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大流量下吉林市聯(lián)通EPC核心網(wǎng)網(wǎng)絡改造

發(fā)布時間:2020-04-15 05:03
【摘要】:在通信技術不斷更新?lián)Q代的推動下,移動通信網(wǎng)絡正在從語音時代向數(shù)據(jù)時代轉變,伴隨著智能手機的普遍應用和移動互聯(lián)網(wǎng)多媒體應用的不斷豐富,人們更加傾向于在網(wǎng)上購物、看視頻,因此用戶需要更快速、更穩(wěn)定的網(wǎng)絡,目前話音業(yè)務需求逐漸趨于飽和,平穩(wěn)。當前我國通信業(yè)的熱門話題是“互聯(lián)網(wǎng)+”、“提速降費”,隨著2項政策的實施,用戶流量開始爆發(fā)式增長,面對不斷增長的用戶流量,運營商急需建設改造移動網(wǎng)絡以提升現(xiàn)網(wǎng)的能力,來滿足用戶的業(yè)務需求。用戶流量的不斷增長,還會對運營商的承載網(wǎng)帶來壓力。運營商4G核心網(wǎng)通常集中部屬在省會或省內(nèi)核心城市,用戶流量需要由各地市通過IP專網(wǎng)匯聚到省會后再接入到核心網(wǎng),因此流量的持續(xù)快速增長對IP專網(wǎng)的帶寬提出了挑戰(zhàn)。運營商通過不斷擴容、更新EPC核心網(wǎng)設備從而來滿足數(shù)據(jù)業(yè)務的持續(xù)爆發(fā)式增長。本文簡述了移動核心網(wǎng)網(wǎng)絡的發(fā)展歷程,詳細研究了EPC網(wǎng)絡組網(wǎng)、主要網(wǎng)元功能、接口、協(xié)議和組網(wǎng)方案原則,論文結合應對用戶流量的爆發(fā)式增長以及減緩IP專網(wǎng)的帶寬壓力需求,對吉林市EPC核心網(wǎng)網(wǎng)絡改造需求進行分析,明確了網(wǎng)絡改造的原則,改造分階段分步進行,在保證網(wǎng)絡正常運行的基礎上進行網(wǎng)絡改造,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡更好的支撐業(yè)務需求,論文中提到的改造方案經(jīng)研究分析和實踐驗證,證明了方案的可行性,研究成果已在現(xiàn)網(wǎng)中應用,實現(xiàn)了預期效果,對今后的改造工作提供了參考和指導,同時對網(wǎng)絡的安全運行與維護有重要的意義。
【圖文】:

系統(tǒng)結構圖,系統(tǒng)結構圖,信令,控制面


圖 2.1 EPC 系統(tǒng)結構圖EPC 網(wǎng)絡主要網(wǎng)元包括 MME(移動管理實體)、S-GW(服務網(wǎng)關)、P-GW公共數(shù)據(jù)網(wǎng)關)、HSS(歸屬用戶服務器)[14],S-GW 與 P-GW 可以根據(jù)實部署合設為 SAE-GW。EPC 網(wǎng)絡對原 PS 域的 SGSN、GGSN 的功能進行了歸和重新劃分,劃分成了 MME、 SGW、PGW[15]。PS 域的承載和控制相分離現(xiàn)在 MME 和 SGW 上。EPC 核心網(wǎng)是具有高帶寬、低時延、承載和控制相分、具備完善 QoS 機制、能夠支持多種無線接入技術的扁平化、全 IP 核心網(wǎng)架。.2.1 主要網(wǎng)元功能介紹1)MME 功能MME(Mobility Management Entity)屬于控制面設備,,與傳統(tǒng) SGSN 的控制面能類似,負責信令傳輸,主要有支持 NAS 信令的處理,NAS 信令的安全保護

組成圖,組成圖,信息


圖 2.2 GUTI 組成圖2.5 LTE EPC 網(wǎng)元選擇原則與 2G/TD 分組域不同,在 LTE 用戶附著時,EPC 網(wǎng)絡即為 LTE 用戶建立LTE 用戶—eNodeB—S-GW—P-GW 的默認承載,MME 需為 LTE 用戶選 P-GW和 S-GW。MME 收到用戶附著請求或 PDN 連接請求消息后 MME 從該用戶在HSS 中的簽約信息中獲取 APN,向 DNS 獲取該 APN 對應的 S-GW 和 P-GW 地址列表,再根據(jù)配置的策略選擇最優(yōu)的 S-GW 和 P-GW 組合,為用戶建立默認承載[25]。在 eNodeB 進行選擇 MME 時,如果從移動用戶向 MME 發(fā)送的 Attach 消息中,發(fā)現(xiàn)攜帶有 GUTI 信息,那么可以從 GUTI 得到 GUMMEI 信息(之前服務該UE 的 old MME 的標識),MME 通過向 DNS 解析結果,找到 old MME 地址,MME 再向 old MME 發(fā)送 Identification Request 消息,獲取用戶的 IMSI。如果分配 GUTI 找不到 IMSI 或者 DNS 解析失敗,則有 MME 直接向 UE 發(fā)送 Identity
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TN929.5

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本文編號:2628165

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