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移動通信核心網(wǎng)

出版社：電子工業(yè)出版社出版時間：2016-09-01
開本： 32開 頁數(shù)： 432
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移動通信核心網(wǎng) 版權(quán)信息

移動通信核心網(wǎng) 本書特色

本書全面而系統(tǒng)地闡述了3G UMTS和4G LTE核心網(wǎng)，以及IMS的技術(shù)原理及應(yīng)用，描述了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、協(xié)議、安全、各種信令流程和業(yè)務(wù)提供等內(nèi)容。3G核心網(wǎng)包括電路交換（CS）域技術(shù)和分組交換（PS）域技術(shù)；4G LTE核心網(wǎng)為演進的分組核心（EPC）；IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）在分組域上提供VoIP業(yè)務(wù)，以及呈現(xiàn)、組管理和多媒體會議等業(yè)務(wù)。

移動通信核心網(wǎng) 內(nèi)容簡介

本書所介紹內(nèi)容，不僅是網(wǎng)頁前端技術(shù)的核心與關(guān)鍵技術(shù)，而且也是從事網(wǎng)頁設(shè)計工作**的技能。本書作者長期從事網(wǎng)頁前端技術(shù)相關(guān)的教學(xué)與科研工作，比較清楚學(xué)生及業(yè)內(nèi)人士的需求，本書是其多年來教學(xué)實踐的提煉與總結(jié)。

移動通信核心網(wǎng) 目錄

目 錄
**部分 移動核心網(wǎng)綜述
第1章　移動核心網(wǎng)概述 2
1.1 移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展歷程 2
1.2 移動網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 5
1.2.1 UMTS網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 5
1.2.2 LTE網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 8
1.2.3 5G網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 11
1.3 2G GSM網(wǎng)絡(luò) 13
1.3.1 GSM網(wǎng)絡(luò)歷史和現(xiàn)狀 13
1.3.2 GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 14
1.4 2.5G GPRS網(wǎng)絡(luò) 17
1.4.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)概況 17
1.4.2 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 18目 錄
**部分 移動核心網(wǎng)綜述
第1章　移動核心網(wǎng)概述 2
1.1 移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展歷程 2
1.2 移動網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 5
1.2.1 UMTS網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 5
1.2.2 LTE網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 8
1.2.3 5G網(wǎng)絡(luò)標準化發(fā)展過程 11
1.3 2G GSM網(wǎng)絡(luò) 13
1.3.1 GSM網(wǎng)絡(luò)歷史和現(xiàn)狀 13
1.3.2 GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 14
1.4 2.5G GPRS網(wǎng)絡(luò) 17
1.4.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)概況 17
1.4.2 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 18
1.4.3 GPRS演進到EGPRS 20
1.5 3G UMTS核心網(wǎng)CS＆PS＆IMS 20
1.5.1 UMTS概述 20
1.5.2 UMTS R99網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 20
1.5.3 UMTS R4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 22
1.5.4 UMTS R5網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 24
1.5.5 UMTS R6＆R7網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 26
1.6 4G LTE核心網(wǎng)EPC＆IMS 27
1.6.1 LTE網(wǎng)絡(luò)概述 27
1.6.2 LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 27
1.7 5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 28
1.7.1 5G網(wǎng)絡(luò)概述 28
1.7.2 5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 29
第二部分 UMTS核心網(wǎng)CS和PS
第2章　UMTS CS和PS核心網(wǎng)協(xié)議 32
2.1 UMTS R99接口協(xié)議體系 32
2.2 UMTS R4接口協(xié)議體系 34
2.3 UMTS核心網(wǎng)與無線接入網(wǎng)間接口協(xié)議 34
2.3.1 GSM A接口 34
2.3.2 GPRS Gb接口 36
2.3.3 3G Iu接口 37
2.4 UMTS核心網(wǎng)協(xié)議描述 42
2.4.1 基于No.7的信令協(xié)議 42
2.4.2 Sigtran協(xié)議棧 46
2.4.3 H.248協(xié)議 47
2.4.4 BICC 48
2.4.5 Nb接口 49
2.4.6 GTP協(xié)議 50
第3章　UMTS CS和PS核心網(wǎng)基礎(chǔ) 51
3.1 網(wǎng)絡(luò)編碼 51
3.1.1 GSM網(wǎng)LAI和CGI 51
3.1.2 GPRS網(wǎng)RA和RAI 52
3.1.3 UMTS網(wǎng)中SA和SAI 52
3.1.4 CS核心網(wǎng)編碼 52
3.1.5 PS核心網(wǎng)編碼 54
3.1.6 E.164/E.212/E.214 55
3.2 移動臺類型 57
3.3 網(wǎng)絡(luò)操作模式 58
3.3.1 網(wǎng)絡(luò)操作模式Ⅰ（NOM Ⅰ） 58
3.3.2 網(wǎng)絡(luò)操作模式Ⅱ（NOM Ⅱ） 59
3.3.3 網(wǎng)絡(luò)操作模式Ⅲ（NOM Ⅲ） 59
3.4 移動性管理狀態(tài) 60
3.4.1 GSM移動臺狀態(tài) 60
3.4.2 GPRS移動性管理狀態(tài) 60
3.4.3 3G PS域移動性管理狀態(tài) 63
3.5 手機終端和用戶卡 63
3.6 終端開機過程 64
3.7 GSM/GPRS/UMTS CS/UMTS PS 65
第4章　UMTS CS和PS核心網(wǎng)信令流程 66
4.1 CS和PS位置更新 66
4.1.1 CS域開關(guān)機時位置更新（IMSI附著） 66
4.1.2 CS域普通位置更新 67
4.1.3 PS域開關(guān)機時位置更新（GPRS附著／顯式分離） 70
4.1.4 PS域路由區(qū)更新 74
4.1.5 周期性位置更新 75
4.2 2G與3G安全機制 76
4.2.1 2G安全機制 76
4.2.2 3G安全機制 80
4.2.3 2G/3G網(wǎng)絡(luò)共存時雙模手機鑒權(quán)加密機制 85
4.2.4 臨時身份識別（TMSI/P-TMSI） 87
4.3 CS呼叫控制流程 87
4.3.1 局內(nèi)3G用戶呼叫3G用戶 88
4.3.2 3G用戶呼叫外網(wǎng)用戶 91
4.3.3 外網(wǎng)用戶呼叫3G用戶 92
4.3.4 彩鈴業(yè)務(wù)實現(xiàn)流程 93
4.4 PS會話管理流程 94
4.4.1 PDP Context激活 95
4.4.2 PDP Context去激活 98
4.4.3 PDP Context修改 99
4.4.4 PDP Context保留過程和RAB重建 99
4.4.5 3G PS QoS協(xié)商 100
4.5 CS和PS切換 103
4.5.1 3G CS域切換流程 103
4.5.2 3G PS域切換流程 107
4.5.3 3G RNC遷移 109
4.5.4 2G/3G互操作 111
4.6 短信業(yè)務(wù) 113
4.6.1 移動始發(fā)短信流程 114
4.6.2 移動終止短信流程 115
4.6.3 短信提醒流程 116
4.7 移動智能網(wǎng) 117
4.7.1 GSM移動智能網(wǎng)及結(jié)構(gòu) 118
4.7.2 GPRS移動智能網(wǎng) 120
4.7.3 移動智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)觸發(fā)機制 121
4.7.4 主要CAP消息介紹 122
4.7.5 預(yù)付費業(yè)務(wù)處理流程 123
第三部分 LTE核心網(wǎng)EPC
第5章 LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與協(xié)議 128
5.1 LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 128
5.1.1 非漫游架構(gòu) 128
5.1.2 漫游架構(gòu) 129
5.2 EPC協(xié)議棧 131
5.3 EPC協(xié)議匯總 132
5.4 S1接口協(xié)議 133
5.5 X2接口協(xié)議 136
5.6 GTP協(xié)議 137
5.7 S6a接口消息 138
5.8 網(wǎng)元功能 138
5.8.1 E-UTRAN 138
5.8.2 MME 139
5.8.3 S-GW（Serving Gateway） 139
5.8.4 P-GW（PDN GW） 140
5.8.5 PCRF 140
5.8.6 HSS 141
5.8.7 SGSN 141
5.9 節(jié)點選擇功能 141
5.9.1 P-GW選擇 141
5.9.2 S-GW選擇 142
5.9.3 MME選擇 143
5.9.4 SGSN選擇 143
5.9.5 PCRF選擇 143
第6章 LTE核心網(wǎng)概念與特性 144
6.1 EPS系統(tǒng)中的標識 144
6.2 EPS系統(tǒng)的承載與QoS 145
6.2.1 EPS承載架構(gòu) 145
6.2.2 QoS參數(shù) 146
6.2.3 標準QCI屬性 147
6.2.4 EPS默認承載和專用承載 148
6.2.5 EPS承載建立 149
6.3 UE的IP地址分配 150
6.4 EPS狀態(tài)管理 151
6.4.1 NAS協(xié)議 151
6.4.2 EMM 152
6.4.3 ECM 153
6.4.4 EMM和ECM狀態(tài)轉(zhuǎn)換 154
6.4.5 ESM 156
6.5 用戶數(shù)據(jù)存儲 157
6.6 EPS安全機制 159
6.7 策略控制與計費（PCC） 161
6.8 負載均衡與容災(zāi)功能 162
6.9 ISR功能 163
第7章 LTE核心網(wǎng)信令流程 165
7.1 附著（Attach） 165
7.1.1 附著流程，用戶身份標識為IMSI 165
7.1.2 附著流程，MME可能改變 167
7.1.3 附著過程中的S1AP消息和NAS消息分析 170
7.2 去附著（Detach） 171
7.2.1 UE發(fā)起的去附著 171
7.2.2 MME發(fā)起的去附著 172
7.2.3 HSS發(fā)起的去附著 174
7.3 S1釋放（S1 Release） 175
7.4 業(yè)務(wù)請求（Service Request） 176
7.4.1 UE發(fā)起的業(yè)務(wù)請求 176
7.4.2 網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的業(yè)務(wù)請求 177
7.5 跟蹤區(qū)更新（Tracking Area Update） 178
7.5.1 跟蹤區(qū)更新過程的觸發(fā) 178
7.5.2 TAU過程，Serving GW不變，MME不變 179
7.5.3 TAU過程，Serving GW改變，MME改變 180
7.6 GUTI重分配 182
7.7 切換 182
7.7.1 E-UTRAN內(nèi)基于X2的切換——MME和SGW不變 182
7.7.2 E-UTRAN內(nèi)基于S1的切換——MME和SGW不變 185
7.7.3 E-UTRAN內(nèi)基于S1的切換——MME和SGW改變 186
7.7.4 E-UTRAN到UTRAN Iu模式下的RAT間切換 188
7.8 會話管理 190
7.8.1 專用承載激活 190
7.8.2 專用承載去激活——在ECM-Connected狀態(tài)下 192
7.8.3 專用承載去激活——其他情況 193
7.8.4 PGW發(fā)起的承載改變 193
7.8.5 UE請求的承載資源修改 195
7.9 多PDN的支持 196
7.9.1 概述 196
7.9.2 UE發(fā)起的PDN連接建立 196
7.9.3 UE發(fā)起的PDN去連接 198
第四部分 IMS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
第8章　IMS網(wǎng)絡(luò)體系和功能 202
8.1 IMS的分層體系 202
8.2 IMS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)元功能 203
8.3 IMS接口協(xié)議體系 211
8.4 IMS漫游和GPRS漫游 213
8.5 地址與標識 215
8.5.1 私有用戶標識（IMPI） 215
8.5.2 公有用戶標識（IMPU） 216
8.5.3 UE端IMPI和IMPU的獲得 216
8.5.4 私有用戶標識、公有用戶標識和業(yè)務(wù)簽約信息的關(guān)系 217
8.5.5 全球可路由的用戶代理統(tǒng)一資源標識符（GRUU） 219
8.5.6 IMS網(wǎng)元的標識 221
8.5.7 公共業(yè)務(wù)標識（PSI） 222
8.6 用戶配置數(shù)據(jù)（User Profile） 222
8.7 IMS用戶數(shù)據(jù)的組成 224
8.8 應(yīng)用服務(wù)器（AS） 226
8.9 應(yīng)用服務(wù)器的工作模式 228
8.10 IMS的業(yè)務(wù)觸發(fā)機制 229
8.10.1 業(yè)務(wù)觸發(fā)架構(gòu)和業(yè)務(wù)觸發(fā)點（SPT） 229
8.10.2 過濾規(guī)則（iFC）的定義 231
8.10.3 業(yè)務(wù)觸發(fā)控制算法 233
8.10.4 業(yè)務(wù)觸發(fā)舉例 234
8.11 SIP信令壓縮 236
8.12 IMS計費 238
第9章　IMS注冊過程 241
9.1 P-CSCF的發(fā)現(xiàn) 241
9.2 Cx接口消息及應(yīng)用場景 242
9.3 S-CSCF的指配 246
9.4 傳輸協(xié)議 248
9.5 注冊與注銷概述 248
9.6 用戶初始注冊 250
9.7 Path消息頭和Service-Route消息頭 256
9.8 用戶重注冊 257
9.9 注冊保存信息 257
9.10 隱式注冊 258
9.11 注冊狀態(tài)／事件的訂閱和通知 260
9.12 網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的重認證 263
9.13 第三方注冊 264
9.14 用戶發(fā)起的注銷 265
9.15 網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的注銷 266
第10章　IMS會話過程 269
10.1 會話階段劃分 269
10.2 IMS會話初始呼叫處理過程 271
10.3 S-CSCF服務(wù)模式及會話情形的判定 271
10.4 IMS會話建立流程 272
10.5 IMS會話釋放流程 276
10.6 主叫和被叫的身份 277
10.7 Tel URI與ENUM號碼 279
10.8 主叫用戶的位置信息 280
10.9 S-CSCF的原始對話標識 281
10.10 會話路由及Via、Route、Record-Route和Contact 282
10.11 IMS會話建立詳細過程 283
10.11.1 主叫始發(fā)段過程 283
10.11.2 中間段路由過程 286
10.11.3 被叫接收段過程 288
10.12 PSI/AS會話的路由 290
10.13 IMS與PSTN/PLMN網(wǎng)絡(luò)的互通 292
10.13.1 IMS與PSTN/PLMN網(wǎng)絡(luò)互通模型和協(xié)議 292
10.13.2 IMS用戶發(fā)起的會話 295
10.13.3 PSTN用戶發(fā)起的會話 296
第11章　IMS的安全體系 298
11.1 IMS網(wǎng)絡(luò)的安全體系概述 298
11.2 IMS網(wǎng)絡(luò)的訪問接入安全機制 300
11.2.1 用戶和網(wǎng)絡(luò)的認證和授權(quán) 300
11.2.2 鑒權(quán)向量的生成和ISIM 305
11.2.3 用戶的重認證 306
11.2.4 完整性保護 306
11.2.5 網(wǎng)絡(luò)拓撲隱藏 307
11.2.6 IMS網(wǎng)絡(luò)中的私密性保護 307
11.3 安全聯(lián)盟（SA）的建立 308
11.3.1 IPsec 原理簡介 308
11.3.2 安全聯(lián)盟（SA）的含義 309
11.3.3 安全聯(lián)盟的建立過程 310
11.4 IMS網(wǎng)絡(luò)域的安全 314
11.4.1 基于IP傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)域安全（NDS/IP） 314
11.4.2 IKE協(xié)議 316
第12章　IMS網(wǎng)絡(luò)與SBC 317
12.1 擴展的IMS架構(gòu)和SBC的定位 317
12.2 NAT穿越和SBC 318
12.2.1 IMS網(wǎng)絡(luò)中NAT穿越問題 318
12.2.2 NAT穿越解決方案 320

12.2.3 SBC解決方案 320
12.3 IMS網(wǎng)絡(luò)部署和SBC 321
第13章　IMS業(yè)務(wù) 323
13.1 IMS業(yè)務(wù)信息
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移動通信核心網(wǎng) 作者簡介

龐韶敏：碩士，長期在網(wǎng)通集團研究院、摩托羅拉公司、大唐聯(lián)誠信息系統(tǒng)技術(shù)有限公司等知名企業(yè)從事通信核心網(wǎng)方面的技術(shù)工作，參與了摩托羅拉TD-LTE系統(tǒng)核心網(wǎng)培訓(xùn)教程編制他和摩托羅拉IMS方面標準工作，以及網(wǎng)通企業(yè)標準制定工作和中國通信標準化協(xié)會工作；出版相關(guān)技術(shù)專訪著3部，發(fā)表論文若干。

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