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eHRPD:CDMA迈进LTE的桥梁
http://www.cww.net.cn   2011年8月29日 14:30    通信世界周刊    
作 者:中国电信广州研究院 朱红梅 陈洁 王庆扬

随着LTE大一统趋势的确定,EPS也成为目前可预见的未来移动网络演进的方向,EPS采用扁平化网络架构,在核心网络侧简化网络架构和消息,业务层设计无线用户数据环回时延小于10ms,控制层唤醒时延小于100ms。全IP架构、灵活的资源配置、SON技术等,赋予了EPS强大的成本优势;支持多种接入技术使得EPS为整个移动产业联盟和网络融合提供一个新的平台。因此,EPS规范从制定之初,就得到了业界的广泛关注,并逐渐得到了各移动运营商的青睐。

eHRPD(演进的高速分组网络)是对原HRPD,即EVDO网络的演进和增强。因此从CDMA EV-DO到eHRPD是需要对相关网元进行升级,如AN/PCF升级至eAN/ePCF,PDSN升级为HSGW(HRPD Serving Gateway),即HRPD服务网关。当然从这里可以看出,对于BTS,eHRPD与HRPD没有差异,也就是说eHRPD改善了网络融合方式,使资源能合理利用但是没有改善无线侧的能力,这点非常关键。

eHRPD网络架构共分为三种:非漫游的网络架构,漫游时Home Routed场景和Local Breakout场景。

eHRPD新功能增强CDMA演进能力

● 多PDN功能

PDN(Packet Data Network)分组数据网络的概念首先是在EPS中提出,指提供UE和PLMN分组数据网络的IP连接,即PDN连接服务。

有PDN必然存在多PDN,这个主要是随着业务种类的丰富而产生的,UE同时建立多个PDN连接的需求越来越强烈,如一边上公网浏览新闻,同时处理OA公文。但是HRPD不支持多PDN连接,给今后的业务运营带来极大不便。eHRPD接入EPC后新增多PDN连接的功能,多PDN功能是eHRPD相对HRPD功能增强的显著特点之一。

要支持多PDN连接,UE及其它网元必须增加相应功能。首先,由于每个PDN连接都会给用户分配IP地址,因此为了支持多PDN,UE必须支持多IP地址。其次,在建立PDN连接时,由UE分配PDN ID,来表示某个PDN连接。UE和HSGW之间PPP协商过程中,由于加入了PDN ID来标识不同的PDN连接。因此UE和HSGW必须支持VSNCP协议。当然HSGW与PGW还是采用APN来标识,即PDN-ID与APN有一一对应关系。

● EAP-AKA鉴权

eHRPD接入3GPP EPC网络时,使用的是EAP-AKA鉴权,而不是HRPD阶段的CHAP或PAP鉴权。相对于以前的鉴权方式,EAP-AKA鉴权主要带来了两个优点:

一是采用更完善的认证机制,具有更高的安全性;

二是该机制具有双向鉴权的能力,网络侧在对终端进行鉴权的同时,终端也能鉴权网络。

新的鉴权机制完全不同于以前的方式。

承载管理

eHRPD接入EPC网络与EPC/LTE网络一样,都有承载的概念,但二者是有区别的。eHRPD接入EPC时,UE和eAN间为无线承载,在eAN与HSGW间仍然使用HRPD的承载概念,如主A10连接、辅A10连接,HSGW到P-GW之间为PMIP隧道。UE通过eHRPD接入EPC的某个PDN连接服务由无线承载、HSGW到eAN之间的A10连接及HSGW和PDN GW之间的IP连接串联组成。

UE通过LTE的E-UTRAN接入EPC的到某个PDN连接服务提供有以下两种情况:当EPC网络S5/S8接口基于GTP协议时,服务由一条EPS承载提供,一个EPS承载串联了一个无线承载、一个S1承载和一个S5/S8承载;当S5/S8接口基于PMIP协议时,服务由一条EPS承载串接一条S-GW到PDN GW之间的PMIP隧道提供,其中EPS承载串联了一个无线承载和一个S1承载。

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编 辑:高娟    联系电话:010-67110006-853
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