4G(LTE)网络中终端(UE)开机后将使用默认APN建立PDN连接;支持VoLTE通话的网络运营商將为UE提供两个APNs,即:Internet APN和IMS APN。其中:默认APN(Internet APN)用于互联网数据流量,EPS承载的QCI值为“9”。在与互联网APN建立PDN连接后,UE尝试与IMS的APN即“IMS APN”建立额外的PDN连接。IMS APN在UE中预先配置,默认EPS承载的QCI值为5,用于SIP信令。一旦完成与IMS APN的PDN连接并成功创建默认EPS承载,UE就能够与IMS Core通信进行VoLTE呼叫服务。 VOLTE附着和承载 初始附着由两个例程组成。一是在RRC、S1AP和GTP-C接口上建立信令路径;二是建立承载路径其中包括数据无线承载(DRB)和GTP-U(即S1和S5承载),见图1所示。 一、初始附着(Initial attachment)包括UE与eNB建立RRC连接,eNB与MME建立S1AP会话用于信令。一旦RRC和S1AP连接建立,NAS消息就在UE和MME之间交换,它由两层组成即:EPS会话管理(ESM)层和EPS移动管理(EMM)层。ESM消息用于控制PDN连接、承载资源分配/修改、默认/专用EPS承载的激活/去激活。EMM消息用于使用例如附着、去附着、跟踪区域更新(TAU)以维持UE的移动性。期间NAS消息通过S1链路在RRC和eNB透明地传输。
图3.初始UE消息内容 如希望UE同时使用LTE和non LTE则附着类型将设置为“组合EPS/IMSI附着”,其中:
语音域偏好设置为“IMS PS语音优先,CS语音次要”。欢迎参阅:---4G中联合附着(Combined Attach)是个啥? 二、终端协议配置UE通过协议配置选项(PCO)来请求某些信息,如UE IP/DNS IP地址等,下图(4)显示在 initialUEMessage 中PCO配置示例。 下图(5)显示了initialUEMessage的其他参数,其中包含UE位置信息(即跟踪区域标识符、E-UTRAN小区全球标识)和RRC建立原因。 [4-5]收到Attach Request后,MME发送Authentication Information Request (AIR)向HSS请求认证向量,对用户进行认证。 HSS在认证信息响应(AIA)中使用认证向量进行响应,如下图(7)所示。 图7. AIA中的身份验证信息 三、LTE-AKA验证流程如图8所示,在此过程中:
图 8. LTE身份验证 UE和LTE网络执行相互认证,身份验证成功后UE和LTE网络之间会进行 NAS 安全建立过程,以提供安全的数据传输和数据完整性。 |
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