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NB-IoT系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是怎樣的
2018-07-16


  NB-IoT系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是怎樣的

  NB-IoT系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相同,都稱為演進的分組系統(tǒng)(Evolved Packet System,EPS)。EPS包括3個部分,分別是演進的核心系統(tǒng)(Evolved Packet Core,EPC)、基站(eNodeB,eNB)、UE。

  eNB基站負責接入網(wǎng)部分,也稱為E-UTRAN,也成為無線接入網(wǎng)。NB-IoT無線接入網(wǎng)整體架構(gòu)如下圖所示:

NB-IoT系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是怎樣的

  NB-IoT無線接入網(wǎng)由一個或多個基站(eNB)組成,eNB基站通過Uu接口(空中接口)與UE通信,給UE提供用戶面(PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制面(RRC)的協(xié)議終止點。eNB基站之間通過X2接口進行直接互連,解決UE在不同eNB基站之間的切換問題。接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間通過S1接口進行連接,eNB基站通過S1接口連接到EPC。

  具體來講,eNB基站通過S1-MME連接到MME,通過S1-U連接到S-GW。S1接口支持MME/S-GW和eNB基站之間的多對多連接,即一個eNB基站可以和多個MME/S-GW連接,多個eNB基站也可以同時連接到同一個MME/S-GW。

  整個網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)遵循以下原則:

  信令傳輸和數(shù)據(jù)傳輸在邏輯上是獨立的。

  E-UTRAN和EPC在功能上實現(xiàn)分離。

  RRC連接的移動性管理完全由E-UTRAN控制,核心網(wǎng)對無線資源的處理不可見。

  E-UTRAN接口上的功能定義盡量簡化,并減少選項。

  多個邏輯節(jié)點可以在一個物理節(jié)點上實現(xiàn)。

  S1和X2是開放的邏輯接口,應(yīng)滿足不同廠家設(shè)備之間的互聯(lián)互通。

  eNB基站通過S1接口連接到MME/S-GW,只是接口上傳輸?shù)氖荖B-IoT消息和數(shù)據(jù)。盡管NB-IoT沒有定義小區(qū)切換功能,但在兩個eNB基站之間依然有X2接口,X2接口可以使UE在進入空閑狀態(tài)之后快速啟動恢復進程。

  EPC負責核心網(wǎng)部分,提供全IP連接的承載網(wǎng)絡(luò),對所有的基于IP的業(yè)務(wù)都是開放的,能提供所有基于IP業(yè)務(wù)的能力集,包括移動性管理實體(Mobility Management Entiy,MME)、服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving Gateway,S-GW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(PDN Gateway,P-GW)、業(yè)務(wù)能力開放單元(Service Capability Exposure Function,SCEF)、HSS。不再支持政策及收費規(guī)則功能(Policy and Charging Rules Funcion,PCRF)

  其中,MME負責EPC的信令處理,實現(xiàn)移動性控制。S-GW負責EPC的數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的路由轉(zhuǎn)發(fā)。若支持短信功能,NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將包含移動交換中心(Mobile Switching Center,MSC)服務(wù)器和短信中心。


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