LTE核心网的网络建设及安全性能研究

郭凯

摘 要 现如今，移动通信技术正在快速地发展着，人们对数据的传播速度的要求也越来越高，为了满足这一需求，以及扩大系统容量和无缝接入，全世界范围内现在都广泛部署着LTE网络。但是，和传统的通信技术相比的话，LTE的网络架构有了很大的变化，而且存在目前异构网络共存以及各种无线技术并存的现状，而且互相之间还存在互相融合的趋势，这就导致了LTE通信系统的安全问题也变得更加复杂起来。

关键词 LTE核心网;网络建设;安全性能

引言现在的市场竞争可谓是愈发激烈，为了能够在市场上长久地生存下去，LTE核心网的网络技术的网络质量也在不断提高[1]。移动LTE在进行网络建设的过程中，也取得了非常优秀的成绩，不过在技术方面，也还是有一定的问题存在。本文简单介绍了LTE核心网的网络建设，并且对LTE核心网的网络覆盖以及安全性能状况也进行了一些分析，希望可以为今后的网络建设，提供一定的参考意见。

1LTE核心网网络建设的规划设计

1.1 设计规划的流程

在进行LTE核心网的无线网络规划建设时，设计的流程是相当重要的。首先必须得保证核心网的建设质量，这样的话，才能够让用户在使用的过程中，满足他们的使用需求，因此，做好流程规划是非常重要的。在具体的设计规划时，要对客户的需求情况做个了解，这样可以更好地确定网络建设的规模还有范围。然后就是看用户主要集中在那个地方，这样有助于确定最终的选址。再确认好建设的地址后，就是要根据具体的选址来确定施工的材料，以及建设组网的架构问题，只有保证LTE核心网的框架基础建设的安全性能，才能为用户提供更好的网络传输效果。

1.2 对核心网建设的需求进行分析

核心网建设的高效化以及精确化，离不开对核心网建设的需求分析。在这个分析的过程中，查找的基站数据，必须要达量还要保质，这样才能更加精准地去把控客户的需求还有建设地的地理信息。再查找完数据的时候，要将这些数据按照网络建设的标准去编制，建设的方法还有计划也要编制好。系统的规划设计必须要在完善的数据基础上才能进行，只有这样，核心网方向的规划才能准确，王阔规划信息也才能准确地录入进去，从而保障核心网的建设质量。

1.3 估算核心网的建设规模

确定核心网建设的规模，对后期的建设还有覆盖的规模而言，具有直接的影响。一般情况下，设置核心网建设的规模，它的重要依据就是所覆盖区域的基本情况，所以，在进行LTE建设的过程中，需要先深入调查建设的区域，这样的话，才可以准确地把控建设区域的传播模型[2]。而且，细致地划分地区，可以让核心网在建设传播的过程中，可以将各个地区的辐射范围进行确定，之后再经过一段时间的配置和使用，就可以估算预测出当地网络系统的承载容量。

2LTE核心网络覆盖规划的设计

在进行LTE核心网的网络覆盖规划时，首先要做好基础性的工作，那就是根据科学的速率目标，以及目标业务来确定合理的速率。但是不同的目标速率，它的门限值也是不同的，这就会导致网络覆盖的范围有所差别。所以，在进行资源配置的过程中，要紧密联系覆盖的特性。在覆盖规划进行的时候，对RB资源还有调制编码的方式可以进行灵活地组合，这样对不同的规划需求还有覆盖的条件，就能更好地应对了。毕竟在现实的网络环境当中，如果要对调度的算法进行准确的运用，其实是具有很大的难度的。因此，只有将用户使用的RB资源还有调制编码的方式，进行合理地确定还有选择，这样才能让模拟的调度算法能和现实的更加符合。在这其中，有一点非常重要，那就是传输的模式和天线的类型必须要选择好的，这样才能提高覆盖规划的效果。

LTE核心网的网络参数的改进是由邻区规划还有码资源规划以及频率规划，这三个部分组成的。邻区规划需要对各个区域的覆盖范围以及站点之间的距离进行详细分析，然后再依据邻区配置的原则，对此进行一定的改進。可以利用 WCDMA技术，对系统容量以及覆盖之间的关系进行分析，找出其中的干扰因子，这样可以把相邻小区之间的干扰有效减少。码资源规划主要是把扰码规划的工作做好，这个工作的原则是，在邻近的小区间，那些相关性比较大的码资源就不会再进行配置。频率规划，这个主要就是对有限的频段，进行合理有效的配置，从而可以做到反复使用，小区之间存在的信号干扰的问题，也能有效解决。

3LTE核心网安全性能体系

LTE核心网的安全，一直都在面临着各种威胁以及攻击，这些攻击有可能是来自其他与LTE核心网络相连的网络，比如互联网还有全球漫游的合作伙伴，也有可能是来自核心网的内部，比如是提供服务的内容提供商。这些攻击可能来自于任何网络接口 ，所以加强LTE核心网安全性能体系显得十分重要。

3.1 LTE核心网安全建设的层级和内容

对核心网的安全体系还有等级进行精准的把控，这样才能保证LTE核心网的应用安全。在网络管理以及应用中，人们把LTE核心网的安全进行划分：分别是网络接入安全、用户域安全、网络域安全以及应用程序安全。网络接入安全，它规范了4G网络系统的安全特征，并且对网络安全的预防进行了强调，另外，对无线接入链路的安全攻击也需要重视起来。包括USIM卡和移动设备，以及4G无线接入网还有核心网之间的通信安全等，这些全都是网络接入安全所把控的内容。网络域安全，则是更加侧重4G接入网以及无线服务网，还有和网络归属环境之间的传输指令的数据安全，在进行安群防护的时候，必须要对有线网络的供给问题的处理以及保护进行加强[3]。用户域安全的前提就是，对USIM和me之间的安全特性进行认证。应用程序安全，这个安全防范主要就是控制应用程序，还有支撑平台它们数据交换的安全性。

3.2 LTE核心网安全性能体系的建设

（1）就LTE移动网络的通信系统来说的话，它的基本形态就是扁平化的无线网络接入架构。在这种形态下，eNodeB这个系统，它所布置的区域是比较特殊的，因为它在网络安全的归属上，是属于不完全信任的状态。这样的话，LTE系统的安全框架就会被分为接入层安全，还有非接入层安全这两个方面。在LTE核心网的结构安全体系中，只有将机制进行保全保证，才能保障网络使用的安全性。

（2）有效地切换认证体系，也可以保证LTE核心网的安全。但是目前的情况就是，认证体系比较混乱，这也是导致是网络安全问题经常发生的重要原因。例如，在实际的生活当中，在进行4G网络和wifi网络切换的时候，服务延迟的现象会经常发生，这样就会导致认证的过程有天一定的滞后性，对网络的应用安全也有很大的影响。所以，在应用过程中，网络管理的人员需要对网络切换认证，进行细节上的管控，从而保证认证的过程具有严密性以及规范性、安全性。

（3）对用户的数据进行加密，可以在一定程度上确保网络的安全。这个加密的过程是由PDCP这个系统层面进行控制，从而完成的。一般情况下，加密接入系统还有加密用户域这两个形式，是进行数据加密的主要表现形式。但是在实际的生活当中，密码设置的形式比较单一，而且密码编程也较为简单，这样的话，加密的过程就显得过于形式化，导致安全防护的性能比较弱，对网络安全的发展存在一定的阻碍。所以，对数据进行加密，保证网络的安全化，就必须得优化PDCP的系统，将加密的形式的设置也丰富化，而且还要优化加密编程，这样才可以让整个数据加密系统，可以切实保障用户的安全，让网络运行实现安全化。

4结束语

现阶段，网络信息技术正在逐渐趋向于成熟化，在未来的发展中，LTE核心网的应用很有可能会成为重要的趋势。因此，在进行LTE核心网网络建设的过程中，必须要不断地进行优化设计，不仅要保障网络的覆盖范围，还要确保网络的结构体系具有很高的安全性，只有这样，才能不断提高LTE核心网的应用水平。

参考文献

[1] 孙强.LTE核心网的网络建设分析及安全性能探究[J].数字技术与应用，2018，36（8）：183，185.

[2] 皮雅婧，彭文君.TD-LTE无线网络规划设计及其优化对策[J].信息通信，2019（12）：218-219.

[3] 范鹏.LTE核心网的网络建设分析及安全性能探究[J].中国新通信，2018，20（2）：166.