深入浅出4G网络
内容简介
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。
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作者简介
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”。
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目录
第1章 概述 1
1.1 关于4G的几个概念 1
1.2 长期演进，演进到哪里了 2
1.3 认识EPC网络的网元 5
1.4 移动宽带网络的本质 7
1.5 EPC网络的接口 8
1.6 EPC网络的协议 11
1.7 EPC网络的业务 14
第2章 EPC网络基本流程 19
2.1 历史从未走远 19
2.2 为什么会有状态 21
2.3 需要澄清的概念 22
2.4 EPC网络中有哪些状态 22
2.5 协议对附着流程的描述 25
2.6 关于4G网络的承载 31
2.7 分解附着过程 32
2.8 S1接口信令连接的建立和获取用户标识 35
2.8.1 S1接口信令连接的建立 35
2.8.2 获取用户身份标识 38
2.9 鉴权流程和安全流程 42
2.10 Diameter选路 48
2.10.1 七号链路时代的Gr接口选路 49
2.10.2 IP时代的S6a接口选路 49
2.11 位置更新流程 52
2.11.1 注册用户当前所在MME 52
2.11.2 不只是响应的响应 54
2.12 承载的创建 56
2.12.1 先澄清几个概念 56
2.12.2 默认承载创建流程 57
2.12.3 承载建立过程消息分解 59
2.13 DNS和网络拓扑选择 65
2.13.1 DNS域名 65
2.13.2 DNS解析类型 67
2.13.3 当域名遇到解析类型 69
2.13.4 本地优先的实现 70
2.13.5 拓扑选择的实现 71
第3章 移动状态下的流程 73
3.1 第一件事，统一语言 73
3.2 位置标识 78
3.3 TAU流程 83
3.4 Service Request 流程 89
3.5 Handover流程 94
3.5.1 Handover流程概述 94
3.5.2 基于X2接口的切换 97
3.5.3 基于SI接口的切换 99
第4章 3GPP内的互操作 103
4.1 基于UE能力选择网关 105
4.1.1 选择的烦恼 105
4.1.2 什么是基于UE能力选择网关功能 106
4.1.3 SGSN设备如何实现网关选择功能 108
4.2 对等网元选择 109
4.2.1 以别人的方式 109
4.2.2 来自哪里 110
4.2.3 MME还是SGSN 111
4.3 互操作消息流程 114
第5章 CDMA网络和LTE互操作 120
5.1 CDMA的历史 120
5.2 通往分组的路 121
5.3 CDMA分组网网元和接口 123
5.4 移动网络面对的问题 124
5.5 CDMA的问题解决之道 125
5.5.1 鉴权 126
5.5.2 连接无线 126
5.5.3 移动性 128
5.5.4 QoS 129
5.5.5 计费 130
5.6 过渡者eHRPD 131
5.6.1 eHRPD如何"e" 131
5.6.2 eHRPD网络接口 133
5.7 4G终端在eHRPD接入 135
5.8 切换--优化和非优化 144
5.9 CL切换流程例解 146
第6章 LTE网络中的语音业务 150
6.1 语音方案概述 150
6.1.1 SVLTE 151
6.1.2 CSFB 152
6.1.3 VoLTE和SRVCC 153
6.1.4 OTT 155
6.2 CSFB详解 155
6.2.1 CSFB主叫流程 156
6.2.2 CSFB被叫业务 159
6.2.3 回落方式的选择 164
6.2.4 返回方式的选择 166
6.2.5 CSFB几个关键问题 168
第7章 QoS和PCC架构 169
7.1 QoS，以业务为本 169
7.2 4G QoS 3个关键参数 174
7.2.1 QCI，量化转发质量 174
7.2.2 ARP：有，还是没有？ 177
7.2.3 GBR/MBR，路有多宽 179
7.3 端到端QoS的实现 181
7.4 从业务到承载 184
7.5 QoS的决策 190
7.5.1 网络侧协商：互相妥协 191
7.5.2 网络侧控制：独断决定 193
7.5.3 网络侧控制加MME限制：一票否决 195
第8章 VoLTE语音 197
8.1 语音通信简史：从面对面到软交换 197
8.2 认识SIP协议 205
8.2.1 软交换最简呼叫流程 205
8.2.2 一次典型的FTP流程 206
8.2.3 SIP的功能 208
8.2.4 SIP协议结构 210
8.2.5 SIP呼叫流程 215
8.3 语音的承载 216
8.3.1 默认APN的选择 217
8.3.2 IMS默认承载的建立 218
8.3.3 IMS专有承载的建立 221
8.4 主叫域选 225
8.5 被叫域选 228
8.6 呼叫流程中的EPC 230
8.6.1 建立IMS默认承载 230
8.6.2 VoLTE的IMS域注册 234
8.6.3 建立VoLTE专有承载 236
8.7 SRVCC和eSRVCC 239
第9章 数据业务的国际漫游 247
9.1 数据业务漫游类型 247
9.2 三通，国际漫游的条件 249
9.3 签约信息互通 250
9.4 DNS互通 252
9.5 IP互通 255
缩略语 257
参考文献 263
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读书文摘
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