Formation – Architectures et plateformes de services
SE31 – Comprendre l’architecture des réseaux mobiles de la 4G à la 5G Advanced
Objectifs :
Cette formation vous permettra de :
- Décrire le rôle des entités du cœur de réseau 4G et des fonctions réseaux de cœur de réseau 5G
- Décrire les protocoles des réseaux 4G et 5G
- Comprendre l’évolution de l’architecture radio 4G/5G
- Appréhender les principales procédures
- Décrire les cas d’usage de la 4G et de la 5G
- Comprendre les flux protocolaires
Historique des réseaux : rappel succinct de la 2G et la 3G
- L’architecture des réseaux
- Les services 2G/3G
- Les conséquences de la fin de la 2G et 3G
Le réseau 4G : EPS
- L’architecture fonctionnelle
- Le cœur de réseau EPC : les entités MME, SGW, PGW, HSS
- Le réseau d’accès radioélectrique E-UTRAN : l’entité eNB et la décomposition BBU/RRU
- La fonction PCC et la taxation : les entités PCRF, SPR, OCS, OFCS
- Les architectures de roaming : HR et LBO
- L’accès radioélectrique : Interface LTELa trame radio
- La modulation OFDM
- La synchronisation PSS/SSS
- La couche physique
- Le canal de diffusion BCH
- Les canaux physiques PDSCH, PDCCH, PUSCH, PUCCH
- Les signaux de références
- Les modes de transmissions : SIMO, MISO et MIMO
- Application pratique : débit, portée et problématiques de dimensionnement
- L’architecture protocolaire
- Le plan de contrôle et le plan utilisateur, les protocoles S1-AP, X2-AP, RRC, GTP-C, DIAMETER
- Le protocole NAS
- L’architecture de sécurité
- Les procédures
- La connexion, l’attachement, la mise à jour de la localisation, l’établissement de session,
- Le Handover et les différents types de handover
- La construction du support, le mappage des flux et des supports
- La qualité de service
- Les états du mobile EMM, ECM, RR_Idle, , RRC_Connected
- La fonction CS-FallBack
- Application pratique : analyse de Call Flow – Enregistrement et bearer par défaut
- L’évolution du réseau 4G
- Le LTE-Advanced et LTE-Advanced Pro
- La séparation du plan de contrôle et du plan utilisateur : La fonction CUPS
Le réseau IMS
- Introduction aux protocoles SIP / SDP
- Le protocole SIP : les requêtes et les réponses
- Le protocole SDP : la négociation du média
- Le protocole DIAMETER
- L’architecture fonctionnelle
- Les identités IMPU et IMPI
- les entités P-CSCF, C-CSCF, I-CSCF, HSS
- L’interfonctionnement avec les réseaux CS et IMS, les entités BGCF, MGCF, SGW, MGW, IBCF, TrGW
- Les protocoles et les services
- Le contrôle de la session : l’enregistrement, l’établissement de session
- Le roaming S8HR
- Les compléments de services téléphoniques : les entités TAS, MRFC, MRFP
- Le service SMS
- La centralisation et la continuité de service : les fonctions ICS, T-ADS, SR-VCC, eSR-VCC
- Etude de cas : établissement d’un appel VoLTE
Le réseau 5G
- L’architecture fonctionnelle
- Les modèles de service : eMBB, URLCC, mMTC
- Les options de déploiement et le choix des différentes architectures : SA/NSA
- L’architecture basée sur les points de référence, l’architecture basée sur le service (SBA)
- Le cœur de réseau 5GC : les entités AMF, SMF, UPF, PCF, AUSF, UDM, UDR, NRF, NSSF
- Le réseau d’accès radioélectriques NG RAN l’entité gNB, le partage des fonctions, l’interface eCPRI
- La virtualisation du réseau :
- Cloud Computing et la fonction MEC
- Le routage SDN et la virtualisation NFV
- Les réseaux en tranches (network Slicing),
- Application pratique : Configuration d’une tranche eMBB
- Les protocoles et les services
- le plan de contrôle et le plan utilisateur, les protocoles NG-AP, Xn-AP, RRC, PFCP
- L’interface SBI et l’architecture SBA
- Les états du mobile RM, CM, RR_Idle, RRC__Inactive, RRC_Connected
- Les procédures et les services
- Les architectures de roaming HR et LBO
- L’interfonctionnement 4G/5G
- La qualité de service
- L’architecture de sécurité
- La construction du support, le mappage des flux et des supports
- Les procédures en mode SA : l’enregistrement, l’établissement de session, les différents types de handover (SCC)
- Les procédures en mode NSA : l’ajout de la station secondaire
- Le positionnement et la localisation OTDOA, AoA
Les évolutions 5G-Advanced et au-delà
- Intégration MEC
- La 5G privative
- Le réseau NTN
- Évolution des usages
- Perspectives de la 6G
