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 S1-MME S1-U S11 分组域 SGi SLg SLs Sv Rx PCC Gx Gm Mw Mx Mg IMS域 Mj Mw/I2 ISC Ut 用户数Cx 信令 信令 信令 信令 信令 信令 信令 信令 信令 信令 PCRF-SAEGW VoLTEUE-VoLTESBC VoLTESBC-xCSCF xCSCF-IBCF I-CSCF/S-CSCF-MGCF BGCF-MGCF xCSCF-eMSC xCSCF-IMSAS VoLTEUE/VoLTEAS-业务配置代理网关 三合一HSS-xCSCF Diameter SIP SIP SIP SIP SIP SIP SIP XCAP Diameter 接口类型 信令 数据 信令 数据 信令 信令 信令 信令 连接网元 MME-eNodeB SAEGW-eNodeB MME-SAEGW SAEGW-VoLTESBC MME-LSP(GMLC) MME-LSP(eSMLC) MME-eMSC PCRF-VoLTESBC 承载协议 GTP-C GTP-U GTP-C 应用层协议 Diameter SCTP GTP Diameter 精心整理

据 Sh Zh SLh S6a C/D 信令 信令 信令 信令 信令 三合一HSS-IMSAS 三合一HSS-业务配置代理网关 三合一HSS-LSP 三合一HSS-MME 三合一HSS-eMSC/GMSC 三合一HSS——IP-SM-GW MSC-MSC IMSSSF/MSC-智能网SCP SGSN-三合一HSS Diameter Diameter Diameter Diameter MAP J 信令 MAP 2G/3G电路域 Nc CAP Gr 信令 信令 信令 BICC Camel MAP 三、VOLTE功能实体 功能实体 PCC 全写 中文 功能 提供策略控制、计费控制功能、业务数据流的事件PolicyandChargingControl 策略与计费控制 策略和计费执行功PolicyandChargingEnforcementFunction 能 报告等功能。 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 包含策略控制决策和基于流计费控制的功能，PCRF接受来自PCEF、SPR和AF的输入，向PCEF提供关PCEF PCRF 策略和计费规则功PolicyandChargingRuleFunction 能 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。 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。 DRA 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DiameterRoutingAgent 路由代理 实现IP地址和IMSI的动态绑定以完成寻址。 IMS网络中一个重要的网络节点，其位于IMS网络SBC SessionBorderControl 会话边界控制器 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，网络拓扑精心整理

隐藏，NAT以及NAT穿越，QoS及带宽策略，和网络安全机制等。 是IMS的核心所在，它位于归属网络，为UE进行会S-CSCF ServingCallSessionControlFunction 服务会话控制功能 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。 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，P-CSCF 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ProxyCallSessionControlFunction 代理会话控制功能 和转发响应。 I-CSCF是一个运营商网络内部的接触点，所有与这I-CSCF InterrogatingCallSessionControlFunction 协商会话控制功能 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-CSCF 在IP多媒体子系统(IMS)的一个组成部分，与CSCFMGCF MultimediaGatewayControlFunction 通信和体信道在一个IMS-MGW中的连接。它多媒体网关控制功能 在ISDN部分(ISUP)和IMS呼机控制协议之间执行协议转换。 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/IM-MGW 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IPMultimediaGateway ATGW ATCF IP多媒体网关 在MGCF的控制下完成呼叫的连续。 在SRVCC切换过程中，保持当前会话路径并在切换?AccessTransferGateway AccessTransferControlFunction 接入传输网关 接入传输控制功能 后重新接入 用于控制ESRVCC中的ATGW VOLTE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 精心整理

VOLTE-QOS服务质量

一、QOS与QCI

QoS?QualityofService?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). ???????QCIQoSclassidentifier??QOS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=8/9 ?QCI=5?用于传输IMSI?信令 QCI=1/2?用于实时的语音通话/视频通话 QCI ResourceType Priority PacketDelayBudget(NOTE?1) PacketErrorLoss Rate(NOTE?2) 1 2 2 4 100?ms 150?ms 10 10 -3-2ExampleServices GBR ConversationalVoice ConversationalVideo(LiveStreaming) 3 4 5 6 3 5 1 6 50?ms 300?ms 100?ms 300?ms 10 10 10 10 -6-6-6-3RealTimeGaming Non-ConversationalVideo(BufferedStreaming) IMSSignalling Video(BufferedStreaming) TCP-based(e.g.,www,e-mail,chat,ftp,p2pfilesharing,progressivevideo,etc.) 7 Non-GBR 7 100?ms 10 -3Voice, Video(LiveStreaming) InteractiveGaming 精心整理

8 8 300?ms 10 -6Video(BufferedStreaming) TCP-based(e.g.,www,e-mail,chat,ftp,p2pfile 9 9 sharing,progressivevideo,etc.) 二、VOLTE?SRB/DRB建立与QOS/QCI的关系 语音通话?SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+1DRB(UM) 协议栈 SRB/DRB RLC传输模式 UL-TM SRB0 DL-UM RRCConnectionSetup 传输RRC信息和NAS消息 rrcConnectionSetupComplete 控制面 SRB1 AM / Securitymodecommand rrcConnectionReconfiguration securityModeComplete rrcConnectionReconfigurationComplete（NAS） SRB2 DRB(1) AM AM QCI=9 LTE数据-IMS信令 用户面 DRB(2) AM QCI=5 RRCConnectionReconfiguration 语音包 DRB(3) UM QCI=1 RRCConnectionReconfiguration 在专用承载上建立 RRCConnectionReconfiguration 在默认承载上建立 / QCI=8或 RRC&NAS信息 LTENOG-GRB数据 RRCConnectionReconfiguration 在默认承载上建立 RRCConnectionSetup / RRCConnectionRequest QCI 传输RRC信息 传输信息 建立信令 默认存在，无需建立 视频通话?SRB0+SRB1+SRB2+2DRB(AM)+2DRB(UM) 协议栈 SRB/DRB RLC传输模式 UL-TM 控制面 SRB0 DL-UM RRCConnectionSetup / RRCConnectionRequest QCI 传输信息 传输RRC信息 默认存在，无需建立 建立信令 精心整理

传输RRC信息和NAS消息 RRCConnectionSetup rrcConnectionSetupComplete Securitymodecommand SRB1 AM / rrcConnectionReconfiguration securityModeComplete rrcConnectionReconfigurationComplete（NAS） SRB2 DRB(1) AM AM QCI=9 LTE数据-IMS信令 DRB(2) 用户面 语音数据包 DRB(3) UM QCI=1 RRCConnectionReconfiguration 视频数据包 DRB(4) UM QCI=2 RRCConnectionReconfiguration 在专用承载上建立 在专用承载上建立 AM QCI=5 RRCConnectionReconfiguration RRCConnectionReconfiguration 在默认承载上建立 / QCI=8或 RRC&NAS信息 LTENOG-GRB数据 RRCConnectionReconfiguration 在默认承载上建立 bSRVCC振铃前SRVCC信令流程 aSRVCC信令流程（振铃中SRVCC) 精心整理