核心网的5G迁移之路

1. 概述

演进分组核心(EPC)在4G LTE中起着关键作用,5GC是由3GPP定义的新的5G核心网络(5GC)。与前几代不同,5G部署既可以使用现有的EPC,也可以使用5GC。此外,5G还引入了使用5GC的独立模式(SA),或者使用EPC/5GC的非独立模式(NSA),这为寻找5G的最佳迁移路径增加了复杂性。

2. 5G独立组网

图1.部署5GC和gNodeB的新独立5G网络(Option 2)。

在5G SA模式下使用5GC部署5G“新无线(NR)”被称为“(Option 2)”,如图1所示。只要5G不能完全覆盖服务区域,就需要支持LTE/EPC和NR/5GC之间的RAT间切换和重定向。这个迁移路径与我们为LTE部署所做的非常相似。最大的好处在于,该方案可以充分发挥5G的能力,只需对现有EPC稍加修改,就可以支持与5G的互通。

3. 5G非独立组网

图2.在现有EPC下部署gNodeB的非独立5G网络(Option 3)。

如果5G应用NSA模式,我们通常会考虑“Option 3”场景。图2描绘了具有双重连接的Option 3,其在UE上同时提供LTE和NR无线接入,并支持基于LTE的NSA架构。此迁移路径的优点在于早期的5G部署不需要5GC。利用该网络设计,S1的控制接口只提供给LTE eNodeB,而S1的用户平面接口可以同时提供给eNodeB和NR gNodeB。因此,在EPC中应该对流量进行分类和划分。

4. 在非独立部署中引入5GC

图3.部署5GC,gNodeB和eLTE的非独立5G网络(Option 7)。

Option 3的迁移路径是引入5GC,称为Option 7。Option 3无法利用5GC的优势。在图3中,Release-15以后的演进LTE(eLTE)eNodeB通过控制和用户接口连接到新的5GC,而gNodeB仅具有连接到5GC的用户接口。当部署5GC时,升级到Option 7将会很顺利,它可能提供比SA Option 2更好的性能。但是,如果SA Option 2部署成为主流,那么迁移到Option 7可能就没有必要了。

5. 5G NR全国部署

图4. SA和NSA 5G NR在全国范围内部署(Option 2和4)。

随着5G NR部署的成熟,gNodeB将取代SA部署方案中的原有的LTE eNodeB(Option 2)。在NSA中,Option 3和Option 7可以升级到Option 4,Option 4也适用于使用双连接的LTE的NSA网络架构。图4描述了Option 2和Option 4;控制平面始终位于5G NR中,以便能够充分向用户提供5G的强大功能,但要求5G NR可以提供连续覆盖。

6. NextEPC 5G路线图

从2017年开始,NextEPC(NextEPC Inc.,https://nextepc.com)已经提供了4G LTE EPC开源软件来推广私有LTE网络(https://nextepc.org ),5GC软件解决方案将在2020年中期实现,如图5所示。NextEPC将EPC和5GC包含在一个软件包中,以实现从4G到5G的无缝转换,因此它在任何类型的早期5G部署场景中都是通用的。另一方面,NextEPC将利用蜂窝核心服务的动态服务发现技术推动分布式部署;可以实现可扩展性和稳健性。

原文链接:https://www.netmanias.com/en/?m=view&id=blog&no=14292


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SDNLAB君 发表于19-06-12
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