作品简介

本书是一本介绍4G网络内容的图书。本书首先介绍了4G核心网(EPC)的概念、接口和演进特点,然后从用户状态和基本的附着流程介绍EPC网络的流程和业务—包括日常4G网络运维工作中常见的切换、服务请求和跟踪区更新等流程,并对鉴权和网络拓扑选择等难点进行深入讲解;紧接着,本书探讨了CDMA网络的历史、特点、CDMA与3GPP移动数据核心网的区别,以及CDMA如何演进到3GPP架构下的4G网络;然后,本书针对4G网络3个技术难点—CSFB语音方案、QoS、VoLTE和SRVCC进行了深入分析和讲解。在本书的末章,对全球移动数据网络国际漫游架构进行了分析。

本书来源于作者在公司内部社区的博客连载。本书在讲解流程知识的过程中,尝试探究技术方案产生的背后原因,使读者不但“知其然”,更“知其所以然”。作者相信“一图胜千言”,因此本书采用大量图表来说明复杂的技术原理。另外,本书注重理论结合实践,图中采用大量消息讲解流程原理,为读者呈现关键信元如何在消息中封装,具有很强的实际网络运维工作指导意义。

本书可供无线通信技术初学者用来“从无到有”建立移动数据核心网的完整知识框架,也可作为4G相关网络设计、优化、维护人员进行问题处理的参考书,另外还可作为移动通信行业管理人员了解4G网络原理和业务的读物。

张明和,华为公司高级工程师。毕业于上海交通大学电子信息工程专业。在通信行业十年,从事过GPRS网络、3G网络、4G网络的工程建设、培训和维护等工作。熟悉移动数据核心网的架构、流程和业务,有着丰富的实际网络规划、建设和维护经验。在华为公司多次荣获“技术尖兵”、“金笔奖”等荣誉,技术资料写作和授课经验丰富,所写文章被评“深入浅出、通俗易懂”。

作品目录

  • 内容提要
  • 博友赞誉
  • 前言
  • 第1章 概述
  • 1.1 关于4G的几个概念
  • 1.2 长期演进,演进到哪里了
  • 1.3 认识EPC网络的网元
  • 1.4 移动宽带网络的本质
  • 1.5 EPC网络的接口
  • 1.6 EPC网络的协议
  • 1.7 EPC网络的业务
  • 第2章 EPC网络基本流程
  • 2.1 历史从未走远
  • 2.2 为什么会有状态
  • 2.3 需要澄清的概念
  • 2.4 EPC网络中有哪些状态
  • 2.5 协议对附着流程的描述
  • 2.6 关于4G网络的承载
  • 2.7 分解附着过程
  • 2.8 S1接口信令连接的建立和获取用户标识
  • 2.8.1 S1接口信令连接的建立
  • 2.8.2 获取用户身份标识
  • 2.9 鉴权流程和安全流程
  • 2.10 Diameter选路
  • 2.10.1 七号链路时代的Gr接口选路
  • 2.10.2 IP时代的S6a接口选路
  • 2.11 位置更新流程
  • 2.11.1 注册用户当前所在MME
  • 2.11.2 不只是响应的响应
  • 2.12 承载的创建
  • 2.12.1 先澄清几个概念
  • 2.12.2 默认承载创建流程
  • 2.12.3 承载建立过程消息分解
  • 2.13 DNS和网络拓扑选择
  • 2.13.1 DNS域名
  • 2.13.2 DNS解析类型
  • 2.13.3 当域名遇到解析类型
  • 2.13.4 本地优先的实现
  • 2.13.5 拓扑选择的实现
  • 第3章 移动状态下的流程
  • 3.1 第一件事,统一语言
  • 3.2 位置标识
  • 3.3 TAU流程
  • 3.4 Service Request流程
  • 3.5 Handover流程
  • 3.5.1 Handover流程概述
  • 3.5.2 基于X2接口的切换
  • 3.5.3 基于S1接口的切换
  • 第4章 3GPP内的互操作
  • 4.1 基于UE能力选择网关
  • 4.1.1 选择的烦恼
  • 4.1.2 什么是基于UE能力选择网关功能
  • 4.1.3 SGSN设备如何实现网关选择功能
  • 4.2 对等网元选择
  • 4.2.1 以别人的方式
  • 4.2.2 来自哪里
  • 4.2.3 MME还是SGSN
  • 4.3 互操作消息流程
  • 第5章 CDMA网络和LTE互操作
  • 5.1 CDMA的历史
  • 5.2 通往分组的路
  • 5.3 CDMA分组网网元和接口
  • 5.4 移动网络面对的问题
  • 5.5 CDMA的问题解决之道
  • 5.5.1 鉴权
  • 5.5.2 连接无线
  • 5.5.3 移动性
  • 5.5.4 QoS
  • 5.5.5 计费
  • 5.6 过渡者eHRPD
  • 5.6.1 eHRPD如何“e”
  • 5.6.2 eHRPD网络接口
  • 5.7 4G终端在eHRPD接入
  • 5.8 切换——优化和非优化
  • 5.9 CL切换流程例解
  • 第6章 LTE网络中的语音业务
  • 6.1 语音方案概述
  • 6.1.1 SVLTE
  • 6.1.2 CSFB
  • 6.1.3 VoLTE和SRVCC
  • 6.1.4 OTT
  • 6.2 CSFB详解
  • 6.2.1 CSFB主叫流程
  • 6.2.2 CSFB被叫业务
  • 6.2.3 回落方式的选择
  • 6.2.4 返回方式的选择
  • 6.2.5 CSFB几个关键问题
  • 第7章 QoS和PCC架构
  • 7.1 QoS,以业务为本
  • 7.24GQoS 3个关键参数
  • 7.2.1 QCI,量化转发质量
  • 7.2.2 ARP:有,还是没有?
  • 7.2.3 GBR/MBR,路有多宽
  • 7.3 端到端QoS的实现
  • 7.4 从业务到承载
  • 7.5 QoS的决策
  • 7.5.1 网络侧协商:互相妥协
  • 7.5.2 网络侧控制:独断决定
  • 7.5.3 网络侧控制加MME限制:一票否决
  • 第8章 VoLTE语音
  • 8.1 语音通信简史:从面对面到软交换
  • 8.2 认识SIP协议
  • 8.2.1 软交换最简呼叫流程
  • 8.2.2 一次典型的FTP流程
  • 8.2.3 SIP的功能
  • 8.2.4 SIP协议结构
  • 8.2.5 SIP呼叫流程
  • 8.3 语音的承载
  • 8.3.1 默认APN的选择
  • 8.3.2 IMS默认承载的建立
  • 8.3.3 IMS专有承载的建立
  • 8.4 主叫域选
  • 8.5 被叫域选
  • 8.6 呼叫流程中的EPC
  • 8.6.1 建立IMS默认承载
  • 8.6.2 VoLTE的IMS域注册
  • 8.6.3 建立VoLTE专有承载
  • 8.7 SRVCC和eSRVCC
  • 第9章 数据业务的国际漫游
  • 9.1 数据业务漫游类型
  • 9.2 三通,国际漫游的条件
  • 9.3 签约信息互通
  • 9.4 DNS互通
  • 9.5 IP互通
  • 缩略语
  • 参考文献
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