Технологии взаимодействия Wi-Fi и UMTS

Переход к сетям 4-го поколения с точки зрения сетевых решений предполагает использование пакетной связи для всех классов трафика, универсализацию протоколов, а именно, применение, начиная с 3-го уровня стека протоколов Интернета (TCP/IP или UDP/IP). Что касается абонентов, в сетях 4-го поколения должно быть обеспечено постоянное наилучшее соединение ABC – Always Best Connection. На этапе 4-го поколения работает горизонтальная модель систем связи, когда такие разные системы, как сотовая связь, спутниковая связь, беспроводный доступ (WLAN) и кабельные сети дополняют друг друга в обеспечен и оптимального способа доставки конкретной услуги.

К настоящему времени разработаны 2 технологии конвергенции сетей Wi-Fi и UMTS. Структура бесшовной связи (Seamless Communication) представлена на рис. 6.1 (вариант межсистемного хэндовера при передаче трафика с коммутацией пакетов).

.Мультимедийные программы для абонентов UMTS хранят на серверах IP мультимедийной подсети. Для их доставки абонентам UMTS использует пакетную передачу по трассе IP сервер – маршрутизатор – GGSN – SGSN – Node B – UTRA UE. На рис. 6.1. этот путь показан сплошной линией Одновременно на той же территории действует сеть WLAN по стандарту IEEE802.11. Абоненты WLAN выходят в Интернет через шлюзовой маршрутизатор и точку доступа АР. BSS в WLAN во многом выполняют функции UTRAN в сетях мобильной связи. В частности, АР передает системную информацию для различных классов абонентов. Точка доступа периодически передает идентификатор сети Wi-Fi SSID для регулярных абонентов WLAN. Для роуминговых абонентов SSID не передают, но эти идентификаторы сконфигурированы в АР.

Для организации альтернативного пути доставки трафика через WLAN использованы следующие функциональные элементы:

WAG – WLAN Access Gateway,

PDG – Packet Data Gateway,

AAA – Authentication, Authorization and Accounting Server

HSS – Home Subscriber Server, содержащий всю информацию, определяющие доступные абоненту сетей 3G профили услуг.

Рис. 6.1. Seamless Communication

Другим вариантом конвергенции сетей Wi-Fi и UMTS является технология UMA. UMA – Unlicensed Mobile Access (нелицензируемый мобильный доступ) обеспечивает альтернативный доступ к GSM/GPRS услугам через системы, работающие в нелицензируемых диапазонах частот (прежде всего, 2,4…2,283 ГГц), т.е. через Bluetooth и Wi-Fi. Эти технологии позволяют осуществлять роуминг и хэндовер между сотовыми сетями и сетями Bluetooth/Wi-Fi.

Для развития этих возможностей в последние годы выпушены открытые спецификации, разработанные OMA (Open Mobile Alliance), и завершена разработка соответствующих стандартов.

Принцип работы UMA поясняет рис.6.2. Сеть UMA состоит из одной или нескольких точек доступа (АР) и одного или более UMA сетевых контроллеров. В процессе сеанса связи возможен автоматический роуминг между обычным GSM/GPRS доступом и беспроводным доступом при сохранении общего подключения к ядру сети (Core Network). Все элементы UMAN являются собственными узлами оператора сотовой связи.

Рис. 6.2. Структурная схема UMA

Одним из препятствий широкого распространения данных технологий является низкий процент мобильных станций, поддерживающих стандарт Wi-Fi (порядка 10% от их общего числа).

Поиск по сайту: