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3. Authentication and Authorization (PDN GW) 5. Gateway Control Session Establishment Procedure
6. Proxy Binding Update
9. L3 Attach Completion
8. Proxy Binding Ack (IP Addr) 10. PMIPv6 tunnel
transceiver
CDMA1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u •SGW
S5/S8
S102
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•PSTN
•PGW
Gy
•OCS
LTE/eHRPD互操作参考架构
IMS
H-PDN GW
PCRF
HSS/AAA
Gx
S6b
S6a
A12
Gxa Gxc
语音业务释放时，回到LTE频点并恢复LTE 数据业务
•M•MMME E
S10
通过S102接口交叉寻呼
S1-MME
S11
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh
VoIP Services (CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE-3G1X UE w/ single
PMIP Binding Update Deactivate bearer
HSGW HSGW HSGW PGW S/PGW
非优化LTE->eHRPD 1 24.302 8.2.2
UE
Trusted Non-
3GPP IP Access
3GPP MME/ Access SGSN
Serving GW
PDN GW
eHRPD 新增功能EMFPA/eHRPD for PTT
•支持在eHRPD网络中基于EMFPA的Push-To-Talk (PTT)业 务，之前PTT是HRPD网络中基于MFPA的业务 •支持从LTE到eHRPD的PTT呼叫的空闲/激活态非优化切换
LTE – CDMA 1X互操作
1. LTE - 1X CSFB(Circuit Switch Fallback)
34G互操作性介绍
CDMA 到 LTE 网络间的无缝移动
CDMA/LTE 网络间的无缝移动对于LTE网络成功部署至关重要
– LTE 的部署首先会集中在高数据话务区域 – 用户希望获得不间断的服务 – LTE和eHRPD (EV-DO)数据以及1X话音可以使运营商的投资回报ROI最大
化
EV-DO Umbrella Network
2010年8月，完成ALU eHRPD第一阶段测试 2011年6月，完成ALU eHRPD与LTE互通非优化切换测试 2011年底， 完成ALU eHRPD与爱立信LTE互通非优化切换测试 2012年9月至今，ALU eHRPD与中兴LTE互通非优化切换测试 2012年第四季度，计划参加ALU eHRPD与诺西LTE互通非优化切换测试
eHRP D eAT
HRPD AT
BTS
MSC
A13/A1 6
eRNC A10
A11
PDN HSGW S2a GW
A10/A11 A12
AN AAA
S6b
3GPP STa 3GPP
2
AAA
AAA
PDSN
HSS
Internet Intranet
eHRPD 新增功能eHRPD to LTE Handoff Improvements
Roaming Scenarios
AAA vPCRF Proxy
hPCRF
HSS/ AAA
2. UE discovers Trusted Non-3GPP Access and initiates
HO
3. Access Authentication
4. L3 Attach Trigger
1. PMIPv6/ GTP tunnel
VoIP Services (CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE-3G1X UE w/ single
transceiver
CDMA1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u •SGW
S5/S8
S102
7A. PCEF-Initiated IP-CAN Session Modification
Procedure
7B. Update AAA Server/HSS
11. UE-initiated Connectivity to Additional PDN
12. 3GPP EPS Bearer Release
在LTE附着(attach)后，3G1X 通过 LTE的空口经由S102先注
语音业务释放时，回到LTE频点并恢 复LTE数据业务
通过S102接口交叉寻呼
•M•MMME E S10
S1-MME
S11
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh
eRNC
Dual-mode UE
Do BTS
Initial Attach on S2a （23.402 6.2)
LTE/eHRPD Handoff
LTE/EPC
S5/S8
PGW
S2a
IMS Internet Intranet
HRPD/3GPP2
S11
SGW
S1u S1-MME
eNodeB
HSGW
BTS
UE
Enhanced TSG-X & TS 23.401/402 Standards
HRPD Access to 3GPP Network
LTE/EPC
IMS Internet Intranet
PGW
S2a
This is the eHRPD solution using a common EPC.
HSGW HSGW HSGW PGW S/PGW
eHRPD->LTE的非优3 化切换
UE UE MME HSGW HRPD AN
Attach with handover ind
EPC
Authentication
EPC
Session, Bearer management
S/PGW
PMIP Binding revocation
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE3G1X+eHRP D UE w/ Dual
Mode
CDMA 1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u
S102
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•SGW
•PSTN
S5/S8
•PGW
Gy
•OCS
•HLR
CTC 广州研究院eHRPD测试概况
LTE Data CDMA1X CS
HSS
S6a Sh
MME
MME
S1-MME
S10
PCRF
S11
Gxc
VoIP Services
Rx
(CSCFs, E-CSCF,
TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
eNB
E-UTRAN
BTS
3G1X-RAN
S1u SGW
S102
S5/S8
IX CSIWS 3G1X MSC
PSTN
PGW
Gy
OCS
通过eHRPD可实现CDMA和LTE的互操作
仅需软件功能即可实现CDMA与LTE网络之间的无缝移动
CDMA 现网RNC支持eHRPD，确保与LTE平滑切换 ( For CDMA Install base only)
▪ 现网RNC通过软件升级即支持eHRPD ▪ CDMA无线网络支持eHRPD只需将现网RNC 软件升级到eRNC ▪ 需要安装eHRPD软件许可 ▪ eRNC新增功能 ▪ 支持EMFPA ▪ 支持到HSGW的接口 ▪ 上海贝尔DO RNC 从R33支持eRNC功能 ▪ BTS不需要更改
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•PSTN
•PGW
Gy
•OCS
LTE – CDMA 1X互操作
2. LTE - 1X eCSFB( Ehnancement Circuit Switch Fallback)
在LTE附着(attach)后，3G1X 通过 LTE的空 口经由S102先注册
当进行语音呼叫时，在指配1X业务信道之 前继续采用LTE信道经由S102与MSC互动， 然后切换到1X空口业务频点，将LTE数据 业务挂起(与CSFB相比，呼叫速度大为提高)
阿朗是唯一有大规模商用部属CDMA和LTE协同操作经验的现有CDMA厂家
阿尔卡特朗讯CDMA与LTE网络互操作相关软件功能
eHRPD到LTE切换及切换增强 支持EMFPA以支持PTT 增强型LTE到CDMA 1X 电路域回落(CSFB:Circuit Switch Fallback) VoLTE到CDMA 1X语音呼叫SRVCC (Single Radio Voice Call Continuity)
A10/A11+
eRNC
Dual-mode UE
Handoff of both Dormant and Active Sessions
Do BTS
Before Handoff on LTE RAN
After Handoff to HRPD RAN
切换的种类
非优化的切换
eHRPD->LTE 3
LTE->eHRPD
LTE – CDMA 1X互操作
3. SRVCC (LTE VoIP与3G1X CS切换)
同时注册到 HLR/HSS. 通过VCC服务器在VoIP的手机和电路域 的MGW之间切换
•MME
S1-MME
S10
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh •VCC VoIP Service•sAS
(CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
UE以为
HSGW存有
UE
CXT
UE
HSGW MME/UE
eNB要求
终端只 检测LTE 的信号
1
eNB要求 终端检
测 LTE/HRP D的信号
A11 Registration Req
->VSNCP configure req(handover attach)
LCP,PPP,Auth,PDN context(handover attach)
12. 3GPP EPS Bearer Release
2
HRPD AN
UE HSGW MME/UE
A11 Registration Req
HSGW存有A10,LCP,Auth session
->VSNCP configure Req(handover attach)建PDNctx PMIP Binding Update Deactivate bearer
2. UE discovers 3GPP access system and initiates HO
HSGW
HRPD/3GPP2
A10/A11+
eRNC and eBTS is a superset of the functions provided by the existing RNC and BTS, respectively. The additional functionality allows for access to the HSGW
无HRPD context 1
UE只测量 LTE信号
UE测量LTE 和HRPD信
号
增强型的，保 留部分context
2
优化的切换(S101,S103接口)
eHRPD->LTE LTE->eHRPD
Active mode 4 Active mode 5
Idle mode Idle mode
HRPD AN
• 通常LTE/eHRPD双模手机用户希望在DO和LTE重叠覆盖的区域使用LTE 网络
• 在这样的条件下，目前手机会在驻留于eHRPD网络的同时，通过周期 性搜索来获得LTE网络覆盖信息并进行相应的切换，这样会增加手机 电池耗电并造成LTE服务延迟或丢失，降低网络效率
• 新的功能将会在EV-DO的覆盖区域向终端增发新的广播消息，通知终 端在此区域是否同时提供LTE服务，有助于手机完成DO到LTE的切换
PGW
A11 Registration Update
HSGW
Delete PDN cxt,QoS;retain LCP,Auth,A10
非优化eHRPD->LTE 3
24.302 8.2.1
UE
Trusted Non-
3GPP IP Access/
ePDG
E-UTRAN
MME
Serving GW
Old MME/ SGSN
STa*
OAM
Each element will have OAM (not shown)
S5/S8
(GTP)
Serving GW
S11
(GTP)
S103
S1u
(GTP)
MME
S1-MME
(NAS)
S2a
(PMIP)
HSGW
S101
(GTP)
A10/A11+
(GRE)
eHRPD eRNC
eNodeB
6. Proxy Binding Update
9. L3 Attach Completion
8. Proxy Binding Ack (IP Addr) 10. PMIPv6 tunnel
transceiver
CDMA1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u •SGW
S5/S8
S102
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•PSTN
•PGW
Gy
•OCS
LTE/eHRPD互操作参考架构
IMS
H-PDN GW
PCRF
HSS/AAA
Gx
S6b
S6a
A12
Gxa Gxc
语音业务释放时，回到LTE频点并恢复LTE 数据业务
•M•MMME E
S10
通过S102接口交叉寻呼
S1-MME
S11
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh
VoIP Services (CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE-3G1X UE w/ single
PMIP Binding Update Deactivate bearer
HSGW HSGW HSGW PGW S/PGW
非优化LTE->eHRPD 1 24.302 8.2.2
UE
Trusted Non-
3GPP IP Access
3GPP MME/ Access SGSN
Serving GW
PDN GW
eHRPD 新增功能EMFPA/eHRPD for PTT
•支持在eHRPD网络中基于EMFPA的Push-To-Talk (PTT)业 务，之前PTT是HRPD网络中基于MFPA的业务 •支持从LTE到eHRPD的PTT呼叫的空闲/激活态非优化切换
LTE – CDMA 1X互操作
1. LTE - 1X CSFB(Circuit Switch Fallback)
34G互操作性介绍
CDMA 到 LTE 网络间的无缝移动
CDMA/LTE 网络间的无缝移动对于LTE网络成功部署至关重要
– LTE 的部署首先会集中在高数据话务区域 – 用户希望获得不间断的服务 – LTE和eHRPD (EV-DO)数据以及1X话音可以使运营商的投资回报ROI最大
化
EV-DO Umbrella Network
2010年8月，完成ALU eHRPD第一阶段测试 2011年6月，完成ALU eHRPD与LTE互通非优化切换测试 2011年底， 完成ALU eHRPD与爱立信LTE互通非优化切换测试 2012年9月至今，ALU eHRPD与中兴LTE互通非优化切换测试 2012年第四季度，计划参加ALU eHRPD与诺西LTE互通非优化切换测试
eHRP D eAT
HRPD AT
BTS
MSC
A13/A1 6
eRNC A10
A11
PDN HSGW S2a GW
A10/A11 A12
AN AAA
S6b
3GPP STa 3GPP
2
AAA
AAA
PDSN
HSS
Internet Intranet
eHRPD 新增功能eHRPD to LTE Handoff Improvements
Roaming Scenarios
AAA vPCRF Proxy
hPCRF
HSS/ AAA
2. UE discovers Trusted Non-3GPP Access and initiates
HO
3. Access Authentication
4. L3 Attach Trigger
1. PMIPv6/ GTP tunnel
VoIP Services (CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE-3G1X UE w/ single
transceiver
CDMA1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u •SGW
S5/S8
S102
7A. PCEF-Initiated IP-CAN Session Modification
Procedure
7B. Update AAA Server/HSS
11. UE-initiated Connectivity to Additional PDN
12. 3GPP EPS Bearer Release
在LTE附着(attach)后，3G1X 通过 LTE的空口经由S102先注
语音业务释放时，回到LTE频点并恢 复LTE数据业务
通过S102接口交叉寻呼
•M•MMME E S10
S1-MME
S11
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh
eRNC
Dual-mode UE
Do BTS
Initial Attach on S2a （23.402 6.2)
LTE/eHRPD Handoff
LTE/EPC
S5/S8
PGW
S2a
IMS Internet Intranet
HRPD/3GPP2
S11
SGW
S1u S1-MME
eNodeB
HSGW
BTS
UE
Enhanced TSG-X & TS 23.401/402 Standards
HRPD Access to 3GPP Network
LTE/EPC
IMS Internet Intranet
PGW
S2a
This is the eHRPD solution using a common EPC.
HSGW HSGW HSGW PGW S/PGW
eHRPD->LTE的非优3 化切换
UE UE MME HSGW HRPD AN
Attach with handover ind
EPC
Authentication
EPC
Session, Bearer management
S/PGW
PMIP Binding revocation
MGCF/MGW)
Gx
SGi
LTE Data
LTE3G1X+eHRP D UE w/ Dual
Mode
CDMA 1X CS
•eNB
•E-UTRAN
•BTS
•3G1X-RAN
S1u
S102
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•SGW
•PSTN
S5/S8
•PGW
Gy
•OCS
•HLR
CTC 广州研究院eHRPD测试概况
LTE Data CDMA1X CS
HSS
S6a Sh
MME
MME
S1-MME
S10
PCRF
S11
Gxc
VoIP Services
Rx
(CSCFs, E-CSCF,
TAS,SMS AS,MRF,
MGCF/MGW)
Gx
SGi
eNB
E-UTRAN
BTS
3G1X-RAN
S1u SGW
S102
S5/S8
IX CSIWS 3G1X MSC
PSTN
PGW
Gy
OCS
通过eHRPD可实现CDMA和LTE的互操作
仅需软件功能即可实现CDMA与LTE网络之间的无缝移动
CDMA 现网RNC支持eHRPD，确保与LTE平滑切换 ( For CDMA Install base only)
▪ 现网RNC通过软件升级即支持eHRPD ▪ CDMA无线网络支持eHRPD只需将现网RNC 软件升级到eRNC ▪ 需要安装eHRPD软件许可 ▪ eRNC新增功能 ▪ 支持EMFPA ▪ 支持到HSGW的接口 ▪ 上海贝尔DO RNC 从R33支持eRNC功能 ▪ BTS不需要更改
•IX CS•3G1•IXWS •MSC
•PSTN
•PGW
Gy
•OCS
LTE – CDMA 1X互操作
2. LTE - 1X eCSFB( Ehnancement Circuit Switch Fallback)
在LTE附着(attach)后，3G1X 通过 LTE的空 口经由S102先注册
当进行语音呼叫时，在指配1X业务信道之 前继续采用LTE信道经由S102与MSC互动， 然后切换到1X空口业务频点，将LTE数据 业务挂起(与CSFB相比，呼叫速度大为提高)
阿朗是唯一有大规模商用部属CDMA和LTE协同操作经验的现有CDMA厂家
阿尔卡特朗讯CDMA与LTE网络互操作相关软件功能
eHRPD到LTE切换及切换增强 支持EMFPA以支持PTT 增强型LTE到CDMA 1X 电路域回落(CSFB:Circuit Switch Fallback) VoLTE到CDMA 1X语音呼叫SRVCC (Single Radio Voice Call Continuity)
A10/A11+
eRNC
Dual-mode UE
Handoff of both Dormant and Active Sessions
Do BTS
Before Handoff on LTE RAN
After Handoff to HRPD RAN
切换的种类
非优化的切换
eHRPD->LTE 3
LTE->eHRPD
LTE – CDMA 1X互操作
3. SRVCC (LTE VoIP与3G1X CS切换)
同时注册到 HLR/HSS. 通过VCC服务器在VoIP的手机和电路域 的MGW之间切换
•MME
S1-MME
S10
S6a
•PCRF
Gxc
•HSS
Sh •VCC VoIP Service•sAS
(CSCFs, E-CSCF, Rx TAS,SMS AS,MRF,
UE以为
HSGW存有
UE
CXT
UE
HSGW MME/UE
eNB要求
终端只 检测LTE 的信号
1
eNB要求 终端检
测 LTE/HRP D的信号
A11 Registration Req
->VSNCP configure req(handover attach)
LCP,PPP,Auth,PDN context(handover attach)
12. 3GPP EPS Bearer Release
2
HRPD AN
UE HSGW MME/UE
A11 Registration Req
HSGW存有A10,LCP,Auth session
->VSNCP configure Req(handover attach)建PDNctx PMIP Binding Update Deactivate bearer
2. UE discovers 3GPP access system and initiates HO
HSGW
HRPD/3GPP2
A10/A11+
eRNC and eBTS is a superset of the functions provided by the existing RNC and BTS, respectively. The additional functionality allows for access to the HSGW
无HRPD context 1
UE只测量 LTE信号
UE测量LTE 和HRPD信
号
增强型的，保 留部分context
2
优化的切换(S101,S103接口)
eHRPD->LTE LTE->eHRPD
Active mode 4 Active mode 5
Idle mode Idle mode
HRPD AN
• 通常LTE/eHRPD双模手机用户希望在DO和LTE重叠覆盖的区域使用LTE 网络
• 在这样的条件下，目前手机会在驻留于eHRPD网络的同时，通过周期 性搜索来获得LTE网络覆盖信息并进行相应的切换，这样会增加手机 电池耗电并造成LTE服务延迟或丢失，降低网络效率
• 新的功能将会在EV-DO的覆盖区域向终端增发新的广播消息，通知终 端在此区域是否同时提供LTE服务，有助于手机完成DO到LTE的切换
PGW
A11 Registration Update
HSGW
Delete PDN cxt,QoS;retain LCP,Auth,A10
非优化eHRPD->LTE 3
24.302 8.2.1
UE
Trusted Non-
3GPP IP Access/
ePDG
E-UTRAN
MME
Serving GW
Old MME/ SGSN
STa*
OAM
Each element will have OAM (not shown)
S5/S8
(GTP)
Serving GW
S11
(GTP)
S103
S1u
(GTP)
MME
S1-MME
(NAS)
S2a
(PMIP)
HSGW
S101
(GTP)
A10/A11+
(GRE)
eHRPD eRNC
eNodeB