1
移动通信原理与设备
1.8.3.2 7.3.2 CDMA2000-1X系统和网络结构

7.3.2 CDMA2000-1X系统和网络结构

1.网络结构

CDM A2000-1X网络主要有BTS、BSC和PCF、PDSN等节点组成。基于A NSI-41核心网的系统结构如下图7-12所示。

img228

BTS—基站收发信机;BSCC—基站控制器连接;BSC—基站控制器;PCF—分组控制功能;PDSN—分组数据服务器;SDU—业务数据单元;MSC/V LR—移动交换中心/访问寄存器

图7-12 CDM A2000-1X系统结构

BTS在小区建立无线覆盖区,用于与移动台通信,移动台可以是IS-95或CDM A2000-1X制式手机;BSC可对多个BTS进行控制;Abis接口用于BTS和BSC之间连接;A1接口用于传输MSC与BSC之间的信令信息;A2接口用于传输MSC与BSC之间的话音信息;A3接口用于传输BSC与SDU之间的用户话务(包括语音和数据)和信令;A7接口用于传输BSC之间的信令,支持BSC之间的软切换。以上节点与接口与IS-95系统需求相同。

由图7-12可见,与IS-95相比,核心网中的PCF和PDSN是两个新增模块,通过支持移动IP协议的A10、A11接口互联,可以支持分组数据业务传输。而以MSC/V LR为核心的网络部份,支持话音和增强的电路交换型数据业务,与IS-95一样,MSC/VLR与H LR/AC之间的接口基于A NSI-41协议。

2.主要功能实体

(1)Packet Data Serving Node(PDSN)

PDSN在CDM A2000 PS域中担任“核心”角色,它相当于WCDM A网络中SGSN与GGSN的综合体。PDSN通过R-P接口与PDF相连,通过P-P接口与其他PDSN相连,另外通过Pi接口与外部网络(IP Network)相连。PDSN完成在一个PDSN服务区域内所有移动用户的数据包交换、会话通道建立和信令控制,并提供相应的计费信息。

(2)Packet Control Function(PCF)

PCF通过使用开放的A8/A9接口与BSC进行连接。通常在商用产品中,PCF作为BSC的一部分利用私有接口来实现。PCF保持无线网络和MS之间的可到达性状态。当分组要到达一个处于不可达状态的MS时,PCF将分组数据进行缓存并且请求无线网络来寻呼MS。它也收集记账信息并且将此信息发送到PDSN。PCF与BSC和PDSN进行交互来执行切换。

(3)A A A-Server

A A A-Server提供用户的认证、鉴权和计费的A A A功能。

(4)Home Agent(H A)

H A完成下列任务:

①支持移动IP,当移动IP用户从一个分组区移动到另外一个分组区时对其进行位置跟踪。在跟踪移动用户时,H A要保证数据包能到达移动用户。

②维护用户注册信息,记录并维护移动节点当前位置信息。

③与移动节点访问网络中PDSN(F A)建立IP隧道,将数据流送到该PDSN,再通过PPP链路将数据流送到MS。

④可扩展建立、维护和终止与PDSN/FA之间的安全通信。

⑤利用A A A服务器完成鉴权后,为移动IP用户分配归属网络的IP地址。

(5)Foreign Agent(FA)

作为移动用户的默认网关,与PDSN实体合一。

3.主要接口

CDM A2000-1X新增以下接口。

A8接口:传输BS和PCF之间的用户业务。

A9接口:传输BS和PCF之间的信令信息。

A10接口:传输PCF和PDSN之间的用户业务。

A11接口:传输PCF和PDSN之间的信令信息。

A10/A11接口是无线接入网和分组核心网之间的开放接口。

表7-4 CDMA2000-1X核心网PS域的接口

img229

从表7-4可以看出,CDM A2000-1X核心网PS域分为用户平面和控制平面两个层面,其中信令采用UDP协议包传送,用户数据则采用GRE隧道方式。