《SAE原理與網路規劃》是TD-LTE領域第一本專注於核心網網路規劃、設計工程的書籍。本書首先介紹了SAE的系統結構、關鍵技術、系統安全、QoS、PCC；接著重點闡述了SAE核心網路規劃設計的方法，包括總體策略、用戶業務模型、容災技術、承載方案、編號計畫等；最後給出了規劃設計的一些實際案例。 《SAE原理與網路規劃》適合電信運營商、電信設備提供商、電信諮詢業的相關工程技術人員閱讀、參考。
基本介紹
- 書名：SAE原理與網路規劃
- 作者：周晴 錢蕾
- 出版日期：2013年9月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787115321497
- 品牌：人民郵電出版社
- 外文名：SAE Principle and Network Planning
- 出版社：人民郵電出版社
- 頁數：200頁
- 開本：16
- 定價：40.00
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
目前國內尚無系統闡述SAE體系架構及規劃方法的書籍，蒐集並分析了目前各主流設備廠商的SAE核心網設備資料，並對設備的主要參數及主要性能作出了相應的評估。
作者簡介
周晴：高級職業經理人、高級企業管理師、高級工程師，江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司總經理，從事規劃設計研究和管理工作近30年。曾擔任過國內及海外眾多傳輸、無線通信等大型工程設計、諮詢項目的負責人、主持人，為國內部、省級多家運營商及海外多家建設單位提供了通信網路的規劃、可研編制、諮詢等服務，其中一些項目獲得了優秀設計和優秀諮詢成果獎。
圖書目錄
第1章 引言 1
1.1 移動通信系統發展概述 1
1.2 移動核心網演進歷程 3
1.2.1 3GPP標準的發展過程 4
1.2.2 R99核心網路結構 7
1.2.3 R4核心網路結構 9
1.2.4 R5核心網路結構 11
1.2.5 R6核心網路結構 12
1.2.6 R7核心網路結構 13
1.2.7 R8核心網路結構 14
1.2.8 R9～R12核心網路結構 16
1.3 SAE的引入 16
1.3.1 SAE的產生背景 16
1.3.2 SAE的技術優勢 17
1.4 本書主要內容 17
第2章 SAE概述 19
2.1 EPS體系架構 19
2.2 EPC體系架構 20
2.2.1 非漫遊架構 20
2.2.2 漫遊架構 21
2.2.3 非3GPP網路接入架構 23
2.3 主要接口 23
第3章 系統架構分析 25
3.1 網路節點功能 25
3.1.1 MME 25
3.1.2 S—GW 26
3.1.3 P—GW 26
3.1.4 PCRF 27
3.1.5 eNodeB 27
3.1.6 ePDG 27
3.2 接口協定 28
3.2.1 控制平面接口協定 28
3.2.2 用戶平面接口協定 32
3.2.3 非3GPP接入網路與EPC網關的接口協定 34
3.2.4 接口協定小結 36
3.3 SAE結構的改進 36
3.3.1 兩個平面的分離 36
3.3.2 更精簡的架構 36
3.3.3 全IP的永遠線上方式 36
3.3.4 各接入技術間的兼容 37
3.3.5 位置區管理的最佳化 37
3.3.6 網路切換的信令最佳化 37
3.3.7 用戶狀態模型的最佳化 37
3.3.8 系統標識的兼容與更新 37
第4章 SAE關鍵技術 39
4.1 用戶附著 39
4.1.1 初始附著 39
4.1.2 用戶終端從非3GPP網路切換至3GPP網路 43
4.2 3GPP系統內的移動性管理 44
4.2.1 位置更新 44
4.2.2 基於X2接口的切換 46
4.2.3 基於S1接口的切換 47
4.2.4 空閒模式下的信令縮減 50
4.2.5 E—UTRAN與UTRAN系統間切換 51
4.2.6 E—UTRAN與GERAN系統間切換 54
4.3 3GPP與非3GPP接入系統間的互操作 57
4.3.1 非3GPP接入系統的發現與選擇機制 57
4.3.2 3GPP與非3GPP接入系統間的基本切換 58
4.3.3 E—UTRAN與cdma2000 HRPD間的最佳化切換 61
4.4 語音呼叫連續性 65
4.4.1 CSFB 65
4.4.2 SRVCC 66
4.4.3 語音連續性技術比較與總結 67
第5章 SAE系統安全 68
5.1 EPS系統安全架構 68
5.1.1 標準的EPS安全體系架構 68
5.1.2 非3GPP接入EPS系統的安全體系架構 69
5.2 鑒權和密鑰協商 70
5.2.1 AKA鑒權流程 70
5.2.2 從HSS到網路的鑒權數據分發流程 72
5.2.3 永久標識的用戶識別流程 73
5.2.4 相同網路域內IMSI和鑒權數據的分發流程 73
5.2.5 不同網路域內IMSI和鑒權數據的分發流程 74
5.2.6 MME之間以及MME和SGSN之間UMTS鑒權向量的分發流程 74
5.3 EPS系統密鑰體系結構 74
5.4 安全模式命令流程和算法協商 77
5.4.1 安全算法選擇的需求 77
5.4.2 AS算法選擇的流程 77
5.4.3 NAS算法選擇的流程 78
5.4.4 AS安全模式命令流程 79
5.4.5 NAS安全模式命令流程 79
5.4.6 安全算法協商流程 80
5.5 加密性和完整性保護算法 81
5.6 網路域安全 84
5.7 用戶域安全 85
5.8 小結 85
第6章 SAE系統的QoS和PCC 86
6.1 SAE系統的QoS 86
6.1.1 EPS承載 86
6.1.2 EPS系統的QoS 89
6.1.3 EPS與UMTS之間QoS參數的映射 93
6.2 SAE系統的策略和計費控制 95
6.2.1 基本概念 95
6.2.2 PCC架構、功能實體與接口 96
6.2.3 PCC策略和計費控制規則 100
6.2.4 標準PCC流程 102
6.2.5 EPC網路的計費 109
6.3 小結 112
第7章 移動通信核心網規劃要點 113
7.1 概述 113
7.1.1 移動通信核心網的演進 113
7.1.2 移動通信核心網規劃的重要性 114
7.2 規劃原則及流程 114
7.2.1 規劃原則及內容 114
7.2.2 規劃流程 116
7.3 網路現狀評估 116
7.3.1 評估流程 116
7.3.2 評估內容 116
7.3.3 規劃解決方案 117
7.4 網路部署策略 118
7.4.1 概述 118
7.4.2 電路域融合改造策略 118
7.4.3 分組域融合改造策略 120
7.5 業務模型及業務預測 121
7.5.1 概述 121
7.5.2 業務預測 122
7.5.3 業務模型 123
7.6 網元設定原則 125
7.6.1 電路域網元設定原則 125
7.6.2 分組域網元設定原則 126
7.6.3 HLR設定原則 127
7.7 網路組織及承載方式 128
7.7.1 電路域 128
7.7.2 分組域 131
7.8 編號計畫 133
7.8.1 移動用戶及移動台相關編號 134
7.8.2 與服務區有關編號 134
7.8.3 信令點編碼 135
7.8.4 接入點名稱 135
7.8.5 IP位址 135
7.9 容災技術 136
7.9.1 容災體系的級別 136
7.9.2 核心網演進中的容災技術 136
7.9.3 容災技術對比 139
7.9.4 小結 140
第8章 SAE核心網規劃要點 141
8.1 概述 141
8.2 移動通信核心網目標架構 141
8.3 移動核心網分組域的演進 142
8.4 SAE網路部署總體策略 142
8.4.1 LTE/SAE網路部署時機 142
8.4.2 SAE組網方式分析 143
8.4.3 網元融合策略 144
8.5 用戶預測及業務模型 149
8.5.1 用戶預測 149
8.5.2 業務模型分析 150
8.6 關鍵技術部署 153
8.6.1 DirectTunnel 153
8.6.2 語音業務連續性技術 157
8.6.3 MME Pool 159
8.6.4 PCC技術 162
8.7 網路組織方案 165
8.7.1 SAE網元設定方案 165
8.7.2 網內組網方式 167
8.7.3與其他網路間互通 168
第9章 EPC核心網規劃示例 170
9.1 規劃背景 170
9.2 核心網現狀 170
9.2.1 電路域現狀 170
9.2.2 分組域現狀 170
9.2.3 信令網現狀 170
9.3 業務模型及業務預測 171
9.3.1 業務模型 171
9.3.2 業務預測 173
9.3.3 預測結果 177
9.4 建設原則 178
9.5 建設方案 178
9.5.1 核心網網路架構 178
9.5.2 核心網容量需求 181
9.5.3 核心網元設定方案 181
9.5.4 其他網元設定方案 182
9.5.5 核心網設備匯總 182
9.6 核心網網路組織 183
9.6.1 EPC核心網與LTE無線網間網路組織 183
9.6.2 EPC核心網區域網路絡組織 183
9.6.3 EPC核心網與外部數據網間網路組織 183
9.6.4 EPC核心網與現有核心網間網路組織 183
9.7 編號計畫 184
9.7.1 網路下發的PLMN標識 184
9.7.2 國際移動用戶標識碼（IMSI） 184
9.7.3 移動用戶的ISDN號碼（MSISDN） 184
9.7.4 全球唯一MME標識符（GUMMEI） 184
9.7.5 全球唯一臨時標識符（GUTI） 184
9.7.6 MMEI 185
9.7.7 接入點名（APN） 185
9.7.8 信令點編碼 185
9.8 其他 185
9.8.1 IP位址方案 185
9.8.2 網路管理 185
9.8.3 計費 185
9.8.4 核心網頻寬計算 186
9.8.5 時鐘和時間同步 187
9.8.6 局址選擇 187
9.8.7 對現網的改造要求 187
縮略語 188
參考文獻 199
1.1 移動通信系統發展概述 1
1.2 移動核心網演進歷程 3
1.2.1 3GPP標準的發展過程 4
1.2.2 R99核心網路結構 7
1.2.3 R4核心網路結構 9
1.2.4 R5核心網路結構 11
1.2.5 R6核心網路結構 12
1.2.6 R7核心網路結構 13
1.2.7 R8核心網路結構 14
1.2.8 R9～R12核心網路結構 16
1.3 SAE的引入 16
1.3.1 SAE的產生背景 16
1.3.2 SAE的技術優勢 17
1.4 本書主要內容 17
第2章 SAE概述 19
2.1 EPS體系架構 19
2.2 EPC體系架構 20
2.2.1 非漫遊架構 20
2.2.2 漫遊架構 21
2.2.3 非3GPP網路接入架構 23
2.3 主要接口 23
第3章 系統架構分析 25
3.1 網路節點功能 25
3.1.1 MME 25
3.1.2 S—GW 26
3.1.3 P—GW 26
3.1.4 PCRF 27
3.1.5 eNodeB 27
3.1.6 ePDG 27
3.2 接口協定 28
3.2.1 控制平面接口協定 28
3.2.2 用戶平面接口協定 32
3.2.3 非3GPP接入網路與EPC網關的接口協定 34
3.2.4 接口協定小結 36
3.3 SAE結構的改進 36
3.3.1 兩個平面的分離 36
3.3.2 更精簡的架構 36
3.3.3 全IP的永遠線上方式 36
3.3.4 各接入技術間的兼容 37
3.3.5 位置區管理的最佳化 37
3.3.6 網路切換的信令最佳化 37
3.3.7 用戶狀態模型的最佳化 37
3.3.8 系統標識的兼容與更新 37
第4章 SAE關鍵技術 39
4.1 用戶附著 39
4.1.1 初始附著 39
4.1.2 用戶終端從非3GPP網路切換至3GPP網路 43
4.2 3GPP系統內的移動性管理 44
4.2.1 位置更新 44
4.2.2 基於X2接口的切換 46
4.2.3 基於S1接口的切換 47
4.2.4 空閒模式下的信令縮減 50
4.2.5 E—UTRAN與UTRAN系統間切換 51
4.2.6 E—UTRAN與GERAN系統間切換 54
4.3 3GPP與非3GPP接入系統間的互操作 57
4.3.1 非3GPP接入系統的發現與選擇機制 57
4.3.2 3GPP與非3GPP接入系統間的基本切換 58
4.3.3 E—UTRAN與cdma2000 HRPD間的最佳化切換 61
4.4 語音呼叫連續性 65
4.4.1 CSFB 65
4.4.2 SRVCC 66
4.4.3 語音連續性技術比較與總結 67
第5章 SAE系統安全 68
5.1 EPS系統安全架構 68
5.1.1 標準的EPS安全體系架構 68
5.1.2 非3GPP接入EPS系統的安全體系架構 69
5.2 鑒權和密鑰協商 70
5.2.1 AKA鑒權流程 70
5.2.2 從HSS到網路的鑒權數據分發流程 72
5.2.3 永久標識的用戶識別流程 73
5.2.4 相同網路域內IMSI和鑒權數據的分發流程 73
5.2.5 不同網路域內IMSI和鑒權數據的分發流程 74
5.2.6 MME之間以及MME和SGSN之間UMTS鑒權向量的分發流程 74
5.3 EPS系統密鑰體系結構 74
5.4 安全模式命令流程和算法協商 77
5.4.1 安全算法選擇的需求 77
5.4.2 AS算法選擇的流程 77
5.4.3 NAS算法選擇的流程 78
5.4.4 AS安全模式命令流程 79
5.4.5 NAS安全模式命令流程 79
5.4.6 安全算法協商流程 80
5.5 加密性和完整性保護算法 81
5.6 網路域安全 84
5.7 用戶域安全 85
5.8 小結 85
第6章 SAE系統的QoS和PCC 86
6.1 SAE系統的QoS 86
6.1.1 EPS承載 86
6.1.2 EPS系統的QoS 89
6.1.3 EPS與UMTS之間QoS參數的映射 93
6.2 SAE系統的策略和計費控制 95
6.2.1 基本概念 95
6.2.2 PCC架構、功能實體與接口 96
6.2.3 PCC策略和計費控制規則 100
6.2.4 標準PCC流程 102
6.2.5 EPC網路的計費 109
6.3 小結 112
第7章 移動通信核心網規劃要點 113
7.1 概述 113
7.1.1 移動通信核心網的演進 113
7.1.2 移動通信核心網規劃的重要性 114
7.2 規劃原則及流程 114
7.2.1 規劃原則及內容 114
7.2.2 規劃流程 116
7.3 網路現狀評估 116
7.3.1 評估流程 116
7.3.2 評估內容 116
7.3.3 規劃解決方案 117
7.4 網路部署策略 118
7.4.1 概述 118
7.4.2 電路域融合改造策略 118
7.4.3 分組域融合改造策略 120
7.5 業務模型及業務預測 121
7.5.1 概述 121
7.5.2 業務預測 122
7.5.3 業務模型 123
7.6 網元設定原則 125
7.6.1 電路域網元設定原則 125
7.6.2 分組域網元設定原則 126
7.6.3 HLR設定原則 127
7.7 網路組織及承載方式 128
7.7.1 電路域 128
7.7.2 分組域 131
7.8 編號計畫 133
7.8.1 移動用戶及移動台相關編號 134
7.8.2 與服務區有關編號 134
7.8.3 信令點編碼 135
7.8.4 接入點名稱 135
7.8.5 IP位址 135
7.9 容災技術 136
7.9.1 容災體系的級別 136
7.9.2 核心網演進中的容災技術 136
7.9.3 容災技術對比 139
7.9.4 小結 140
第8章 SAE核心網規劃要點 141
8.1 概述 141
8.2 移動通信核心網目標架構 141
8.3 移動核心網分組域的演進 142
8.4 SAE網路部署總體策略 142
8.4.1 LTE/SAE網路部署時機 142
8.4.2 SAE組網方式分析 143
8.4.3 網元融合策略 144
8.5 用戶預測及業務模型 149
8.5.1 用戶預測 149
8.5.2 業務模型分析 150
8.6 關鍵技術部署 153
8.6.1 DirectTunnel 153
8.6.2 語音業務連續性技術 157
8.6.3 MME Pool 159
8.6.4 PCC技術 162
8.7 網路組織方案 165
8.7.1 SAE網元設定方案 165
8.7.2 網內組網方式 167
8.7.3與其他網路間互通 168
第9章 EPC核心網規劃示例 170
9.1 規劃背景 170
9.2 核心網現狀 170
9.2.1 電路域現狀 170
9.2.2 分組域現狀 170
9.2.3 信令網現狀 170
9.3 業務模型及業務預測 171
9.3.1 業務模型 171
9.3.2 業務預測 173
9.3.3 預測結果 177
9.4 建設原則 178
9.5 建設方案 178
9.5.1 核心網網路架構 178
9.5.2 核心網容量需求 181
9.5.3 核心網元設定方案 181
9.5.4 其他網元設定方案 182
9.5.5 核心網設備匯總 182
9.6 核心網網路組織 183
9.6.1 EPC核心網與LTE無線網間網路組織 183
9.6.2 EPC核心網區域網路絡組織 183
9.6.3 EPC核心網與外部數據網間網路組織 183
9.6.4 EPC核心網與現有核心網間網路組織 183
9.7 編號計畫 184
9.7.1 網路下發的PLMN標識 184
9.7.2 國際移動用戶標識碼（IMSI） 184
9.7.3 移動用戶的ISDN號碼（MSISDN） 184
9.7.4 全球唯一MME標識符（GUMMEI） 184
9.7.5 全球唯一臨時標識符（GUTI） 184
9.7.6 MMEI 185
9.7.7 接入點名（APN） 185
9.7.8 信令點編碼 185
9.8 其他 185
9.8.1 IP位址方案 185
9.8.2 網路管理 185
9.8.3 計費 185
9.8.4 核心網頻寬計算 186
9.8.5 時鐘和時間同步 187
9.8.6 局址選擇 187
9.8.7 對現網的改造要求 187
縮略語 188
參考文獻 199
