Chức năng các Node trong cấu trúc mạng LTE [8] •eNodeB :
Là trạm gốc được tăng cường mới, có tên là Evolved NodeB dựa trên chuẩn 3GPP. Nó là một BTS được tăng cường cung cấp giao diện không gian LTE và thực hiện quản lý tài nguyên vô tuyến cho hệ thống truy cập tiên tiến. Nó bao gồm các chức
năng sau :
- Chức năng quản lý tài nguyên vô tuyến.
- Nén tiêu đề IP (IP header) và mã hoá dòng dữ liệu người sử dụng.
eNodeB PDN internet PDN gateway Serving gateway MME eNodeB Access Packet core Services Hình2.4: Mô hình kiến trúc mạng LTE
27
- Chọn lọc một MME kết nối tại thời điểm UE(User Equipment) hoạt động, khi
không có định tuyến tới một MME nào, thì nó có thể xác định từthông tin được cung cấp bởi UE.
- Định tuyến dữ liệu mặt phẳng người sử dụng (user plane) hướng tới cổng dịch vụ Serving Gateway.
- Lập lịch và truyền dẫn những thông báo tìm gọi (bắt nguồn từ MME). - Lập lịch và truyền dẫn thông tin quảng bá (bắt nguồn từ MME). - Cấu hình phép đo và báo cáo phép đo sựlưu động và sự lập lịch trình. • Thực thể quản lý di động MME (Mobility Management Entity):
MME là node điều khiển quan trọng của mạng truy cập LTE. MME quản lý tính
lưu động, xác nhận UE và những tham số bảo mật. Chức năng của MME bao gồm: - Báo hiệu NAS (Non Access Stratum) hoàn thành tại MME, và nó cũng chịu trách nhiệm về sự phát sinh và sựđịnh vị của sự nhận dạng tạm thời các UE.
- MME cung cấp chức năng điều khiển phẳng cho tính lưu động giữa LTE và mạng truy cập 2G/3G.
- Theo dõi khi UE có trạng thái rỗi – Idle và khảnăng liên lạc (bao gồm điều kiển và thực hiện các chuyển tiếp).
- Theo dõi quản lý danh sách vùng.
- Kiểm tra tính xác thực của UE đến trạm trên dịch vụ của nhà cung cấp PLMN và giám sát việc thi hành sự giới hạn Roaming cho UE.
- Lựa chọn GW (sự lựa chọn Serving GW và PDN GW). - Lựa chọn MME cho chuyển giao khi thay đổi MME.
- Lựa chọn SGSN cho chuyển giao tới các mạng truy cập 2G, 3G, 3GPP.
- Lựa chọn node HRPD(High Rate Packet Data) cho chuyển giao tới hoặc từ
HRPD khác.
- Chịu trách nhiệm chứng thực các user (bằng cách tương tác với HSS – Home Subscriber Service).
28
- Hợp pháp hóa sự ngăn chặn truyền tín hiệu (Lawful Interception of signaling traffic).
- MME là điểm cuối cùng trong mạng để thực hiện việc dịch mã, bảo vệ toàn diện cho báo hiệu NAS và vận hành quản lý khoá bảo mật.
• Serving Gateway
Là một node kết thúc trong giao diện hướng tới EUTRAN[8]. Chức năng của SGW bao gồm:
- SGW định tuyến và chuyển hướng các gói dữ liệu dữ liệu người sử dụng.
- EUTRAN ngừng bộ đệm gói đường xuống và bắt đầu mạng thúc đẩy thủ tục yêu cầu dịch vụ.
- Khi các UE ở trạng thái rỗi, S-GW kết thúc đường dữ liệu Downlink và kích hoạt tìm gọi khi dữ liệu downlink chuyển tới UE.
- Quản lý và lưu trữ các thông tin của UE.
- Thực hiện sao chép của lưu lượng sử dụng trong trường hợp ngăn chặn hợp pháp(lawful interception).
• PDN Gateway
PDN GW cung cấp kết nối cho UE tới các mạng dữ liệu gói bên ngoài tại các
điểm vào ra cho UE[8]. Một UE có thể đồng thời kết nối với nhiều hơn một PDN GW
để truy cập nhiều PDN. Chức năng của PDN GW gồm có:
- Thực hiện sựcưỡng bức chính sách (Policy enforcement). - Xử lý gói tin cho mỗi user.
- Hỗ trợtính cước.
- Ngăn chặn hợp pháp (Lawful Interception). - Định vị địa chỉ IP của UE.
- Chức năng DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) [8].
29
Chức năng các nốt trong mạng E-UTRAN được tóm tắt như trong hình 2.5 [8]
•Kênh chia sẻđường lên.