Podział systemu UMTS na domeny
Architektura UMTS rozdziela urządzenie użytkownika UE, sieć dostępu radiowego UTRAN oraz sieć rdzeniową CN. Granice między domenami są zdefiniowane przez interfejsy odniesienia. Pozwala to rozwijać część radiową i rdzeniową bez uzależniania ich od jednej implementacji sprzętowej.
- UE kończy interfejs radiowy i reprezentuje abonenta w sieci.
- UTRAN zarządza transmisją WCDMA i zasobami radiowymi.
- CN obsługuje mobilność, usługi, dane abonenta i połączenia z sieciami zewnętrznymi.
Struktura UTRAN
UTRAN składa się z podsystemów RNS. Każdy RNS obejmuje jeden kontroler RNC oraz podległe mu stacje Node B. Node B realizuje transmisję radiową w komórkach, natomiast RNC podejmuje decyzje dotyczące przydziału zasobów i połączeń radiowych.
WCDMA umożliwia utrzymywanie połączenia z więcej niż jedną komórką podczas. RNC koordynuje łączenie lub wybór odbieranych sygnałów i aktualizuje aktywny zestaw komórek przypisanych do UE.
Interfejsy części radiowej
- Uu jest interfejsem radiowym między UE i UTRAN.
- Iub łączy Node B z kontrolującym RNC i przenosi dane oraz sterowanie zasobami radiowymi.
- Iur łączy dwa RNC. Wspiera mobilność i połączenia, w których zasoby radiowe pochodzą z obszarów różnych kontrolerów.
- Iu łączy UTRAN z siecią rdzeniową i występuje w wariantach odpowiadających domenom usługowym.
Nazwy te określają interfejsy logiczne i zestawy protokołów. Fizyczny transport może wykorzystywać różne technologie, o ile zachowuje wymagane funkcje i jakość.
Domena komutacji łączy
Domena CS jest przeznaczona przede wszystkim dla usług czasu rzeczywistego, które w klasycznej architekturze otrzymują zestawiony tor. UTRAN przekazuje taki ruch przez Iu-CS do części rdzeniowej związanej z MSC.
UE → Uu → Node B → Iub → RNC → Iu-CS → domena CS
Sterowanie połączeniem, mobilność i transmisja mowy są funkcjonalnie rozdzielone. W późniejszych rozwiązaniach rdzenia serwer MSC może sterować niezależną bramą medialną, która przenosi strumień użytkownika.
Domena komutacji pakietów
Domena PS przenosi pakiety bez rezerwowania stałego toru na cały czas sesji. UTRAN przekazuje ruch przez Iu-PS do SGSN. Dalej pakiety są kierowane przez rdzeń do bramy zapewniającej dostęp do zewnętrznej sieci pakietowej.
UE → Uu → Node B → Iub → RNC → Iu-PS → domena PS
Sieć utrzymuje kontekst mobilności i sesji pakietowej. Zmiana komórki nie zmienia automatycznie adresu używanego przez usługę. Rdzeń aktualizuje trasę do bieżącego obszaru UE.
Płaszczyzna sterowania i użytkownika
Płaszczyzna sterowania przenosi sygnalizację potrzebną do rejestracji, uwierzytelnienia, ustanowienia nośnika i mobilności. Płaszczyzna użytkownika przenosi mowę albo pakiety aplikacji. Obie korzystają z tych samych domen architektury, ale mają inne protokoły i wymagania.
Ten artykuł opisuje zależności między domenami oraz drogę ruchu. Szczegółowe zadania UE, Node B, RNC, MSC, SGSN i baz danych są przedstawione w artykule o elementach sieci UMTS.