弹性通信网络移动管理模型及组成

发布时间： 2022-11-14 10:04:58

弹性通信网络移动管理模型及组成，网络整体移动性管理模型架构如图1所示，由分布于核心网层、接入网层与子网层的全局接入控制功能模块、实时接入控制功能模块与接入控制客户端功能模块组成。

图1 网络整体移动性管理模型架构

该模型主要有三类接口，分别是U接口、S接口与D接口，各类接口的功能如下。

（1）U接口：实现全局接入控制单元与实时接入控制单元的连接。控制面上全局接入控制单元向下进行IP地址与用户信息的规划，向上实时接入控制单元传输少量控制信息到达全局接入控制单元进行全局管理；U接口不负责数据面的传输。

（2）S接口：实现实时接入控制单元之间的连接，为空中接口。在控制面上，当发生节点间切换时，节点间通过S接口进行切换协商与资源协商，当发生位置更新时，发生更新的UE所属节点通过S接口向其他节点发送推送信息；在数据面上，S接口负责数据包的跨节点传输。

（3）D接口：实现实时接入控制单元与接入控制客户端的连接，为有线接口。在控制面上，节点对UE进行管理的各类过程（包括接入控制、位置更新、切换过程等）都要通过D接口实现；在数据面上，D接口在承载建立完成后负责上行与下行数据包的传输。

该模型含有两种接入模式。一种是成员独立接入，在该模式下，UE独立通过接入点连接到实时接入控制单元，实时接入控制单元单独负责对该UE的接入管理、移动性管理与寻呼，不受其他UE的影响；另一种是子网统一接入，在该模式下，若干同一类接入方式的UE组成一个子网，每个子网具有一个接入控制客户端，即接入点，接入点负责对该子网内的用户进行寻呼，并存储转发数据包，在切换时子网多个UE能同时切换，保证通信的流畅性，并减小开销。

该模型有五种切换模式，分别如下。

（1）子网内切换：该模式由子网层UE自主发起，实现相同接入方式的切换。

（2）子网间切换：由节点发起或由接入控制客户端发起，单一的UE在不同的子网间进行切换。在该切换模式下，不需要进行重新认证授权与IP分配。UE在新子网内申请资源，切换完成后释放旧子网的资源，实时接入控制单元按需更新各类信息。

（3）跨节点切换：由节点发起或由接入控制客户端发起，单一的UE在不同的节点间进行切换。由于该切换涉及两个不同的实时控制单元（节点），所以需要原节点与目标节点之间进行切换协商与资源协商，后由原节点控制客户端执行链路切换。IP地址资源方面，在客户端连续IP业务存续期间保持IP地址不变，原节点通过隧道方式将数据转交至目标节点。连续业务完成后，节点对IP绑定进行更新，正式加入本地网络。

（4）子网跨节点切换：节点保持固定，节点下某一子网内大量UE从原节点同时切换到目标节点。由于该模式下同时切换的UE数量较多，需要接入控制客户端对所有UE的切换过程进行统一管理。

（5）节点保障切换：该模式下节点与该节点下所有子网与UE整体发生移动。由于节点与子网及UE的相对位置未发生改变，故不需要接入控制参与，仅更新接入网层骨干网中该移动节点的位置信息。