VoLTE基本网络架构和业务流程v10

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.VoLTE基本网络架构和业务流程Oct,2014HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage2目录VoLTE网络架构和网元功能介绍1VOLTE建设的10大任务4VoLTE基本业务流程2业务发放和计费35广西VOLTE的实际建设及组网情况及进展HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage3VoLTE目标组网架构VoLTETAS(包含TAS/MRFC/MRFP)，TAS部署MMTel、SCCAS、AnchorAS、IM-SSF处理VoLTE业务IP-SM-GW独立部署方案CSCF包含I/S-CSCF/BGCFENS保存ENUM和DNS数据MGCF，包含MGW，用于PLMN/PSTN网络互通SRVCC-IWF包含MGW，与现网VMSC建立E/Nc接口，可从VMSC升级而来SBC，并部署ATCF/ATGF/P-CSCF功能，支持VoLTE和eSRVCCHSS，采用HLR/EPS-HSS/IMS-HSS三合一方案，存放2G/3G/4G和VoLTE用户数据O&M：CCF,EMS,SPGL/HDRA进行Diameter信令互通，支持Cx/Sh/Zh/Gx/Rx/S6a接口互通和寻址MME/S/P-GW，将现网MME/S/P-GW升级改造支持VoLTE业务PCRF支持VoLTE的QoS控制A-SBCSE2900PCRFUPCCIMSCoreApplicationServerO&MEPC/PSMMEUSN9810ATS9900CTASMMTelAS/SCCAS/AnchorAS/IM-SSFCCFiCG9815ProvisioningSPG2800EMSiManagerM2000UMG8900(SRVCC-IWF)MSoftX3000I/S-CSCF/BGCFCSC3300ENUM/DNSEMSCMSCPOOLGMSCCSUMGVMSC/MGWMGCFMSoftX3000IM-MGWUMG8900他省IMS网络LTE2G3GLTETerminal2G/3GphoneVoLTEphoneS/P-GWUGW9811MRFCMRFPDRASPSSingleSDBHSS9860ProvisioningBillingNMSNGIN/SCPSMSC…CRBTPTN/IPBBIP-SM-GWHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage4VoLTE各网元功能所属层面网元名称功能描述业务层(ApplicationServer)MMTelAS提供多媒体电话基本业务及补充业务。IP-SM-GW提供IMS域和CS域用户之间的SMS互通能力。IM-SSFIMS利旧现有智能业务设备，通过IM-SSF对接现网SCP，从而为VoLTE用户提供智能业务。SCCAS作为业务连续性的AS，SCC-AS主要实现下面的功能:(1)提供接入域选择T-ADS的能力;(2)和其他网元配合保证切换即SRVCC和eSRVCC的业务连续性，以及同一用户不同终端之间的切换;核心层(IMSCore)A-BCF/A-BGF部署在IMS核心网和PS接入网之间，主要功能：SIP代理功能、拓扑隐藏、NAT穿越、安全保护。ATCF/ATGW部署IMS网络边缘，和SCCAS配合提供eSRVCC功能。P-CSCF位于拜访网络中，是SIP用户接入IMS网络的入口节点，主要负责信令和消息的代理。E-CSCF根据用户所在的位置信息和用户呼叫的号码，查询所配置的紧急呼叫中心表，将紧急呼叫路由到离用户最近的紧急呼叫中心。EATF提供紧急呼叫会话的会话连续性业务处理，提供紧急呼叫会话锚定，并提供LTE到2G/3G的紧急会话切换功能。IBCF/IBGF提供IMS网间的信令面和媒体面互通能力。VoLTE解决方案采用SE2900提供IBCF/IBGF功能。I-CSCF位于归属网络中，是运营商归属IMS网络的统一初步入口点，负责用户注册的S-CSCF的指配和查询。类似于电信网络的关口局。S-CSCF位于归属网络中，在整个IMS核心网的中心节点，主要用于用户的注册、鉴权控制、会话路由和业务触发控制，并维持会话状态信息。BGCF是IMS域与外部PSTN/PLMN网络的分界点，用于互通时选择MGCF。MRFC统筹管理媒体资源。MRFP提供多媒体资源的承载功能，支持放音收号、多媒体播放和音频录制、音/视频会议、彩铃或彩影多媒体音/视频业务。MGCF提供IMS域控制面网络与传统话音网络之间的互通，优先选择MSX做MGCF。如果对于固定移动融合的网络，需要结合具体项目分析MSX是否能够满足固定互通的需求。IM-MGW提供语音业务承载转换、互通和业务流格式处理。另外，在使用MSX+UGC串联的方式时，可以共享一个媒体网关。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage5VoLTE各网元功能（续）所属层面网元名称功能描述核心层(CS)SRVCC-IWF和SCCAS配合，提供SRVCC功能。核心层(ConvergedSDB)IM-HSS存储用户签约信息和位置信息的用户数据库系统。SLF提供用户定位功能。当IMS网络存在多个HSS设备，并且各HSS设备保存的开户用户有差异时，IMS域内向HSS获取用户数据的网元（I-CSCF/S-CSCF/AS）在查询HSS前先用SLF定位已开户用户数据存储在哪个HSS。HLR提供用户数据管理、移动性管理、支持呼叫相关的处理、支持与SCP之间的ATI操作以及鉴权中心等功能。SAE-HSS存储SAE网络中用户所有与业务相关的数据，提供用户签约信息管理和用户位置管理DNS/ENUMDNS完成域名到IP地址的解析。ENUM将TelURI中的E.164地址翻译成在IMS核心网中可路由的SIPURI。核心层(EPC)MME是EPC网络的核心设备，提供了MME（MobilityManagementEntity）逻辑实体的功能。S-GW/P-GW是EPC网络的核心设备，提供了服务网关（ServingGateway）和PDN网关(PacketDataNetworkGateway)逻辑实体的功能。PCRF提供QoS策略和计费控制功能。运营支撑(O&M)EMS作为IMS网元统一业务管理平台，完成IMS网元的管理。OMU提供设备操作维护功能。CCF位于IMS网元与计费域之间，实现离线计费功能。将网元产生的原始话单转换生成最终话单。SPG统一的业务发放接口网关。DMServer提供终端管理功能，终端设备管理、数据配置、业务发放和升级等。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage6VoLTE网络主要接口S-CSCFI-CSCF省内其它IMSVoLTEAS(AnchorAS/SCCAS/IM-SSF/IP-SM-GW)S-CSCFI-CSCFHLR/SAEHSS/IMS-HSSSBCP-CSCF/ATCF/ATGWMGCFIM-MGWGMSCS/P-GW/MME省内其他运营商或本网他省CS省内CS本地网VMSCENUM/DNSS-CSCFI-CSCF他省xIMS……SRVCC-IWFISCCxensCxShSGiMw/I2MwMwMwMgMgMcNcNbUEGmHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage7目录VoLTE网络架构和网元功能介绍1VOLTE建设的10大任务4VoLTE基本业务流程2业务发放和计费35广西VOLTE的实际建设及组网情况及进展HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage8VoLTE注册流程VoLTE基本会话流程VoLTE短信流程目录HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage9VoLTE注册流程(本省)流程关键点:•4个注册过程：EPC注册-SGs联合附着-IMS注册-AS第三方注册；•双重鉴权：EPSAKA鉴权+IMSAKA鉴权；•2个APN：数据APN(HSS签约缺省APN)；•IMSAPN（IMS信令APN,Gx控制，QCI=5);•1个绑定：L-DRA提供Rx与Gx接口的绑定功能，识别PCRF；•4个要点：T-ADS域选、P-CSCF容灾、eSRVCC、MTSMS、IM-SSF参数准备：域选方案:a)融合MME需要支持单注册，在给HLR的ULR消息中携带单注册指示，通知融合HSS删除2G/3GSGSN的注册信息；-详见后域选择过程描述P-CSCF容灾方案（可选–移动待定方案）：b.SBC在IMS注册过程中会触发注册Rx过程，通过PCRF将P-CSCF地址透传给PGW，PGW会将P-CSCF地址与用户信息关联，用于P-CSCF故障场景的容灾机制；-目前移动已经选择使用optionD方案容灾，此过程不是必须；c.eSRVCC流程–详见后eSRVCC介绍MTSMS互通和IM-SSF触发：d.IP-SM-GW通过PUR消息将IP-SM-GW地址推送到融合HSS.IM-SSF通过第三方注册获取智能签约信息；VMSCHLR/SAE-HSSIMS-HSSUSCDBSingleSDBAUCMMELTEUEMMtelAS/SCCAS/IP-SM-GWSGsSBCS/PGWSGieNB1.终端发起联合附着2.MME发起EPC附着过程4.MME发起缺省数据APN承载建立3.SGs联合附着GxRxPCRF7.IMSAKA鉴权、注册；5.联合附着成功6.终端发起IMSAPN激活获取P-CSCF地址，需要Gx控制8.第三方注册过程daefcL-DRAbI/S-CSCFL-DRA（SLF）HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage10VoLTE注册流程（跨省漫游）流程关键点：•4个注册：拜访地（EPS注册-SGs联合附着）•归属地（IMS注册-AS第三方注册）；•统一PCC策略：•目前VoLTE全国采用统一的PCC策略方式，对于IMSAPN，漫游场景在拜访地进行Gx和注册Rx控制；•全国DRA互联：•H-DRA提供跨省漫游互通，L-DRA进行省内信令汇聚，包括省内RxGx绑定功能和到归属HLR/HSS的寻址功能；•全国漫游：•由于终端基于USIM卡推导的域名不包含省份信息，因此漫游注册采用拜访地P-CSCF根据域名路由到拜访地I-CSCF，拜访地I-CSCF寻址归属地S-CSCF的方式；•目前由HSS上签约S-CSCF能力集的方式实现，需要在拜访网络的I-CSCF上配置S-CSCF能力集对应的S-CSCF域名/主机名；VMSCHLR/SAE-HSSIMS-HSSUSCDBSingleSDBAUCMMELTEUEMMtelAS/SCCAS/IP-SM-GWI/S-CSCFSGsSBCS/PGWSGieNBGxPCRF2.由于P-CSCF无法根据终端基于USIM推导的域名寻址到归属地I-CSCF，因此P到拜访地I,由拜访地I-CSCF通过DRA寻址到HSS获取S-CSCF能力集1.EPS和SGs在拜访地注册，回归属地HSS归属省拜访省L-DRAL-DRA(SLF)RxH-DRAI/S-CSCFCx3.拜访地I-CSCF回归属地HSS查询S-CSCF能力集4.归属地S-CSCF和AS完成IMS注册和第三方注册HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidentialPage11VoLTE注册流程（漫游出国）流程关键点：•国际漫游回落为CS：由于IMS国际漫游和互通近几年内不会成熟部署，目前继承CS国际漫游和互通方式，提供CS的国际漫游业务体验。•拜访地MME要求：•拜访地MME需要支持根据IMSI号段判断对于国际漫游入用户强制设为CSFB语音模式；终端