3G、4G、5G切换技术比较
来源:澳洲移民 发布时间:2020-08-18 点击:
3G、4G、5G切换技术比较
一、网络结构比较
1、3G网络结构图:
2、4G网络结构图:
3、网络结构比较:
由上面两张图可以看出:
1.和WCDMA相比,X2接口类似于IUR接口,S1接口类似于IU接口,但有较大简化。
2.另外LTE 比WCDMA少了一个IUB接口。因为接入网的NODEB 和 RNC 融合到一起构成一个网元eNodeb。IUB接口塌陷而成为eNodeb的内部接口,FP协议不再需要。
3.LTE系统只存在PS域,分为两个网元,EPC 负责核心网部分,eNodeb负责接入网部分,也称E-UTRAN,EPC信令处理部分称MME,数据处理部分称为SAE Gateway。LTE系统由核心网(EPC)、基站(eNodeb)和用户设备(UE)3部分组成。为了跨eNodeb切换的需要,eNodeb之间也可通过X2接口相连。
网内切换过程比较
由于不同的网络结构,所以3G与4G的切换过程也必定不一样。
主要区别:3G切换包括软切换和硬切换,4G只有硬切换。
下面WCDMA和TD-LTE系统为例进行比较
1、3G软切换信令流程:
(WCDMA切换信令流程不再累述)
2、4G硬切换信令流程:
源eNB向UE发送测量控制
UE向源eNB发送测量报告(包括服务小区、邻区测量结果等)
源eNB根据测量报告判断是否满足切换要求
若满足,源eNB向目标eNB发送切换请求
目标eNB判断是否允许UE接入
若允许,向源eNB发送切换请求Ack
源eNB向UE发送切换命令,命令UE切换到目标eNB
同步
发送UE的UL位置
UE向目标eNB发送切换确认消息
目标eNB收到确认消息后,向MME发送路径切换请求
MME收到后,向SGW发送用户面更新请求
SGW更新路径
SGW向MME发送用户面更新响应
MME向目标eNB发送路径切换响应
目标eNB向源eNB发送释放资源消息
源eNB收到信息,释放资源
3、总结:
1.WCDMA的NodeB只负责无线链路的承载,RNC负责各种信令的处理
2.TD-LTE将NodeB和RNC和为eNB,负责全部切换过程,最后只要通过MME向SGW提交用户面更新即可。
3.LTE这种做法体现了网络结构的扁平化。
网络扁平化的优势:
①优化的网络构架能得到更好的性能,推动IP网络应用。
②网络扁平化使得系统延时减少,从而改善用户体验,可开展更多业务
③网元数目减少,使得部署更为简单,网络的维护更加容易,有效降低TCO
④取消了RNC的集中控制,避免单点故障,有利于提高网络稳定性
三、5G切换技术
5G通信协议还未完成,以下信息来自一篇最新的IEEE文献翻译
1.5G手机集成2.5G、3G、4G、WIFI技术在一起,无论在何时何地都能无缝切换。
认知无线电技术,也被称为智能无线电:允许不同的无线电技术来通过自适应技术来找到未使用的频谱,并且调制传输方案来提高频谱利用率。这个动态无线资源管理中以分布式方式来实现。
系统间的切换将做到智能切换,无需人们手动选择,例如:3G到WIFI的切换可以根据情况自动执行。
未来允许手机在不同的运营商之间自由切换
因此,5G的切换技术十分复杂,但会沿用4G的部分切换技术。
E-UTRAN只有一种节点网元——E-NodeB
网络结构扁平化
与传统网络互通
全IP
媒体面控制分离
RNC+NodeB=eNodeB
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