W sieciach 5G nie ma bezpośredniego interfejsu między jednostką zarządzającą mobilnością (MME) a mobilnym centrum przełączającym (MSC), jak miało to miejsce w sieciach wcześniejszej generacji, takich jak 2G i 3G. Architektura sieci 5G ewoluowała, a role tradycyjnie pełnione przez odrębne podmioty, takie jak MME i MSC, są rozdzielone pomiędzy różne elementy sieci rdzeniowej 5G. Zamiast bezpośredniego interfejsu interakcja między tymi funkcjami jest obsługiwana za pośrednictwem interfejsu zarządzania usługami (SM), funkcji zarządzania sesją (SESM) i innych elementów rdzenia 5G. Oto szczegółowe wyjaśnienie:
- Omówienie jednostki zarządzającej mobilnością (MME):
- MME to kluczowy element sieci szkieletowej 5G odpowiedzialny za zarządzanie mobilnością, zarządzanie sesjami i funkcjonalności płaszczyzny kontrolnej. Obsługuje takie zadania, jak uwierzytelnianie, zarządzanie obszarem śledzenia i ustanawianie połączenia ze sprzętem użytkownika (UE).
- Omówienie mobilnego centrum przełączającego (MSC):
- W tradycyjnych sieciach komórkowych, takich jak GSM i UMTS, MSC jest centralnym elementem odpowiedzialnym za kontrolę połączeń, przełączanie i połączenie z publiczną komutowaną siecią telefoniczną (PSTN). Jednak w sieci 5G usługi głosowe są obsługiwane głównie za pośrednictwem IMS (IP Multimedia Subsystem) opartego na protokole IP, a nie bezpośrednio przez MSC.
- Ewolucja do sieci rdzeniowej 5G:
- W 5G architektura sieci rdzeniowej ewoluowała, a funkcje tradycyjnie kojarzone z oddzielnymi podmiotami zostały rozproszone w różnych elementach. Usługi głosowe w 5G są zazwyczaj obsługiwane za pośrednictwem IMS, a rola MSC uległa zmianie.
- Interfejs zarządzania usługami (SM):
- Interakcja pomiędzy MME a elementami obsługującymi usługi głosowe, do których może należeć IMS, jest ułatwiona poprzez interfejs Zarządzania Usługami (SM). Interfejs SM wspiera wymianę informacji związanych z zarządzaniem usługami i obsługą sesji.
- Funkcja zarządzania sesją (SESM):
- Funkcja zarządzania sesjami (SESM) w sieci rdzeniowej 5G odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu sesjami, w tym sesjami głosowymi. Współpracuje z MME i innymi odpowiednimi funkcjami, aby zapewnić bezproblemowe ustanawianie sesji i zarządzanie nimi.
- IMS dla usług głosowych:
- Usługi głosowe w 5G obsługiwane są przede wszystkim za pośrednictwem IMS. IMS obsługuje usługi głosowe oparte na protokole IP, umożliwiając dostarczanie głosu za pośrednictwem tej samej infrastruktury, która jest wykorzystywana do usług transmisji danych. Jest to zgodne z trendem w kierunku architektury sieci opartej wyłącznie na protokole IP.
- Kontrola połączeń w IMS:
- Funkcje kontroli połączeń, tradycyjnie kojarzone z MSC w starszych sieciach, są teraz obsługiwane w ramach IMS w 5G. IMS zarządza konfiguracją, modyfikacją i udostępnianiem sesji głosowych, a także usługami dodatkowymi, takimi jak połączenia oczekujące i przekazywanie połączeń.
- Współpraca ze starszymi sieciami:
- Podczas gdy sieci 5G przechodzą na usługi głosowe oparte na IMS, nadal istnieje potrzeba współpracy ze starszymi sieciami, szczególnie we wczesnych fazach wdrażania 5G. Ta współpraca jest zarządzana za pomocą interfejsów i bramek, które ułatwiają komunikację między 5G a starszymi elementami sieci.
- Obsługa nośników w systemie Evolved Packet System (EPS):
- MME jest odpowiedzialne za obsługę ustanawiania i zarządzanie nośnikami Evolved Packet System (EPS), które przenoszą dane użytkownika. Interakcja pomiędzy MME i IMS (lub odpowiednimi funkcjami) zapewnia ustanowienie nośników dla usług głosowych i innych.
- Względy bezpieczeństwa:
- W sieci rdzeniowej 5G zaimplementowano mechanizmy bezpieczeństwa, w tym interfejs SM i IMS, aby zapewnić poufność, integralność i autentyczność komunikacji pomiędzy elementami sieci.
Podsumowując, interakcję między MME a elementami obsługującymi usługi głosowe, w tym IMS, ułatwia interfejs zarządzania usługami (SM) i inne odpowiednie komponenty w ramach sieci rdzeniowej 5G. Tradycyjna rola MSC ewoluowała, a usługami głosowymi zarządza się głównie za pośrednictwem IMS zgodnie z architekturą 5G opartą na protokole IP.