【正文】 3G培訓(xùn)教材之十一 核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議 中國移動通信集團(tuán)公司技術(shù)部 20xx年 4月 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 ? 核心網(wǎng)絡(luò)的定義及其核心網(wǎng)絡(luò)的不同階段 ? R99核心網(wǎng)絡(luò) ? R4核心網(wǎng)絡(luò) ? R5核心網(wǎng)絡(luò) ? 核心網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn) 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 核心網(wǎng)絡(luò)的定義 U s e r Eq u i p m e n tD o m a i nAcce s sN e t w o rkD o m a i nC o reN e t w o rkD o m a i nI n f ra s t ru ct u reD o m a i nCuMo b i l eEq u i p m e n tD o m a i nU SI MD o m a i nH o m eN e t w o rkD o m a i nT ra n s i tN e t w o rkD o m a i nUu Iu[ Z u][ Y u]Se rv i n gN e t w o rkD o m a i n核心網(wǎng)絡(luò)：由一系列完成用戶位置管理、網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)控制等功能的物理實(shí)體組成，物理實(shí)體包括（ G） MSC、 HLR、 SCP、 SMC、 GSN等。核心網(wǎng)絡(luò)又分為歸屬網(wǎng)絡(luò)、拜訪網(wǎng)絡(luò)和傳送網(wǎng)絡(luò) 3類。（參見 3GPP規(guī)范 ） 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 3G核心網(wǎng)絡(luò)的不同階段（ 1） ? R99： ? 1999年 4月 3GPP完成第一個(gè)版本，之后對內(nèi)容不斷進(jìn)行增補(bǔ)和修改， 20xx年 3月最終凍結(jié)。但 20xx年12月之后的版本變動不大。 ? 主要變化體現(xiàn)在新的無線技術(shù)的引入， 核心網(wǎng)絡(luò)無根本性改變。 ? R4： ? 20xx年 3月完成第一個(gè)版本。 ? 主要變化 ? 無線接口： TD－ SCDMA無線技術(shù)的基本完成 ? 核心網(wǎng)絡(luò)： MSC被拆分為 MSC Server和 MGW兩部分，開始實(shí)施向 ALL IP網(wǎng)絡(luò)的過渡 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 3G核心網(wǎng)絡(luò)的不同階段（ 2） ? R5（又稱 ALL IP網(wǎng)絡(luò)） ? 預(yù)計(jì) 20xx年 12月完成第一個(gè)版本，根據(jù)目前的情況，可能會推遲到 20xx年初。 ? 主要變化體現(xiàn)在 ? 無線接口： IP技術(shù)成為無線接入網(wǎng)絡(luò)的承載技術(shù) ? 核心網(wǎng)絡(luò)：大量新的功能實(shí)體的增加，改變了原有的呼叫流程。 IP技術(shù)成為所有信令消息的承載技術(shù)。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 ? 核心網(wǎng)絡(luò)的定義及其核心網(wǎng)絡(luò)的不同階段 ? R99核心網(wǎng)絡(luò) ? R4核心網(wǎng)絡(luò) ? R5核心網(wǎng)絡(luò) ? 核心網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn) 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò) ? R99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 基本結(jié)構(gòu) ? LCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? CAMEL網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? CBS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 核心網(wǎng)絡(luò)的功能實(shí)體 ? 核心網(wǎng)絡(luò)的接口協(xié)議 ? Mobile IP 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（ 1） BSSBSCR NSR NCCNNode B Node BA Iu P SI u rIu b isUSIMMEMSCuUuMS CS GSNGsGG S NGMS CGnHLRGrGcCDEAuCHEIRF GfGiP S TNIu CSGbVLRBGpVLRGB TSB TSUmR NCAb isS IMS IM M E i/f orMS CBPS T NPS T Nc e ll基本結(jié)構(gòu) 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（ 2） MS BSS EMSC/VLR EGMSC NodeB NodeB HLR/AUC EGGSN PSTN/ISDN Inter A Gb Iub Iub Iur RNC RNC Iucs Iups ESGSN 電路域 分組域 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（ 3） UENode B(LMUT yp e B )HL RGa tew a yMLCEx ter na lL C S c li e ntLeLgLgLhGa tew a yMLCOthe r PL MNL MUT yp e AUuIuI ubgsm S CFLcCBCNote 1)Iu BC 3G S G S N3G MSC/VL RRNCNode B(LMUT yp e B )I urI ubS RN C( SM L Cf un ct io nalit y )LCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（ 4） MS CGMSCHLRCDVLRBgsmS C FgsmS S FgsmS S FgsmS R FS GSNgpr sS S FGr智能網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 No te 1 : I n terf a c e o u tsid e th e sc o p e o f 3 G P P /G S MUEI u B CBSSA b isBSCBTS BTSRNSI u bRNCNo d e B No d e BCNN o te 1CB CR99核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（ 5） CBS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 注：在 GSM階段， CBC（ Cell Broadcast Center)不屬于 CN。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－特色及核心技術(shù)（ 1） ? 核心網(wǎng)絡(luò)分為 CS域和 PS域。 CS域以原有的GSM網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)， PS域以原有的 GPRS網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。 ? CS域：用于向用戶提供電路型業(yè)務(wù)的連接，實(shí)現(xiàn)方式包括 TDM方式和 ATM方式。它包括MSC/VLR、 GMSC等交換實(shí)體以及用于與其它網(wǎng)絡(luò)互通的 IWF實(shí)體等。 ? PS域：用于向用戶提供分組型業(yè)務(wù)的連接，實(shí)現(xiàn)方式為 IP包分組方式。它包括 SGSN、 GGSN以及與其它 PLMN互連的 BG等網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－特色及核心技術(shù)（ 2） ? MSC與 SGSN兩個(gè)功能實(shí)體可以合設(shè)也可獨(dú)立設(shè)置。 ? 呼叫控制部分的信令增強(qiáng)了對多媒體業(yè)務(wù)的支持。 ? 移動性管理仍沿用 MAP信令，只是由于對 CAMEL、 GPRS等功能的增強(qiáng)而對 MAP信令做了相應(yīng)的補(bǔ)充。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （各功能實(shí)體的功能）（ 1） ? CS域和 PS域共用的功能實(shí)體 ? HLR：完成移動用戶的數(shù)據(jù)管理（ MSISDN、 IMSI、PDP ADDRESS、 LUM INDICATOR、簽約的電信業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)及其業(yè)務(wù)的的適用范圍）和位置信息管理（ MSRN、 MSC號碼、 VLR號碼、 SGSN號碼、GMLC等） ? VLR：處理當(dāng)前用戶的各種數(shù)據(jù)信息 ? AUC：存儲用戶的鑒權(quán)信息（密鑰） ? EIR：存儲用戶的 IMEI信息 ? SMS－ GMSC和 SMS IMSC： SMS－ GMSC用于保證短消息正確的由 SC發(fā)送至移動用戶。 SMS IMSC用于保證短消息正確的由用戶發(fā)送至 SC。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （各功能實(shí)體的功能）（ 2） ? CS域功能實(shí)體 ? MSC：完成電路交換型業(yè)務(wù)的交換功能和信令控制功能。 ? GMSC：在某一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中完成移動用戶路由尋址功能的 MSC。 GSMC可以與 MSC合設(shè)，也可分設(shè)。 ? IWF：與 MSC緊密相關(guān)的一個(gè)功能實(shí)體。完成 PLMN網(wǎng)絡(luò)與 ISDN、 PSTN、 PDN網(wǎng)絡(luò)之間的互通（主要完成信令轉(zhuǎn)換功能），其具體功能可以根據(jù)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)種類的不同進(jìn)行規(guī)定。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （各功能實(shí)體的功能）（ 3） ? PS域功能實(shí)體 ? GSN（ SGSN、 GGSN）：完成分組業(yè)務(wù)用戶的分組包的傳送。存儲用戶的簽約信息（ IMSI、 PDP ADDRESS）和位置信息（ SGSN： VLR號碼、 CELL或 ROUTING AREA； GGSN： SGSN號碼）。 ? BG：完成兩個(gè) GPRS網(wǎng)絡(luò)之間的互通，保證網(wǎng)絡(luò)互通的安全性。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （網(wǎng)絡(luò)接口）（ 1） ? 基本網(wǎng)絡(luò) ? 核心網(wǎng)絡(luò)與接入網(wǎng)絡(luò)間接口 ? A接口：完成 BSS管理、移動性管理和呼叫控制功能。（ 08系列） ? Gb接口：完成分組數(shù)據(jù)傳輸和移動性管理功能。（ 、 、 ） ? Iucs接口：完成 RNS管理、移動性管理和呼叫控制功能。（ ） ? Iups接口：同 Iucs接口。 （ ） 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （網(wǎng)絡(luò)接口）（ 2） ? 基本網(wǎng)絡(luò) ? 核心網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部接口－ CS域 ? MSC與 VLR之間的 B接口：完成用戶的移動性管理、位置更新和補(bǔ)充業(yè)務(wù)的激活等功能。此接口為內(nèi)部接口，標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范。 ? MSC與 HLR之間的 C接口：獲取用戶的 MSRN和與智能業(yè)務(wù)相關(guān)的用戶狀態(tài)、用戶位置等信息。（ 、 ） ? VLR與 HLR之間的 D接口：獲取用戶的 MSRN和與智能業(yè)務(wù)相關(guān)的用戶狀態(tài)、用戶位置等信息。（ 、 ） ? MSC之間的 E接口：用于兩個(gè) MSC之間的切換過程。同時(shí)，若一個(gè) MSC兼作 SC，當(dāng)向一個(gè)用戶發(fā)送或接受短消息時(shí)，也需在此接口傳送信息。（ ） ? MSC與 EIR之間的 F接口：交換相關(guān)信息，用于 EIR驗(yàn)證用戶的 IMSI狀態(tài)信息。 ? VLR之間的 G接口：當(dāng)用戶從一個(gè) VLR移動至另一個(gè) VLR時(shí)，用于交換用戶的 IMSI和鑒權(quán)參數(shù)信息。（ ） 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R99核心網(wǎng)絡(luò)－基本網(wǎng)絡(luò) （網(wǎng)絡(luò)接口）（ 3） ? 基本網(wǎng)絡(luò) ? 核心網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部接口－ PS域 ? SGSN與 HLR之間的 Gr接口：完成用戶位置信息的交換和用戶簽約信息的管理。同 C接口功能相似。（ ） ? SGSN與 GGSN之間的 Gn、 Gp接口：采用 GTP協(xié)議，在GSN設(shè)備間建立隧道，傳送數(shù)據(jù)包。 （ ） ? GGSN與 HLR之間 Gc的接口：可選接口。 ? SGSN與 EIR之間的 Gf接口： ? GGSN與外部網(wǎng)絡(luò)之間的 Gi接口： ? CS域、 PS域共用的接口 ? MSC/VLR與 SGSN之間的 Gs接口：用于 MSC與 SGSN之間的聯(lián)合位置更新。（ 、 29018） ? HLR與 AUC之間的 H接口：用于鑒權(quán)和加密。內(nèi)部接口，不規(guī)范。 中國移動 3G高級培訓(xùn)之十一 R