G核心網(wǎng)部署演進(jìn)方案

1、1會(huì)計(jì)學(xué)G核心網(wǎng)部署演進(jìn)方案核心網(wǎng)部署演進(jìn)方案目錄5G核心網(wǎng)部署方案線路A 部署方案：經(jīng)vEPC-NSA演進(jìn)到convergent 5GC線路B 部署方案：直接引入5GC，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合Release 14 （TR）Release 15 （Phase 1）Release 16 （Phase 2）5G EvolutionRelease 14 (TR) Release 15 （Phase 1） Release 16 （Phase 2）5G EvolutionQ1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q42016201720182019Q1Q2Q3Q42020Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q42021

2、R15-Stage1Stage 3 completion for Non-standalone 5G-NR(Option 3)Stage 3 completion for Standalone 5G-NR (Option2)R15-Stage2R15-Stage3requirements definitionGeneral technical implementation scheme interface definitionOption 3 比比option 2 早早6個(gè)月個(gè)月4G階段5G引入階段4G和5G并存階段5G為主階段挑戰(zhàn)：市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)業(yè)鏈成熟度場(chǎng)景選擇和部署策略影響因素：標(biāo)準(zhǔn)完善性

3、業(yè)務(wù)繼承 (語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、定位、短信)和網(wǎng)絡(luò)改造代價(jià) 挑戰(zhàn)： 新業(yè)務(wù)部署 終端兼容性影響因素業(yè)務(wù)一致性及互操作挑戰(zhàn)： 業(yè)務(wù)生態(tài)圈 新運(yùn)營(yíng)模式5G引入過(guò)程是一個(gè)持續(xù)的業(yè)務(wù)創(chuàng)新過(guò)程20172018lvEPC建設(shè)lEPC NSA測(cè)試l5GC測(cè)試20182019lEPC NSA商用l5GC IOT& triall建設(shè)面向5G目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一電信云資源池。20192020l5GC小規(guī)模商用。l5GC具備全融合接入 能力20202022l5GC大規(guī)模商用l新運(yùn)營(yíng)、新業(yè)務(wù)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)：Common Core云平臺(tái)NG Core-CLegacy Core-C Unified U-PlaneCommon Man

4、agementNF Service倉(cāng)庫(kù) Combo eMBB 切片NB-IoT 切片F(xiàn)ixed Access-CCloud-Native技術(shù)為基礎(chǔ)mMTC 切片LTE eNBS1-MMES1-UGb/IuGERAN/UTRANNG2NG3NRNG2NG3evolved eNBNB-IoTS1-MME切片實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)共存和隔離一張網(wǎng)絡(luò)支持多種接入NRS1-UURLLC 切片目錄5G核心網(wǎng)演進(jìn)線路A 部署方案：經(jīng)vEPC-NSA演進(jìn)到convergent 5GC線路B 部署方案：直接引入5GC，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合EPC LTE NROption 3: Non-Standalone, LTE assisted

5、EPC LTE NROption 3a: Non-Standalone, LTE assistedOption 4: Non-Standalone, NR assisted5GCeLTE NR5GCeLTE NROption 4a: Non-Standalone, NR assistedOption 7: Non-Standalone, LTE assisted5GC eLTE NR5GC eLTE NROption 7a: Non-Standalone, LTE assisted5GC NROption 2: Standalone NR, 5GC connected eLTEOption 5

6、: Standalone LTE,Rel-15,5GC connected5GCEPC LTE NROption 3x: Non-Standalone, LTE assisted5GC eLTE NROption 7x: Non-Standalone, LTE assistedUELTEEPCNRS1-CS1-UOption3/3a/3xNAS對(duì)核心網(wǎng)的需求：支持雙連接架構(gòu)QoS 擴(kuò)展支持4/5G接入支持新RAT類型用于差異化策略終端要求： 雙連接 僅支持4G的NAS協(xié)議UENR5GCeLTEN1N3N2Option4/4a對(duì)核心網(wǎng)的需求： 全新5G Core功能支持雙連接架構(gòu)終端要求： 雙連

7、接僅支持5G的N1接口協(xié)議UEeLTE5GCNRN1N3N2Option7/7a/7x對(duì)核心網(wǎng)的需求：全新5G Core功能支持雙連接架構(gòu)終端要求： 雙連接 僅支持5G的N1接口協(xié)議UENR5GCUEeLTE5GCN1N1N2/N3N2/N3對(duì)核心網(wǎng)的需求：全新5G Core功能 支持與4G互操作終端要求：5G Only 考慮到4G/5G業(yè)務(wù)連續(xù)性，終端也會(huì)支持LTE制式對(duì)核心網(wǎng)的需求：全新5G Core功能支持與4G互操作終端要求： eLTE+5G NAS 考慮到4G/5G業(yè)務(wù)連續(xù)性，終端也會(huì)支持LTE制式Option5Option2ItemOption 2Option 3Option 4O

8、ption 5Option 7架構(gòu)架構(gòu)適合演進(jìn)演進(jìn)困難可能的目標(biāo)架構(gòu)適合演進(jìn)可能的目標(biāo)架構(gòu)核心網(wǎng)5GCUpgrade EPC5GC5GC5GCLTE無(wú)線N/A升級(jí)支持雙連接（dual connectivity）升級(jí)支持eLTE升級(jí)支持eLTE升級(jí)支持eLTE5G 無(wú)線NRNRNReLTENR頻譜資源低頻資源用于連續(xù)覆蓋高頻NR用于熱點(diǎn)覆蓋低頻NR用于連續(xù)覆蓋低頻eLTE用于連續(xù)覆蓋高頻NR用于熱點(diǎn)覆蓋網(wǎng)絡(luò)影響影響小影響中等影響大影響大影響大運(yùn)營(yíng)維護(hù)容易復(fù)雜復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜部署快速中等 慢慢中等 從核心網(wǎng)角度, ZTE 推薦: Option 2 和 Option3 作為初始階段的選項(xiàng)u現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)是否是

9、虛擬化的？u現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)是否將進(jìn)行虛擬化演進(jìn)？u現(xiàn)有網(wǎng)路是否具備IOT能力？u除了eMBB外，還有那些新業(yè)務(wù)需要引入5G部署？引入5G的主要考慮點(diǎn)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)少影響快速引入新業(yè)務(wù)低 TCO簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)引入5G的特殊考慮點(diǎn)場(chǎng)景場(chǎng)景A(Option 3)場(chǎng)景場(chǎng)景 B(Option 2)從核心網(wǎng)觀點(diǎn)兩種引入5G的場(chǎng)景頻譜資源LTEEPCNRNRNGCEPC-NSA 試點(diǎn):5GC場(chǎng)景5G熱點(diǎn)覆蓋及試點(diǎn)Cloud Native電信資源池部署CUPS網(wǎng)絡(luò)云原生演進(jìn)早期5G部署&NFV5GC 核心網(wǎng) &VoNR切片網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)演進(jìn)5GC時(shí)代5GC商用多接入融合創(chuàng)新5G生態(tài)系統(tǒng)EPC和5GC網(wǎng)絡(luò)融合融合核

10、心網(wǎng)Option 4/4aOption 4/4a、5 5、7/7a/7x7/7a/7x涉及無(wú)線改造涉及無(wú)線改造, , 運(yùn)營(yíng)商可以運(yùn)營(yíng)商可以依據(jù)無(wú)線情況選擇和擬定部署策略。依據(jù)無(wú)線情況選擇和擬定部署策略。&vEPCpEPC5GCN26NRLTE Common CoreLTENReLTEUMTSLTELTELTEvEPCNRNRNRNRNRNReLTEeLTEeLTEeLTE線路線路 Astep1路線路線 B step1線路線路 Astep2線路線路A step3路線路線 B step2基于cloud native 的vEPC-NSA部署，支持向5GC演進(jìn)?？焖匍_展5G業(yè)務(wù)，但是在初始階段

11、僅實(shí)現(xiàn)部分5G特性。線路A 初始階段引入5GC，可部署完整的5G特性。初期對(duì)現(xiàn)網(wǎng)更少影響。線路BEPCLTE5GCNRNReLTEeLTEN26目錄5G核心網(wǎng)演進(jìn)線路B 部署方案：直接引入5GC，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合 pEPC vEPC vEPC NGCNxOption1, 3Option1, 3Option2, 4, 5, 7虛擬化是建設(shè)虛擬化是建設(shè)5G的關(guān)鍵步驟的關(guān)鍵步驟n最大化資源利用率n更強(qiáng)的可伸縮性n更高的可靠性n自動(dòng)編排n多租戶n可擴(kuò)展n故障隔離n自適應(yīng)編排n跨DC支持分布式用戶面nLTENRLTENRNReLTEeLTENRLTEOption1 Common EPC & NGCO

12、ption1, 2, 3, 4, 5, 7LTENRNReLTEeLTENRGPRSUMTSCloud Native vEPC-NSAvMMEPGW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMEvHSSLTENRMMESGWPCRFHSSData NetworkLTE傳統(tǒng)pEPCData Network新建虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)?，F(xiàn)網(wǎng)EPC逐步割接到vEPC網(wǎng)絡(luò)。部署CUPS?；诖思軜?gòu)可以部署Option 3/3a/3x場(chǎng)景。優(yōu)勢(shì)：共用IMS網(wǎng)絡(luò)提供成熟VoLTE方案提供語(yǔ)音服務(wù)。無(wú)線不需要通過(guò)DCN類技術(shù)區(qū)分接入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)還是5G EPC網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，便于維護(hù)?；贑UPS的技術(shù)同時(shí)有利于LTE

13、接入的用戶面對(duì)應(yīng)用就近接入，以及減少用戶面時(shí)延。PGWSGW-CS-GW-ULTENRMMES-GWPCRFHSSData NetworkLTE傳統(tǒng)pEPC傳統(tǒng)pEPC4/5G網(wǎng)絡(luò)P-GWMMES-GWPCRFHSSP-GW方案策略：1. 本方案為線路A-1的分步實(shí)施方案。第一步先基于現(xiàn)網(wǎng)pEPC升級(jí)支持Option3/3a/3x，第二步再演進(jìn)至vEPC。2. 適用于運(yùn)營(yíng)商暫時(shí)無(wú)法部署vEPC核心網(wǎng)，希望基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)快速部署Option3/3a/3x系列部署，且現(xiàn)網(wǎng)EPC具備升級(jí)支持Option3的能力的場(chǎng)景。優(yōu)勢(shì)：可在早期部署階段重用現(xiàn)有4G EPC核心網(wǎng)；減少投資。共用IMS網(wǎng)絡(luò)提供成熟V

14、oLTE方案提供語(yǔ)音服務(wù)?；诂F(xiàn)有pEPC網(wǎng)絡(luò)改造支持5G接入Cloud Native vEPC-NSAvMMEPGW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMEvHSSLTENRSGW-CS-GW-U優(yōu)勢(shì)：可重用現(xiàn)網(wǎng)HSS、PCRF、S/P-GW為4G用戶服務(wù)P-GW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMELTENRpEPC（4G用戶）vEPC（5G用戶+公用MME）S-GWP-GWHSSPCRFDRA/SLFvHSSProvisioningCloud Native vEPC-NSAvMMEPGW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMEvHSSLTENRSGW-CS-GW-UMMES

15、GWPCRFHSSLTEpEPCPGWvMMEvMMES-GW-USGW-CPCEFvPCRFDRA/SLFvHSSHSSvMMEPCRF5G用戶請(qǐng)求4G用戶請(qǐng)求vMMEvSGWvPGWPGWSGW5G用戶4G用戶要求現(xiàn)網(wǎng)LTE和pEPC網(wǎng)元升級(jí)支持DCN。鑒于用戶簽約5G業(yè)務(wù)是離散用戶行為，建議簽約類網(wǎng)元（HSS&PCRF）統(tǒng)一遷移至vEPC。優(yōu)勢(shì)：共用IMS網(wǎng)絡(luò)提供成熟VoLTE方案提供語(yǔ)音服務(wù)。未簽約5G用戶繼續(xù)使用原有的pEPC的MME，SAE-GW提供服務(wù)。有益于平滑遷移，節(jié)省初期投入。vMMEP-GW-C.P-GW-UvMMEvMMELTENRMMES-GWPCRFHSSD

16、ata NetworkLTE傳統(tǒng)pEPCData Network傳統(tǒng)pEPCvEPC-NSA DCN4G DCNMMES-GWP-GWP-GW.vMMEP-GW-C.P-GW-UvMMEvMMELTENRData NetworkCloud nativev vEPC-NSA.vMME.LTENRData Networkcloud native 5GC+vEPC-NSA 部署5GC網(wǎng)絡(luò)部署5GC與EPC互操作 鑒于互操作的要求，部分EPC網(wǎng)元和5GC NF實(shí)現(xiàn)融合部署（vHSS & UDM、vPCRF & PCF、PGW-C & SMF和PGW-U & UPF）基于

17、此架構(gòu)可以新增部署基于5GC核心網(wǎng)的O p t i o n 2 , O p t i o n 4/4a,Option 5, Option 7/7a/7x.AMFN26eLTE優(yōu)勢(shì)：共用IMS網(wǎng)絡(luò)提供語(yǔ)音服務(wù)?；谔摂M化平臺(tái)的資源分配和編排優(yōu)勢(shì)，便于疊加5GC網(wǎng)絡(luò)。. vEPC-NASvMMEPGW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMEvHSSLTENRSGW-CS-GW-UMulti Access AMFMulti Access SMF.Multi Access UPFMulti Access PCFMulti Access UDMLTENRData NetworkConvergent 5

18、GC部署策略：基于虛擬化的全融合vEPC和5GC同時(shí)提供基于EPC的4G接入，基于EPC的5G接入，基于5GC的4G和5G接入，以及傳統(tǒng)的2/3G。 可以支持所有5G部署Option優(yōu)勢(shì)：統(tǒng)一融合核心網(wǎng)接入所有無(wú)線制式，簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)管理。融合核心網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)資源共享，4G用戶向5G用戶遷移時(shí)可在共享的云平臺(tái)資源中天然進(jìn)行資源協(xié)調(diào)。順應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)全虛擬化的核心網(wǎng)。便于基于EPC的LTE接入采用虛擬化平臺(tái)上方便部署的方案，例如CUPS，以及資源網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)維方面的優(yōu)勢(shì)。eLTE.vMME.LTENRcloud native 5GC+vEPC-NSAAMFN26eLTE. pEPC vEPC Com

19、mon EPC & NGCOption1, 2, 3, 4, 5, 7主要挑戰(zhàn)主要挑戰(zhàn)n統(tǒng)一的用戶和會(huì)話管理n4G和5G的內(nèi)部映射n統(tǒng)一核心網(wǎng)的錨點(diǎn)優(yōu)先順序收益收益n無(wú)縫的用戶體驗(yàn)n最小化互操作n簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)維護(hù)Common EPC & NGC is ZTE 特色解決方案特色解決方案Option1, 3LTENRLTENRNReLTEeLTENRGPRSUMTSLTEOption1 vEPC-NASvMMEPGW-C.P-GW-UvMMEvPCRFvMMEvHSSLTENRSGW-CS-GW-UData Network升級(jí)/割接Multi Access AMFMulti Acces

20、s SMF.Multi Access UPFMulti Access PCFMulti Access UDMLTENRConvergent 5GCeLTE.目錄5G核心網(wǎng)演進(jìn)線路A 部署方案：經(jīng)vEPC-NSA演進(jìn)到convergent 5GCpEPCLTE Common CoreLTENReLTENR/LTELTENRNRNReLTEeLTE5GCNR方案方案 A :NR和5G新場(chǎng)景部署時(shí)間緊迫需要最少或者對(duì)于4G 無(wú)線無(wú)影響線路線路B 方案方案 ApEPCLTE.LTENRData Network傳統(tǒng)pEPC5GC&互操作融合NFAMFN26MMES-GWP-GWeLTE.MMES

21、-GWPCRFHSSData NetworkLTE傳統(tǒng)pEPCP-GW優(yōu)勢(shì)：可在初始階段通過(guò)直接引入5GC實(shí)現(xiàn)完整的5G特性?？芍赜貌糠謕EPC網(wǎng)元，節(jié)省初期投入。要求現(xiàn)網(wǎng)LTE和pEPC網(wǎng)元升級(jí)支持5GC和EPC互操作?；ゲ僮餍枰娜诤暇W(wǎng)元基于5GC虛擬化平臺(tái)建設(shè)。鑒于用戶簽約5G業(yè)務(wù)是離散用戶行為，建議簽約類網(wǎng)元（HSS/UDM &PCRF/PCF）統(tǒng)一遷移至5GC?；诖思軜?gòu)可以部署Option2、4/4a、5、7/7a/7x場(chǎng)景。在pEPC改造的情況下也可以部署3/3a/3x場(chǎng)景。.LTENRData Network傳統(tǒng)pEPC5GC&互操作融合NFAMFN26MMES

22、-GWP-GWeLTE.AMF（All Access）SMF （All-Access）.GWU & UPFvPCRF & PCFvHSS & UDMLTENRCommon CoreeLTE.優(yōu)勢(shì)：演進(jìn)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)資源可分階段投入。方案方案B:NR和5G新場(chǎng)景部署時(shí)間不緊急現(xiàn)有可以滿足目前運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)開展線路線路B 方案方案 B Common CoreLTENReLTENR/LTELTENRNRNReLTEeLTEpEPCLTEMMES-GWPCRFHSSData NetworkLTE傳統(tǒng)pEPCP-GW割接替換Multi Access AMFMulti Access SMF

23、.Multi Access UPFMulti Access PCFMulti Access UDMLTENRConvergent 5GCeLTE.目錄5G核心網(wǎng)部署方案線路A 部署方案：經(jīng)vEPC-NSA演進(jìn)到convergent 5GC線路B 部署方案：直接引入5GC，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合目錄5G核心網(wǎng)部署方案線路A 部署方案：經(jīng)vEPC-NSA演進(jìn)到convergent 5GC線路B 部署方案：直接引入5GC，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合UELTEEPCNRS1-CS1-UOption3/3a/3xNAS對(duì)核心網(wǎng)的需求：支持雙連接架構(gòu)QoS 擴(kuò)展支持4/5G接入支持新RAT類型用于差異化策略終端要求： 雙連接 僅支持4G的NAS協(xié)議UENR5GCeLTEN1N3N2Option4/4a對(duì)核心網(wǎng)的需求： 全新5G Core功能支持雙連接架構(gòu)終端要求： 雙連