【LTE基礎(chǔ)知識(shí)】承載相關(guān)概念介紹

EPS承載架構(gòu)

  端到端的服務(wù)可以分為EPS承載和外部承載，EPS承載又包括E-RAB和S5、S8承載，E-RAB分為無線承載和S1口承載。

承載概念

  由于EPS的接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加扁平化，即由UMTS的RNC和NodeB兩個(gè)節(jié)點(diǎn)簡化到只有eNode B一個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而在QoS的結(jié)構(gòu)上也有所變化。演進(jìn)系統(tǒng)的QoS結(jié)構(gòu)相比UMTS進(jìn)行了簡化。同時(shí)由于希望更好地實(shí)現(xiàn)“永遠(yuǎn)在線”，在QoS中 也引入了默認(rèn)承載等新概念。

    EPS的QoS在核心網(wǎng)主要為將IPQoS映射到承載的QoS等級(jí)指示(QoSClass ldentifier，QCl)上；在接入網(wǎng)主要是將S1接口上傳輸?shù)?/span>QCI對(duì)應(yīng)到eNodeB應(yīng)執(zhí)行的QCI特征(QCICharacteristics)上。

    EPS承載指為在UE和PDN之間提供某種特性的QoS傳輸保證，分為默認(rèn)承載和專用承載。

  默認(rèn)承載：一種滿足默認(rèn)QoS的數(shù)據(jù)和信令的用戶承載。默認(rèn)承載可簡單地理解為一種提供盡力而為IP連接的承載，隨著PDN鏈接的建立而建立，隨著PDN的鏈接的拆除而銷毀。為用戶提供永久在線的IP傳輸服務(wù)。

  專用承載：專用承載是在PDN鏈接建立的基礎(chǔ)上建立的，是為了提供某種特定的QoS傳輸需求而建立的（默認(rèn)承載無法滿足的）。一般情況下專用承載的QoS比默認(rèn)承載的QoS要求高。專用承載在UE關(guān)聯(lián)了一個(gè)UL業(yè)務(wù)流模板(TrafficFlowTemplate，TFT)，在PDN GW關(guān)聯(lián)了一個(gè)DLTFT，TFT中包含業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的過濾器，而這些過濾器只能匹配符合某些準(zhǔn)則的分組。

    GBR／Non-GBR承載：與保證比特速率(Guaranteed Bit Rate，GBR)承載相關(guān)的專用網(wǎng)絡(luò)資源，在承載建立或修改過程中通過例如eNode B的接納控制等功能永久分配給某個(gè)承載。這個(gè)承載在比特速率上要求能夠保證不變。否則，不能保證一個(gè)承載的速率不變，則是一個(gè) Non-GBR承載。

  對(duì)同一用戶同一鏈接而言，專用承載可以是GBR承載，也可以是Non-GBR承載。而默認(rèn)承載只能是Non-GBR承載。專用承載和默認(rèn)承載共享一條PDN鏈接（UE地址和PDN地址），也就是說，專用承載承載一定是在默認(rèn)承載建立的基礎(chǔ)上建立的，二者必須綁定。

  一個(gè)EPS承載是UE和PDN GW間的一或多個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流(Service Data Flow，SDF)的邏輯聚合。在EPC／E-UTRAN中，承載級(jí)別的QoS控制是以EPS承載為單位進(jìn)行的。即映射到同一個(gè)EPS承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，將受到同樣的分組轉(zhuǎn)發(fā)處理(如調(diào)度策略、排隊(duì)管理策略、速率調(diào)整策略、RLC配置等)。如果想對(duì)兩個(gè)SDF提供不同的承載級(jí)QoS，則這兩個(gè)SDF需要分別建立不同的EPS承載。

  在一個(gè)PDN鏈接中，只有一個(gè)默認(rèn)承載，但可以有多個(gè)專用承載。一般來說，一個(gè)用戶最多建立11個(gè)承載。每當(dāng)UE請求一個(gè)新的業(yè)務(wù)時(shí)，  S-GW／PDN GW將從PCRF收到PCC規(guī)則，其中包括業(yè)務(wù)所要求的QoS。如果默認(rèn)承載不能提供所要求的QoS時(shí)，則需要另外的承載服務(wù)，即建立專用承載以提供服務(wù)。

    MME／S-GW從PCEF收到需要傳輸?shù)亩说蕉藰I(yè)務(wù)的詳細(xì)內(nèi)容，并可將具有同樣業(yè)務(wù)級(jí)別 (TrafficClass)的端到端業(yè)務(wù)組合到一起，對(duì)這些業(yè)務(wù)級(jí)別產(chǎn)生一個(gè)聚合的QoS描述(至少包括比特速率)。每個(gè)SAE，承載業(yè)務(wù)都會(huì)給eNodeB傳送一個(gè)相應(yīng)的QoS描述。當(dāng)一個(gè)端到端業(yè)務(wù)正在啟動(dòng)、終止或修改時(shí)，MME／UPE接收到相關(guān)的信息，則更新聚合的QoS描述并將它轉(zhuǎn)發(fā)給eNodeB。

    LTE和MME／S-GW一樣，都執(zhí)行端到端業(yè)務(wù)IP流到SAE承載服務(wù)的映射。

  為了能夠區(qū)分屬于不同SAE承載服務(wù)的分組，eNodeB和MME／S-GW需知道對(duì)一個(gè)SAE承載的聚合QoS描述。eNodeB使用這個(gè)聚合QoS描述對(duì)下行進(jìn)行調(diào)度、對(duì)上行進(jìn)行管轄； MME／S-GW用這個(gè)聚合QoS描述對(duì)上行和下行進(jìn)行管轄。

  在下行方向，eNodeB根據(jù)SAE承載業(yè)務(wù)的聚合QoS描述處理IP分組。在上行方向， eNodeB依據(jù)承載業(yè)務(wù)的聚合QoS描述管轄每個(gè)IP分組。

連接概念

    UE-associated logical S1-connection：UE相關(guān)S1邏輯連接，對(duì)于某個(gè)UE-associated logical S1-connection在MME側(cè)用MME UE S1AP ID 標(biāo)識(shí)，在 eNB側(cè)用eNB UE S1AP ID 標(biāo)識(shí)，此連接可能在S1 UE context 建立之前存在。

    NAS signalling connection：NAS信令連接，是UE與MME之間端到端的連接，NAS信令連接包括“LTE-Uu”空口的RRC連接和S1口的S1 AP連接。