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1、LTE與CDMA互操作解決方案楊慶勇楊慶勇廣東怡創(chuàng)科技股份有限公司510627摘要:在LTE覆蓋不完善的情況下,采用LTE與3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作解決方案,可保證用戶在4G與3G網(wǎng)絡(luò)之間的平滑切換。在此對(duì)C/L互操作原理進(jìn)行了研究,探索C/L互操作的實(shí)現(xiàn)原理、交互流程以及分類。關(guān)鍵詞:LTECDMA互操作LTE網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)過2014年4G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)下已初其規(guī)模。國(guó)內(nèi)LTE的頻譜基木都集中在高頻段,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言,LTE的部署必將是經(jīng)歷熱點(diǎn)覆蓋到城區(qū)覆蓋再到廣覆蓋,因此在LTE建網(wǎng)的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),由于成木、建設(shè)進(jìn)度等原因,必然難以提供全網(wǎng)的LTE覆蓋。由于LTE網(wǎng)絡(luò)部署的
2、漸進(jìn)性,那么對(duì)于CDMA運(yùn)營(yíng)商,CDMA和LTE2張網(wǎng)將長(zhǎng)期并存,如何給LTE用戶提供LTE與CDMA間語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的互操作功能,為用戶提供良好的業(yè)務(wù)體驗(yàn)是十分必要的。木文描述CDMA與LTE語音和數(shù)據(jù)互操作的各種方案,并在此基礎(chǔ)上給岀適合CDMA運(yùn)營(yíng)商的建議方案。一、概述根據(jù)目前中國(guó)電信LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的統(tǒng)一部署,LTE網(wǎng)絡(luò)是依托現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè),實(shí)現(xiàn)快速網(wǎng)絡(luò)布置。這一舉措造成LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)之間岀現(xiàn)頻繁的業(yè)務(wù)交互,并且目前LTE網(wǎng)絡(luò)不具備支持VOIP業(yè)務(wù),只承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),不承載語音業(yè)務(wù),LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)之間的業(yè)務(wù)互操作研究工程成為當(dāng)前LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
3、初期熱點(diǎn)問題,在今后的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中也將是一個(gè)不容忽視的優(yōu)化方向。對(duì)于語音業(yè)務(wù)來說,CDMAlx和LTE雙模手機(jī)采用的是雙模雙待,在LTE覆蓋區(qū)域需要開展語音業(yè)務(wù)時(shí)不涉及互操作進(jìn)程,手機(jī)不會(huì)斷開LTE連接,直接采用CDMA1X模塊進(jìn)入CDMA1X建鏈通話。當(dāng)有短消息業(yè)務(wù)到來時(shí),終端不需要回落到CDMA網(wǎng)絡(luò),而是直接利用E-UTRA網(wǎng)絡(luò)的MME作為中間轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)完成終端和MSC消息的轉(zhuǎn)發(fā),實(shí)現(xiàn)短消息功能。二、互操作的分類終端與LTE網(wǎng)絡(luò)之間的無線連接稱為RRC連接,根據(jù)RRC的連接狀態(tài),我們可以將終端的狀態(tài)分為空閑態(tài)和激活態(tài)兩種。終端在空閑態(tài)和激活態(tài)時(shí),當(dāng)出現(xiàn)LTE與eH
4、RPD網(wǎng)絡(luò)之間互操作,它們是根據(jù)不冋的原理流程來實(shí)現(xiàn)的,因此基于終端狀態(tài)的互操作可以分為空閑態(tài)互操作與激活態(tài)互操作兩種。三、C/L互操作的步驟0前中國(guó)電信LTE系統(tǒng)中,切換到異系統(tǒng)(eHRPD系統(tǒng))采用的基于覆蓋切換,其原理與異頻切換相似。異系統(tǒng)切換包含了測(cè)量觸發(fā)、測(cè)量階段、決策階段和執(zhí)行階段四個(gè)步驟。隨著業(yè)務(wù)種類的多樣化,UE冋吋建立多個(gè)PDN連接的需求越來越強(qiáng)烈,LTE支持多PDN業(yè)務(wù)并發(fā)。但HRPD網(wǎng)絡(luò)的PPP協(xié)議是使用IPCP協(xié)議作為網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議,這個(gè)協(xié)議不支持對(duì)PDN連接的協(xié)商;eH?RPD接入EPC后新增了多PDN連接的功能,eHRPD采用的PPP協(xié)議改用
5、了設(shè)備商定義的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(VSNCP協(xié)議)作為網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議,可以支持更多的參數(shù)協(xié)商及多PDN接入。因此將HRPD升級(jí)為eHRPD后,當(dāng)終端在LTE與CDMA之間移動(dòng)并使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)吋,P-GW作為L(zhǎng)TE與eHRPD的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)錨點(diǎn),可以保證切換前后終端IP地址不變;終端在兩網(wǎng)間切換后,將自動(dòng)為各PDN連接重建承載,保證切換前后的多APN業(yè)務(wù)并發(fā)體驗(yàn)。期間我在這里說一下我對(duì)APN業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)并發(fā)的想法。統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)管理LTE網(wǎng)絡(luò)中,用戶鑒權(quán)及簽約是通過MME與HSS之間交互來實(shí)現(xiàn)的,用戶的簽約數(shù)據(jù)存放在HSS中。HRPD網(wǎng)絡(luò)用戶鑒權(quán)、簽約及認(rèn)證是通過PDSN與3GPP2AA
6、A之間交互來實(shí)現(xiàn)的,用戶的簽約數(shù)據(jù)存放在3GPP2AAA中。eHRPD網(wǎng)絡(luò)用戶鑒權(quán)及簽約則是由HSGW通過3GPPAAA與HSS之間交互來實(shí)現(xiàn)的,用戶的簽約數(shù)據(jù)存放在HSS中。LTE與CDMA互操作后,LTE與eHPRD2張網(wǎng)的用戶簽約數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放在HSS中,并且使用同一套簽約數(shù)據(jù),便于運(yùn)營(yíng)商對(duì)用戶數(shù)據(jù)的管理,符合未來統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢(shì)。如果不采用互操作的方式,則LTE用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在HSS中,HRPD用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在3GPP2AAA中,2套數(shù)據(jù)分散在不同的數(shù)據(jù)庫設(shè)備中,數(shù)據(jù)不同步,將給運(yùn)維帶來非常大的困難。LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)語音互操作方案語音互操作方案EPC系統(tǒng)
7、是純分組的網(wǎng)絡(luò),不提供電路域的業(yè)務(wù)。從運(yùn)營(yíng)商0前運(yùn)營(yíng)的現(xiàn)狀來看,電路域業(yè)務(wù)包括語音業(yè)務(wù)和短信業(yè)務(wù)。因此,在LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時(shí)候,電路域業(yè)務(wù)該如何實(shí)現(xiàn),是運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)部署吋重點(diǎn)關(guān)注的問題。對(duì)于國(guó)內(nèi)現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商而言,現(xiàn)有的核心網(wǎng)電路域網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、業(yè)務(wù)量大,而且CDMA無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過幾年的建設(shè),無論從網(wǎng)絡(luò)容量還是網(wǎng)絡(luò)覆蓋來看都己經(jīng)非常完善了。因此,在LTE網(wǎng)絡(luò)逐步部署的前提下,LTE用戶的語音解決方案應(yīng)考慮盡量利用現(xiàn)有的CDMAlx網(wǎng)絡(luò),以保護(hù)投資和維持用戶體驗(yàn)。0前全球范圍內(nèi),CDMA運(yùn)營(yíng)商對(duì)于EPC的語音解決方案主要有4種,即SVLTE、elxC