CN105933914B - 分布式lte网络架构系统 - Google Patents
分布式lte网络架构系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105933914B CN105933914B CN201610247398.8A CN201610247398A CN105933914B CN 105933914 B CN105933914 B CN 105933914B CN 201610247398 A CN201610247398 A CN 201610247398A CN 105933914 B CN105933914 B CN 105933914B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- terminal equipment
- subscriber terminal
- gateway
- mobile management
- management entity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/18—Network planning tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种分布式LTE网络架构系统，包括非接入层、移动管理实体、服务网关、PDN网关、eNodeB和用户终端设备，非接入层用于在用户终端设备和移动管理实体之间传输消息的控制平面协议；控制平面协议用于鉴权的建立和移动性管理，所述的移动管理实体用于用户终端设备承载连接的激活与去激活；服务网关在LTE接入中作为用户平面的节点，提供数据缓冲，路由和转发用户平面的数据到外部PDN网关；所述的PDN网关提供本系统到外网的接口以及用户终端设备和外网之间所有话务的出入接口；所述的eNodeB控制用户平面数据头压缩和加密。本发明实现了扁平化组网，大大降低了投资成本和维护成本，满足了个性化组网的需求。
Description
技术领域
本发明涉及无线网络通信领域，具体地说是一种分布式LTE网络架构系统。
背景技术
LTE接入网称为演进型UTRAN(Evovled UTRAN，E-UTRAN)，相比传统的UTRAN架构，E-UTRAN采用更扁平化的网络结构。
E-UTRAN去除RNC网络节点，目的是简化网络架构和降低延时，RNC功能被分散到了演进型Node B(Evovled Node B，eNode B)和服务网关(Serving GateWay，S-GW)中。E-UTRAN结构中包含了若干个eNode B，eNode B之间底层采用IP传输，在逻辑上通过X2接口互相连接，即网格(Mesh)型网络结构，这样的设计主要用于支持UE在整个网络内的移动性，保证用户的无缝切换。每个eNode B通过S1接口连接到演进分组核心(Evolved Packet Core，EPC)网络的移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)，即通过S1-MME接口和MME相连，通过S1-U和S-GW连接，S1-MME和S1-U可以被分别看作S1接口的控制平面和用户平面。
在EPC侧，S-GW是3GPP移动网络内的锚点。MME功能与网关功能分离，主要负责处理移动性等控制信令，这样的设计有助于网络部署、单个技术的演进以及全面灵活的扩容。同时，LTE/SAE体系结构还能将SGSN和MME功能整合到同一个节点之中，从而实现一个同时支持GSM、WCDMA/HSPA和LTE技术的通用分组核心网。
然而，现有技术的LTE网络组网较为复杂，难以实现扁平化组网，且需要昂贵的集中式核心网设备的投入和维护，增加了投资成本和维护成本，难以满足个性化的需求，例如，较难适用于应急通信、车载/舰载/机载通信。
发明内容
有鉴于此，本发明针对上述现有技术存在的投资维护成本大、独立组网慢的问题，提供了一种能够迅速独立组网，投资维护成本小的分布式LTE网络架构系统。
本发明的技术解决方案是，提供一种以下结构的分布式LTE网络架构系统，包括非接入层、移动管理实体、服务网关、PDN网关、eNodeB和用户终端设备，非接入层用于在用户终端设备和移动管理实体之间传输消息的控制平面协议；所述控制平面协议用于鉴权的建立和移动性管理，所述的移动管理实体用于用户终端设备承载连接的激活与去激活，当移动管理实体处于空闲状态时，获取用户终端设备所在的跟踪区；所述的服务网关在LTE接入中作为用户平面的节点，提供数据缓冲，路由和转发用户平面的数据到外部PDN网关；所述的PDN网关提供本系统到外网的接口以及用户终端设备和外网之间所有话务的出入接口；所述的eNodeB控制用户平面数据头压缩和加密，提供控制平面的RRC连接。
采用以上结构，本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明提供了一个全IP全分布式扁平的高数据吞吐量的4G通信系统，支持对高端用户提供低延迟的高速数据业务，并提供高质量的语音服务可选用FDD或TDD两种通信制式，虚拟化了LTE核心网主要网元的功能，与eNodeB联合使用，可一台LTE站单独工作，也可多台LTE站通过IP连接组网工作，形成一张独立的LTE网络；本发明实现了扁平化组网，大大降低了投资成本和维护成本，满足了个性化的需求，尤其适用于应急通信、车载/舰载/机载通信。
作为优选，所述的LTE网络架构系统还包括归属用户服务器和计费策略功能模块，所述的归属用户服务器与移动管理实体进行数据传输，所述的计费策略功能模块与PDN网关进行数据传输。在虚拟化LTE核心网主要网元的基础上，该部分架构也是本系统的组成部分，此外PCRF可实现对用户的每个业务的带宽进行限制，这样可以防止网络中的资源滥用。
作为优选，所述的LTE网络架构系统还包括语音业务部件，所述的语音业务组件包括语音业务服务器、媒体控制器和SIP网关，所述的语音业务服务器用于处理来去话语音业务以及来电过滤、号码翻译业务，所述的媒体控制器承载信道处理，所述的语音业务服务器通过媒体控制器进行放音业务，所述的SIP网关与公网PSTN互通。除了基本的通信业务外，语音业务部件对应急通信来讲，更为直观、有效。
作为优选，在本网络架构系统下，增加一个VoIP用户的步骤如下：应用用户终端设备的IP地址，指派一个静态IP地址供应给用户终端设备，在归属位置寄存器中指派VoIP为一个带用户终端设备IP地址的话音/PCMU用户。VoIP用户的增加和建立，增强本网络架构系统的性能，也扩展了其应用范围。
作为改进，本网络架构系统运用了动态主机配置协议，可移动节点通过eth0连接到网络，然后动态主机配置协议提供IP地址分配给eth0；一个固定的IP地址会分配给eth0:1用于软件模块之间的通信。
附图说明
图1为本发明分布式LTE网络架构系统的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。此外，本发明之附图中为了示意的需要，并没有完全精确地按照实际比例绘制，在此予以说明。附图内容为说明书的一部分，由于一些细节难以用语言描述清楚，可参照说明书附图的架构信息，作为对说明书语言描述的补充。
如图1所示，本发明的一种分布式LTE网络架构系统，包括非接入层(NAS)、移动管理实体(MME)、服务网关(SGW)、PDN网关(PGW)、eNodeB和用户终端设备(UE)，非接入层用于在用户终端设备和移动管理实体之间传输消息的控制平面协议；所述控制平面协议用于鉴权的建立和移动性管理，所述的移动管理实体用于用户终端设备承载连接的激活与去激活，当移动管理实体处于空闲状态时，获取用户终端设备所在的跟踪区；所述的服务网关在LTE接入中作为用户平面的节点，提供数据缓冲，路由和转发用户平面的数据到外部PDN网关；所述的PDN网关提供本系统到外网的接口以及用户终端设备和外网之间所有话务的出入接口；所述的eNodeB控制用户平面数据头压缩和加密，提供控制平面的RRC连接。
从分布式TD-LTE网络逻辑图可用看出，每个网络单元由一个LTE核心网EPC和一个eNodeB组成，这样的网络单元可以像蜂窝一样无缝覆盖一个区域，也可以将各自远离的物理网络区域连接成为一张离散的网络，网络中的终端用户具有良好的移动性。这种分布式网络架构非常适合专网的业务需求，即网络在保证可靠性、安全性的前提下，可以灵活部署，按需建设。
所述的LTE网络架构系统还包括归属用户服务器(HSS)和计费策略功能模块(PCRF)，所述的归属用户服务器与移动管理实体进行数据传输，所述的计费策略功能模块与PDN网关进行数据传输。
所述的LTE网络架构系统还包括语音业务部件，所述的语音业务组件包括语音业务服务器、媒体控制器和SIP网关，所述的语音业务服务器用于处理来去话语音业务以及来电过滤、号码翻译业务，所述的媒体控制器承载信道处理，所述的语音业务服务器通过媒体控制器进行放音业务，所述的SIP网关与公网PSTN互通。该部分未在图中示意，但根据语言描述，本领域普通技术人员均能理解。
在本网络架构系统下，增加一个VoIP用户的步骤如下：应用用户终端设备的IP地址，指派一个静态IP地址供应给用户终端设备，在归属位置寄存器中指派VoIP为一个带用户终端设备IP地址的话音/PCMU用户。
本网络架构系统运用了动态主机配置协议，通过eth0连接到网络，然后动态主机配置协议提供IP地址分配给eth0；一个固定的IP地址会分配给eth0:1用于软件模块之间的通信。
需要注意的是：本实施例中涉及的模块和架构部件，部分采用了字母或英文的通用名词，由于专业术语描述的需要，并未统一成汉字，但本领域普通技术人员根据说明书的相关描述，能够知悉相关的实施手段，不会产生歧义。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种分布式LTE网络架构系统，包括非接入层、移动管理实体、服务网关、PDN网关、eNodeB和用户终端设备，其特征在于：非接入层用于在用户终端设备和移动管理实体之间传输消息的控制平面协议；所述控制平面协议用于鉴权的建立和移动性管理，所述的移动管理实体用于用户终端设备承载连接的激活与去激活，当移动管理实体处于空闲状态时，获取用户终端设备所在的跟踪区；所述的服务网关在LTE接入中作为用户平面的节点，提供数据缓冲，路由和转发用户平面的数据到外部PDN网关；所述的PDN网关提供本系统到外网的接口以及用户终端设备和外网之间所有话务的出入接口；所述的eNodeB控制用户平面数据头压缩和加密，提供控制平面的RRC连接；
在本网络架构系统下，增加一个VoIP用户的步骤如下：应用用户终端设备的IP地址，指派一个静态IP地址供应给用户终端设备，在归属位置寄存器中指派VoIP为一个带用户终端设备IP地址的话音/PCMU用户。
2.根据权利要求1所述的分布式LTE网络架构系统，其特征在于：所述的LTE网络架构系统还包括归属用户服务器和计费策略功能模块，所述的归属用户服务器与移动管理实体进行数据传输，所述的计费策略功能模块与PDN网关进行数据传输。
3.根据权利要求1或2所述的分布式LTE网络架构系统，其特征在于：所述的LTE网络架构系统还包括语音业务部件，所述的语音业务组件包括语音业务服务器、媒体控制器和SIP网关，所述的语音业务服务器用于处理来去话语音业务以及来电过滤、号码翻译业务，所述的媒体控制器承载信道处理，所述的语音业务服务器通过媒体控制器进行放音业务，所述的SIP网关与公网PSTN互通。
4.根据权利要求3所述的分布式LTE网络架构系统，其特征在于：本网络架构系统运用了动态主机配置协议，通过eth0连接到网络，然后动态主机配置协议提供IP地址分配给eth0；一个固定的IP地址会分配给eth0:1用于软件模块之间的通信。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610247398.8A CN105933914B (zh) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | 分布式lte网络架构系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610247398.8A CN105933914B (zh) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | 分布式lte网络架构系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105933914A CN105933914A (zh) | 2016-09-07 |
| CN105933914B true CN105933914B (zh) | 2019-03-29 |
Family
ID=56839501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610247398.8A Active CN105933914B (zh) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | 分布式lte网络架构系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105933914B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112565324B (zh) * | 2019-09-26 | 2022-04-05 | 华为技术有限公司 | 非接入层消息传输的方法、装置和系统 |
| CN114338620A (zh) * | 2020-09-29 | 2022-04-12 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种语音控制系统、方法及电子设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103168486A (zh) * | 2010-08-11 | 2013-06-19 | 阿尔卡特朗讯公司 | 能够用扩展son（扩展自组织网络）实现分布式策略架构 |
| CN103476150A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 北京创毅讯联科技股份有限公司 | 一体化基站 |
| CN103475699A (zh) * | 2013-08-27 | 2013-12-25 | 北京创毅讯联科技股份有限公司 | 一种企业网代理装置及企业网与公网通信的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8249553B2 (en) * | 2008-03-04 | 2012-08-21 | Alcatel Lucent | System and method for securing a base station using SIM cards |
-
2016
- 2016-04-19 CN CN201610247398.8A patent/CN105933914B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103168486A (zh) * | 2010-08-11 | 2013-06-19 | 阿尔卡特朗讯公司 | 能够用扩展son（扩展自组织网络）实现分布式策略架构 |
| CN103476150A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 北京创毅讯联科技股份有限公司 | 一体化基站 |
| CN103475699A (zh) * | 2013-08-27 | 2013-12-25 | 北京创毅讯联科技股份有限公司 | 一种企业网代理装置及企业网与公网通信的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105933914A (zh) | 2016-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11224084B2 (en) | Method for registering terminal in wireless communication system and apparatus therefor | |
| KR102201279B1 (ko) | 무선 통신 시스템에서의 등록 해제 방법 및 이를 위한 장치 | |
| CN110235463B (zh) | 在无线通信系统中执行反映服务质量(QoS)的方法及其设备 | |
| US11375517B2 (en) | End to end slicing in wireless communications systems | |
| US9392583B2 (en) | Method, entity, and system for implementing trunk service | |
| US20180288671A1 (en) | Method, apparatus, and system for routing user plane data in mobile network | |
| US20190320476A1 (en) | Method and apparatus for establishing dual-connectivity to transmit data in new radio communication architecture | |
| WO2020224472A1 (zh) | 分配、获取ip地址的方法及设备 | |
| KR101901953B1 (ko) | 보고 수신 방법 및 네트워크 장치, 그리고 보고 수행 방법 및 기지국 | |
| US10491505B2 (en) | Enhanced U-Verse/DSL internet services | |
| EP2802188A1 (en) | Apparatus and Method for Device to Device Communications | |
| JP7476326B2 (ja) | 無線通信システムにおけるダイナミックスペクトラムシェアリング | |
| US20210321289A1 (en) | Dynamic Quality Of Service Setting System | |
| CN106034338A (zh) | 移动通信基站的切换方法和装置 | |
| CN105933914B (zh) | 分布式lte网络架构系统 | |
| CA2925344A1 (en) | Mobility in enterprise networks | |
| CN102892153B (zh) | 一种中继节点切换中释放用户终端信息的方法和系统 | |
| US11457396B2 (en) | SD-WAN orchestrator for 5G CUPS networks | |
| JPWO2018230623A1 (ja) | 無線通信システム、ユーザ装置、無線基地局及び無線通信方法 | |
| WO2021220971A1 (ja) | 端末及び通信方法 | |
| KR102237265B1 (ko) | 패킷 처리 장치 및 방법 | |
| KR101512044B1 (ko) | 호 처리 방법 및 장치 | |
| WO2017113829A1 (zh) | 数据业务的管理方法及设备 | |
| CN102833729A (zh) | 一种无线承载释放的报告方法、终端设备、3gpp服务器和网络系统 | |
| KR20150021794A (ko) | 단말 활성화 유지 방법 및 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |