2009年,3GPP在KDDI等運營商的主導(dǎo)下,在R9版本進一步增強了1x CSFB的性能,提出了e1x CSFB方案。e1xCSFB在語音回落時延等技術(shù)指標(biāo)有了明顯的提升,仿真結(jié)果顯示,在該增前版本下,語音回落接入1x系統(tǒng)的時延接近甚至超過標(biāo)準的 1x終端接入1x系統(tǒng)。e1xCSFB有兩種回落模式,一種是與R8類似的語音回落到1x網(wǎng)絡(luò),LTE數(shù)據(jù)中斷;一種是在語音回落到1x網(wǎng)絡(luò)的同時,LTE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)切換到eHRPD網(wǎng)絡(luò),這就要求1x/DO終端需同時支持語音和數(shù)據(jù)的并發(fā)業(yè)務(wù)。目前,高通公司正在研發(fā)SVDO的芯片來實現(xiàn)1x和DO的語音和數(shù)據(jù)并發(fā)。
為了配合3GPP的e1xCSFB的工作,在3GPP2 TSG-C的WG2.2小組正在制定e1xCSFB的空口規(guī)范C.P0097-0 v1.0(E-UTRAN – CDMA2000 1x ConnecTIvity and Interworking Air InteRFace Specification)。該規(guī)范在2010年1月的曼谷會議中已進入V&V階段,但截至3月的丹佛會議,仍有大量的文稿提交,很多技術(shù)細節(jié)還需討論,最終進入Extended V&V。截止到2010年4月9日前,如沒有新的文稿提出,就將進入發(fā)布審批程序,預(yù)期下次會議將進入正式發(fā)布。
在2009年12月,Verizon主導(dǎo)在3GPP R9版本中又增加了Dual Rx方案。Dual Rx方案與以上兩種CSFB方案的區(qū)別在于,該方案針對雙接收機單發(fā)射機的終端,網(wǎng)絡(luò)之間不需要互操作功能模塊和接口,由終端完成和兩個網(wǎng)絡(luò)之間的所有工作。在該方案下,存在終端響應(yīng)1x的注冊消息、接收短信、響應(yīng)1x尋呼等場景下需條件終止/中斷LTE數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)問題。
4 SRVCC
3GPP在R8開始制定LTE與CDMA 1x網(wǎng)絡(luò)的語音連續(xù)性規(guī)范SRVCC,R8和R9版本均已凍結(jié)。在R10版本,目前針對增強SRVCC(eSRVCC)進行立項研究。eSRVCC的研究范圍主要是LTE與3GPP 的2G/3G網(wǎng)絡(luò)電路域之間的語音呼叫連續(xù)性,并未包括非3GPP的CDMA 1x。eSRVCC的研究報告在TR23.856中體現(xiàn),目前完成1.0.0版本。
eSRVCC增強研究的主要目的是減少LTE到電路域的切換時延,此外在原有的SRVCC方案中,呼叫的錨定點一般在IMS的VCC AS,存在上層會話與底層PS到CS切換同步的問題,在eSRVCC方案中會考慮解決這方面的問題。
eSRVCC提供的技術(shù)方案主要有華為,CMCC,NTT和NEC等提出的通過SGW/PGW作為SRVCC的語音呼叫錨定點方案,NSN的類似方案以及其他公司的多種解決方案。在3GPP SA2下次會議中會對各種方案進行深入評估。
對于LTE-1x RTT eSRVCC的增強,技術(shù)上也存在采用3GPP eSRVCC的SGW/PGW錨定思路實現(xiàn)的可能。
5 PCC
5.1 PCC增強
PCC功能增強是3GPP SA2在2009年立項研究的課題,針對R8/R9的PCC,主要有以下4個增強功能需求:
?。?)第三方數(shù)據(jù)連通性(Sponsored Data Connectivity)指第三方業(yè)務(wù)(非運營商部署的AF)支持Rx接口,并與運營商PCC架構(gòu)配合,對業(yè)務(wù)的控制、流量核減、計費等。該方案實現(xiàn)正在討論,可能通過對Rx接口參數(shù)的增強實現(xiàn)。
?。?)策略相關(guān)數(shù)據(jù)庫的一致性接入(Coherent Access to Policy Related Databases):為了實現(xiàn)運營商制定的策略,需要訪問多個邏輯數(shù)據(jù)庫,如HSS,SPR以及和ANDSF相關(guān)的數(shù)據(jù)庫等。目前,3GPP正在SA5 制定統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫UDC的規(guī)范,旨在邏輯上合并數(shù)據(jù)庫并提供一個單獨的邏輯訪問接口。對于SA2的PCC架構(gòu),一種可能的思路是PCRF作為前端應(yīng)用,在用戶的IP-CAN會話進行中訪問UDC數(shù)據(jù),而當(dāng)用戶沒有正在進行會話時,則PCRF不需要存儲用戶數(shù)據(jù)。
?。?)基于消費限額的QoS控制(QoS Control Based on Spending Limits):PCRF可根據(jù)從OCS獲取的信息進行QoS控制及門控,如PCRF可基于用戶的消費限額來改變該用戶當(dāng)前的QoS等級。該需求的實現(xiàn)可能的方案是通過Gx/Gy接口增強,OCS為PCRF提供計費策略,PCRF作為網(wǎng)絡(luò)惟一的策略控制節(jié)點,應(yīng)用OCS的策略信息進行PCC策略制定和執(zhí)行。
(4)業(yè)務(wù)感知(Service Awareness):通過DPI識別不同的業(yè)務(wù),從而能對不同的業(yè)務(wù)實施不同的策略。目前是實現(xiàn)需要在基于Rx接口和基于Gx接口的架構(gòu)做出選擇,華為和Verizon等公司建議將基于Gx接口的架構(gòu)作為基礎(chǔ)(Rx接口可能屬于第三方),通過Gx接口增強實現(xiàn)。
此外,在2010年2月的SA2#78會議中通過了以下兩個功能需求:
(5)基于業(yè)務(wù)的流量定向(Service Based Traffic Steering)需求及方案也在討論中。該需求指當(dāng)網(wǎng)關(guān)檢測到業(yè)務(wù)類型后選擇對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行旁路(Offload)。目前,主要問題在于旁路會導(dǎo)致業(yè)務(wù)IP地址的變化和業(yè)務(wù)中斷。
?。?)擴展策略架構(gòu)以支持交互式業(yè)務(wù)(Extending Policy Architecture to Handle TransacTIonal Services)指現(xiàn)有的PCC架構(gòu)只針對IP流,無法監(jiān)控SMS等非IP業(yè)務(wù),因此需要對現(xiàn)有PCC架構(gòu)進行擴展。
5.2 固網(wǎng)移動融合PCC
3GPP和BBF在2010年2月的SA2 #78會議成立了聯(lián)合工作組立項研究融合PCC。該立項受到業(yè)界主流運營商和設(shè)備商的關(guān)注。BBF和3GPP 立項初步確定的進度如圖1所示。
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圖1 BBF-3GPP WID進度計劃
在工作組的近期計劃中,3GPP SA2將分析為實現(xiàn)互通,S9接口之間的能力差距,并將結(jié)果報告給BBF會議。BBF WT-203將在BBF Q1會議上提供額外的應(yīng)用場景文檔,Q1會議之后,應(yīng)用場景將不再考慮。
目前對于融合PCC架構(gòu)達成了以下一致:
?。?)初始的互通場景假設(shè)為歸屬于移動網(wǎng)絡(luò)的用戶。
?。?)互通的可行性依賴于移動和固網(wǎng)運營商在認證和QoS等方面,以及合作協(xié)議。
?。?)由3GPP決定是否需要在s2c接口進行完整性保護。
?。?)需要關(guān)注s2a,s2b,s2c互聯(lián)的場景。
?。?)對基于可信任移動性的網(wǎng)絡(luò),應(yīng)考慮除了PMIP的其他協(xié)議。
?。?)SA2研究基于S9接口的S9*(PCRF-BPCF)接口。
?。?)應(yīng)最小化對固網(wǎng)RGs的影響。
?。?)在AF采用S9*接口時,不考慮BBF中Rx接口。[!--empirenews.page--]
當(dāng)然,待研究的問題有很多,如移動性/漫游/游牧中的標(biāo)識,IP地址分配,網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和選擇;AAA的跨域計費是采用在線還是離線,應(yīng)支持的隧道協(xié)議,RADIUS和Diameter協(xié)議的互通;策略和計費中的BBF如何關(guān)聯(lián)3GPP的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流和BBF的IP流,S9 接口的擴展(S9*),PCRF和BPCF的功能劃分等。
5.3 3GPP2 PCC
3GPP2 正在制定基于CDMA 網(wǎng)絡(luò)的PCC規(guī)范X.P0062。該規(guī)范原則上基于3GPP R8的PCC規(guī)范,重點研究CDMA網(wǎng)絡(luò)如何適配使用PCC。規(guī)范研究范圍包括CDMA 1x和HRPD網(wǎng)絡(luò)。但由于1x網(wǎng)絡(luò)本身在空口和IOS等接口對QoS支持能力較弱,是否可以使用PCC還需要進一步確認。目前,X.P0062規(guī)范已完成架構(gòu)和主要流程的工作??傮w架構(gòu)支持簡單IP,MIP,PMIP等不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),計費模式支持離線計費。
6 結(jié)束語
本文介紹了LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)互操作,LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)語音互操作的CSFB,以及SRVCC的最新標(biāo)準進展。此外,介紹了3GPP和3GPP2 PCC相關(guān)的標(biāo)準進展情況。
LTE與CDMA網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)互操作方案目前在3GPP2 X.S0057標(biāo)準中進一步細化。遺留問題在X.P0057的0版3.0中完善。對于3GPP的R9版本,3GPP2正在制定X.P0057的A版本。此外,業(yè)界正在研究基于非優(yōu)化切換的快速切換方案。
對于3GPP R8版本的CSFB標(biāo)準,KDDI和Verizon在2009年又分別提出了新的需求和方案,對應(yīng)為 e1xCSFB和Dual Radio 1xCSFB。前者在隧道接口的實現(xiàn)流程中,通過引入SRVCC的切換流程優(yōu)化了R8的回落流程,從而減少了時延。后者通過終端支持雙接收機來實現(xiàn)回落,簡化了互操作的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
3GPP R10版本對于中國移動等運營商的SRVCC增強需求,正在立項研究優(yōu)化的SRVCC方案,CDMA的SRVCC增強目前并沒有專門立項研究。
PCC作為業(yè)界研究的熱點,目前3GPP的R10正在制定增強的PCC。除了基于DPI的深度包檢測等4個功能需求外,最近又提出了基于業(yè)務(wù)的流量定向和擴展策略架構(gòu)以支持交互式業(yè)務(wù)兩個功能需求。此外,3GPP與BBF合作正在立項研究FMC的 PCC。3GPP2也基于3GPP的R8 PCC正在制定CDMA PCC。
跟蹤3GPP2和3GPP的CDMA和LTE的互操作相關(guān)熱點問題的標(biāo)準最新進展,包括LTE與eHRPD數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作和LTE與CDMA 1x的語音1x CSFB及SRVCC標(biāo)準,跟蹤研究3GPP PCC增強工作的研究成果等。
1 引言
演進分組系統(tǒng)EPS(包括E-UTRAN和EPC)是移動運營商未來網(wǎng)絡(luò)演進的主要選擇,對于CDMA運營商,未來引入EPS網(wǎng)絡(luò)后,存在E-UTRAN和CDMA分組域和電路域的業(yè)務(wù)互操作問題。
在3GPP TS23.402標(biāo)準中定義了EPS與其它非3GPP網(wǎng)絡(luò)(包括CDMA)的互操作,3GPP2 X.S0057標(biāo)準進一步細化了實現(xiàn)方案,通過eHRPD實現(xiàn)與EPS的非實時和實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作能力。目前,X.P0057對3GPP R9以及本身遺留的問題又有多個新的不同版本出現(xiàn)。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的互操作雖然有優(yōu)化切換和非優(yōu)化切換兩種方案,但目前階段更多運營商只考慮非優(yōu)化切換的方案。
由于E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)部署初期覆蓋和性能等因素未必部署實時業(yè)務(wù),即使部署實時業(yè)務(wù)可能會存在語音連續(xù)性等問題,所以在3GPP R8版本就著手制定基于E-UTRAN與CDMA 1x CS的語音業(yè)務(wù)互操作方案,即TS23.272的CSFB規(guī)范和TS23.216的SRVCC規(guī)范。其中,CSFB作為一種簡化的過渡性的語音方案,與IMS網(wǎng)絡(luò)無關(guān),也不要求E-UTRAN具備VoIP的能力,設(shè)計思路要求支持用戶在E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時,能夠接聽/發(fā)起1xCS的語音呼叫和短信等業(yè)務(wù)。SRVCC更適合部署IMS的運營商,通過IMS的VCC AS能保證語音業(yè)務(wù)的連續(xù)性。隨著運營商需求的不斷變化和對標(biāo)準研究的不斷深化,在R9版本針對KDDI和Verizon新的需求又分別增加了e1xCSFB和Dual RADIo 1xCSFB的方案。3GPP R10版本對于中國移動等運營商的SRVCC增強需求,也開始立項研究優(yōu)化的SRVCC方案。
PCC是業(yè)界的另一個研究熱點,也是運營商差異化運營的主要手段。在3GPP R8版本提出之后,經(jīng)過R9版本的進一步研究,目前3GPP正在制定基于R10的增強PCC(ePCC),包括基于深度包檢測(DPI)在內(nèi)的4個增強功能,此外3GPP和BBF聯(lián)合研究基于FMC的PCC。3GPP2也在基于3GPP的R8 PCC制定CDMA PCC。
本文針對LTE與eHRPD的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作標(biāo)準進展,LTE與CDMA 1x的語音1x CSFB,e1xCSFB,Dual radio 1x CSFB及SRVCC/eSRVCC標(biāo)準進行了跟蹤研究。此外,跟蹤研究了3GPP 增強PCC的最新進展和3GPP2 的CDMA PCC進展。
2 LTE與eHRPD數(shù)據(jù)互操作
LTE與eHRPD的數(shù)據(jù)互操作在3GPP TS23.402和3GPP2 X.S0057標(biāo)準中制定。目前,3GPP2規(guī)范的最新版本有X.P0057 Rev0 v3.0和X.P0057 Rev A v0。
X.P0057 Rev A v0從2009年夏威夷會議開始研究,目標(biāo)是和3GPP R9對齊,因此3GPP R9的幾個功能成為該版本的主要研究內(nèi)容,如MAPSUP等。X.P0057 Rev0 v3.0在2010年1月曼谷會議開始研究,重點解決互操作的遺留問題。
目前,數(shù)據(jù)互操作討論的主要問題涉及eHRPD網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的QoS的技術(shù)細節(jié),HSGW切換時Pi*接口的新功能要求,eHRPD網(wǎng)絡(luò)支持MAPSUP的PDN-ID標(biāo)識,優(yōu)化切換后的MME通知eHRPD刪除資源等,并澄清一些PDN IP地址的問題等。
在標(biāo)準工作之外,業(yè)界對于LTE到eHRPD的數(shù)據(jù)互操作也在考慮進一步的優(yōu)化方案。目前,在進行主要的研究思路時仍然能保持兩個網(wǎng)絡(luò)的獨立性。在部署隧道交互的前提下,通過雙模雙接收機終端并輔助一些流程的優(yōu)化實現(xiàn)。主要流程優(yōu)化體現(xiàn)終端在 eHRPD網(wǎng)絡(luò)先行預(yù)注冊,從而達到在LTE切換到eHRPD網(wǎng)絡(luò)時有效節(jié)省切換時間的目的。該方案的測試性能介于非優(yōu)化切換和基于隧道的優(yōu)化切換方案之間。
3 CSFB
3GPP在R8版本開始制定LTE和CDMA 1x網(wǎng)絡(luò)的語音互操作方案——1x CSFB,即連接或者駐留在LTE網(wǎng)絡(luò)的同時能夠保證1x CS語音業(yè)務(wù)的發(fā)起和接收。方案針對Single Radio的單接收機單發(fā)射機的終端,LTE網(wǎng)絡(luò)和1x網(wǎng)絡(luò)之間存在互操作功能模塊(IWS)和接口(S102)。