What is CSFB and Srvcc in LTE? Understand the Key Differences

Csfb – circuit switched fallback – временное переключение в сети 3g/2g для установления голосового соединения

* Страница-профиль компании, системы (продукта или услуги), технологии, персоны и т.п. создается редактором на основе анализа архива публикаций портала CNews. Обрабатываются тексты всех редакционных разделов (

новости

, включая “Главные новости”,

статьи

, аналитические обзоры рынков, интервью, а также содержание партнёрских проектов). Таким образом, чем больше публикаций на CNews было с именем компании или продукта/услуги, тем более информативен профиль. Профиль может быть дополнен (обогащен) дополнительной информацией, в т.ч. презентацией о компании или продукте/услуге.

Обработан архив публикаций портала vse-simki.ru c 11.1998 до 07.2022 годы.
Ключевых фраз выявлено – 1193103, в очереди разбора – 947604.
Создано именных указателей – 87117.
Редакция Индексной книги CNews – book@vse-simki.ru

Читатели CNews — это руководители и сотрудники одной из самых успешных отраслей российской экономики: индустрии информационных технологий. Ядро аудитории составляют топ-менеджеры и технические специалисты департаментов информатизации федеральных и региональных органов государственной власти, банков, промышленных компаний, розничных сетей, а также руководители и сотрудники компаний-поставщиков информационных технологий и услуг связи.

Csfb – what it is?

CSFB refers to Circuit Switched Fall Back. This is a technology wherein the voice and SMS services are delivered over the LTE network. This is done utilizing GSM, or any other circuit switched network. It is one of the much-needed services in an LTE network because LTE cannot handle the circuit switched calls.

Note: If you buy something from our links, we might earn a commission. See our disclosure statement.

Whenever a voice call or an SMS is received on an LTE equipment, it falls back on the 2G or 3G network to complete the call or deliver the message. CSFB is seen as the interim requirement for the LTE operators to provide the calls and messages through the network.

Enodeb

eNodeB (усовершенствованный узел B, усовершенствованный узел B или E-UTRAN Node B, сокращенно eNB) – это базовая станция в сетевой архитектуре LTE.eNB отвечает за все функции, связанные с радиоинтерфейсом.:

  • Функция обслуживания беспроводной связи: Поддерживать беспроводную связь с UE, и в то же время отвечать за преобразование протокола между данными беспроводной связи и данными IP;
  • Функция управления радиоресурсами: Включая создание и освобождение беспроводных соединений, планирование и распределение беспроводных ресурсов и т.д .;
  • Некоторые функции управления мобильностью: Включая настройку UE для измерения, оценку качества беспроводной линии связи терминала и принятие решений о передаче обслуживания терминала между сотами.

Базовая станция 2G / 3G отвечает только за соединение с беспроводной линией UE, а конкретное обслуживание линии (управление радиоресурсами, управление мобильностью без базовой сети и т. Д.) Управляется администрацией верхнего уровня базовой станции. объект (среда 2G)

Кроме того, функция моста сети радиодоступа и базовой сети также реализована в BSC или RNC. Следовательно, eNB примерно эквивалентен комбинации BTS и BSC в 2G или комбинации NodeB и RNC в 3G. Это упрощает архитектуру системы, снижает уровень протоколов связи и может обеспечить меньшее время отклика сети.Функции eNB включают::

  • Функция RRM
  • Сжатие IP-заголовка
  • Шифрование потока данных пользователя
  • Выбор MME при подключении UE
  • Запланированная передача пейджинговой информации
  • Запланированная передача широковещательной информации
  • И настроить и обеспечить измерение eNB и т. Д.

радиоинтерфейс eNB: Следуйте интерфейсу LTE-Uu в протоколе E-UTRA для беспроводной передачи сигнала с UE.сетевой интерфейс eNB:

  • Он связан с менеджером мобильности (MME) через интерфейс S1-MME протокола S1-AP для передачи управляющей сигнализации (CP).
  • Он подключен к сервисному шлюзу (S-GW) через интерфейс S1-U протокола GTP-U для передачи пользовательских данных (UP).
  • Используйте интерфейс X2, основанный на протоколе X2-AP, для реализации взаимодействия между eNB.

NOTE: Интерфейсы S1-AP и S1-U вместе называются интерфейсом S1, который представляет интерфейс от eNB к EPC.

E-utran

E-UTRAN (Развитая универсальная наземная сеть радиодоступа) или E-UTRA принадлежит радиоинтерфейсу 3GPP LTE.

Радиоинтерфейс – это радиоинтерфейс. При передаче мобильных устройств радиоинтерфейс представляет собой беспроводную связь, связывающую пользователя терминала мобильного телефона и базовую станцию. Суть E-UTRAN – это разновидность RAN.

RAN (Radio Access Network, сеть радиодоступа, сокращенно: сеть радиодоступа) является частью системы мобильной связи, это реализация технологии радиодоступа. Концептуально он существует между устройством (например, мобильным телефоном, компьютером) и базовой сетью (Core Network, называемой CN), обеспечивая коммуникационное соединение между ними.

     CN
    /  
   /    
 RAN    RAN
 /     / 
UE UE  UE UE

Следовательно, устройства мобильной связи, наиболее тесно связанные с RAN, – это UE и eNodeB. Терминальное устройство может подключаться к нескольким RAN одновременно. Мобильный телефон с этой возможностью называется двухрежимным мобильным телефоном, например мобильным телефоном, который поддерживает как GSM, так и E-UTRAN.

Читайте про операторов:  Как вставить SIM-ку в Samsung Galaxy - пошаговая инструкция для пользователей.

Lte / epc архитектура

What is CSFB and Srvcc in LTE? Understand the Key Differences
Итак, мы понимаем, что LTE в основном состоит из двух частей: E-UTRAN и EPC. Первая используется в качестве сети беспроводного доступа и подключается к взаимодействию сигналов мобильного телефона через радиочастотный приемопередатчик eNodeB; последняя используется в качестве базовой сети для полного управления потоком данных.

В окружении сценариев для голоса в lte

В окружении сценариев для голоса в LTEПримета дня: если лет десять тому назад говоря о задаче сделать сеть цифровой, в первую очередь предполагали заменить аналоговые АТС, то сегодня, со слов генерального директора «Ростелекома» Александра Провоторова – «сделать сеть полностью цифровой» это значит, «чтобы до каждого нашего абонента или хотя бы каждого дома мы доходили волокном». Как видно, иные времена рождают иные цели. Сегодня внимание операторов отдано развитию широкополосности своих сетей, где все, подобно карусели, вертится вокруг высокой скорости передачи пакетов и широкой полосы. Тенденция, когда во главу ставится передача данных, в последнее время все явнее проявляет себя и в эволюции мобильной связи. Яркий пример тому являет собой LTE, который объявлен следующим важным шагом в развитии подвижных сетей, – возможность дать пользователям высокую скорость широкополосного мобильного доступа стало главным условием для успеха этого стандарта.

Однако несмотря на то, что широкополосный доступ открывает перед мобильными операторами дополнительные источники дохода, сегодня трудно представить современное общество без возможности услышать собеседника тогда, когда это надо, независимо от того, где он находится. Старый и добрый голос по-прежнему остается в мобильной связи этаким «приложением-убийцей», поскольку на него все еще приходится большая часть доходов операторов. Для примера, в структуре выручки мобильного бизнеса МТС в России за четвертый квартал 2022 года (66.3 млрд. рублей) доля голоса составила 67,70%, тогда как передача данных только 10,26%, остальное пришлось на сообщения (6,33%), контент (7,69%) и продажи оборудования (9,05%). Еще на протяжении долгих лет голос, хотя и будет постепенно терять свое значение, останется главной силой, которая будет наполнять деньгами карманы мобильных операторов.

В окружении сценариев для голоса в LTE
Active handset ARPU by service type and data services’ share of handset ARPU, Western Europe, 2022–2022 [Source: Analysys Mason, 2022]

Получается, что хотя LTE сегодня стремительно набирает очки под влиянием акцента на передачу данных, важный вопрос заключается в том, каким образом оператор мобильной связи предложит своим пользователям передачу голоса и сообщений в своей сети. И вопрос этот на самом деле оказался не так прост, как в свое время заявляли вендоры для «большого» телекома, обращая внимание на достоинства LTE перед WiMAX (из мира «маленького» телекома, БШД) как эволюционный путь развития экосистемы сетей GSM/CDMA/UMTS. Все дело в том, что с миром voicecentric, где главенствовала коммутация каналов, у LTE мало общего. Основой стандарта является коммутация пакетов, где поддержка «унаследованных от наследия старого» сервисов для голоса и сообщений в базовой реализации (3GPPRelease 8) изначально жестко не определена. Дебаты, какое решение стоит принять мобильному оператору, чтобы дать пользователям в сети LTE услуги голоса, идут до сих пор. За последние года два-три определилось несколько вариантов.

Одним из первых таких решений, которое получило распространение, является Circuit-Switched Fallback (CSFB). С точки зрения архитектуры сети мобильной связи, CSFB вводит интерфейс между MME в LTE и MSCs/VLR в сети GSM/UMTS. Он называется SGs и очень похож на «старый» Gs интерфейс, который был определен в сотовой связи много лет назад для взаимодействия SGSN и MSC. Когда терминал с поддержкой CSFB регистрируется в сети, он также регистрируется в сети 2G/3G через MME. В действительности, MME представляется для MSC как SGSN, поэтому для MSC терминал cCSFB выглядит как бы подключенный напрямую к сети GSM/UMTS, а не к сети LTE. На время голосового вызова обеспечивается хэндовер терминала из сети LTE в сеть GSM/UMTS, при этом сессия передачи данных либо вообще приостанавливается, а затем восстанавливается после завершения вызова, либо также передается в сеть GSM/UMTS.

Читайте про операторов:  Система быстрых платежей Промсвязьбанк - как подключиться и настроить СБП в ПСБ

Очевидно, что CSFB позволяет сохранить наследие в виде действующих сетей GSM/UMTS, так как сеть LTE, а именно MME, в этом случае ведет себя «почти», или как SGSN, а предоставление услуг обеспечивается процедурами, определенными ранее для хэндовера в сетях GSM/UMTS. Однако обратная сторона кажущейся «простоты» этого решения являет в его реализации ряд недостатков:

Во-первых, требуется перекрытие сетей LTE и GSM/UMTS, что для оператора, если он строит сеть с нуля и не предполагает задействовать модель MVNO, сразу создает значительные трудности. Второй вопрос состоит в том, сколько времени добавляет CSFB к общему времени установления голосового соединения, ведь его длительность оказывает большое влияние на восприятие услуги. В-третьих, задержки и снижение скорости, возникающие в момент голосового вызова, даже не отвеченного, при переводе сессии передачи данных из сети LTE в сеть GSM/UMTS, создают впечатление у пользователей, что во время голосового вызова передача данных прерывается. Тем более терминал после завершения вызова, обратно в сеть LTE переходит не сразу. При этом в самом мире GSM мало сетей, которые поддерживают режим DualTransferMode, чтобы обеспечить одновременно передачу голоса и данных.

В окружении сценариев для голоса в LTE
CS Fallback network architecture, CS Fallback Function for Combined LTE and 3G Circuit Switched Service

На самом деле реализация CSFB в сети LTE напоминает тщетную попытку повернуть время вспять и вернуться в недавнее прошлое, когда бал правила коммутация каналов. В сетях LTE уже главенствует принцип allIP и коммутация пакетов, поэтому логичным шагом предоставления голосовых услуг, и не только их, стал бы переход на VoIP поверх сети передачи данных, который вендорами продвигается как одна из возможностей, являющаяся неотъемлемым преимуществом установки на сети IMS. Вот только надеяться даже в отдаленное время на сплошное покрытие LTE везде, где только можно, не говоря уже на ранней стадии строительства сети будет большим заблуждением. Поэтому все равно возникает насущный вопрос, как при выходе из зоны покрытия LTE сохранить голосовой вызов VoIP, передав его в сеть GSM/UMTS с коммутацией каналов.

Решить проблему, в данном случае, позволяет механизм SingleRadioVoiceCallContinuity(SRVCC), представленный в спецификации 3GPPTS 123.216. В этом решении любой голосовой вызов как бы «закрепляется» в IMS за отдельным сервером приложений SCCAS в домашней сети абонента и далее обмен идет только через него. Когда терминал с поддержкой SRVCC выходит за пределы покрытия сети LTE, MME уведомляет MSC о хэндовере терминала в сеть GSM/UMTS. В свою очередь MSC переводит участок голосового вызова от терминала до SCCAS на себя, при этом второй участок вызова, от SCCAS до другого участника обмена остается без изменений. В результате при хэндовере из сети LTE в сеть GSM/UMTS вызов не теряется. На самом деле сложно отрицать, что решению SRVCC не чужда красота. Оно позволяет оказывать услуги голосовой связи, объединив в одно целое две среды, в основе которых лежат разные, по сути, принципы, – будь то коммутация каналов, то есть CS-домен в сети GSM/UMTS, или коммутация пакетов в IMS-домене сети LTE.

В окружении сценариев для голоса в LTE
SRVCC architecture for E-UTRAN to 3GPP UTRAN/GERAN, Technical Specification

Однако как всегда «красота требует жертв». С одной стороны, чтобы реализовать SRVCC требуется наличие терминалов с его поддержкой, внедрение IMS в сети оператора, что само по себе недешево, а также модернизация MSCs в сети GSM/UMTS. В общем, решение получается достаточно дорогим. С другой стороны, от идеи, когда она получила определение в 3GPPRelease 8, до первой опытной реализации в конце прошлого года прошло много времени, а ожидать первых внедрений на сетях операторов стоит уже никак не ранее 2022 года. Понятно, что за это время развитие механизма SRVCC не стояло и не стоит на месте. К примеру, в Release 9 была добавлена поддержка экстренных служб. В последующем, в Release 10 (eSRVCC) была решена проблема, связанная с длительными задержками при хэндовере, когда абонент находился в роуминге далеко от дома, так как вызов передавался через SCCAS в IMS домашней сети.

Читайте про операторов:  как подключить вторую симку на телефоне самсунг

Вот только даже более года по современным меркам – непростительно много, особенно если чуть-чуть отойти в сторону от передачи голоса в мобильной сети как частного решения под контролем оператора. Речь идет о сервисах, которые работают «поверх» сетей, то есть OTT (overthetop). Сеть передачи данных, в основе которой лежит IP, дает удобный транспорт для совершенно разных услуг и выводит управление ими за пределы зоны ответственности оператора к самим пользователям. В этой ситуации «писать» будущее мобильной связи можно с примера фиксированной, где операторы на «скользкий» путь модели datacentric встали немного ранее. Для любого сервиса OTT, в том числе и голосового с VoIP, подобного Skype или GoogleVoice, сеть передачи данных, – это просто сеть, то есть труба, независимо от того, какого она типа, мобильного или фиксированного. Разница между ними если и есть, то есть должна бы быть, то с точки зрения OTT она может быть для него «незаметной».

Для этих «шустрых ребят» проблемы с покрытием и качеством предоставления услуг в сети, которые находятся на нижнем от их приложения уровне – вообще не проблемы. Кто-нибудь когда-нибудь пытался “дозвониться” в Skype с жалобой, почему при сеансе связи с Сахалином видео часто «притормаживает», а голос «квакает»? Уверен, даже если получиться изложить проблему, ее решение будет лежать на стороне вашего оператора доступа: «Что, действительно там, где вы живете нет других операторов? – Тогда вам следует переехать поближе к Сахалину». И надо сказать, определенная доля истины в таком отношении есть. К примеру, сети UMTS на базе HSPA , также как и LTE могут обеспечить требуемые параметры, чтобы передать голосовой вызов напрямую в VoIP. По мере их развития (сетей с HSPA ), вкупе естественно с увеличением покрытия сетей LTE, со временем будет все меньше причин вспоминать о передаче голосового вызова в CS-домен сети GSM/UMTS.

В окружении сценариев для голоса в LTE
Global Mobile Technology Forecast 2022-2022 (Informa), Delivering Voice Using HSPA

Так что ответ, в окружении какого сценария передача голоса в сети LTE встретит год так 201(?), – пока остается под большим вопросом. Как вам вариант, когда перед пользователем будет выбор? Ведь такая ситуация рождает множество возможностей для операторов, имея в виду других, сервисных, а не только мобильных. А чем больше операторов – тем лучше!

Обзор стека протоколов lte / epc

Полный стек протоколов LTE / EPC показан на рисунке ниже, который объединяет стек протоколов E-UTRAN (сеть доступа) и стек протоколов TCP / IP (базовая сеть).。

Стек протоколов e-utran

Стек сетевых протоколов радиодоступа E-UTRAN аналогичен стеку сетевых протоколов TCP / IP в традиционном IP-Интернете. Многоуровневая структура используется для выполнения сложной функции передачи данных между UE и eNodeB.

Стек протокола E-UTRAN включает:

  • Физический уровень (PHY): Выполнить все каналы передачи информации от MAC на радиоинтерфейсе.
  • MAC-уровень: Подуровень MAC предоставляет набор логических каналов, а его подуровень RLC мультиплексирует физический уровень в канал передачи.
  • RLC: Используется для передачи PDU PDCP. Это может обеспечить основу для надежности в 3 различных режимах. В соответствии с этим режимом он может обеспечивать: исправление ошибок ARQ, сегментацию / конкатенацию PDU, переупорядочивание для последовательной доставки, повторное обнаружение и так далее.
  • PDCP: Обеспечивает шифрование и защиту целостности для передачи данных на уровне RRC.
  • RRC: Широковещательная передача сообщений уровня доступа, относящихся к системной информации, и сообщений уровня отсутствия доступа к транспорту (NAS).

Стек протокола уровня интерфейса E-UTRAN включает::

  • NAS: Сетевое соглашение между UE и MME.
  • IP

Conclusion

We hope our article was helpful enough to understand the key differences between CSFB and SRVCC. If you have any questions, suggestions or corrections, please drop us a comment below. Thank you for visting us!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Adblock
detector