Evaluation of packet core solutions for private mobile networks
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Sähkötekniikan korkeakoulu |
Master's thesis
Author
Date
2020-12-15
Department
Major/Subject
Communications Engineering
Mcode
ELEC3029
Degree programme
CCIS - Master’s Programme in Computer, Communication and Information Sciences (TS2013)
Language
en
Pages
71 + 5
Series
Abstract
This thesis presents an evaluation of packet core solutions for private mobile networks. The research is mainly based on the long term evolution (LTE) technology and its evolved packet core (EPC), but the next generation 5G technology and its core network is also included as its role in the domain of private networks is increasingly growing. Enterprises from different industries are moving towards more digitalized operative models, which require secure and high-performance networks that can provide the needed coverage on their premises with high efficiency. Private LTE provides the enterprises the ability to run their own private network while enjoying of all the benefits provided by the mobile technology. The Evolved Packet Core is a key element in private LTE networks as it handles and provides all the different functionalities of the network. The case company is looking for a new EPC solution for the upcoming use cases, as well as to broaden the product portfolio for the future. The EPC solutions on the market have a lot of differences in the features and network elements they include as well as differences in how they are deployed. The objective of this thesis is to identify the requirements for a new EPC solution, and to find a new EPC solution that supports a variety of features that are defined by the case company and could be used to provide private LTE networks on the new use cases. The evaluation process is based on different requirements and features that are formed by the case company. An EPC solution is chosen through the evaluation process for further testing in laboratory environment. The test phase is performed on the solution to test and confirm the different provided features and to test that the solution is suitable for the upcoming use cases of the case company. Through the conducted evaluation process, a new EPC solution that can fulfill the requirements of the case company is identified. The performed test phase provided confirmation on the supported features of the solution and its suitability for the upcoming private LTE use cases. A full-size redundant deployment of the chosen solution is requested from the vendor, and after performing the required configurations and a new test phase, the solution will be deployed on the premises of a customer.Tässä diplomityössä tutkitaan mobiiliverkoissa käytettävää verkkoydintä ja sen tarvetta yksityisissä mobiiliverkoissa. Työssä keskitytään pääosin LTE-teknologiaan ja siinä käytettävään Evolved Packet Core (EPC) -verkkoytimeen, mutta myös 5G-teknologia sisältyy tähän tutkimukseen, koska sen rooli on vahvassa nousussa yksityisissä mobiiliverkoissa. Yritykset eri aloilta siirtyvät kohti digitaalisempia operatiivisia malleja, jotka vaativat turvallisia ja suorituskykyisiä verkkoja. Yksityinen LTE-verkko kykenee tarjoamaan kattavan verkon yritysten alueille korkealla tehokkuudella, ja mahdollistaa yrityksille kyvyn ajaa ja hallita omia verkkojaan hyödyntäen LTE-mobiiliteknologian suomia mahdollisuuksia. EPC ohjaa ja hallitsee koko verkon toimintaa, ja mahdollistaa verkolle ja sen käyttäjille erilaisia ominaisuuksia. Työssä selvitetään verkkoytimen erilaisia sijoitusmalleja ja niiden käyttökohteita. Tarkoituksena on evaluoida markkinoilta löytyviä erilaisia EPC-ratkaisuja, ja löytää toimeksiantajalle uusi tuote sen tuleviin käyttökohteisiin. Tavoitteena on tunnistaa uuden verkkoytimen vaatimukset ja löytää ratkaisu, joka tukee toimeksiantajan määriteltyjä ominaisuuksia. Sopivan ratkaisun löytyessä, tuotetta tullaan käyttämään toimeksiantajan tulevissa yksityisten LTE-verkkojen käyttökohteissa. Evaluointiprosessi perustuu toimeksiantajan määriteltyihin tarpeisiin ja vaatimuksiin, joiden perusteella markkinoilta löytyvistä EPC-ratkaisuista valitaan parhaiten soveltuva tuote laboratoriotesteihin. Kyseiselle valitulle tuotteelle suoritetaan testejä, joilla varmistetaan verkkoytimen tukemat ominaisuudet ja varmistetaan tuotteen soveltuvuus tuleviin käyttökohteisiin. Työssä suoritetun evaluointiprosessin avulla toimeksiantajalle löytyy uusi EPC-ratkaisu, joka täyttää sille määritellyt vaatimukset. Prosessiin sisältyneen testausvaiheen avulla pystyttiin varmistamaan tuotteen tukemat ominaisuudet ja sen soveltuvuus sille suunniteltuihin käyttökohteisiin. Kyseisestä ratkaisusta pyydetään toimeksiantajalle täysikokoinen kahdennettu käyttöönottomalli, joka konfiguroidaan uuteen asiakaskohteeseen sopivaksi ja otetaan asiakkaalla käyttöön vaadittavien testien jälkeen.Description
Supervisor
Hämmäinen, HeikkiThesis advisor
Lehtinen, KariWalia, Jaspreet
Keywords
evolved packet core, LTE, private networks, evaluation
