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(多图) Iu-Flex技术

来源:邮电设计技术 /石松?? 2006年09月08日 ?? 收藏0

?????? 0、前言

  最初的3GPP规范没有考虑过无线接入网络(RAN)节点连接到多个核心网节点,在R99与R4版本中。RAN仅支持一个MSC/SGSN邻接局向,而在R5版本中,引入了Iu-Flex的概念,即UTRAN支持一个RAN节点到多个CN节点的域内连接路由功能,允许RAN节点把信息在相应的电路交换(CS)域或分组交换(PS)域路由到不同的CN节点。应用Iu-Flex技术的组网示意图如图1所示。

  以下分析基于Iu-Flex技术,在没有特别说明的地方,也可以应用于A-Flex技术。Iu-Flex具有以下优点:

  a)相比较一个核心网节点提供的服务域,一个池域内的多个核心网节点提供的服务域扩大了服务范围,同时可以减少核心网节点间的位置更新、切换和重定位次数,因此减少了到HLR的位置更新消息流量。例如:一个核心网节点可以服务10个RAN服务域,如果本地网存在4个相同规模的核心网节点,则4个核心网节点服务40个RAN服务域,可以命名为RAN服务域1、2、3、4。当用户在这4个服务域间切换时,会触发位置更

新、切换和重定位。如果这些服务域和核心网节点支持Iu-Flex特性,且将这4个核心网节点配置在一个池域中,当用户在这40个RAN服务域切换时,不需要改变服务的核心网节点。这样就不需要触发位置更新、切换和重定位,相应的每个核心网节点在容量没有增加的情况下,扩大了服务范围。

  b)采取重叠的池域配置允许分流所有的业务形成不同的手机漫游模式,例如不同的池域覆盖不同的居民区,但在城市中心区域可以重叠覆盖,因为城市中心业务量一般比较大,可以采用重叠覆盖的方式在城市中心提高系统容量。

  c)在池域内增加CN节点可以增加系统容量,另外当池域中某个核心网节点宕机后,池域内的其他核心网节点可以接管宕机的核心网节点负荷。因此增加了业务的可靠性。

????????????????????? Iu-Flex技术组网示意图

???????????????????????????????????? 图1 Iu-Flex技术组网示意图


?????? 1、Iu-Flex技术实现

  Iu-Flex技术实现涉及到一个关键参数和一个关键功能,关键参数是指网络资源标识(NRI),关键功能是指非接入层网络节点选择功能(NAS)。

  NRI在所有的核心网节点中独一无二地标识单个核心网节点,这些核心网节点在一个池域中并行提供业务。NRI的长度在一个池域中所有节点应该相同。不同池域重叠的区域在所有的核心网节点中使用NRI独一无二地标识一个核心网节点,这些核心网节点服务所有的重叠池域,即在一个RAN节点内,一个NRI独一无二地标识核心网节点。在重叠池域内,NRI应该配置相同的长度。CS和PS域之间相互独立,CS和PS独立进行寻址。对于一个核心网节点可以分配多个NRI,NRI是TMSI或P-TMSI的一部分,是由服务核心网节点分配给手机的。NRI具有灵活的长度分配,从0个比特到10个比特。0个比特表示NRI没有使用,即不能使用Iu-Flex技术。NRI往往在TMSI和P-TMSI的23到14比特位编码,23位是NRI的高比特位。

  NAS功能在RAN网元实现,这个功能选择特定的核心网网元(即MSC或SGSN),用于路由初始的非接入层的信令消息或者LLC帧,使用NRI标识特定的核心网网元。如果非接入层网元选择功能根据非接入层的信令消息或者LLC帧推导出来NRI,并根据NRI获得配置的核心网网元节点,则这些消息路由到这个核心网网元。如果对推导出来的NRI没有配置核心网网元地址,或者没有推导出NRI(如MS带上来的指示表明不包含NRI),则非接入层网元选择功能选择有效的核心网网元(如根据负荷分担),并路由消息或LLC帧给选择的核心网网元。在不同的接入方式下,NAS推导NRI的方法如下:

  a)当MS在Iu口接入时,NAS从IDNNS字段推导出NRI:


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Iu-Flex? 软交换? 核心网? 节点?

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