【NBIOT】VOLTE网络架构、接口与功能实体

1、 VOLTE网络架构

VOLT网络架构有不少种，协议中介绍较为典型的以下

 

IMS架构&接口

 

2、VOLTE接口

功能域	接口名称	接口类型	链接网元	承载协议
分组域	S1-MME	信令	MME-eNodeB	GTP-C
	S1-U	数据	SAE GW-eNodeB	GTP-U
	S11	信令	MME-SAE GW	GTP-C
	SGi	数据	SAE GW-VoLTE SBC	应用层协议
	SLg	信令	MME-LSP(GMLC)	Diameter
	SLs	信令	MME-LSP(eSMLC)	SCTP
	Sv	信令	MME-eMSC	GTP
PCC	Rx	信令	PCRF-VoLTE SBC	Diameter
	Gx	信令	PCRF-SAE GW	Diameter
IMS域	Gm	信令	VoLTE UE-VoLTE SBC	SIP
	Mw	信令	VoLTE SBC-xCSCF	SIP
	Mx	信令	xCSCF-IBCF	SIP
	Mg	信令	I-CSCF/S-CSCF-MGCF	SIP
	Mj	信令	BGCF-MGCF	SIP
	Mw/I2	信令	xCSCF-eMSC	SIP
	ISC	信令	xCSCF-IMS AS	SIP
	Ut	信令	VoLTE UE/VoLTE AS-业务配置代理网关	XCAP
用户数据	Cx	信令	三合一HSS-xCSCF	Diameter
	Sh	信令	三合一HSS-IMS AS	Diameter
	Zh	信令	三合一HSS-业务配置代理网关	Diameter
	SLh	信令	三合一HSS-LSP	Diameter
	S6a	信令	三合一HSS-MME	Diameter
	C/D	信令	三合一HSS-eMSC/GMSC	MAP
	J	信令	三合一HSS——IP-SM-GW	MAP
2G/3G电路域
	Nc	信令	MSC-MSC	BICC
	CAP	信令	IMS SSF/MSC-智能网SCP	Camel
	Gr	信令	SGSN-三合一HSS	MAP

 

 

3、VOLTE 功能实体

 

 

功能实体	全写	中文	功能
PCC	Policy and Charging Control	策略与计费控制	提供策略控制、计费控制功能、业务数据流的事件报告等功能。
PCEF	Policy and Charging Enforcement Function	策略和计费执行功能	主要包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计费功能
PCRF	Policy and Charging Rule Function	策略和计费规则功能	包含策略控制决策和基于流计费控制的功能，PCRF接受来自PCEF、SPR和AF的输入，向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费的网络控制功能。并结结合PCRF的自定义信息作出PCC决策。
DRA	Diameter Routing Agent	路由代理	下一代信令网，能够真正实现将来核心网逐步的扩展，简化网络，实现快速部署、高效维护及加强网络安全。 部署DRA的好处: 解决移动用户漫游到其余网络时，用户的鉴权、认证、位置登记、计费策略等信息在漫游网络与归属网络之间的传递。在一些业务应用场景中，保证对于同一个用户，AF和PCEF可以寻址到同一个PCRF，经过部署Diameter 代理来实现IP地址和IMSI的动态绑定以完成寻址。
SBC	Session Border Control	会话边界控制器	IMS网络中一个重要的网络节点，其位于IMS网络的边界，起着将终端用户接入到IMS核心网的重要做用。它的主要功能包括接入许可控制，网络拓扑隐藏，NAT以及NAT穿越，QoS及带宽策略，和网络安全机制等。
S-CSCF	Serving Call Session Control Function	服务会话控制功能	是IMS的核心所在，它位于归属网络，为UE进行会话控制和注册请求，但当UE处于会话中时，S-CSCF处理网络中的会话状态。在同一个运营商的网络中，能够有多个S-CSCF。
P-CSCF	Proxy Call Session Control Function	代理会话控制功能	是IMS中用户的第一个联系点（在信令平面），从SIP的角度来看，它是一个出站/入站的SIP代理服务器，全部的SIP信令，不管是来自用户设备UE，仍是发送给UE的，都必须通过P-CSCF。UE使用本地CSCF发现机制能够得到P-CSCF的地址。P-CSCF负责验证请求，将它转发给指定的目标，而且处理和转发响应。
I-CSCF	Interrogating Call Session Control Function	协商会话控制功能	I-CSCF是一个运营商网络内部的接触点，全部与这个网络运营商的用户链接都要通过这个实体。在一个网络中能够有多个I-CSCF
MGCF	Multimedia Gateway Control Function	多媒体网关控制功能	在IP多媒体子系统(IMS)的一个组成部分，与CSCF通讯和控制媒体信道在一个IMS-MGW中的链接。它在ISDN部分(ISUP)和IMS呼机控制协议之间执行协议转换。
IM-MGW	IP Multimedia Gateway	IP多媒体网关	IM-MGW负责IMS与PSTN/CS域之间的媒体流互通，提供CS CN网络和IMS之间的用户面链路，支持PSTN/电路域TDM承载和IMS用户IP承载的转换。主要功能是承载和媒体处理。在IMS终端不支持CS端编码时IM-MGW完成编解码的转换工做。IM-MGW也能够在MGCF的控制下完成呼叫的连续。
ATGW	Access Transfer Gateway	接入传输网关	在SRVCC切换过程当中，保持当前会话路径并在切换后从新接入
ATCF	Access Transfer Control Function	接入传输控制功能	用于控制ESRVCC中的ATGW

 

4、参考资料 

1）史上最强悍的VoLTE秘籍-网络资料

2）3GPP 23.228

3）3GPP 23.002

4) 3GPP 23.237