UMTS是IMT-2000家族成員之一,UMTS核心網(wǎng)是基于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的,分為R99(R3)、R4、R5、R6、R7等版本;而三套無線傳輸技術(shù)(RTT,Radio transmission technology)是UTRA FDD(WCDMA)、UTRA TDD(高碼片TDD)和TD-SCDMA(也稱低碼片TDD)。
一、UTRAN接口
UMTS的三套RTT技術(shù)所組成的無線接入網(wǎng)絡(luò)UTRAN接口基本上是一致的,無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(RNS)各功能實(shí)體之間或RNS與外部功能實(shí)體之間的通信都采用開放的、標(biāo)準(zhǔn)的接口,包括Iu、Iub、Uu、Iur接口,這些UTRAN接口的位置、協(xié)議及符合的規(guī)范詳見下表1。
表1:UTRAN接口的位置、協(xié)議及符合的規(guī)范
欲進(jìn)一步了解UTRAN接口位置的請進(jìn)入。
二、R'99系統(tǒng)核心網(wǎng)接口
R'99版本系統(tǒng)的各網(wǎng)元之間通過開放的標(biāo)準(zhǔn)接口相連,通過標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行信息交換,完成網(wǎng)絡(luò)所需的功能。成網(wǎng)絡(luò)所需的功能。
在R'99系統(tǒng)中與核心網(wǎng)有關(guān)的接口包括核心網(wǎng)網(wǎng)元之間、核心網(wǎng)與接入網(wǎng)之間及核心網(wǎng)與其他公用通信網(wǎng)之間的接口。此外,為了實(shí)現(xiàn)諸如短消息(SMS)、多媒體消息(MMS)及基于開放業(yè)務(wù)體系(OSA)的增值業(yè)務(wù),還會增加相關(guān)的功能實(shí)體之間的接口。R'99核心網(wǎng)各功能實(shí)體之間的接口的位置(包括電路域有關(guān)的接口和分組域有關(guān)的接口)、接口協(xié)議及符合的規(guī)范詳見下表2。
表2:R'99系統(tǒng)基本接口及其功能
三、R4核心網(wǎng)絡(luò)接口
R'99版本系統(tǒng)的核心網(wǎng)相比,R4版本核心網(wǎng)除了增強(qiáng)各網(wǎng)元的功能外,最重要的變化是實(shí)現(xiàn)了控制與交換的分離,即電路域(CS)中的GMSC由CS-MGW與GMSC Server取代,MSC功能由MSC Server和CS-MGW完成,并新增信令網(wǎng)關(guān)SGW等功能實(shí)體;分組域(PS)的SGSN和GGSN調(diào)制功能得到了加強(qiáng)。新增了相應(yīng)功能實(shí)體間的標(biāo)準(zhǔn)通信接口Mc、Nb、Nc。
R4系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了控制與承載的分離,但是和R'99系統(tǒng)相比,系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)變化不大,各功能實(shí)體之間的接口除了Mc、Nb和Nc接口,其他接口與R'99系統(tǒng)的接口基本相同。R-SGW與HLR之間的參考點(diǎn)Mh在2003年6月被修改。R4核心網(wǎng)各功能實(shí)體之間的接口的位置(包括電路域有關(guān)的接口和分組域有關(guān)的接口)、接口協(xié)議及符合的規(guī)范詳見下表3。
表3:R4系統(tǒng)基本接口及其協(xié)議
四、R5及R6版本核心網(wǎng)絡(luò)接口
UMTS R5版本(以下簡稱R5系統(tǒng))是疊加在R'99或者R4分組域上的IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)域,CS和PS保持與R'99、R4的兼容性。IMS通過WCDMA接入網(wǎng),主要與分組域的GGSN通過Go接口連接,分組核心網(wǎng)與移動用戶交換SIP控制信令。IMS本身只負(fù)責(zé)控制信令的處理,由IMS引發(fā)的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸是直接從GGSN連接到外部應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)網(wǎng)。
從標(biāo)準(zhǔn)的角度,IMS是由3GPP R5和R6版本組成,3GPP R5版本為IMS定義了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、信令流程和QoS策略管理等框架功能。在3GPP R6中,IMS的功能得到進(jìn)一步完善,如IMS與PSTN/電路域互通等。需要注意的是,IMS與R'99或者R4之間在規(guī)范制定上存在較大的差異,在IMS標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的內(nèi)部功能沒有進(jìn)行詳細(xì)定義。3GPP標(biāo)準(zhǔn)也不定義IMS功能如何與專為分組域(PS)設(shè)計(jì)的功能之間進(jìn)行交互;而是定義了各功能實(shí)體之間的參考點(diǎn)和在參考點(diǎn)上所支持的功能。IMS接口或者參考點(diǎn)的用途及協(xié)議詳見下表4,而對于一些繼承于R'99、R4版本的功能得到增強(qiáng)和優(yōu)化的接口可參見上述的R'99和R4版本。
表4:IMS參考點(diǎn)匯總
在3GPP的后續(xù)版本中,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒有大的變化,只是對業(yè)務(wù)和功能的增強(qiáng),有其是到R8時(shí)已經(jīng)開始了LTE的研究制定。
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