Arturo Coria CSE LATAM TAC Introduccion del LTE Arturo Coria CSE LATAM TAC

Notas: En 4G, la tecnologia GSM es llamada LTE-SAE por sus siglas en ingles (Long Term Evolution)-(System Architecture Evolution). El LTE es introducido a partir de la versión 3GPP de software 8 es el mayor adelanto en cuando a las comunicaciones móviles envueltas en el 3GPP Packet Switched Domain también conocido como Evolved Packet System (EPS). Esta nueva tecnologia provee conectividad IP utilizando las nuesvas estaciones de base llamadas E-UTRAN por sus siglas en ingles (Evolved Universal Terrestrial Radio Access). A continuacion veremos los elementos de esta nueva tecnología y las funcionalidades de cada una.

Componentes de LTE

Notas: El LTE esta compuesto de 3 modulos principales: MME (Mobility Mangement Entity): Modulo de administracion de mobilidad SGW (Serving Gatway): Servidor de puerta de enlace. PGW (Packet Data Network Gatway): Puerta de enlace a la red de paquete de datos. Estos componentes forman parte del LTE-SAE y los describiremos mas adelante cada uno de sus funciones.

Funciones del E-UTRAN(eNodeB)

Notas: Funciones del el E-UTRAN o eNodeB: El eNodeB soporta la interface aire para la conexión hacia el LTE e incluye funciones de control de acceso radios ademas del Protocolo de Convergengia de Paquete de Datos (PDCP). Los eNodeB se pueden conectar a otros eNodeB por medio de la interfax XT. Las funciones principales del eNodeB son: Realiza la funcion de Administrador de Recurso Radio por sus siglas en ingles (RRM) Control de Portadora Radio por sus siglas en ingles (RBC) Control de Adminision Radio por sus siglas en ingles (RAC) Control de Conexión de Mobilidad por sus siglas en ingles (RMC) Asignación de recursos para el UE en ambos sentidos.

Funciones e Interfaces del MME

Notas: Funciones del Modulo de Administración de Movilidad (MME) El MME es la parte principal del control de acceso a la red del LTE. El MME se encarga de la parte de la movilidad, identidad del UE y los parámetros de seguridad. Dentro de sus funciones se tienen las siguientes: Envío de la señalización de no acceso (NAS) Señalización de seguridad NAS Señalización de Nodo inter-central para la movilidad entre redes de acceso 3GPP (S3). Alcance del UE en modo libre incluyendo control y ejecución de las retransmisiones (paging). Monitoreo de la lista de administración (Terminales UE en modo Idle o Activo) Selección del P-GW y S-GW. Selección de cambio de MME. Selección de cambio de SGSN para acceso de 2G o 3G Funcionalidad de Roaming. Autentificación con el HSS Administración de las portadoras asi como el establecimiento de portadoras dedicadas. El MME tiene las siguientes interfaces: S1-MME: Punto para el protocolo de control entre E-UTRAN y MME S1-U: Punto de referencia para los enlaces entre E-UTRAN y S-GW S3: Habilitación de portadoras e intercambio de información entre la red de acceso 3GPP. Esta basada en la Gn definida en el SGSN S10: Punto de referencia entre la relocalización entre MMEs S11: Punto de referencia entre el MME y el S-GW.

Funciones e Interfaces del S-GW

Notas: Funciones del Servidor de Puerta de Enlace (S-GW) El S-GW es el nodo encargada de la conexión con los E-UTRAN y a su vez con los UE asociados a estos. Las funciones de el S-GW son las siguientes: Se encarga de la movilidad entre eNodeB. Se encarga de la movilidad entre 3GPP a travez del S4 y el cambio de trafico entre 2G y 3G y los P-GW. Algunas veces se referencia como la interfaz entre 3GPP. Se encarga de el desborde de paquetes hacia el E-UTRAN y el inicio de la solicitud de servicio de la red activa. Interceptor de reglas Encaminamiento y reenvío de paquetes. Registro de niveles de paquetes para uplink y downlink Administración de las Clases de Servicio (QoS). Sus interfaces son: S4: Provee contro de mobilidad relacionada entre GPRS y 3GPP. S5:Administracion de tuneles entre S-GW y los SGSN y GGSN. S8a:Inerconexión entre PLMN, algo parecido a lo que se aplicaba en la Gp (Roamers) S12:Punto de referencia entre los E-UTRAN y los S-GW.

Funciones e Interfaces del P-GW

Notas: Funciones de la Puerta de Enlace de la Red de Paquete de Datos (P-GW) El P-GW es el nodo que tiene el servicio de SGi hacia la red de paquete de datos por sus siglas en ingles (PDN) y la conexión hacia los usuarios finales o UE los cuales tienen acceso hacia diferentes PDNs. Como se dice los P-GW proveen la conexión de los usuarios móviles hacia una red de paquetes de datos externa, fungiendo como el punto de salida hacia estas redes. Este nodo puede tener varias simultaneas sesiones hacia una misma PDN. Sus funciones principales son las siguientes: Punto de acceso entre los sistemas de acceso 3GPP Aplicador de las politicas. Filtrado de paquetes Soporte en la parte de cobro Administrador de reglas Proveedor de las IPs utilizadas por los usuarios para la conexión. Proyección de los paquetes. Transporte de los diferentes niveles de paquetes Control del nivel maximo de bits enviados. Las interfaces que maneja son las siguientes: SGi:Punto de conexión entre el P-GW y la PDN, esta es la conexión o solida hacia la red de datos y conexión final de los terminales UE y los diferentes PDNs S7: Provee la transferencia de politicas y aplicación de las politicas de Calidad del Servicio (QoS) provenientes del PCRF. Rx+: Referencia Rx residente entre los AF y los PCRF en el 3GPP en base al TS 23.203.