一、引述
3GPP定义的第四代数字蜂窝移动通信系统（LTE系统）的核心网称之为演进的分组核心网（EPC，Evolved Packet Core）。3GPP 于2004年12月在希腊雅典会议上启动了面向全IP的分组域核心网的演进（SAE，System Architecture Evolution，系统架构演进）项目的研究，并在WI阶段更名为EPC。3GPP的目的是未来移动通信网络向全IP网络演进、接入方式呈现多样化的态势，EPC是下一代移动分组网络的演进方向；将具有支持端到端的QoS保证、全面分组化、支持多接入技术、支持实时业务、网络层次扁平化等优势。
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1、EPC的引入
当初，对于EPC的引入，共有三种组网方案备选：其一是与2G/3G分组核心网分别独立组网；其二是与2G/3G分组核心网共网关组网；其三是与2G/3G分组核心网共核心网组网。这三种组网方案各有利弊，分别满足网络发展不同场景的组网需求，下表1-1给出了其分析比较。
表 1-1：EPC的引入的三种组网方案比较分析
从网络长期演进的趋势分析，移动分组核网的目标网络应该支持2G/3G/LTE等共核心 网，用户面、控制面、用户数据和策略控制方面完全统一， 即2G/3G/LTE等多种接入技术同时接入分组核心网，用户面实现GGSN、P-GW等融合；控制面实现SGSN、MME融合；用户数据实现HLR、HSS等融合；策略控制实现2G/3G、LTE的PCRF融合。
2、EPC的网络架构
为此，3GPP将EPC的引入采用了2G/3G/LTE共核心网组网的网络架构（始于R8），如下图1-2所示（也称为EPS（演进的分组系统），因为它包含有无线接入网络及其它连接外网）。其网络实体主要由移动性管理实体（MME）、服务网关（S-GW）、分组数据网网关（P-GW）、归属用户服务器（HSS）、策略和计费规则功能（PCRF）等网元构成。各网元的功用简述于下表1-2中。网元实体间由不同的接口相连（3GPP共定义了十多种相关接口）。EPC 分组核心网通过 S1-MME 和 S1-U 接口与 LTE 无线接入网相连，通过 SG i 接口与外部 PDN 网络相连。
图 1-2：EPC的网络架构
表 1-2：EPC网元简述
3、关于无线接入网络（RAN）的接入
LTE系统核心网（EPC）设备的技术要求是与接入的无线接入网类型不同，而其技术要求有所不同。主要包括EPC的设备功能要求和EPC组网中相关网元间的接口即要求的不同。EPC可以支持的无线接入网的接入有两种类型，其一是演进的通用陆地无线接入网（E-UTRAN）；其二是CDMA无线接入网。E-UTRAN是3GPP规范的对3G无线接入网（UTRAN）的演进；CDMA无线接入网是原3GPP2所规范，同又包括CDMA2000 e1x无线网络和CDMA2000 eHRPD无线网络。
二、支持E-UTRAN接入的EPC设备技术要求
1、EPS组网形式
支持E-UTRAN接入的EPC的组网形式包括漫游和非漫游两种场景。在非漫游场景下S-GW和P-GW可以分设（可参见图1-2所示，即3GPP接入的非漫游场景：S-GW和P-GW分设），也可以合设，此时S-GW和P-GW之间的S5接口将是内部接口。在漫游场景下，包括本地疏导和非本地疏导两种模式：非本地疏导模式如下图2-1-1所示；本地疏导模式如下图2-1-2（所描述的是用户的业务由归属网络提供）和下图2-1-3所示（所描述的是用户的业务由拜访网络提供）。
图 2-1-1：3GPP接入的漫游场景-业务由归属路由
图 2-1-2：3GPP接入的漫游场景-用户面由本地疏导，业务由归属域提供
图 2-1-3：3GPP接入的漫游场景-用户面由本地疏导，业务由拜访地提供
在实际组网中，基于非接入层（NAS，Non-Access Stratum）的EPC组网方式如下图2-1-4所示，即采用option 3/3a/3x方式。图中NAS配置中，双联eNB作为主节点，gNB作为辅节点。注意，对于非接入层（NAS）协议，是UE与EPC的MME间的信令和控制处理协议，它独立于无线接入网络的，即此时eNB是直接转发其协议的。
图 2-1-4：基于NAS的EPC组网方式
2、网元与接口
支持E-UTRAN接入的EPC网络，其网元设备主要包括：MME、S-GW、P-GW、S4-SGSN、HSS、PCRF等。下表2-2-1给出了这些网元设备的基本功能要求。
表 2-2-1：支持E-UTRAN接入的EPC网络网元设备的基本功能
支持E-UTRAN接入的EPC网络，其网元设备间包括的主要接口参考点详见下表2-2-2，描述了其位置和作用。
表 2-2-2：支持E-UTRAN接入的EPC网络网元设备间的接口
3、设备技术要求
我国通信行业标准YD/T 2628.1《演进的移动分组核心网络（EPC）设备技术要求 第1部分：支持E-UTRAN接入》，规定了与E-UTRAN接入相关的基于GTP协议（通用分组无线业务隧道协议）的演进的移动分组核心网设备的技术要求，主要内容包括：各网元设备功能要求、EPC网络中各接口及协议要求；以及计费要求、设备容灾和备份要求、操作维护及网管要求、定时和同步要求、环境要求、电源和接地要求等。若要详细了解该标准规定的支持E-UTRAN接入的EPC网络设备技术要求的请查阅下附件2。
附件 2：YD/T 2628.1-2021《演进的移动分组核心网络（EPC）设备技术要求 第1部分：支持E-UTRAN接入》
三、支持CDMA无线接入的EPC设备技术要求
1、EPS组网形式
支持CDMA无线接入的EPC的组网形式，包括CDMA2000 e1x无线网络的接入和CDMA2000 eHRPD无线网络的接入，下图3-1-1是EPC网络支持到cdma2000的e1x CSFB过程的组网形式；下图3-1-2所示的是EPC网络支持到cdma2000的eHRPD无线网络基于PMIP S2a接口接入的组网形式。
图 3-1-1：EPC网络支持到cdma2000的e1x CSFB的组网形式
图 3-1-2：EPC网络支持到cdma2000的eHRPD的组网形式
2、网元与接口
下述重点介绍EPC网络支持到cdma2000的eHRPD的组网形式中的相关网元设备及其间的接口（参见提3-1-2）。相关网元设备包括MME、S-GW、P-GW、HSS/AAA等，其基本功能要求详见下表3-2-1；其网元设备间包括的主要接口详见下表3-2-2，描述了其位置和作用。
表 3-2-1：支持cdma2000 eHRPD接入的EPC网络中相关网元设备的基本功能
表 3-2-2：支持cdma2000 eHRPD接入的EPC网络中相关网元设备间的接口
3、设备的技术要求
我国通信行业标准YD/T 2628.2《演进的移动分组核心网络（EPC）设备技术要求 第2部分：支持CDMA接入》，规定了演进的移动分组核心网络中支持CDMA接入部分的设备MME、S-GW、P-GW、HSS/AAA的技术要求，包括：设备功能要求、设备性能要求、设备的接口和协议要求，以及网络容灾和和备份要求、网管和操作维护要求、定时和同步要求、环境要求、电源和接地要求等。若要详细了解该标准规定的支持CDMA接入的EPC网络设备技术要求的请查阅下附件3。
附件 3：YD/T 2628.2-2015《演进的移动分组核心网络（EPC）设备技术要求 第2部分：支持CDMA接入》
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欲进一步了解LTE系统基站设备技术要求的请进入：TD-LTE系统；LTE-FDD系统
