VOLTE网络架构接口与功能实体.docx
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VOLTE网络架构接口与功能实体
VOLTE网络架构、接口与功能实体
VOLTE网络架构
IMS架构&接口
IPMuitim&iiaNetworks
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CSCS)1
OSA
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ISC
OSAAPI
IM-SSF
CAP
CamelServiceEflvironmtm
二、VOLTE接口
功能域
接口名称
接口类型
连接网元
承载协议
分组域
S1-MME
信令
MME-eNodeB
GTP-C
S1-U
数据
SAEGW-eNodeB
GTP-U
S11
信令
MME-SAEGW
GTP-C
SGi
数据
SAEGW-VoLTESBC
应用层协议
SLg
信令
MME-LSP(GMLC)
Diameter
SLs
信令
MME-LSP(eSMLC)
SCTP
Sv
信令
MME-eMSC
GTP
PCC
Rx
信令
PCRF-VoLTESBC
Diameter
Gx
信令
PCRF-SAEGW
Diameter
IMS域
Gm
信令
VoLTEUE-VoLTESBC
SIP
Mw
信令
VoLTESBC-xCSCF
SIP
路域
Mx
信令
xCSCF-IBCF
SIP
Mg
信令
I-CSCF/S-CSCF-MGCF
SIP
Mj
信令
BGCF-MGCF
SIP
Mw/12
信令
xCSCF-eMSC
SIP
ISC
信令
xCSCF-IMSAS
SIP
Ut
信令
VoLTEUE/VoLTEAS-业
务配置代理网关
XCAP
Cx
信令
三合一HSS-xCSCF
Diameter
Sh
信令
三合一HSS-IMSAS
Diameter
Zh
信令
三合一HSS业务配置代
理网关
Diameter
SLh
信令
三合一HSS-LSP
Diameter
S6a
信令
三合一HSS-MME
Diameter
C/D
信令
三合一HSS-eMSC/GMSC
MAP
J
信令
三合一HSIP-SM-G
W
MAP
Nc
信令
MSC-MSC
BICC
CAP
信令
IMSSSF/MSC-智能网SC
P
Camel
Gr
信令
SGSN三合一HSS
MAP
用户数
2G/3G电
三、VOLTE功能实体
功能实体
全写
中文
功能
PCC
PolicyandCharging
Control
策略与计费控制
提供策略控制、计费控制功能、业务数据流的事件报告等功能。
PCEF
PolicyandCharging
Enforcement
Function
策略和计费执行功能
主要包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计
费功能
PCRF
PolicyandCharging
RuleFunction
策略和计费规则功能
包含策略控制决策和基于流计费控制的功能,PCRF接
受来自PCEFSPR和AF的输入,向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费的网络控制功能。
并结结合PCRF的自定义信息做出PCC决策。
DRA
DiameterRouting
Agent
路由代理
下一代信令网,可以真正实现未来核心网逐步的扩展,简化网络,实现快速部署、高效维护及增强网络安全。
部署DRA的好处:
解决移动用户漫游到其他网络时,用户的鉴权、认证、位置登记、计费策略等信息在漫游网络与归属网络之间的传递。
在一些业务应用场景中,保证对于同一个用户,AF和PCEF能够寻址到同一个PCRF通过部署Diameter代理来实现IP地址和IMSI的动态绑定以完成寻址。
SBC
SessionBorder
Control
会话边界控制器
IMS网络中一个重要的网络节点,其位于IMS网络的边界,起着将终端用户接入到IMS核心网的重要作用。
它的主要功能包括接入许可控制,网络拓扑隐藏,NAT
以及NAT穿越,QoS及带宽策略,和网络安全机制等。
S-CSCF
ServingCall
SessionControl
Function
服务会话控制功能
是IMS的核心所在,它位于归属网络,为UE进行会话
控制和注册请求,但当UE处于会话中时,S-CSCF处理网络中的会话状态。
在同一个运营商的网络中,可以有多个S-CSCF
P-CSCF
ProxyCallSession
ControlFunction
代理会话控制功能
是IMS中用户的第一个联系点(在信令平面),从SIP的角度来看,它是一个出站/入站的SIP代理服务器,所有的SIP信令,无论是来自用户设备UE还是发送给UE的,都必须经过P-CSCFUE使用本地CSCF发现机制可以获得P-CSCF的地址。
P-CSCF负责验证请求,将它转发给指定的目标,并且处理和转发响应。
I-CSCF
InterrogatingCall
SessionControl
Function
协商会话控制功能
I-CSCF是一个运营商网络内部的接触点,所有与这个网络运营商的用户连接都要经过这个实体。
在一个网络中可以有多个I-CSCF
MGCF
MultimediaGateway
ControlFunction
多媒体网关控制功能
在IP多媒体子系统(IMS)的一个组成部分,与CSCF通信和控制媒体信道在一个IMS-MGV中的连接。
它在ISDN部分(ISUP)和IMS呼机控制协议之间执行协议转换。
IM-MGW
IPMultimedia
Gateway
IP多媒体网关
IM-MGW负责IMS与PSTN/CS域之间的媒体流互通,提
供CSCN网络和IMS之间的用户面链路,支持PSTN/电路域TDM承载和IMS用户IP承载的转换。
主要功能是承载和媒体处理。
在IMS终端不支持CS端编码时
IM-MGV完成编解码的转换工作。
IM-MGW也可以在MGCF的控制下完成呼叫的连续。
ATGW
AccessTransfer
Gateway
接入传输网关
在SRVCC切换过程中,保持当前会话路径并在切换后
重新接入
AccessTransfer
ATCF
用于控制ESRVCC中的ATGW
ControlFunction
接入传输控制功能
VOLTE协议栈结构
通信相关知识太多了,想要详细、全面的学习是不可能的,只能好读书不求甚解了。
我人学
习通信知识的两大法宝是一是记住通信网络架构、
二是记住通信协议栈架构,实际遇到问题
时,再查资料。
知道了网络架构、协议栈结构在学习、讨论过程中也就知道了具体是指哪一方面的内容,
哪里查找资料了
如下是我认为看到目前最好的表述协议栈结构的图解了
、VOLTE协议栈结构
VoIPvoice5tre3ms[CDde£)
.Jl
SIIP/SDP
UDP/iP
POCP
RLCAM
MIAC
PHY
RTP
RTCP
Volterd戶面协议段
相关协H6
PFcwaipEFf緒n,
STPt^iRifTP
RTrPisnpHTTP协逻
TLi
IIIrJ,
III
SIP
筍专压蜡(町ift)
3CPP2a,22HJUS
lEP
3CPP24.229SIPSOP
Jptu密弋凶HlU
IPfe
RFC26l6i郦口閉UH•协仪WT旳⑺ITPttU胛口£1:
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3CP?
24.SOI
SIC
3(iPP
3CPP
3CPP
3£.33]
30卩P3£321
XPP36.21X
VOLTE-QOS服务质量
、QOS与QCI
QoSQualityofService服务质量,在LTE中,无论是什么业务都会有一个默认承载
以及相应的QOS质量保障,而这个QOS通过QCI进行指示。
QOS关键参数包括Resource
Type(是GBR还Non-GBR),Priority(优先级),PacketDelayBudget(数据时延),Packet
ErrorLossRate(数据丢包率).
等级标识
QCIQoSclassidentifierQOS
在LTE中,规定了9类QOS。
平时普通上网使用的默认承载QCI=8/9
QCI=5用于传输IMSI信令
QCI=1/2用于实时的语音通话/视频通话
QCI
Resource
Type
Priority
PacketDelay
Budget
(NOTE1)
Packet
ErrorLoss
Rate
(NOTE2)
ExampleServices
1
GBR
2
100ms
10-2
ConversationalVoice
2
3
4
150ms
10-3
ConversationalVideo(LiveStreaming)
3
50ms
10-3
RealTimeGaming
4
5
300ms
10-6
Non-ConversationalVideo
(BufferedStreaming)
5
Non-GBR
1
100ms
10-6
IMSSignalling
6
6
300ms
10-6
Video(BufferedStreaming)
TCP-based(eg,www,e-mail,chat,ftp,p2pfilesharing,progressivevideo,etc.)
7
8
7
100ms
10-3
Voice,
Video(LiveStreaming)
InteractiveGaming
8
300ms
10-6
Video(BufferedStreaming)
TCP-based(e.g.,www,e-mail,chat,ftp,p2pfile
sharing,progressivevideo,etc.)
9
9
、VOLTESRB/DRB建立与QOS/QCI的关系
语音通话
SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+1DRB(UM)
协议栈
SRB/DRB
RLC传输模式
QCI
传输信息
建立信令
控制面
SRB0
UL-TM
DL-UM
/
传输RRC信息
RRCConnectionRequest
默认存在,无需建立
RRCConnectionSetup
SRB1
AM
/
传输RRC信息和NAS消息
rrcConnectionSetupCompIete
SecuritymodecommandrrcConnectionReconfigurationsecurityModeCompleterrcConnectionReconfigurationComplete(NAS
RRCConnectionSetup
SRB2
AM
/
RRC&NA信息
RRCConnectionReconfiguration
用户面
DRB
(1)
AM
QCI=8或
QCI=9
LTENOG-GR数据
在默认承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
DRB
(2)
AM
QCI=5
LTE数据-IMS信令
在默认承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
DRB(3)
UM
QCI=1
语音包
在专用承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
视频通话SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+2DRB(UM)
协议栈
SRB/DRB
RLC传输模式
QCI
传输信息
建立信令
控制面
SRB0
UL-TM
DL-UM
/
传输RRC信息
RRCConnectionRequest
RRCConnectionSetup
默认存在,无需建立
SRB1
AM
/
传输RRC信息和NAS消息
rrcConnectionSetupCompIete
SecuritymodecommandrrcConnectionReconfigurationsecurityModeCompleterrcConnectionReconfigurationComplete(NAS
RRCConnectionSetup
SRB2
AM
/
RRC&NA信息
RRCConnectionReconfiguration
用户面
DRB
(1)
AM
QCI=8或
QCI=9
LTENOG-GRB数据
在默认承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
DRB
(2)
AM
QCI=5
LTE数据-IMS信令
在默认承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
DRB(3)
UM
QCI=1
语音数据包
在专用承载上建立
RRCConnectionReconfiguration
DRB(4)
UM
QCI=2
RRCConnectionReconfiguration
bSRVCC振铃前SRVCC信令流程
UE
LTE
IMS
SiP^ioerrTiTO
connect
坍7弭毎f圧匕*^±4山0fl/311
ActnateIMSdedicatedbearer/百mrlmeasnienint
measurnertrsporifkre>ampieE\eMN2〕
iTcriuriiectonRsconficuration
rrfOjnritLtnjriRuSDriliJUidiiDnCoTiicbte
电MoM廿FwriEUTHACcTTirPdii击Haiido唱rConirnanotdiQfrtfbVPM曲
HandoverCcmmandcomclete
(opliDn^HAIl、iittientir?
il1CKiiiciptiftring
S&rdoeFiequ
E&riflctRectueslasc&pt
seluprsloSearsr
Alftftria
aSRVCC信令流程(振铃中SRVCC)
UE
in
230
IMS
tfgPS/込I“y“4iMseFjaegTiK
SIPIHVTTE
$P100Tnino
ActivateIMSdediutZbearer
SIP183SessionProgress
SIPPRACK
*
$IP200OK(PRACK>
■
SIPUPDATi
SIP20<)OK(UPDArE)
■
SIPUPOATC
SIP2M0K(UP0Aro
$PRNGNG
SIPPRACK
$IP200OKIPRACK)
・■・'
mcGsiinnentreportltorexampleEventA2)
ncConnectoaRecorfkiurfitton
t*
rrcCoflnecbonReconfiguratxxiConipIcte
.MobilitYrroinCUTRACoinnwicHltarKloverCommandtorqetRATMc^oageContomGr)
HandoverCommandcon^lete
MtonWttanfiMiMi、TMSJreaNoczition
(optor)RAU
ServiceRequest
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1
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F
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- VOLTE 网络 架构 接口 功能 实体