WiMAX - 参考网络模型

IEEE 802.16e-2005标准提供了WiMAX的空中接口，但没有定义完整的端到端WiMAX网络。WiMAX 论坛的网络工作组 (NWG) 负责开发 WiMAX 的端到端网络要求、架构和协议，使用 IEEE 802.16e-2005 作为空中接口。

WiMAX NWG 开发了一个网络参考模型，作为 WiMAX 部署的架构框架，并确保各种 WiMAX 设备和运营商之间的互操作性。

该网络参考模型设想了一个支持固定、游牧和移动部署的统一网络架构，并且基于IP服务模型。下面是基于 IP 的 WiMAX 网络架构的简化说明。整个网络在逻辑上可以分为三个部分 -

  • 最终用户用来访问网络的移动站 (MS)。

  • 接入服务网络（ASN），由一个或多个基站和一个或多个ASN网关构成边缘的无线接入网络。

  • 连接服务网络（CSN），提供IP连接和所有IP核心网络功能。

WiMAX 论坛 NWG 开发的网络参考模型定义了许多功能实体以及这些实体之间的接口。下图展示了一些比较重要的功能实体。

WiMAX参考网络

  • 基站 (BS) - BS 负责向 MS 提供空中接口。BS 的附加功能可能包括微移动管理功能，例如切换触发和隧道建立、无线电资源管理、QoS 策略实施、流量分类、DHCP（动态主机控制协议）代理、密钥管理、会话管理和组播组管理。

  • 接入服务网络网关 (ASN-GW) - ASN 网关通常充当 ASN 内的第 2 层流量聚合点。可能是 ASN 网关一部分的附加功能包括 ASN 内位置管理和寻呼、无线电资源管理和准入控制、用户配置文件缓存和加密密钥、AAA 客户端功能、与基站的移动隧道的建立和管理、QoS 和策略实施、移动 IP 的外地代理功能以及到选定 CSN 的路由。

  • 连接服务网络 (CSN) - CSN 提供与 Internet、ASP、其他公共网络和企业网络的连接。CSN 归 NSP 所有，包括支持设备、用户和特定服务身份验证的 AAA 服务器。CSN 还提供针对每个用户的 QoS 和安全策略管理。CSN还负责IP地址管理、支持不同NSP之间的漫游、ASN之间的位置管理以及ASN之间的移动性和漫游。

WiMAX架构框架允许在构建物理实体时灵活分解和/或组合功能实体。例如，ASN可以被分解为基站收发器(BST)、基站控制器(BSC)和ASNGW，类似于BTS、BSC和服务GPRS支持节点(SGSN)的GSM模型。