LTE与2G/3G网络融合部署策略探究

在目标网络中申请好资源。这种机制能更好地支持实时业务并保证QoS要求、降低业务中断时间及丢包率。

PS切换的限制是对端到端(终端、无线网元和核心网元)能力的要求。相对而言，在实现PS切换方面，WCDMA运营商比CDMA运营商具有更大的优势。

a)CDMA/LTE两网络系统实现原理差异较大，存在context和注册的继承问题。
b)WCDMA/LTE系统的SGSN/GGSN和MME/xGW一脉相承，定义EPC标准时已经考虑到兼容性，如GUTI和P-TMSI的转换等，而且切换时用户数据等相关数据也会通过Gn或S4发送到对方，所以没有context和需要预注册的问题。

1.3 LTE和GERAN/UTRAN的互操作

根据3GPP基于R8和R8前的定义，LTE和GERAN/UTRAN的互操作有2种选择。

1.3.1 LTE与GERAN/UTRAN R8的切换

LTE和R8 GERAN/UTRAN互操作时需要用到2个新的接口，即S3和S4。S3位于SGSN和MME之间，用以在核心网间交换用户上下文和承载信息；S4位于SGSN和SGW之间，在DT功能没有启用的情况下提供用户平面数据的传输。启用DT功能时，位于GERAN/UTRAN和SGW之间会有一个新的接口(S12)，用于传输用户平面数据。从网络角度来看，该架构可以被认为是intra-E-UTRAN间的切换，GERAN/UTRAN中的SGSN可被当作MME，因此现网中的2G/3G SGSN需要升级到R8来支持S3/S4接口。将GERAN/UTRAN升级到R8的一个好处是可以使用ISR来减少终端和网络间的信令，达到提高网络性能的目的。

LTE叠加在R8网络上的切换方式能够提供最好的用户体验，切换导致的业务中断时间也被缩短到0.5s以内。在这种方式里，SGW成为所有接入系统的移动性锚点，简化了系统间切换流程。这种切换方式最大的缺点是网络升级成本比较大，对现网影响也比较大。

1.3.2 LTE与GERAN/UTRAN Pre R8的切换

现网都是Pre R8的网络，若引入LTE来支撑一部分高带宽的业务，则MME和S/PGW必须开发支持Pre R8的信令和承载接口(Gn/Gp)，来和Pre R8 SGSN沟通，实现切换。如果需要支持DT，PGW和RNC之间需要增加另外新的接口来建立直接通道旁路SGSN；否则，连接E-UTRAN和2G/3G的通路建立在PGW和SGSN之间。对于这种切换，现网不需要做任何改动，MME被看作是SGSN，PGW被看作是GGSN。因此，EPC网元需要开发支持新的接口，比如MME和SGSN直接的信令接口Gn，PGW和SGSN之间的信令和承载接口Gn等。

LTE网络叠加在Pre R8网络上的切换方式能够提升用户体验，业务中断时间应该在1s以内。这种方式也是对现网影响最小的一种方式，因为接口(如Gn/Gp/Gr)开发的工作都转移到了EPC网元上。对于2G/3G/LTE多模终端，2G/3G核心网和EPC都把PGW作为IP层面的锚定点；而对于non-LTE的终端，仍然可以选择老的GGSN来连接外部PDN网络。这种方式的最大好处是短期内没有网络升级成本，最大的缺点是不支持ISR。

2 确定LTE语音方案

LTE是一个纯数据域的网络，不能直接承载语音，3GPP定义了2种语音方案。

2.1 方案1：CSFB

在没有部署IMS的情况下，CSFB方案可以帮助运营商在LTE网络中实现语音业务。CSFB 方案的实质是LTE只实现分组域业务，语音业务仍然依靠2G/3G网络原有的电路域设备实现。需要在MME和电路域使用SGs接口以支持CSFB功能，还要求用户终端同时支持2G/3G电路域和LTE的无线接入，支持CSFB功能。

CSFB方案存在的不足是：可能会导致不好的用户体验。因为用户每发起或接收一个呼叫都要进行一次无线接入方式的切换， 这样一方面会带来一定的时延，另一方面如果终端正在使用LTE 分组域业务，进来的呼叫会影响当前业务。如何解决这个问题，存在多种CSFB优化方案(包括R8 RRC重定向、R9 RRC重定向WITH SIB、CCOW/O NACC等)，运营商之间的态度存在分歧，一定程度影响了方案的成熟。

2.2 方案2：SRVCC

SRVCC主要研究和解决IMS over LTE/SAE和CS之间的语音连续性问题；使2G/3G电路域或者LTE的分组域接入IMS，基于IMS网络实现语音业务的连续性，用户终端可在不同的2G/3G电路域和LTE分组域之间直接进行切换。

SRVCC方案实现的前提条件如下：

a)运营商已部署IMS，且能提供语音业务。
b)IMS需要增加VCC AS功能实体，负责管理终端在CS域或者PS域的注册以及CS与PS域之间的路由，并协助完成VT/VoIP至电路域语音的切换。
c)在MME和2G/3G电路域互操作功能实体(IWS)引入SGs接口以支持SRVCC功能，SGs参考点在MME和IWS之间提供了一条通道，用于传送电路域信令消息。

2.3 方案比较

a)SRVCC方案能够比较完善地解决LTE与2G/3G语音互操作问题，保证业务连续性，但要求升级2G/3G现网设备和部署IMS核心网。
b)在IMS部署复杂、商用缓慢以及VoIP/VoLTE运营策略未明确的现状下，CSFB是实现语音业务的一个比较简单、经济的方案。但是CSFB方案可能会导致不好的用户体验。