VOLTE网络架构、接口与功能实体

VOLTE网络架构、接口与功能实体一、VOLTE网络架构VOLT网络架构有很多种，协议中介绍较为典型的如下IMS架构&接口二、VOLTE接口功能域接口名称接口类型连接网元承载协议分组域S1-MME信令MME-eNodeBGTP-CS1-U数据SAEGW-eNodeBGTP-US11信令MME-SAEGWGTP-CSGi数据SAEGW-VoLTESBC应用层协议SLg信令MME-LSP(GMLC)DiameterSLs信令MME-LSP(eSMLC)SCTPSv信令MME-eMSCGTPPCCRx信令PCRF-VoLTESBCDiameterGx信令PCRF-SAEGWDiameterIMS域Gm信令VoLTEUE-VoLTESBCSIPMw信令VoLTESBC-xCSCFSIPMx信令xCSCF-IBCFSIPMg信令I-CSCF/S-CSCF-MGCFSIPMj信令BGCF-MGCFSIPMw/I2信令xCSCF-eMSCSIPISC信令xCSCF-IMSASSIPUt信令VoLTEUE/VoLTEAS-业务配置代理网关XCAP用户数据Cx信令三合一HSS-xCSCFDiameterSh信令三合一HSS-IMSASDiameterZh信令三合一HSS-Diamet业务配置代理网关erSLh信令三合一HSS-LSPDiameterS6a信令三合一HSS-MMEDiameterC/D信令三合一HSS-eMSC/GMSCMAPJ信令三合一HSS——IP-SM-GWMAP2G/3G电路域Nc信令MSC-MSCBICCCAP信令IMSSSF/MSC-智能网SCPCamelGr信令SGSN-三合一HSSMAP三、VOLTE功能实体功能实体全写中文功能PCCPolicyandChargingControl策略与计费控制提供策略控制、计费控制功能、业务数据流的事件报告等功能。PCEFPolicyandChargingEnforcementFunction策略和计费执行功能主要包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计费功能PCRFPolicyand策略和计费规则功能包含策略控制决策和基于ChargingRuleFunction流计费控制的功能，PCRF接受来自PCEF、SPR和AF的输入，向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费的网络控制功能。并结结合PCRF的自定义信息做出PCC决策。DRADiameterRoutingAgent路由代理下一代信令网，可以真正实现未来核心网逐步的扩展，简化网络，实现快速部署、高效维护及增强网络安全。部署DRA的好处:解决移动用户漫游到其他网络时，用户的鉴权、认证、位置登记、计费策略等信息在漫游网络与归属网络之间的传递。在一些业务应用场景中，保证对于同一个用户，AF和PCEF能够寻址到同一个PCRF，通过部署Diameter代理来实现IP地址和IMSI的动态绑定以完成寻址。SBCSessionBorderControl会话边界控制器IMS网络中一个重要的网络节点，其位于IMS网络的边界，起着将终端用户接入到IMS核心网的重要作用。它的主要功能包括接入许可控制，网络拓扑隐藏，NAT以及NAT穿越，QoS及带宽策略，和网络安全机制等。S-CSCFServingCallSessionControlFunction服务会话控制功能是IMS的核心所在，它位于归属网络，为UE进行会话控制和注册请求，但当UE处于会话中时，S-CSCF处理网络中的会话状态。在同一个运营商的网络中，可以有多个S-CSCF。P-CSCFProxyCallSessionControlFunction代理会话控制功能是IMS中用户的第一个联系点（在信令平面），从SIP的角度来看，它是一个出站/入站的SIP代理服务器，所有的SIP信令，无论是来自用户设备UE，还是发送给UE的，都必须经过P-CSCF。UE使用本地CSCF发现机制可以获得P-CSCF的地址。P-CSCF负责验证请求，将它转发给指定的目标，并且处理和转发响应。I-CSCFInterrogatingCallSessionControlFunction协商会话控制功能I-CSCF是一个运营商网络内部的接触点，所有与这个网络运营商的用户连接都要经过这个实体。在一个网络中可以有多个I-CSCFMGCFMultimediaGatewayControlFunction多媒体网关控制功能在IP多媒体子系统(IMS)的一个组成部分，与CSCF通信和控制媒体信道在一个IMS-MGW中的连接。它在ISDN部分(ISUP)和IMS呼机控制协议之间执行协议转换。IM-MGWIPMultimediaGatewayIP多媒体网关IM-MGW负责IMS与PSTN/CS域之间的媒体流互通，提供CSCN网络和IMS之间的用户面链路，支持PSTN/电路域TDM承载和IMS用户IP承载的转换。主要功能是承载和媒体处理。在IMS终端不支持CS端编码时IM-MGW完成编解码的转换工作。IM-MGW也可以在MGCF的控制下完成呼叫的连续。ATGWAccessTransferGateway接入传输网关在SRVCC切换过程中，保持当前会话路径并在切换后重新接入ATCFAccessTransferControlFunction接入传输控制功能用于控制ESRVCC中的ATGWVOLTE协议栈结构通信相关知识太多了，想要详细、全面的学习是不可能的，只能好读书不求甚解了。我人学习通信知识的两大法宝是一是记住通信网络架构、二是记住通信协议栈架构，实际遇到问题时，再查资料。知道了网络架构、协议栈结构在学习、讨论过程中也就知道了具体是指哪一方面的内容，在哪里查找资料了如下是我认为看到目前最好的表述协议栈结构的图解了一、VOLTE协议栈结构VOLTE-QOS服务质量一、QOS与QCIQoSQualityofService服务质量，在LTE中，无论是什么业务都会有一个默认承载以及相应的QOS质量保障，而这个QOS通过QCI进行指示。QOS关键参数包括ResourceType(是GBR还Non-GBR)，Priority（优先级），PacketDelayBudget（数据时延）,PacketErrorLossRate(数据丢包率).QCIQoSclassidentifierQOS等级标识在LTE中，规定了9类QOS。平时普通上网使用的默认承载QCI=8/9QCI=5用于传输IMSI信令QCI=1/2用于实时的语音通话/视频通话QCIResourceTypePriorityPacketDelayBudget(NOTE1)PacketErrorLossRate(NOTE2)ExampleServices12100ms10-2ConversationalVoice2GBR4150ms10-3ConversationalVideo(LiveStreaming)3350ms10-3RealTimeGaming45300ms10-6Non-ConversationalVideo(BufferedStreaming)51100ms10-6IMSSignalling66300ms10-6Video(BufferedStreaming)TCP-based(e.g.,)7Non-GBR7100ms10-3Voice,Video(LiveStreaming)InteractiveGaming88300ms10-6Video(BufferedStreaming)TCP-based(e.g.,)二、VOLTESRB/DRB建立与QOS/QCI的关系语音通话SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+1DRB(UM)协议栈SRB/DRBRLC传输模式QCI传输信息建立信令控SRB0UL-TM/传输RRC信息默认存在，无需建立制面DL-UMRRCConnectionRequestRRCConnectionSetupSRB1AM/传输RRC信息和NAS消息rrcConnectionSetupCompleteSecuritymodecommandrrcConnectionReconfigurationsecurityModeCompleterrcConnectionReconfigurationComplete（NAS）RRCConnectionSetupSRB2AM/RRC&NAS信息RRCConnectionReconfiguration用户面DRB(1)AMQCI=8或QCI=9LTENOG-GRB数据在默认承载上建立RRCConnectionReconfigurationDRB(2)AMQCI=5LTE数据-IMS信令在默认承载上建立RRCConnectionReconfigurationDRB(3)UMQCI=1语音包在专用承载上建立RRCConnectionReconfiguration视频通话SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+2DRB(UM)协议栈SRB/DRBRLC传输模式QCI传输信息建立信令控制面SRB0UL-TMDL-UM/传输RRC信息RRCConnectionRequestRRCConnectionSetup默认存在，无需建立SRB1AM/传输RRC信息和NAS消息rrcConnectionSetupCompleteSecuritymodecommandrrcConnectionReconfigurationRRCConnectionSetupsecurityModeCompleterrcConnectionReconfigurationComplete（NAS）SRB2AM/RRC&NAS信息RRCConnectionReconfiguration用户面DRB(1)AMQCI=8或QCI=9LTENOG-GRB数据在默认承载上建立RRCConnectionReconfigurationDRB(2)AMQCI=5LTE数据-IMS信令在默认承载上建立RRCConnectionReconfigurationDRB(3)UMQCI=1语音数据包在专用承载上建立RRCConnectionReconfigurationDRB(4)UMQCI=2视频数据包在专用承载上建立RRCConnectionReconfigurationbSRVCC振铃前SRVCC信令流程aSRVCC信令流程（振铃中SRVCC)