度HARQ邏輯信道優先級管理邏輯信道與傳輸信道的映射RLCPDU的復用與解復用RLC層功能如下：

上層PDU的傳輸ARQ包分段和重組PDCP功能如下：頭壓縮

加密LTE無線協議結構LTE無線接口—控制平面eNBMACUEMACRLCPDCPRLCMMEPDCPNASNASRRCRRCPHYPHYNAS功能如下:認證、鑒權

安全控制移動性管理尋呼發起RRC功能如下:廣播

尋呼

鏈路管理無線承載控制

移動性管理UE測量上報和控制LTE無線協議結構LTE/SAE的協議結構信令流數據流目錄LTE網絡架構LTE無線協議結構EPC設備E-Utran設備EPC設備混合組網網絡架構SGi

S4

S3

S1-MME

PCRFS7

S6a

HSSS10

UEGERAN

UTRAN

SGSN

LTE-Uu

E-UTRAN

MMES11

S5

ServingGateway

PDN

Gateway

S1-U

Operator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)Rx+

EPC設備MME功能概述MMEMME是核心網唯一控制平面的設備，主要功能有：移動性管理接入控制會話管理網元SGW/PGW選擇存儲用戶信息業務連續性移動性管理：附著/去附著、跟蹤區更新、切換和尋呼接入控制：MME通過鑒權功能實現網絡和

用戶之間的相互鑒權和密鑰協商，確保用戶請求的業務在當前網絡可用。會話管理：對建立會話所必須的承載的管理，默認承載和專用承載。網元選擇：PGW和SGW的選擇。信息存儲：MME要保存用戶的狀態，MM 上下文和EPS承載上下文信息。包括，用戶標識、跟蹤區信息、鑒權信息、安全算法、網元地址、QOS參數。業務連續性：MME還能支持EPS與2G/3G的業務互通。EPC設備SGW功能概述ServingGatewaySGW位于用戶面，對每個接入LTE的UE，一次只能有一個SGW為之服務，功能有：會話管理路由選擇和數據轉發:QoS控制：計費5. 存儲信息會話管理:SGW能對承載進行建立、修改和釋放，能存儲EPS承載上下文路由選擇和數據轉發:

eNodeB間切換時，SGW做為本地錨定點在路徑轉發后，像源eNodeB發送結束標記，從新排序功能。3. QoS控制：支持EPS主要承載的主要QoS參數.4. 計費5. 存儲信息EPC設備PGW功能概述PDNGatewayPGW位于用戶面，是面向PDN終結與SGi接口網關，功能有：IP地址分配：會話管理：PCRF選擇：路由選擇數據轉發QoS控制計費策略和計費執行IP地址分配：用戶UE的IP地址是由PGW來分配的，靜態和動態。會話管理：支持EPS承載管理功能，建立、修改、釋放，能根據APN進行域名解析并尋址到外網。PCRF選擇路由選擇數據轉發QoS控制計費策略和計費執行EPC設備HSS功能概述HSSHomeSubscriberServers是存儲用戶簽約信息數據庫，與2G/3G中的HLR類似功能有：用戶標識、編號和路由信息用戶安全信息，用于鑒權和授權的網絡接入控制信息用戶位置信息HSS用于鑒權、完整性保護和加密的用戶安全信息HSS負責與不同域和子系統的呼叫控制和會話掛你藍實體進行聯系。EPC設備HSS功能概述PCRFPolicyandChargingFunction策略計費控制功能，功能有：策略控制決策。對用戶請求的業務授權、策略分配。（針對非3GPP用戶）基于流計費控制功能反饋網絡堵塞的情況獲取計費系統信息，反饋話費使用情況等。EPC設備EPS網絡的主要接口S1-MME eNB和MME之間的接口，S1-AP/SCTP/IPS1-U eNB和S-GW之間的接口，GTPv1-U.S6a MME和HSS之間的接口，基于Diameter/SCTP/IP.S5 ServingGW和PDN-GW之間的接口，兩網元屬于同一PLMN,GTPv2-C.S8 S-GW（漫游地）和P-GW（歸屬地）之間的接口，類似于Gp接口.S10 MME間接口，GTPv2-CS11 MME和S-GW之間的接口，GTPv2-CS11目錄LTE網絡架構LTE無線協議結構EPC設備E-Utran設備E-Utran設備eNodeB的系統位置E-UTRAN只有一種節點網元—eNodeB。具有現3GPPNodeB全部和RNC大部分功能，包括：物理層功能MAC、RLC、PDCP功能RRC功能資源調度和無線資源管理無線接入控制移動性管理E-Utran設備eNodeB主要功能控制面主要功能：S1、X2接口管理小區管理：小區建立、重配、刪除UE管理：UE建立、重配、刪除、UE接納控制系統信息廣播、UE尋呼移動性管理：UE在不同小區間切換用戶面主要功能：話音業務數據業務圖像業務E-Utran設備S1接口S1接口分為用戶面和控制面，控制面協議為S1-MME，用戶面協議為S1-U。

eNodeBMMES-GWS1-US1-MMEUser

planeControl

planeeNodeBS-GWMME一個eNodeB可以連接多個MME和SGW；S1用戶面S1-U協議棧為GTP-U/UDP/IP，主要傳輸eNodeB和SGW之間的用戶數據；S1控制面S1-MME協議棧為S1-AP/SCTP/IP支持eNodeB和MME之間一系列的信令功能；E-Utran設備X2接口X2接口是eNodeB間的協議

eNodeBX2-UeNodeBX2用戶面接口：X2-U接口用于在eNodeB之間傳輸用戶數據，這個接口只在UE從一個eNodeB移動到另一個eNodeB時使用，實現數據轉發，X2-U用戶面使用GTP-U協議。X2-CUser

planeControl

planeX2控制面接口：X2-C接口支持eNodeB之間信令，與用戶移動有關，目的是在eNodeB建傳遞用戶上下文信息。X2-C接口支持負載指示，向相鄰的eNodeB發送負載狀態指示信令，支持負載平衡管理或是最優切換門限和切換判決。E-Utran設備eNodeB系統架構：BBU+RRUZTEeNodeB硬件系統按照基帶，射頻分離的分布式基站的架構設計，分BBU，RRU兩個功能模塊。既可以射頻模塊拉遠的方式部署，也可以將射頻模塊，基帶部分放置在同一個機柜內組成宏基站的方式部署。E-Utran設備中興通訊LTEBBU硬件BBU設備采用統一的中興通訊SDR基站平臺。目前的產品有B8200、B8300。BBU提供與其他系統、網元接口，實現RRC\PDCP\RLC\MAC\PHY層協議，完成無線接入控制，移動性管理等功能左右風道：左出風，