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带着手机去流浪----5G(NR)网络中用户漫游

随着世界开放、跨区域合作和人们生活水平提高,出境公干和出外旅游已经成为日常工作和生活一部分;身在异地保持通信畅通,已成为人们外出必备条件之一;而用户在归属地之外无线接入和通信就是漫游;

漫游是电信运营商无线网络一个非常关键功能;它允许用户在归属地网络之外继续使用移动服务。

漫遊服务还可为运营商提供额外收入;本地用户可以连接到其他运营商网络,外地用户也可以接入本地运营商网络继续服务;

漫游服务已经启用很长时间,2G、3G、 4G用户一直都在享用这项服务;

*归属地是指发卡地通信服务商的无线覆盖范围;服务包括接打电话、无线上网数据使用、来电转接等辅助服务和功能。

1.漫游协议

要启用漫游功能,首先运营商之间需签署漫游协议、进行网络连接(信令和承载)。网络连接可以是运营商之间直接(相邻国家之间)连接,也可以是通过国际枢纽(地理上相距遥远国家之间)进行连接。

鉴于以上原因,本地运营商通常要与多个运营商之间签署漫游协议,这样才可以为用户提供可靠和稳定的漫游服务。

2.漫入漫出

漫出:本地用户漫游到外地,访问漫游地网络,接受无线通信服务;

漫入:外地用户漫游到本地,访问本地网络,接受无线通信服务;

漫出用户:需与归属地运营商签署协议,根据运营商提供的漫游地,访问当地运营商网络进行无线通信服务;

漫入用户:需要其归属地网络运营商与本地运营商签署漫游协议,为来访用户授予漫游网络访问权和无线网络资源使用权。

3.漫游移动服务

  • 用户根据访问地区或国家激活漫游包;

  • 漫游包在用户服务包中被激活;

  • 用户移动到漫游地,重新开机;

  • 用户选择登记漫遊地运营商;自动或从候选名单中手动选择运营商网络;

  • 漫游地运营商将用户注册到其网络之前,将检查用户身份和用户是否订阅了漫游服务;

  • 漫游地运营商使用用户IMSI 检查移动用户归属地HLR或HSS,并下载其访问注册表中的配置文件;

  • 从用户订阅配置文件获取移动服务内容;

  • 访问地网络用当前漫游位置更新用户归属运营商HLS和HSS信息;

  • 接入漫游地网络,用户访问网络资源,使用语音和辅助业务;

  • 对于数据漫游执行 GRX  (GPRS漫游交换)和IPX (IP交换);

支持漫游的骨干是运营商间IP连接和IP数据路由。运营商还可利用GRX/IPX连接,根据协议提供漫游期间的服务质量(QOS)和服务水平。

其他与语音服务连接(信令和承载)服务,可延用运营商2G和3G已有设施。

4G 是一个完全基于IP的网络。用户需在4G网络上保持IP连接。IP连接可以从归属地网络或访问地网络获取;

4.5G网络漫游

根据5G网络功能和服务体系结构(SBA-Service Based Architecture ),5G网络漫游包括:

  • 本地出口:本地出口中数据流量直接从访问地网络(VPLMN)路由到数据网络,而认证和订阅数据处理是在归属地网络(HPLMN)中进行。漫游基本政策和收费是由访问地PCF和CHF根据漫游协议实施。此种情况下只有信令数据被路由到归属网络。

  • IP地址用户从访问地网络获取。用户在漫游地无线网SGSN(forGPRS/3G) SGW (for4G ), AMF/SMF (for 5G)和GGSN (GPRS/3G), PGW (for 4G) / UPF (for 5G)进行连接。

  • 归属路由:在这种情况下IP地址从归属地网络获得。用户使用漫游地网络的无线和SGSN (for GPRS/3G),SGW (for 4G),AMF&SMF (for 5G)和归属地GGSN (for GPRS/3G), PGW (for 4G),UPF (for 5G)。

在归属地路由中,访问地网络数据流通过归属地网络路由到(INTERNET)数据网络,为提供漫游服务,政策及向用户收费的运营商提供更多控制。

将信令数据和承载数据一起路由到归属网络,将增加额外的复杂性和延迟。

在5G漫游中边界安全保护代理 SEPP (Security Edge Protection Proxy)做为VPLMN和HPLMN间的服务中继,提供安全连接并隐藏网络拓扑。其功能类似于SBC(会话边界控制器)提供语音数据包从核心网络路由到即时网络的VoLTE 服务。

5. 漫游费用结算

运营商之间漫游结算依据出、入境漫游用户的通信记录。这些记录(如通话记录)会在漫遊伙伴之间进行交换;漫游收益则通过清算所进行。

归属地运营商通过零售商向用户收取漫游费。运营商可向用户出售漫游包以支持充值和使用;漫游中产生的费用(如接听来电、拨出电话、数据使用量等)会因应不同地区或国家有所不同,用户可在电信运营商网站上查询漫游收费标准。

结论

目前漫游服务较之前有了很大的进步。漫游可以消除归属地和访问地网络之间对供应商、设备、移动网络等因素的依赖。运营商已经升级了他们的OSS和BSS系统,防止账单问题对漫游的影响,实现了对漫游用户进行实时记费;同时运营商也在尝试使用eSIM,Multi IMSI SIMBlockchain等技术简化漫游操作和方案解决。

文中图片来自:https://www.netmanias.com/en/?m=view&id=blog&no=14592

文首图片来自:头条号/纵横科技

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