g培训小材料全局性

3G技术标准概述及发展内容3G基本要求频谱介绍3GPP标准制定介绍R99主要功能R4主要功能R5主要功能核心网演变简介总结3G基本要求第三代移动通信系统的提出IMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，工作的频段在2000MHz，且最高业务速率为2000Kbps，故于1996年正式更名为IMT-2000（InternationalMobileTelecommunication-2000）第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统3Gisamuchhigherchallengethan1stand2ndgenerationradionetworks1stGenAnalogPOTS2ndGenDigitalPOTS3rdGenMulti-MediaProductDevelopment(TTM)ProductRoll-out(TTC)RadioNetworkComplexity

未来的无线范畴Ubiquitous

Wireless

Access基于位置的

“点触式业务”流动性

职业Internet

接入多媒体

信件网上

自选新闻发送可视

电话会议影像

名信片CD质量的

音乐无线电测

3G业务的最基本特征概述

多媒体高数据速率广域至少384kbps室内环境下可高达2Mbps灵活的业务分组和数据业务可变的比特率在一个连接上可同时进行多种业务3G业务的最基本特征概述与GSM相比改进了容量/覆盖容易实施，例如：不需要频率规划高质量话音高级计费机理高级的寻址能力(如：个人号码，Internet类型)

GSM/UMTS双模/双频操作在UMTS和GSM网络间漫游可在GSM，DCS1800，PCS1900上操作3G基于电路交换的业务综述Existingtele-&supplementaryservices(GSMPh2+).Highspeedmodems.New64kbit/sbearerservice.MulticallCircuitbasedmultimediaservicesH.324MwithPLMN(H.324M),ISDN(H.320/H.324i)andIP(H.323/SIP)interworkingChargingservices,prepaid,etc.Newservicesusingservicecapabilityservers&openAPI’s.3G基于分组交换的要求综述Point-to-PointbearerservicePoint-to-MultipointbearerserviceUpto2Mb/sbearerQoSasin3GPPstandardChargingservices,prepaid,etc.“Alwaysconnected”paradigm多媒体业务概述

Newservice-voice,video&datacombinedComplementtovoiceserviceConversationalmultimediaserviceinCSdomainavailablefromday1Nextstep:multimediainPSdomain-withreal-timepacketbasedservices频谱介绍

ITU3G核心频谱分配(MHz)170018001900200021002200

IMT-2000MSSIMT-2000MSSAsia-PacificChinaJapanEuropeAmericasITU-RMSSPCSAPCSAPCSBPCSBPCSCPCSCUPCSPCSDPCSDPCSEPCSEPCSFPCSFDECTGSM1800(UL)GSM1800(DL)IMT-2000(FDDDL)MSSIMT-2000(FDDUL)MSSIMT-2000TDDIMT-2000IMT-2000TDDIMT-2000(FDDUL)PHSMSSIMT-2000(FDDDL)IMT-2000(FDDUL)GSM1800GSM1800RLLRLLPCSPCSDECTIMT-2000IMT-2000IMT-2000TDDIMT-2000TDDMSSMSSIMT-2000(FDDDL)MSS185019001950200020502100215022002250ReserveUMTSGSM1800DECTMSSMSSIMT2000PHSMSSIMT2000IMT2000MSSIMT2000IMT2000IMT2000MSSUMTSMSSADBEFABCMSSMSSMSS[GSM1800,PCS]FEBBCITUIdentificationsEuropeChina**Japan,Korea(w/oPHS)Americas***3G频谱(2000年WARC2000大会后)1700175018009501000800850900IMT2000IMT200025002550260026502700IMT2000UMTSGSMCellularPDCCellularMSSGSMIMT-2000IMT2000IMT2000**)China:Additionalallocationintheband2300-2400MHztoIMT-2000***)US:Additionalallocationintheband698-806MHztoIMT-2000UPCSPCS*)N.B.,thebands2500-2520MHzand2670-2690MHzwerealsoidentifiedintheFootnoteasapossibleterrestrialcomponentgivingthem190MHzoftotalspectrumconsideringtheband2500-2690MHz.Themobilesatellitesystemrepresentativesareconcernedsincethebands2500-2520MHzand2670-2690MHzisduetobeavailableinintheyear2005timeframe.

**DIMT20003GPP标准制定介绍

3GPP组织介绍

3GPP(3GenerationPartnershipProject)是欧洲研究第三代移动通信标准的标准化组织，也是目前世界范围内影响力最大的标准化组织。其标准的制定充分考虑对GSM系统后向兼容性中国移动通信集团公司积极参与3GPP的活动和规范的制定工作6个组织成员：ETSI（欧洲）、T1（美国）、CWTS（中国）、TTA（韩国）、ARIB（日本），TTC（日本）等标准化组织。中国移动通信是CWTS的成员站址：3GPP.org3GStandardisation

Thebubblesintheair厖?..3GPP3GPP2IETFCWTST1TTATTCARIBETSIARIBTTCCWTSTIATTAParlayMWIFUWCCMPEGForumMSFWAP-ForumW3C3GCFLIFTIPHONITU-TSSGITU-RWP8FIPv6GSMAGSA3G.IPParticipatingOrganizationalPartners3GPPT1P1ETSIARIBTTCTTACWTS3GPPORGANIZATION3GPP的组织结构PCG(ProjectCoordinationGroup)TSGSA(业务和系统)TSGCN(核心网)TSGRAN(无线接入网络)TSGT(终端l)业务结构安全编解码电信网管MM/CC管理CAMEL与外界网络的互通MAP/GTP/BCH/SSOSA层1信令层2、3信令Iu/Iur/Iub系统间干扰AHG1(与ITU的Adhoc组)终端一致性测试终端业务和能力USIMTSGGERAN无线部分协议部分BSS测试/操作/维护终端测试新3GPP技术规范工作

时间安排ETSITCSMGT1P1ARIBTTACWTSTTC19982001Q219992000Q2Q1Q3Q2Q3Q4Q4Q1Q1Q2Q3Q4Q4Q3Q13GPPRelease43GPPRelease5(All-IP)开始商用2001&20023GPPRelease3

(Release1999)MaineventsinWCDMAstandardizationDec96WorkshopTopresentUMTSProposalsJan98DecisionbySMG#24bisinParis199719981999Dec983GPPstartedMay99HarmonyWCDMAcdma2000inOHGDec993GPPRANspecApproved3GPP标准化现状Release99(R99):1999年12月起，每三月更新一次，2000年6月版本基本稳定，可供开发。9月份版本比较成熟、完善Iu、Iub、Iur接口均采用ATM和IP方式，网络是基于ATM的网络核心网基于演进的GSMMSC和GPRSGSN；电路与分组交换节点逻辑上分开Release2000(R00)-已改为Release4、5….TD-SCDMA集成后的规范将在2000年底或2001初完成“全IP网络”初步提出了基于IP的核心网结构，没有开始实质标准化工作，真正的“全IP”标准预计在2002完成。将传输、控制和业务分离IP化将从核心网(CN)逐步延伸到无线接入网(RAN)和终端(UE)3GPPRelease99Completestandard-PublishedEarly2000GlobalbasisforallimplementationofNetworksandTerminalsThefullfunctionalitybasisforUMTSComingreleasesR4,R5addsfunctionality(e.g.IPtransport,Internetbasedservices)tothisFullFunctionalitybasisApprovedworkitemsinRelease00

of3GPPRANFeasibilitystudyforenhancedpacketaccessinDL

(“EDGE”forWCDMA)

IPbasedtransportinUTRAN

Performanceenhancementstudies,e.g.OptimizationofIur&IubTerminalpowersavingfeaturesRadiolinkperformance

BetterandmoreoptimizedsupportforIPbasedservices,e.g.HeadercompressionforVOIP(ROCCO)3GPPR’00核心网Buildingon3GPPR’99IPandIPbasedservicesincludingmultimediaEfficientutilizationofradioresourcesformultimediaLayeredarchitectureGPRS------WCDMA-GERANcdma2000PPPFixedAccess(LinkLayer)MGW,Routers,ATMTransport-ISUP-IN(Camel,WIN)ServiceClassicServicesIPBasedServicesTerminal-ServerE-mailWEB/WAPInfotainmentStreamingRel.3Rel.4Terminal-Terminal(SIP/SDP)Conv.MMRel.5(Call/Bearerseparation)3GPPRELEASE4&5

-CallandBearerSeparationIPv6SolvestheaddressproblemforfuturemobileclientsScarceaddressresourcescontrolledbyICANNforIPv4

=>3GPPR99.与R4中,IPv6为可选3GPPR5,中IPv6为必选IPv6isessentialtosecureforfuturemobileinfrastructure

Release99主要功能

(2000年6月)Release99网络结构和逻辑功能实体RNCBSUSIMMERNCBSUSIMMERNSRNSUTRAN网络结构示例GMSCGGSNHLREIRAUCSCFSMS-IWMSCSMS-GMSCSGSNMSCBSCBTSSIMMTAISDNPSTNPSPDNCSPDNPDN:-Intranet-Extranet-InternetBSSIuIuUMTS/GSMReferencemodelUTRAN结构示例BSBSBSBSBSBSRNCRNCMSIuIuIurIubUmMSUTRANRelease99的主要性能一个全新的无线接入网络-UTRAN提高了频谱利用率提高了数据传送能力数据速率在广域为384kbit/s；小范围慢速移动时为2Mbit/s

支持AMR语音编解码技术可提高话音质量和系统容量Iub,Iur和Iu接口基于ATM技术，Iub开放Release99的主要性能(2)核心网络分为CS域和PS域，其分别基于演进的MSC/GMSC和SGSN/GGSNCS域：主要负责与电路型业务相关的呼叫控制和移动性管理等功能呼叫控制：采用TUP，ISUP移动性管理：进一步演进的MAP物理实体：MSC，GMSC，VLR…PS域：主要负责与分组型业务相关的会话控制和移动性管理等功能在原有的GPRS系统基础上对一些接口协议，工作流和和业务功能作部分发动改动Release99的主要性能(3)TranscodersinCoreNetworkInter-systemhandover(UMTS/GSM)Enhancementstosecurity,chargingRelease99在业务方面的主要性能基本定位业务号码可携性业务智能业务的增强GSM<->UMTS间的切换可支持所有GSM的补充业务E.g.CallForwardingonNoReply新USIM可提高用户的参与性和操作性ServiceAPIs(OpenServiceArchitecture)Services-multicall,64kbit/scircuitdatabearer,multimediasupport3GPPRELEASE99R4主要功能

(2001年3月)

R4网络结构与逻辑实体

UTRAN传输的演变IPtransportinUTRANQoS

optimisationforAAL2connectionsEvolutionoftransportinUTRANandGERAN核心网中传输的演变核心网中的IP传输协议(e.g.,CAP,MAP)Stage2Stage3CAPMAPBSSAP+无线接口的改进BasestationclassificationFDDBasestationclassificationTDDBasestationclassificationTerminalPowerSavingFeatures…低码片速率TDD物理层层2与层3协议方面RF无线传输/接收,系统性能UE无线接入能力Iub/Iur

协议方面一致性测试方面可与承载体独立的CS结构(23.002)电路交换型的呼叫与控制独立MSC服务器MGW媒体网关无线接入网的改进智能天线TDD中NodeB的同步定位业务(LCS)的增强在CSdomain中支持LCS在PSdomain中支持LCSLCS操作互通(stage2)安全方面的加强GSMCS算法的演变(例如：A5算法)GSMPS算法的演变(例如：MAP应用层的加密其它透明的端到端PS移动数据流应用紧急呼叫的增强基于CS的呼叫DistinctioninCSdomainofemergencycallstodifferent…DistinctioninCSdomainofemergencycallstodifferCS多媒体业务多媒体消息其它GTT：GlobalTextTelephony(全球文本电话)最基本的方案OSA的增强交互OSA-e-commerce保证PS可靠的QoSPS-域中实时业务的切换GERAN的改进GboverIPGb

的增强

Release4主要性能小结将CS的呼叫和承载分开(采用MSC服务器/MGW与GMSC服务器/MGW)PacketstreamingPScorenetworkhandoverforrealtimeservicesHeadercompressioninGERAN/UTRANGboverIPandGbenhancement(GERAN)LocationServicesforPScorenetworkSecurityforPScorenetwork(IPSec)?IPTransportofcorenetworkprotocols(CAP,MAP)IPtransportinUTRAN(includingIuoverIP)TD-SCDMA?Release5主要功能

(2001年12月)

GfGiIu-ps'IuGiMrGiMsGiRUuMGWGnGcGpSignallingandDataTransferInterfaceSignallingInterfaceTEMTUTRANGrOtherPLMNSGSNGGSNGGSNEIRSGSNGnMGCFR-SGWMRFMultimediaIPNetworksPSTN/Legacy/ExternalApplications&Services*)MmMwLegacymobilesignalingNetworkMcCxRUmTEMTGERANAlternativeAccessNetworkMhCSCFCSCFMgT-SGW*)T-SGW*)HSS*)HSS*)Applications&Services*)MSCserverGMSCserverIu1=Iucs(RTP,AAL2)Iu2=Iu(RANAP)*)thoseelementsareduplicatedforfigurelayoutpurposeonly,theybelongtothesamelogicalelementinthereferencemodelMcMcMAPMAPSCPCAPMGWNbNcIu1Iu2R-SGW*)Mh3GPPR5网络参考结构与逻辑实体

R5性能(1)可提供基于IP的多媒体业务IP多媒体子系统SIP呼叫控制协议寻址和识别与其它多媒体网络的互通多媒体域与CS网络的互通多媒体域与IP网络的互通IP多媒体与CS网络的漫游在IM子系统中的号码携带R5主要性能(2)紧急呼叫的增强基于IP和PS的呼叫GTT(全球文本电话)GTT的进一步改进OSA的进一步增强OSA的安全LCS-OSA接口支持推送业务R5主要性能(3)CAMELphase4给CSE的计费通知呼叫方处理MidcallprocedureforMOandMTcalls….R5主要性能(4)安全方面的增强对用户平台数据的保护在接入网络集中进行保护基于网络的端到端的保护对网络的安全在核心网中对控制平台的保护(如：GTP在核心网中对用户平台的保护(如：。。。R5主要性能(5)将分组交换型核心网的呼叫与载体分开GSN服务器无线接口的改进不同频率间和不同？GERAN的进一步增强R5主要性能(6)HSDPA-HighSpeedDLPacketAccessImprovedPacketDataperformanceinDL8-10Mbpspeakdatarates2-3timescapacityimprovementsBasictechnicalfeaturesFastLinkAdaptation(includinghigherordermodulation)FastHARQFastschedulingFastCellselectionReuseofWCDMAframeworkandfunctionalityModificationsshouldbejustifiedCoexistencewithcurrentservicesonthesamecarrierRelease5主要性能小结(December2001)将分组交换型核心网中的呼叫与承载分开GSNServer增加了IP多媒体子系统(支持IP多媒体业务)SIPSessionControl,SIPapplications,SDP,QoSaspects,security,AAA,interworking,OSAetc.HSDPA...21系列Requirementsspecifications临时性参考性Thesespecificationsareoftentransientandcontainrequirementstowardsotherspecifications.Theymaybecomeobsoletewhentechnicalsolutionshavebeenfullyspecified;theycouldthen,e.g.,bereplacedbyreportsdescribingtheperformanceofthesystem,theycouldbedeletedwithoutreplacementorbekeptforhistoricalreasonsbutturnedintobackgroundmaterial.Whenfoundnecessaryandappropriate,thetransientorpermanentnatureofarequirementspecificationmaybeexpressedinitsscope.22-系列 业务方面Specificationsinthisseriesspecifyservices,servicefeatures,buildingblocksorplatformsforservices(aservicefeatureorservicebuildingblockmayprovidecertaingenericfunctionality’sforthecompositionofaservice,includingthecontrolbytheuser;aplatformmaycompriseasingleormorenetworkelements,e.g.UIM,mobileterminal,auxiliarysystemtothecorenetworketc.);stage1specificationsthatarefeltappropriatebelongintothisseries;reportsdefiningserviceswhichcanberealisedbygenericbuildingblocksetc.alsobelongintothisseries.23-系列 TechnicalrealisationThisseriesmainlycontainsstage2specifications(orspecificationsofasimilarnaturedescribinginterworkingoverseveralinterfaces,thebehaviourinnon-exceptionalcases,etc.).

24-系列 Signallingprotocols(MS-CNnetwork)Thisseriescontainsthedetailedandbitexactstage3specificationsofprotocolsbetweenmobilestationandtheradioaccessinthenetwork.

25-系列 Radioaspects 25.100-系列 UTRAradioperformanceaspects

ThisseriesdefinestheradioperformanceofUTRAN.25.200-系列 UTRAradioaspects

Thisseriesdefinesthe(Physical)layer1ofUTRA.25.300-系列 UTRAradiointerfacesignallingaspects

Thisseriesdefinesthelayer2/3oftheUMTSradio.25.400-系列 UTRANNetworkaspects

ThisseriesdefinestheIub,IurandIuinterfaceswithinUTRAN

26-系列 Codecs(speech,video,etc.)Thisseriesdefinesspeechcodecsandothercodecs(videoetc.,tobeidentified)forthe3GPP3rdGenerationMobileSystem.

27-系列 Data

Thisseriesdefinesthefunctionsnecessarytosupportdataapplications.

28-系列 Signallingprotocols(RSS-networkpart)Thisseriescontainsthedetailedandbitexactstage3specificationsofprotocolsbetweenRSSandCoreNetwork.

29-系列 Signallingprotocols(NSS)Thisseriescontainsthedetailedandbitexactstage3specificationsofprotocolswithintheCoreNetwork.

30-系列 ProgrammanagementThisseriescontainsthe3GPP3rdGenerationMobileSystem,Projectplans/projectworkprogrammeandstandalonedocumentsformajorworkitems.

31-系列 UIMThisseriesspecifiestheUserIdentityModule(UIM)andtheinterfacesbetweenUIMandotherentities.

32-系列 OperationandmanagementThisseriesdefinestheapplicationofTMNforthe3GPP3rdGenerationMobileSystemandotherfunctionsforoperation,administrationandmaintenanceofa3rdGenerationMobileSystemnetwork.

33-系列 SecurityaspectsThisseriescontainsspecificationsofsecurityfunctionsforthe3GPP3rdGenerationMobileSystem.

34-系列 TestspecificationsThisseriescontainsthetestspecificationsforthe3GPP3rdGenerationMobileSystem.

35-系列:SecurityAlgorithm核心网演变

Data/IPNetworksPLMNPSTN/ISDNCATVServicesAccessTr