CDMA2000® HRPD互通架构分析

就切换间隔时间来说，最好的互通性能可以通过严格规定网络之间的互操作以交换关键信息来实现。由此可以生成一种特殊解决方案，该方案仅对于涉及到的接入网是有效的。由于标准化工作的时间和资源都是有限的，因而在3GPP Release 8规范中，这类解决方案的数目是有限的。一种紧耦合解决方案也要求其他接入网进行相应变化，且根据定义非3GPPAN的开发不受3GPP的控制。为了提高解决方案设计的合理性，尤其要做好不同标准化组织开发工作之间的协调。面对这些困难，3GPP Release 8规范仅包含了一种与cdma2000^®HR-PD接入网互通的解决方案。

图3-17给出了cdma2000^®HRPD的互通架构。由图可知，通过对演进高速率分组数据（Evolved High Rate Packet Data，E-HRPD）网络进行大幅度的修改，使得它能够适合与EPC建立连接。正是由于这些修改，在本章中，我们称其为E-HRPD，以与不支持这些功能的传统HRPD区分开来。无线接口和无线接入网尽可能地保留下来，但HRPD服务网关（HRPD Serving Gateway，HSGW）是一个全新节点，它继承了S-GW的许多功能。

通常情况下，只可以将E-HRPD看作是非3GPP可信接入网，因而它可以通过S2a、Gxa和STa接口与EPC建立连接。前面我们已经介绍过这些接口的工作原理。由于互通方案是优化的，且不需要依赖UE来与目标网络直接建立连接，因而我们分别为控制平面（CP）和用户平面（UP）的交互定义了两种新接口，即S101接口和S103接口。

图3-17 3GPP和cdma2000^®HRPD互通的系统架构

3GPPAN和3GPP2定义的cdma2000^®AN在许多方面是可共用的，但也有许多内容是截然不同的。两种系统都采用了预先有准备的切换，在这种切换过程中，源系统向目标系统发送必要的参数来为终端提供服务，目标系统也向源系统发送一些系统参数，这些参数能够进一步引导终端接入目标无线系统。但这些方法具有诸多相似的问题，参数本身匹配程度不高，且无法通过简单的协议转换来应用这些方法。为了降低切换过程中需要进行交换的每个信息元的排列要求，使用透明信令传输方法是非常可取的。

图3-18左半部分给出了透明隧道如何应用于从E-UTRAN到E-HRPD的移动性管理，右半部分则表示透明隧道如何应用于相反方向的移动性管理。粗黑箭头代表通过源接入系统使用S101接口到达目标系统进行透明传送的信令。在这种方法中，源接入系统为UE提供引导功能，使其能够通过隧道向目标系统注册。由此可以在目标系统中生成UE环境，而还需要源系统将其信息转换成目标系统格式。这个过程称为预注册，其目标是将耗时的注册/连接功能从对时间要求苛刻的切换路径中去除。透明隧道也可用于在目标系统中构建承载环境，这样当切换过程即将开始时，一切将准备就绪，目标端进入等待状态。实际切换过程是根据无线接口状态来做出决策的，该解决方案要求两个系统都能够处理来自于其他系统的测量结果。在E-UTRAN和E-HRPD之间，支持如下互通场景：(www.xing528.com)

图3-18 指向E-HRPD和E-UTRAN的隧道预注册

（1）从E-UTRAN到E-HRPD的切换 在实际切换开始前，预注册过程将顺利完成，且E-HRPD端建立了所有承载。从E-HRPD系统的角度来看，在切换前，UE仍然处于休眠状态（等价于空闲状态），且该状态可能会持续较长时间。当无线状态指示需要进行切换时，eNodeB命令UE开始从E-HRPD处请求业务信道。该过程是通过透明隧道进行的，一旦请求过程结束，eNodeB命令UE启动实际切换过程。S103接口仅用于UE在无线信道之间进行切换时转发下行链路（DL）数据的切换场景中。

（2）从E-UTRAN到E-HRPD空闲模式移动性管理 预注册状态下的工作过程与上述切换过程相同。E-UTRAN中的UE也处于空闲状态，它在系统内部移动，并选择它所在的蜂窝。当UE选择的是E-HRPD蜂窝时，它会与E-HRPD网络建立简单的连接，并将移动性指针更新到E-HRPD端状态。

（3）从E-HRPD到E-UTRAN的切换 当需要进行切换时，E-HRPDAN请求UE进行隧道预注册（连接）。当注册过程完成后，UE将立即直接从E-UT-RAN蜂窝处请求连接。在注册和连接请求过程进行时，承载以嵌入模式建立。

（4）从E-HRPD到E-UTRAN空闲模式移动性管理 空闲模式下的工作过程与隧道注册（连接）时的切换相同，但UE仅通过报告其新位置（跟踪区）来接入E-UTRAN无线信道，因为在E-UTRAN中没有必要为空闲状态下的UE建立承载。