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中国移动VoLTE试点总体技术方案v0.1   [复制链接]

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发表于 2016-1-24 10:34:52 |显示全部楼层
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2014年12月发布的版本。
目  录
1.        试点目标及总体计划        2
1.1.        试点目标        2
1.2.        试点范围及总体原则        2
1.3.        试点内容        3
1.4.        试点时间计划        3
1.5.        试点环境准备        4
1.6.        试点组织        5
1.6.1.        试点组织结构及分工        5
1.6.2.        试点的管理流程        5
1.7.        本年度试点与2014年大规模试点的关系        6
2.        网络组织及组网原则        7
2.1.        试点业务范围        7
2.2.        用户选取原则        7
2.3.        无线网选取原则        7
2.4.        核心网组网架构        8
2.4.1.        EPC组网原则        8
2.4.2.        PCC组网原则        8
2.4.3.        CS组网原则        9
2.4.4.        IMS组网原则        9
2.5.        信令网组网原则        9
2.6.        用户数据设备组网原则        10
2.7.        业务平台组网原则        10
2.8.        传输及承载网原则        10
2.9.        补充业务提供原则        10
2.10.        业务开通及计费原则        10
2.10.1.        业务开通总体原则        10
2.10.2.        计费总体原则        11
2.11.        网管原则        11
3.        业务要求        11
4.        网络功能要求        12
4.1.        无线功能要求        12
4.2.        核心网功能要求        12
4.2.1.        EPC功能要求        12
4.2.2.        CS功能要求        12
4.2.3.        IMS功能要求        12
4.3.        传输及承载网功能要求        13
4.4.        信令网功能要求        15
4.5.        用户数据功能要求        16
4.6.        业务平台功能要求        17
5.        终端及卡功能要求        17
5.1.        卡功能要求        17
5.2.        终端VoLTE业务功能要求        17
5.3.        终端SIP/IMS相关功能要求        17
5.4.        终端无线功能要求        17
6.        码号及频率资源使用原则        18
6.1.        电路域编码        18
6.1.1.        网络侧下发的PLMN标识        18
6.1.2.        用户手机号码(MSISDN)        18
6.1.3.        路由前缀        18
6.1.4.        其他标识        18
6.2.        分组域编码        18
6.2.1.        APN        18
6.2.2.        PCRF、P-CSCF设备主机名        19
6.3.        CM-IMS编码        19
6.3.1.        IMS用户标识及其编码原则        19
6.3.2.        网络设备标识        20
6.4.        卡预置信息原则        20
6.5.        路由码原则        21
6.5.1.        eSRVCC相关路由码        21
6.6.        IP地址分配原则        21
6.6.1.        用户IP地址        21
6.6.2.        网元IP地址        21
6.7.        频率资源        21
7.        路由计划        22
7.1.        分组域路由原则        22
7.1.1.        IMS APN的选择        22
7.1.2.        分组域路由组织        22
7.2.        CM-IMS及CS路由原则        23
7.2.1.        互通路由        23
7.2.2.        呼叫路由        23
7.2.3.        切换后的路由        24
8.        编解码要求        25
8.1.        终端音频编解码要求        25
8.2.        终端视频编解码要求        25
8.3.        网络设备编解码转换要求        25
9.        RCS相关要求        26
9.1.        组网架构        26
9.2.        业务功能        26
9.2.1.        增强联系人        26
9.2.2.        增强消息        26
9.2.3.        增强通话        27
9.3.        业务流程        27
9.4.        路由要求        27
9.4.1.        联系人能力发现路由原则        27
9.4.2.        消息相关路由        27
9.5.        业务开通与计费        27
9.6.        业务平台要求        28
9.7.        核心网要求        28
9.8.        终端/客户端要求        28
附录A  eSRVCC切换前后的信令流程        28
A.1  支持eSRVCC的UE注册流程        28
A.2  支持eSRVCC的UE主叫流程        31
A.3  UE的VoLTE被叫流程        32
A.4  UE的eSRVCC切换流程        33
附录B  编制历史        37
部分内容:

2.4.1.        EPC组网原则
2.4.1.1.        融合组网
EPC核心网设备由MME、S-GW、P-GW以及DNS等设备组成。
1)        MME应与SGSN融合;
2)        S-GW应与P-GW合设为SAE GW,SAE GW应支持与GGSN融合;
3)        EPC DNS与现有GPRS DNS设备合设。
2.4.1.2.        网络组织
1)        MME可设置一个或多个为其所辖区域内的移动用户服务,如设置多个应尽量组成MME Pool以实现容灾和负荷分担。MME应与SGSN融合并省中心集中组网。
2)        SAE GW 每个省网至少设置一个,接入外部数据网。多个 SAE GW应设置成适当的冗余备份关系。SAE GW应与GGSN融合并应省中心集中组网。
3)        EPC网元按照统一的站点方案接入IP专网或CMNet。TD-LTE核心网网络组织中,S6a、SGs、Gx、SGi接口采用IP专网承载。 Gn/Gp、S10、S11接口采用CMNet承载。
4)        EPC与CS域之间的互通,MME和eMSC之间通过Sv接口,支持PS到CS的切换。
2.4.2.        PCC组网原则
PCC系统由PCRF/SPR,PCEF,AF等组成。其中PCEF功能位于SAE-GW上,AF位于VoLTE SBC。VoLTE阶段PCC网络组织原则如下:
1)        PCRF/SPR试点省内至少设置一台,建议设置两台。PCRF/SPR设备应支持2G/3G/LTE融合控制。省内有一台PCRF/SPR时,应能够划分为至少两个逻辑PCRF/SPR以便验证DRA会话绑定功能。
2)        PCRF和PCEF之间通过Gx接口连接,PCRF和VoLTE SBC之间通过Rx接口连接。
3)        策略控制系统Gx、Rx接口由IP专网进行承载,沿用现网Gx接口VPN;
4)        省内建有2套及以上PCRF/SPR时,PCRF/SPR应按照号段进行规划。本试点中,PCEF、VoLTE SBC应通过DRA实现与PCRF/SPR互通。同一用户的Rx接口和Gx接口会话应选择到同一PCRF上。
2.4.3.        CS组网原则
每个试点省至少选取一个MSC Pool中的SGs MSC升级支持eMSC。
        该eMSC需与测试覆盖范围内的MSC通过MAP接口连接。
        该eMSC需与试点网的MME通过Sv接口连接;Sv接口通过IP专网承载。
        该eMSC需与试点网的VOLTE SBC通过Mw接口连接;Mw接口通过IP专网承载。
2.4.4.        IMS组网原则
本次试点涉及的IMS核心网功能实体包括:
S-CSCF、I-CSCF、VoLTE SBC、BGCF、MGCF、IM-MGW、ENUM/DNS地址解析服务器。
IMS核心网采用分省部署的组网方案,即每个试点省独立设置IMS核心网网元,其中:
1)        S-CSCF、I-CSCF和BGCF功能实体可合设为同一物理设备,在省中心集中部署一台;
2)        VoLTE SBC(含ATCF/ATGW功能),在省中心独立集中部署一台;
3)        互通功能实体MGCF和IM-MGW在省中心集中部署;
4)        ENUM/DNS采用两级架构,试点省省中心部署二级ENUM/DNS设备。
2.5.        信令网组网原则
VoLTE信令网由H/LDRA、LDRA和Diameter节点(包括MME、融合HSS、I/S-CSCF、AS、SAE-GW、PCRF、SBC/P-CSCF、LSP等网元)组成,采用两级与三级混合结构,其中EPC Diameter信令沿用两级结构, PCC 、IMS Diameter信令采用三级结构。
本次试点省际层面H/LDRA采用现网H/LDRA,省内层面LDRA采用新建LDRA。
试点城市内信令路由关系如下:
        试点城市内MME-HSS之间S6a接口、MME-LSP之间SLg接口、HSS-LSP之间SLh接口通过所属省际层面H/LDRA路由;
        试点城市内CSCF-HSS之间Cx接口、AS-HSS之间Sh接口、BSF(VOLTE AS业务配置代理网关)-HSS之间Zh接口通过所在城市LDRA路由;
        试点城市内PCEF-PCRF之间Gx接口、AF-PCRF之间Rx接口通过所在城市LDRA路由。

试点城市之间信令路由关系如下:
        漫游S6a/SLh/SLg接口通过所属省际层面H/LDRA路由;
        漫游Cx/Zh接口通过所在城市LDRA送至所属省际层面H/LDRA路由;
        漫游Gx接口通过所在城市LDRA送至所属省际层面H/LDRA路由。
本次试点信令网组网原则如下:
1)        在试点城市(杭州除外)各部署1对LDRA,杭州部署2对LDRA(5个城市共6对,12套),同厂家配对,负责VoLTE IMS及PCC Diameter信令转接。成对LDRA与所属省际层面成对H/LDRA网状相连,配置多Diameter连接。试点城市内有多对LDRA(杭州建有2对)时,成对LDRA之间网状相连,配置多Diameter连接。
2)        试点城市SBC/P-CSCF、SAE-GW、PCRF、I/S-CSCF、AS、BSF(VOLTE AS业务配置代理网关)等Diameter节点分别与所在城市成对LDRA相连,配置多Diameter连接。
3)        试点城市MME、LSP与所属省际层面成对H/LDRA相连,配置多Diameter连接。
4)        试点城市融合HSS区分SAE HSS和IMS HSS主机名,SAE HSS与所属省际层面成对H/LDRA相连,配置多Diameter连接;IMS HSS与所在城市成对LDRA相连,配置多Diameter连接。
5)        试点IMS/PCCDiameter信令节点配置经过试点LDRA的准直连路由。试点LDRA配置所在城市试点融合HSS的IMSI/MSISDN号段(Cx/Sh/Zh接口寻址)和试点PCRF IMSI/MSISDN号段(Gx接口寻址)。
6)        试点MMS、HSS及定位平台LSP配置经过所属省际层面H/LDRA的准直连路由。所属省际层面H/LDRA配置所在城市试点融合HSS的IMSI/MSISDN号段(S6a/SLh/SLg接口寻址)以及其他试点城市所在省试点IMSI/MSISDN号段(漫游S6a/SLh/SLg接口寻址)。
7)        试点LDRA配置经过所属省际层面H/LDRA的省间漫游路由,配置非所在城市试点融合HSS的IMSI/MSISDN号段(漫游Cx/Zh接口寻址)和试点PCRF IMSI/MSISDN号段(漫游Gx接口寻址)送至所属省际层面H/LDRA。
8)        试点城市所属省际层面H/LDRA配置试点LDRA的省间漫游路由,配置所在城市试点融合HSS的IMSI/MSISDN号段(漫游Cx/Zh接口寻址)和试点PCRF IMSI/MSISDN号段送至LDRA路由。
9)        试点城市部署2对LDRA时,如试点城市建有多套SBC/P-CSCF、SAE-GW、PCRF、I/S-CSCF、AS、BSF(VOLTE AS业务配置代理网关)、融合HSS和PCRF等Diameter节点,建议采用分区汇接方式:Diameter节点分别与所属LDRA相连,配置多Diameter连接,LDRA分别配置本片区及另一片区HSS及PCRF号段数据。如仅建有一套Diameter节点设备,建议SBC/P-CSCF、SAE-GW I/S-CSCF、AS、BSF(VOLTE AS业务配置代理网关)连接一对LDRA,HSS和PCRF连接另一对LDRA,重点试验跨区汇接方式。

2.6.        用户数据设备组网原则
本次试点建议分省部署HLR/EPS-HSS/IMS-HSS三合一设备,设置在省中心城市。如果参与厂家不支持,采用分设方式提供同样功能,要求对外接口透明。
对于新建三合一设备,应新建信令链路接入七号信令网,同时增加Diameter链路接入Diameter信令网。
2.7.        业务平台组网原则
每个试点省部署一套VoLTE AS(含SCC AS、IM-SSF)、
IP-SM-GW、BSF/NAF。
彩铃、彩印、定位业务平台现网部署方式,通过现网设备升级支持。
每个试点省部署一套SCP,通过现网设备升级或新建,应保证覆盖现网所有SCP厂家。
400业务平台(SCP和AS合设),建议部署在核心网是华为的试点城市—杭州。
2.8.        传输及承载网原则
VoLTE组网涉及到IMS/CS/HSS/EPC等多个核心网相关网元的互连互通,接口众多而且复杂,承载组网设计应遵循安全可靠、降低对现网影响的原则。
为实现CS核心网、IMS核心网、EPC核心网互通,此次试点网采取网元增加物理/逻辑接口在VPN间双跨的方案进行互通,尽量使用原有各系统规范中已经定义的接口和规范进行组网。
VoLTE承载应支持IPv6媒体数据的传输,EPC和IMS之间的IP专网采用6vPE技术承载IPv6流量。
2.9.        补充业务提供原则

补充业务提供采用“被叫锚定,主叫不锚定”的方式提供。对于主叫业务,当用户附着在LTE时由IMS AS提供,当用户附着在2G/3G时由CS提供;对于被叫业务,统一由IMS AS提供,当用户附着在2G/3G时,需要将呼叫锚定至IMS域。
2.10.        业务开通及计费原则
2.10.1.        业务开通总体原则
本次试点,通过业务支撑系统完成省内三合一HSS、VoLTE AS、EMUN/DNS设备的业务开通。如需对SCP,IMS AS(除VoLTE AS以外)设备进行开通,应遵循现网开通方式。
试点应包含的业务开通场景如下:
        新入网VoLTE用户的开通;
        2/3G用户签约4G及VoLTE业务;
        2/3/4G用户签约VoLTE业务;
        现网用户签约VoLTE时的业务数据迁移:
        补充业务迁移;
        ODB业务迁移;
        智能网业务迁移;
        一号通业务迁移;
        彩铃业务迁移。
        VoLTE用户业务修改:
        VoLTE用户主叫及被叫补充业务的修改;
        VoLTE用户ODB业务的修改;
        VoLTE用户智能网业务的修改;
        VoLTE用户一号通业务的修改;
VoLTE用户彩铃业务的修改。

2.10.2.        计费总体原则
(一)离线计费
VoLTE语音业务按时长计费,要求如下:
        当VoLTE用户通过LTE接入时:如果用户没有签约/触发SCP,则以VoLTE AS的话单为准进行计费;如果用户触发/签约SCP,以SCP话单为准进行计费,需BOSS系统剔除部分VoLTE AS话单(话单中携带“智能网业务”标识);IMS信令和语音流量产生的P-GW话单也需要BOSS系统进行流量核减。
        当VoLTE用户通过2/3G接入时:与现网2/3G一致,MSC和SCP提供语音业务的时长话单。BOSS系统话单剔除规则与现网2/3G一致:剔除部分MSC话单(主叫话单通过FCI标志识别,被叫话单通过主叫号码前的60前缀识别)
视频业务按流量计费,以P-GW话单为准。BOSS系统剔除视频通话产生的SCP话单和VoLTE AS话单(考虑到视频业务国际漫游采用时长计费,VoLTE AS话单仅剔除非国际漫出用户的视频通话话单)。IMS信令和视频通话中的语音流量产生的P-GW话单需也需要BOSS系统进行流量核减。
融合消息业务按流量计费,以P-GW话单为准,P-GW根据融合通信专用SBC地址区分融合消息;根据媒体服务器地址区分融合大消息;BOSS根据P-GW QCI=5话单中不同RG/SID判断消息类型,进行流量计费。由于收发SMS over IP消息均通过P-CSCF转发,因此无法根据IP地址在QCI=5话单中区分流量;VoLTE用户的SMS条数话单需要BOSS系统核减。
(二)在线计费
SCP沿用DCC接口与业务支撑系统/在线计费系统进行交互,实现4G用户语音/视频基于时长的在线计费;P-GW通过Ro(Gy)接口与业务支撑系统/在线计费系统进行交互,实现4G用户语音/视频基于流量的在线计费。
2.11.        VoLTE AS网管原则
本次试点涉及的新建设备接入网管网,进行相应的网管功能测试。
本次试点涉及的在网改造设备(目前均已接入网管系统)与省内网管系统进行适配即可。考虑到试点验证期间会产生额外的告警信息,建议集团网络部在此期间剔除本次试点涉及网元的考核。
3.        业务要求
本次试点支持的业务包括:
1)        基本业务:
a)        基本语音通话业务
b)        基本视频通话业务
2)        补充业务:
a)        号码显示类业务,包括:主叫号码显示业务、主叫号码显示限制业务、被连号码显示业务、被连号码显示限制业务
b)        前转类业务,包括:无条件前转业务、无应答前转业务、遇忙前转业务、不可及前转业务、未注册前转业务、增强型(基于时间/媒体类型)前转业务
c)        呼叫等待业务
d)        呼叫保持业务
e)        呼叫限制类业务,包括:闭锁所有呼出业务、闭锁所有呼入业务、闭锁所有国际呼出业务、闭锁所有国际呼出业务-除归属地、闭锁所有呼入-当漫游时
f)        多方通话业务
g)        黑白名单,包括:呼入限制黑白名单业务、呼出限制黑白名单业务
3)        智能网业务:
a)        短号类业务,包括:集团V网,家庭网等业务
b)        号码隐藏类业务,包括:改号等业务
c)        计费充值类业务,包括:充值、欠控等业务
d)        400业务
4)        增值业务:
a)        彩铃业务
b)        彩印业务
c)        定位业务
4.        网络功能要求
4.1.        无线功能要求
eNB设备功能要求:语音和视频承载基本功能,QCI=1、QCI=2、QCI=5的QoS保证;具备基于ARP的接纳控制能力;支持IPv4和IPv6的包头压缩(RoHC)算法; 支持半持续调度SPS功能; 支持上行子帧绑定发送,提升上行接收能力;支持连接态DRX;支持eSRVCC测量控制并根据测量报告信息选定切换小区,触发eSRVCC切换。
4.2.        核心网功能要求
4.2.1.        EPC功能要求
MME需要支持在UE附着或者跟踪区更新流程中,指示网络侧的VoLTE能力给UE;支持将P-CSCF(VoLTE SBC)的地址传递给UE,以及P-CSCF(VoLTE SBC)的地址更新;支持通知eSRVCC切换的支持能力给eNodeB;支持MME到MSC之间的Sv接口及eSRVCC流程处理;支持上报网络侧的VoLTE能力和UE的eSRVCC能力给HSS,并且接收HSS下发的STN-SR字段并在eSRVCC流程中传送到eMSC; 支持在创建专有承载的响应消息中必选携带ULI信元以实现用户的位置上报;支持用户所在的S-GW发生改变导致SGW和PGW不属于同省时,触发用户重新建立IMS PDN连接(在无通话时或待当前通话结束后)。
MME/SGSN需支持 T-ADS域选择流程,接收到HSS发送的请求后,返回UE最近一次接入的时间戳,RAT类型以及当前TA/RA是否支持IMS语音的指示。UE在附着、2G/3G/4G跨设备或跨RAT的位置更新(RAU/TAU)时,MME或者SGSN必须上发ULR至HSS。
P-GW/GGSN融合设备需要支持通过GPRS或EPS方式进行P-CSCF(VoLTE SBC)的发现;至少支持如下两种情况下的故障处理能力:如果P-GW/GGSN融合设备检测到提供给UE的P-CSCF(VoLTE SBC)地址列表中的服务器有故障;如果P-GW/GGSN融合设备检测UE正在使用的VoLTE SBC 故障;支持eSRVCC流程处理。
S-GW需要支持将VoLTE SBC的地址传递给UE,以及VoLTE SBC的地址更新;支持eSRVCC流程处理,针对语音承载删除指示删除原因给P-GW。
PCRF:支持Rx接口和会话管理功能;支持Rx/Gx 会话绑定;支持配置VoLTE业务策略,包括映射生成语音、视频、控制信令的QoS、流信息、优先级、门控等,支持根据VoLTE SBC的要求进行更新;支持转接映射IMS以及核心网计费信息;支持位置上报功能。
4.2.2.        CS功能要求
eMSC需支持eSRVCC流程的相关功能,包括:支持新增Sv接口、Mw接口及IMS会话发起功能、支持2/3G网络和SIP协议接口间的编解码协商等功能;支持eSRVCC以及mid-call、alerting call相关功能。
此外,eMSC需支持中国移动要求的eMSC相关统计功能要求(参见网络部后续要求),以及后续可能的相关计费功能(可选)。
4.2.3.        IMS功能要求
VoLTE SBC设备应支持如下功能:
1) 支持ATCF/ATGW功能
2)支持IMS Rx接口,支持通过Rx接口获取用户当前TAI,并能够根据本地配置将TAI映射为区号添加到SIP消息中
3) VoLTE SBC应支持编解码转换功能,至少提供AMR-WB、AMR-NB、G.711、G.729之间的转换
4) 紧急呼叫识别,能够配置并识别紧急号码,并通过380响应指示终端发起紧急呼叫流程
5)VoLTE SBC应支持IPv6
对于涉及Diameter接口的网元,包括I/S-CSCF、VoLTE SBC、AS应支持如下功能:
1)支持记录PCRF主机名,在注册期间采用主机名寻址。
2)支持路由重选功能,基于错误原因值配置是否开启路由重选功能。
3)支持准直连路由方式。
4)支持多Diameter连接;支持链路组内倒换倒回功能、路由倒换倒回功能、路由重选功能。
MGCF需支持放音抑制功能,能够根据AS添加的指示对来自CS域的放音进行抑制。
一级ENUM/DNS 需配置400码号与400平台 SIP URI和IP地址的映射关系。
IMS其他网元设备功能遵循CM-IMS现网设备功能要求。

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