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CDMA核心网向LTE演进分析

( 2010/7/15 )

葵花宝典三肖六码 www.dtddedu.com CDMA技术向LTE演进的总体趋势

LTE/EPC已成为所有CDMA网络运营商4G演进时的目标网络。目前美国最大的CDMA运营商Verizon已经开始CDMA向LTE演进的最后一阶段技术测试,并正式宣布在今年底开始商用LTE的部署。美国第二大CDMA运营商Sprint也开始了LTE的研究,准备规划CDMA网络向LTE演进的具体部署。

毫无疑问,已成为全球4G主流的LTE技术,将为CDMA2000运营商带来更多的利润增长机会。现网的1X和EV-DO系统向LTE/EPC技术发展过程中,会存在多种演进方式。

(1)部署LTE/EPC网络,完全替代陈旧的CDMA2000网络。
   
    (2)新建LTE/EPC网络,原有网络做为新建网络的补充,逐步扩大LTE网络覆盖范围,原有网络逐步退网。

(3)升级现有CDMA2000无线网络和核心网,支持LTE/EPC的功能,所有网络逐步升级改造成为LTE/EPC网络。

第一种方式完全抛弃原有网络,进行新网络的大规模建设,显然不切实际。对于后两种方式,运营商不可避免都会考虑现有网络与新建LTE/EPC网络的互通、与其他运营商网络的漫游,以及用户在两个网络接入时,如何为用户提供一致的业务等需求。尤其是LTE/EPC网络提供的带宽、会话控制方式与现有CDMA2000网络差异很大,业务使用存在着潜在的风险:在LTE/EPC下的新业务,可能在CDMA2000网络下无法开展。

演进对分组核心网的影响

在核心网对数据会话的控制方式上,两个网络存在以下差异:

(1)LTE/EPC能够为用户同时建立到多个PDN数据业务网络的连接, 并为用户提供多个独立IP承载(用户访问不同PDN,使用不同的IP地址);而CDMA2000网络通过简单IP接入方式,仅为用户提供到单一数据业务网络的连接。

(2)LTE/EPC提供网络侧发起的用户承载建立请求;而CDMA2000 EV-DO目前不支持网络侧发起的承载建立请求,所有承载请求都由终端发起。

(3)LTE/EPC为用户到每个PDN数据网络的连接提供QoS承载;CDMA2000网络仅提供用户会话级的QoS承载。

(4)LTE/EPC提供统一的PCC策略控制,包括用户从非3GPP网络接入;CDMA2000 EV-DO标准本身还没有明确的PCC策略控制规则,而是统一遵从3GPP的PCC策略控制规则。

此外,用户在CDMA2000和LTE网络切换时,通常采取先断后连的方式,这种方式影响了用户的业务体验。

因而, CDMA2000运营商向LTE/EPC演进时,为了平滑演进,给用户提供一致的业务体验,必然需要经过一个双网并存、两网互通的过渡阶段,而在这个阶段核心网的演进就显得更为重要。

作为CDMA2000网络向LTE网络平滑演进的过渡阶段,核心网要能同时管理两个无线网络的接入,为用户会话提供统一接入、控制以及互操作,保持用户在两个网络下的业务体验。同时,分组核心网也要能够更加容易管理和维护,降低网络管理的复杂性,提高网络部署和管理的效率。

在向LTE演进的最终阶段,分组核心网需要具备更加深入的融合能力,能够作为一个统一的分组核心网,统一控制和管理各种无线接入方式,为用户提供全面的业务服务。

分组核心网演进策略分析

对CDMA2000运营商来说,现有分组网络已经是一个成熟的网络,主要包括PDSN、HA以及AAA。这个网络已经在为大量用户提供高速分组数据服务,如果做全网的改造升级,将会影响已有用户的数据服务。因此,利用现有网络条件,在现有分组核心网站点上叠加建设EPC核心网是一个比较安全和有效的方式。再此基础上,根据数据业务发展的需要,运营商可以逐步扩容和优化LTE无线网络的覆盖,进一步融合分组核心网,使其成为一个多接入技术汇聚的核心网,逐步降低接入相关性,简化核心网的运维管理,提供资源管控能力,一步一步朝着统一的分组核心网目标迈进,从而实现一张接入无关的统一管控的融合分组核心网。

运营商采用此方式的优势明显。

● 最大化利用现有基础设施:现有分组核心网的传输、站点资源仍然可以为4G网络下的EPC核心网服务。

● 保持网络的稳定性:先进行核心网的升级,再进行无线接入技术的升级,步步为营。

● 为用户提供差异化的服务:通过部署新的LTE/EPC网络,为新用户提供更高速的数据业务,满足高端用户随时随地快捷方便地访问网络资源的需求。

● 汇聚多种接入技术,使运营商网络部署更加快捷、高效、安全。

● 融合多网络,为用户提供多种网络下的无缝移动服务,为用户带来更好的业务体验,从而增强运营商市场竞争力。

因此, CDMA2000运营商可以依托现有的EV-DO数据网络,充分发展移动数据业务,逐步奠定向LTE/EPC演进的基础。然后,根据数据业务市场发展的需要,先在热点地区部署LTE网络,提供高速数据接入服务,吸引用户,满足热点地区的用户数据业务需求。进一步地,可以根据LTE业务发展的情况,逐步在大城市进行LTE的全覆盖部署。最后,再进行广域的LTE无线覆盖。

按照这种分阶段方式向LTE网络演进,CDMA2000运营商完全可以先进行分组核心网的融合演进。

CDMA2000分组核心网向EPC演进方案

在小规模部署LTE网络时,运营商可以利用已有的分组核心网站点建设新的EPC核心网。通过利用原有核心网站点的传输网络,部署MME、Serving GW 和PDN GW设备连接无线接入网和已有的业务网络,并部署HSS设备,统一管理用户的签约信息,做到两个网络统一鉴权和统一授权。

如图1所示,第一阶段的核心网结构是原有网络和新建网络并存,共享相同的站点和传输资源。

图1  LTE第一阶段演进的核心网结构

通过叠加建设EPC核心网,开展统一的PCC策略控制,以及统一的用户签约数据信息管理,便于CDMA2000运营商更加有效地开展高速数据业务,新建网络不会影响原有网络的稳定性,保障运营商稳定开展新网络建设。在分组核心网,首先进行业务管理信息的融合。然后,根据LTE无线网络部署的要求,利用已有的IP承载网络,直接将LTE无线接入网连接到现有的核心网,加快LTE网络的工程部署进度。

 

 

   来源:中兴通讯技术(简讯) ——2010年 第5期

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