EPC网络概述

一、LTE组网图

二、网元介绍

、HSS:HSS（Home Subscriber Server）

是支持用于处理调用/会话的IMS网络实体的主要用户数据库。HSS9820从逻辑上划分为BE（Back End）和FE（Front End）两部分，实现用户数据与业务逻辑处理的分离。

•BE

BE即USCDB（Unified Subscriber Center DataBase），负责存储用户数据，提供用户数据的增加、删除、更新和查询服务，为FE提供有效的数据支撑。

•FE

FE负责信令接入和业务逻辑处理，从BE获得数据服务。

、MME：MME（Mobility Management Entity）

MME是核心网其中的一个网元，是核心网中负责处理信令的网元，MME是一个信令实体，主要负责移动性管理、承载管理、用户的鉴权认证、SGW和PGW的选择等功能；

➢NAS信令解析和处理。

➢NAS信令的安全性，NAS (Non-Access Stratum)非接入层信令的加密和完整性保护。

➢与其他3GPP网络的核心网交互，进行移动性控制

➢控制和执行寻呼的传递

➢TA列表的管理

➢维护TAI和UE位置区（LAI）的映射，UE时区的管理

➢PDN网关和服务网关的选择

➢切换到2G/3G时，选择SGSN

➢MME改变时，选择MME

➢漫游的处理

➢鉴权管理

➢承载管理

、SGW：Serving GW

SGW终结和E-UTRAN的接口，主要负责用户面处理，负责数据包的路由和转发等功能，支持3GPP不同接入技术的切换，发生切换时作为用户面的锚点；对每一个与EPS相关的UE，在一个时间点上，都有一个SGW为之服务。SGW和PGW可以在一个物理节点或不同物理节点实现。

支持UE的移动性切换用户面数据的功能,E-UTRAN空闲模式下行分组数据缓存和寻呼支持 ,分组数据路由及转发；移动性及切换支持；合法监听；计费（针对用户进行计费），类似取代原2G、3G核心网SGSN用户承载功能。

、PGW：PDN Gateway（Packet Data Network）

PGW终结和外面数据网络（如互联网、IMS等）的SGi接口，是EPS 锚点，即是3GPP与non-3GPP网络间的用户面数据链路的锚点，负责管理 3GPP和non-3GPP间的数据路由，管理3GPP接入和non-3GPP 接入（如WLAN、WiMAX等）间的移动，还负责DHCP、策略执行、计费等功能。分组数据过滤；UE的IP地址分配；上下行计费(针对业务计费)及限速，类似于原2G、3G核心网GGSN的功能。

、e-NodeB

增强型NodeB,主要功能包括：

➢无线资源管理功能，即实现无线承载控制、无线许可控制和连接移动性控制，在上下行链路上完成UE上的动态资源分配（调度）；➢用户数据流的IP报头压缩和加密；

➢UE附着状态时MME的选择；

➢实现S-GW用户面数据的路由选择；

➢执行由MME发起的寻呼信息和广播信息的调度和传输；

➢完成有关移动性配置和调度的测量和测量报告。

、PCRF(Policy and Charging Rules Function)

策略与计费规则功能单元，PCRF是业务和IP承载资源的策略与计费控制策略决策点，它为PCEF（策略与计费执行功能单元）选择及提供可用的策略和计费控制决策。

在3GPP Release8中，当使用Gx接口时，PCRF维护GW（）控制会话及（IP连接访问网络）会话之间的关联。PCRF也是BBERF（承载绑定及事件报告功能）及PCEF之间的信息交换点，它行使BBERF及PCEF 之间的事件触发器的转发，事件触发器不能在BBERF及PCEF之间直接传输。

PCRF可以对用户和业务态QoS服务质量的控制，是为用户提供差异化的服务。并且能为用户提供业务流承载资源保障以及流计费策略，真正让运营商实现基于业务和用户分类的更精细化的业务控制和计

费方式，以合理利用网络资源，创造最大利润，为PS域开展多媒体实时业务提供了可靠的保障。PCRF包含策略控制决策和基于流的计费控制功能。PCRF接受来自PCC（Policy and Charging Control 策略与计费控制）架构中的其他设备的输入，结合自身的自定义信息做出PCC决策。PCRF包括策略控制和基于流的计费控制。这两个功能各自继承了R6逻辑实体PDF和CRF。PCRF收到来自AF的会话和媒体的相关信息并通知AF。PCRF是服务数据流和IP承载资源的策略与计费控制策略点，它为PCEF策略控制与计费执行功能,选择及提供可用的策略和计费控制策略。实现业务数据流检测、门限控制、QoS控制以及基于流的计费（信用管理除外）。

三、EPC网络主要接口介绍

❖S1-MME

eNB和MME之间的接口，S1-AP/SCTP/IP

❖S1-U

eNB和S-GW之间的接口，GTPv1-U.

❖S3

MME和R8 SGSN之间的接口（或者R8 SGSN之间的接口），GTPv2-C.

❖S4

R8 SGSN和S-GW之间的接口，控制面GTPv2-C，用户面GTPv1-U.

❖S5

Serving GW和PDN-GW之间的接口，两网元属于同一PLMN,

GTPv2-C.

❖S6a

MME和HSS之间的接口，基于Diameter/SCTP/IP.

❖Gx

PCRF和P-GW（PCEF）之间的接口，Diameter/SCTP,TCP/IP

❖S8

S-GW（漫游地）和P-GW（归属地）之间的接口，类似于Gp接口.

❖S9

归属地PCRF和漫游地PCRF之间的接口.

❖S10