WCDMA高級培訓范本

1、WCDM高級培訓課件主要內容：1、UMTS勺基本理論。簡述無線通信的發(fā)展歷史以及他們之間的變化。2、 UMTSi本結構的介紹。從邏輯視圖介紹 UMTS的功能結構，GSM及 GPRS向 UMTS過渡的結 構變化。3、無線接口。 UMTS乍為UTRAh網(wǎng)絡并且是FDD方式下的空中接口特性，包括：a、WCMD空中接口的基本原理b、 UTRAh網(wǎng)絡的總體介紹，協(xié)議模型、物理層、RLC層、MAC!的基本功能以及所對應的信道、空中接口的通信過程、調制解調方案及AMR等。4、基本通信過程。移動臺至核心網(wǎng)之間的通信過程。一、UMTS In troductio n目標：1、UMTS是什么？2、UMTS的標準由誰

2、制定、這些標準的特點及不同標準的差異。3、UMTS現(xiàn)狀，各國license發(fā)布情況。1、移動通信的基本發(fā)展過程第一代以模擬制式為代表的空中無線接口的應用主要有：NMT（北歐）、TACS（英國）、AMPS（北美）及R2000 （鐵路應用）等。多種標準的存在使得彼此不兼容，不能互聯(lián)互通。第二代移動通信引入數(shù)字和調頻技術，最典型的技術有：GSM（歐洲）、CDMAS-95 （北美）、D-AMPS（北美）、IS-136 （北美）等。在整個發(fā)展過程中，主要有三個分支，分別是歐 洲、北美和日本的移動通信發(fā)展歷程。日本的分支由于比較獨立，一般不在討論之中。作為歐洲第二代移動通信技術的典型代表是GSM GSM在

3、空中接口的主要特點：多址方式一一TDMA采用8路時分復用的多址方式，每用戶的接入是通過占用物理信道的時隙來區(qū)分。從網(wǎng)絡側考慮，區(qū)分上下行鏈路的雙工方式是FDD在每一個頻率上使用 8路時分復用，微觀的占用時間片來區(qū)分多路用戶的個人通信。在通信過程中，每個用戶得到的物理資源是時隙，在 GSM中物理信道的定義為：物理信道（Phy channel ）=頻率（Frequenee ） +時隙號（TS number）。由于采用電路交換方式，每用戶在通信過程中，將一直占用網(wǎng)絡分配的物 理信道直至通信結束。在空中接口，物理信道的分配是采用固定的分配方式。一個用戶對應一個時隙（TS），時隙用于傳送話音時，話音的凈

4、比特速率（經(jīng)過原編碼后的速率）為 13kbit/s（FR） 或12.2kbit/s（EFR）;傳送數(shù)據(jù)時，單信道最大傳輸速率為 9.6kbit/s （限值）， 由于受限于該速率，所以GSM的數(shù)據(jù)業(yè)務歸為承載業(yè)務，主要是通過GSM網(wǎng)絡承載數(shù)據(jù)到外 部網(wǎng)絡。但是，如果在軟件上升級，也可以支持到14.4kbit/s 的數(shù)據(jù)速率。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務的發(fā)展，為提高空中接口上的數(shù)據(jù)傳送速率，在GSM基礎上提出了 2.5代的GPRS術。GPRS提供的是一種數(shù)據(jù)服務，它不能獨立于GSM存在，它的目的只是在 GSM系統(tǒng)上提供高速有效地傳遞數(shù)據(jù)業(yè)務的服務。因此，GPRS的無線部分不會發(fā)生變化，仍然沿用GSM的無線接口，

5、采用 TDMA幀結構，但交換方式由電路交換轉變?yōu)榉纸M交換方式。在 2.5代系統(tǒng)中，核心網(wǎng)交換域由電路交換域（CSDomain）和分組交換域（PSDomain）構成。從數(shù)據(jù)速率和業(yè)務的角度來說，GPRS可以提高空中接口中數(shù)據(jù)業(yè)務的速率，而對于話音速率沒有任何影響。如何在GSM系統(tǒng)數(shù)據(jù)速率受限的前提下提高空中接口的數(shù)據(jù)速率？可以有 兩種方法：第一是改變信道編碼方案，提高每用戶的單信道數(shù)據(jù)凈比特率。在GSM系統(tǒng)中，空中接口上的每用戶信息是按20ms分塊，每信息塊包含456bits ,傳輸速率為22.8kbit/s 。456bits的信息塊內容大體可以分成二部分，即有用消息字段和保護字段。從22.8k

6、bps角度來說，要提高傳輸速率，也就是在20ms時間段，增加信息塊的有用消息字段的長度，減少保護字段的長度。這種機制即所謂的信道編碼（channel coding ）。這種方案的實現(xiàn)帶來的缺陷就是由于保護字段的減少，數(shù)據(jù)包在空中接口傳遞時，它的可靠性會有所下降，數(shù)據(jù)包對無線接口的敏感性會加重，也就是對載干比（能量之比）的要求將會提高，基本要達到14dB以上，才能滿足 CS4的編碼方案。對于 CS4編碼，數(shù)據(jù)速率為 20.4kbps，與22.8kbps比較，幾乎沒有保護。而數(shù)據(jù)業(yè)務比較關鍵的是塊的差錯率、塊的丟失率，話音業(yè)務比較注 重的因素是時延。隨著單信道數(shù)據(jù)速率的提高，對無線信道空中接口的載

7、干比要求也會提高，因此通過提高單信道數(shù)據(jù)傳遞速率的方法并不是最有效的。作為第二種方案，就是通過多時隙分配來實行數(shù)據(jù)速率的提高，也就說通過改變無線資源的分配使每用戶根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小動態(tài)分配占用多個時隙來完成分組數(shù)據(jù)塊的傳送。這種動態(tài)分配從兩個角度來考慮，首先是每用戶空中接口的最大可占用時隙為8個TS,其次是每時隙可支持的最大用戶數(shù)為8個。二種方案前者是通過提高單信道速率，后者是通過提高資源利用率的角度來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞速率的提升。理論上，GPRS網(wǎng)絡能夠提供的最大數(shù)據(jù)傳遞速率是采用CS4編碼方式，8時隙共用的前提下得到的值為160kbps。而實際上，當前的小區(qū)規(guī)劃中定義的分組時隙取決于業(yè)務量的大小，

8、以最大 4個TS為例，（1 + 3）個TS的配置方式是指1個時隙是靜態(tài)分配給分組 時隙，3個時隙作為混合方式的分配，完成分組或話音業(yè)務的傳送。因此，目前最大的時隙 分配是4個TS。從信道編碼方式來考慮，目前使用較多的是 CS1和CS2方案，CS1多用于信令，而CS2可以動態(tài)選擇支持業(yè)務和信令。CS2的速率理論值是12.2kbps ,考慮一定的阻塞（5%）,實際有效速率是10kbps，而CS1只有8kbps。因此，從網(wǎng)絡側考慮，最大的數(shù)據(jù)傳 遞速率只有40kbps。從移動臺來看，對于 GPRS移動終端來說，移動臺有所謂的多時隙能力 的指標值。多時隙能力是指移動臺在上下行鏈路上同時能夠獲得的最大無

9、線資源能力，即能獲得的最大時隙數(shù)。在規(guī)范中移動臺按多時隙能力被分成class1class29 共29個級別，而目前網(wǎng)絡能支持的只有 class1class13 共13個級別。對于一個 3+ 1級別的移動臺來說， 該移動臺在下行方向上最大只能同時獲得3個時隙，在上行方向上最大只能獲得1個時隙。目前MOT（各式包括測試手機最大的也就是3+ 1的移動臺，通常使用的也就是2+ 1或其他級別的手機。因此，數(shù)據(jù)速率還要取決于移動終端的級別，移動臺只有在class29級別時，才能真正實現(xiàn)8+8的時隙配置。所以，在實際過程中，手機真正能獲得的數(shù)據(jù)傳輸速率在 下行方向上目前也只有 30kbps，這也是目前GPR

10、S網(wǎng)絡能夠提供的有效速率，一般變化范圍 在2040kbps之間。這里所講的速率是凈比特速率，指的是業(yè)務數(shù)據(jù)包經(jīng)過多重分裝后， 在進入RLC的MAP層之前的速率，并不是指經(jīng)過信道編碼之后的速率。所以，在考慮數(shù)據(jù)速率時，必須清楚所處的階段，是原編碼速率、經(jīng)過信道編碼的速率還是經(jīng)過調制后的速率。（課間提問：GPRS系統(tǒng)在通信過程中， 手機要不斷對系統(tǒng)進行測量，那么又如何能夠實現(xiàn)8+8的時隙配置？也就說如果手機工作在8+8模式下，靠什么物理信道來完成測量和信令的交互？）在GPRS絡中，空中接口的傳遞速率，無論是 30kbps還是160kbps，都顯得太低，這 樣就存在了由 GSM和GPRS絡繼續(xù)向上過

11、渡的系統(tǒng)要求，被稱為E GSM和E GPRS其中，E代表的是EDGE技術。EDGE技術是采用了空中接口上不同的無線處理方式，主要是調制方 案的改變。由于采用不同的調制方案，可以提高空中接口的信息傳輸速率，在原有基礎上提高3倍的數(shù)據(jù)速率的增長。因此，E GSM的數(shù)據(jù)速率可以達到 43.2kbps , E GPRS可以達到480kbps。EDGE技術的缺點是由于無線接口調制方案的改變，需要改變所有BTS基站的硬件和軟件。EDGE技術早在二年前，歐洲的GSM網(wǎng)絡就已經(jīng)投入商用。對于一個大型網(wǎng)絡，由于采用EDGE技術所需要的追加投資將非常巨大，這也就是我國目前沒有引入這一技術的 主要原因。作為GSMt

12、運商，為提高數(shù)據(jù)的傳遞速率，可能會考慮的方案是GSM/GPR刪絡直接向UMTS勺演進。UMTS技術作為歐洲3G的典型代表，在空中接口上選擇了碼分多址CDMA勺方式，在雙工方式上，既可以選擇FDD方式，也可以采用 TDD方式，取決于空中接口的規(guī)范。在FDD方式下，UMTS1論速率為2Mbps,是每用戶所能得到的最大凈比特速率，指未經(jīng)過信道編碼之前的速率，而實際上可以達到2.1Mbps。這個速率是含有數(shù)據(jù)包頭的數(shù)據(jù)流，如用戶的數(shù)據(jù)是IP數(shù)據(jù)，IP應用層數(shù)據(jù)可能是某個 FTP數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包在封裝時會選擇各種合 適的底層協(xié)議數(shù)據(jù)，即IP數(shù)據(jù)的包頭。第二個移動通信演進的分支，是北美分支。首先作為第一代系

13、統(tǒng)，選擇的是800MHz的AMPS系統(tǒng)。北美與歐洲的發(fā)展模式不同，歐洲在模擬系統(tǒng)中由于采用了多種制式，導致它 在做GSM規(guī)范時，力求一體化，所以 GSM是先有規(guī)范后有網(wǎng)絡。而這個問題，對北美來說就 不是那么重要。由于北美從一開始就選擇了統(tǒng)一的AMPS制式，所以它首先要考慮的是不斷改善網(wǎng)絡的性能。作為北美第二代系統(tǒng)的一個重要分支D- AMPS系統(tǒng)，就是在原有的 AMPS基礎上引入了數(shù)字化技術。與此同時，歐洲GSM1900MH也被引入了北美，作為第二代系統(tǒng)的補充。北美二代系統(tǒng)的第三個分支，就是高通公司研制并擁有專利的CDM療統(tǒng)。CDMZ在北美的發(fā)展大致經(jīng)歷了幾個階段，首先是窄帶CDMA引入的是IS

14、 - 95空中接口的標準，IS41是核心網(wǎng)標準（對應 GSM是 MAP標準）。IS 95標準系列通稱為 CDMA On（技術，1993 年IS 95標準被最終確定， 作為第一個被引入的 CDM療統(tǒng)，采用的是IS 95A的標準，標 準確定在擴頻時使用的帶寬為1.25MHz、速率為1.2288Mcps ,相對于 WCDM中 5MHz的帶寬，1.25MHz帶寬則被稱為窄代系統(tǒng)。對于CDMA來說，物理信道的定義是指：物理信道（ Phychannel ）=頻率（Frequenee ） +碼子（Code）。與GSM相對應，CDMA系統(tǒng)中的每用戶是通 過分配的碼子來得到單業(yè)務信道，目前的IS 95A標準，單

15、信道碼子上的最大數(shù)據(jù)用戶速率是14.4kbps。發(fā)展到IS 95B標準時，通過碼子捆綁技術，單用戶可占用的碼子最大可以 分配8個碼子，所以可以得到的最大數(shù)據(jù)速率為14.4x8 = 115.2kbps。與GPRS寸應，CDMA勺2.5代技術被稱為 CDMA200 1X，所對應的標準仍然是 2.5代的 標準而非3代標準。在 CDMA2000 1X單載波中，帶寬仍為 1.25MHz,雙工方式為 FDD方式， 提供用戶共二類信道，一類稱為Fundamental Channel（基本信道），另一類稱為Supplemental Channel （附加信道）。在通信過程中，用戶會固定的得到一個 F信道，并始

16、終維持不會釋放， 在基本信道上，傳送的是信令（Signaling ）和業(yè)務（Traffic ）信息，速率為9.6kbps ;當用戶申請高速率業(yè)務時，系統(tǒng)會提供S信道，S信道的獲得并非按 Qos由系統(tǒng)自動分配，而是任何用戶都可以根據(jù)需要向系統(tǒng)申請。在系統(tǒng)中，S信道的配置數(shù)量不多，因為它的實現(xiàn)要用到 Walsh四階矩陣中的二個碼子，另外2個碼子要分配給公共信道，所以最多只有2個S信道，每小區(qū)只能同時分配 2個用戶使用獨立的S信道。用戶只有申請并獲得 S信道后， 才能提供153kbps的業(yè)務。由于信道數(shù)較少，系統(tǒng)就規(guī)定了單個用戶占用該信道的時長（ms級的占用周期），因此，信道的占用具有非連續(xù)性。用戶

17、在F信道上通過發(fā)送信令消息，向系統(tǒng)申請S信道，獲得S信道后，用戶會在S信道上傳送業(yè)務信息， 而自動釋放在F信道上 傳業(yè)務信息；如果在占用周期內沒有傳完業(yè)務信息，用戶將再次申請S信道，所以，用戶的業(yè)務速率會有所波動， 這也是CDMA2000X的特點和缺陷，目前的碼子規(guī)劃只能做到這一步。 與GPRS連續(xù)占用時隙的工作模式相比，CDMA2000 1X存在明顯的缺陷，即所謂的信道重配置過程，這也體現(xiàn)了歐洲與北美在制定規(guī)范體制上的區(qū)別。在核心網(wǎng)部分，CDMA20001X同樣被分為CS和PS域，與GPR環(huán)同的是，CDMAB制定標準時，各實體間的接口都是內部的（Internal ）,這樣的結構更適合內部高效

18、的運作。只有在中國的使用過程中，由于營運商 的要求，才對 A接口開放，從而實現(xiàn)多廠家設備的互聯(lián)。在CDMA由 IS 95向CDMA2001X過渡過程中，BSC增加了分組交換的功能，相當于GPRS SGSN勺功能由BSC來實現(xiàn)。這與GPRS CS域與PS域是獨立完成的結構截然不同。所以，由于接口的不開放，使CDMA20001X的物理實體較 GPRS網(wǎng)要少，對應 GGSN勺網(wǎng)關實體稱為 PDSN在CDMA200響三代過渡的過程中，最初有二個分支。一個分支稱為CDMA200MC叫多載波CDMA技術，這一技術是在空中接口中通過多載波碼分多址實現(xiàn)寬帶業(yè)務的提供，目前，該技術已被擱置。另一分支是CDMA2

19、00 1XEV(增強型)，已作為主流技術被發(fā)展。其中CDMA2001XEV- D0(data only )已被韓國商用，CDMA200 1XEV DV (data&voice )將在下階段被采用，并將作為真正的 CDMA200(的3G標準。該技術使用的帶寬仍然是單載波的 1.25MHz,它的發(fā)展趨勢并不打算向寬帶過渡，由于使用了增強的數(shù)據(jù)速率和新的調制方案，使得速率提高，可以在 1.25MHz帶寬上達到2.4Mbps ( HDR方案)。CDMA在向3G過渡的過程 中，無線部分也將發(fā)生較大變化，這是因為采用了高通的專利技術使得在16QAM勺調制方案上提高速率。歐洲在制定 WCDM規(guī)范時，就有意要

20、避開高通的專利，所以采用了5MHz帶寬來實現(xiàn)2Mbps的數(shù)據(jù)傳遞速率。二種技術的比較表明，3G標準都采用了碼分多址的多址方案，它的特點在于：a、 增加了系統(tǒng)容量(In creased capacity )。這一特點值得考慮的有以下觀點。所謂容 量是指同時使用的用戶數(shù)，在TDMA方式中，由于物理資源是固定分配，所以容量是指硬容量，容量受限于系統(tǒng)的載頻數(shù)和可用的時隙數(shù)。在GSM中，單載頻同時通話的用戶數(shù)是8個，所以，一旦網(wǎng)絡規(guī)劃完畢，系統(tǒng)的容量也就確定下來。而對于CDMA來說，容量是指軟容量，是不受物理資源的限制，CDMA的物理資源是碼子，只要碼子是無窮的，它的容量就是無窮的。對于單載頻來說，采用

21、多少矩陣的碼子，有多少個碼子，就會同時接入多少個用 戶。但是，CDMA作為一個自干擾系統(tǒng)，它容量的增長受兩個因素的影響，首先是在上行鏈 路上，容量受限于干擾因素，也就是在上行鏈路不同用戶使用相同頻率時會產(chǎn)生同頻干擾， 同頻干擾的加劇，達到一定門限時，使容量的增加受限。這也稱為上行鏈路的容量干擾受限。 其次在下行鏈路上，容量增加受限于能量(Power)。在下行鏈路上，所有的用戶分享同一個能量，所以能量的分配也就決定了下行鏈路上的用戶容量。因此，GSM和CDMA勺容量一般不具有可比性，這是因為對同樣是單載波系統(tǒng)CDMA艮據(jù)不同的業(yè)務需求，容量是不定的，要根據(jù)實際情況來算，而 GSM系統(tǒng)則具有確定的

22、容量值。b、 增加覆蓋(Improved coverage )。不同的觀點認為，覆蓋一般有3種不同的含義， 第一種稱為計劃的覆蓋范圍( Planned Cell Coverage ),也就是在規(guī)劃過程中，希望獲得的 理想覆蓋；第二種稱為實際的覆蓋范圍( Practical Coverage ),由于無線環(huán)境的限制，無 論采取何種措施，都無法加大覆蓋范圍，稱為實際的覆蓋；第三種稱為可操作的覆蓋范圍(Operational Coverage ),指的是移動臺可接入系統(tǒng)的最大距離。所以在考慮覆蓋范圍時， 應該考慮以上因素，一般認為GSM和CDMA也不具有可比性。在 GSM中，實際的覆蓋范圍一般認為是

23、不可變的，當實行網(wǎng)優(yōu)時，系統(tǒng)的可操作范圍是可變的。如改變最小接受電平值， 用戶可接入的距離就會發(fā)生相應變化。所以這種范圍的變化，是可以人為來操作的。而在 CDMA中，覆蓋范圍是動態(tài)變化的，不像GSM是靜態(tài)的變化，這也被稱為CDMA勺呼吸效應。隨著小區(qū)負荷的增加，實際可操作范圍的小區(qū)半徑會縮小，小區(qū)半徑隨用戶的干擾而發(fā)生動態(tài)的變化，這也就是 CDMA1、區(qū)規(guī)劃的復雜性所在。c、 簡化系統(tǒng)規(guī)劃年(Simplified system planning )。這一提法應改為不用做頻率規(guī)劃， 因為它簡化的只是頻率復用方案。而碼子仍需要規(guī)劃，所以對于CDMA勺系統(tǒng)設計來說，并 不會簡化，如果考慮無線射頻的規(guī)

24、劃，由于小區(qū)是動態(tài)變化，系統(tǒng)的規(guī)劃只會更加復雜。要考慮小區(qū)的負荷，小區(qū)呼吸的可行性、呼吸效應之后的重疊覆蓋區(qū)的大小等因素。d、 增加電池使用時間(In creased battery time )。這也同樣不具有可比性。GSMF機 在工作過程中，是采用突發(fā)脈沖的發(fā)式工作的，信號總是在自己的脈沖時間段發(fā)射，所以，手機無論在監(jiān)測公共控制信道還是通話過程，信號的接受和發(fā)射都有一個不連續(xù)性，由發(fā)射期、空閑期和不發(fā)射期構成整個工作時間。而對于CDMA來說，手機始終處于持續(xù)工作方式，即使在沒有信號傳遞的過程中，也需要連續(xù)監(jiān)聽公共導頻信道的信息并解碼。所以到底那個手機的待機時間更長，不具有可比性。另外，由于

25、開環(huán)功率控制的原因，CDMA手機的平均接續(xù)時間(呼叫建立時間)要比GSM手機長，尤其是在系統(tǒng)干擾較大的時候，接續(xù)時間會更長。一般情況下，CDMA手機的接續(xù)時間是 ms級，規(guī)范中規(guī)定，在最差情況下，接續(xù)時間可 以達到秒級。e、靈活的切換(Facilitated handovers )。根據(jù)歐洲 GSM對切換的的定義，切換是指系統(tǒng)在無線接口上為用戶提供連續(xù)性服務的過程。UMTS勺切換和IS 95中的切換是不同的。UMTS中的軟切換和更軟切換， 是在無線接入網(wǎng)內部的過程，而把跨MSC或SGSN之間的切換，定義成重定位過程(Re- locati on ),二種切換過程促發(fā)的機制和建立過程是獨立的。由于

26、 軟切換的引入，使無線接口的掉話率有明顯改善。除了軟切換，CDMA還定義了各種硬切換，如從UMTS系統(tǒng)切換到GSM系統(tǒng)、在網(wǎng)絡初期，系統(tǒng)不提供Iur接口時，UMTS之間的切換、今后使用多載波之間的切換等。f、 需要的帶寬(Ban dwidth on dema nd )。從空中接口角度來說，經(jīng)過擴頻之后的速率是可以調整的。如在UMTS規(guī)范中，WCDM在最初提交空中接口的標準時，速率是4.096Mcps ,而不是3.84Mcps。結合余弦滾降系數(shù)a = 0.22的射頻轉換之后，4.096x(1+ a )=4.99MHz ,將占用空中接口上的 5MHz帶寬。但是為了實現(xiàn)多系統(tǒng)在空中接口的兼容，鑒于M

27、C當時提出的載波是三載波，也就是3個1.25MHz構成的帶寬，歐洲 WCDMA勺帶寬提出了讓步，將4.096MHz帶寬減為3.84MHz帶寬。而它的余弦滾降系數(shù)并未發(fā)生變化，仍為0.22，因此，3.84 x(1+ a )=4.7MHz，與CDMA200 MC三載波的帶寬幾乎一樣。由此可見，擴頻之后的帶 寬可以由系統(tǒng)自己決定。除此之外，這一特點還可以體現(xiàn)在分組技術的特點上，將來過渡到R4活R5時，在核心網(wǎng)的業(yè)務上，它所有的業(yè)務資源都是共享的，也就存在著Qos的引入。用戶和網(wǎng)絡之間，可以通過協(xié)商Qos獲得它所需要的帶寬。在網(wǎng)絡閑的情況下，可以獲得較 高的帶寬，而在網(wǎng)絡忙時，只能維持保證速率。2、3

28、代移動通信簡介根據(jù)報告顯示，全球移動用戶數(shù)到2004年將會超過固定電話的用戶數(shù)，2005年，預測無線數(shù)據(jù)業(yè)務在整個移動通信業(yè)務中將占據(jù)70 %的份額。3代移動通信就是為了滿足數(shù)據(jù)業(yè)務在無線通信接口上的實現(xiàn)而誕生的。IMT 2000 是 ITU (International Telecommunication Union)對 3 代移動通信標準的總稱，其中，歐洲選擇的標準稱為UMTS北美選擇的標準稱為 CDMA2000二者最主要的區(qū)別在于它們無線接口上標準的不同，核心網(wǎng)技術沒有太大的變化。IMT 2000的基本要求稱為3A,即Any time、An ywhere、An ythi ng。保證通信的

29、3A也就是要求通信系統(tǒng)能夠實現(xiàn)全 球化、多媒體化、綜合化、智能化和個人化。所謂全球化，是指系統(tǒng)能夠真正實現(xiàn)全球兼容，業(yè)務實現(xiàn)全球漫游。多媒體化是指在寬帶上能夠傳送多媒體業(yè)務，各種多媒體業(yè)務能夠在統(tǒng)一的無線接口上傳送，并滿足不同業(yè)務類型的不同Qos的要求，如話音業(yè)務、視頻業(yè)務、普通數(shù)據(jù)流業(yè)務、E mail業(yè)務、Wap Browser業(yè)務等等對 Qos的要求都是不同的。如何在統(tǒng) 一的無線接口上滿足不同Qos的要求，就是3G的一個關鍵。綜合化是針對UTRAN網(wǎng)絡來說的，UMTS規(guī)范規(guī)定了統(tǒng)一的上層應用協(xié)議，對于底層的接入來說卻可以隨著接入的不同類 型而替換，如陸地無線接入網(wǎng)絡、衛(wèi)星接入網(wǎng)絡、無繩電話

30、接入網(wǎng)絡、W- LAN等等都可以作為它不同類型的接入，所以它的接入類型是可變的，但它的上層應用是不變的。智能化是指在智能網(wǎng)平臺上提供各種智能業(yè)務，如最典型的代表VHE( Virtual Home En viro nment)。個人化方面，從目前的發(fā)展狀況來看是不可能實現(xiàn)了，它的基本含義是指用戶只要有一個個人的號碼，就可以實現(xiàn)在不同網(wǎng)絡中的通信，對不同網(wǎng)絡來說，個人號碼是唯一的。從營運商和用戶的角度來看，3G能夠提供用戶高速的多媒體、虛擬居家環(huán)境等業(yè)務。營 運商希望能提供標準開放的接口、 減少投資、提供統(tǒng)一平臺增強網(wǎng)絡和用戶的管理工具和業(yè) 務質量的區(qū)分。因此， UMTS數(shù)據(jù)+話音+附加業(yè)務+ Q

31、os+低花費+高容量+.。目前對整個網(wǎng)絡來說， 比較復雜的也就是 Qos的實現(xiàn)，規(guī)范把數(shù)據(jù)業(yè)務按 Qos分四大類， 分別是會話類業(yè)務，包括話音、可視電話、視頻游戲等；交互式業(yè)務；數(shù)據(jù)流業(yè)務和后臺業(yè) 務。四類業(yè)務的區(qū)別，就在于 Qos參數(shù)的要求是不同的， Qos參數(shù)最典型的如 BLER（塊差錯 率和塊丟失率）、Delay （傳輸時延、可變時延及可變時延的累計）等。從用戶的角度實現(xiàn) Qos，就是將用戶分成三大類，如金、銀、銅卡類用戶。三種用戶在系統(tǒng)中可能獲得的資源 是不一樣的，如金卡用戶，可能的保證速率128kbps，峰值速率滿足 384kbps或更高。不同用戶的業(yè)務要求根據(jù)不同的種類系統(tǒng)提供不同

32、的資源。另外從小區(qū)負荷來考慮， 隨小區(qū)負荷的變化，能夠滿足的各類用戶的各類業(yè)務要求的速率是不一樣的。所以從三個方面，根據(jù) Qos可以實現(xiàn)資源的動態(tài)分配，由RNC根據(jù)移動交換中心或其他部分提出的RNE分配請求消息，來分配各種合適的無線接口的信道資源。所以在UMTS中引入了 Qos的概念，以及 Qos的實現(xiàn)方案。Qos對UMTS非常重要，它保證了各種業(yè)務在無線接口上暢通無阻的基本要求， 但由于還沒有完善的規(guī)范，所以它的實現(xiàn)各廠家有不同的方案。對3G業(yè)務需求的問卷調查顯示，用戶希望3G能夠提供的前十類業(yè)務，具有三項特點：分別是個性化、快速和LBS （基于位置的服務）。所謂個性化，就是在用戶的分組網(wǎng)上

33、，如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性傳遞，這種安全性傳遞不僅包括空中接口，還包括網(wǎng)絡內部的各個接口的安全性?？焖偈?G網(wǎng)絡最主要的特點，提供高速的數(shù)據(jù)速率的傳遞是3G網(wǎng)絡的基本要求。LBS是指用戶在不同的位置獲得相應的服務，它是基于智能網(wǎng)平臺來實現(xiàn)的。3、3G標準的制定3G標準是由二個組織來制定的，分別是3GPP和3GPP2 3GPP的含義是指第三代合作伙伴計劃。3GPP2是針對CDMA200來制定相應規(guī)范，而3GPP是針對UMTS來制定規(guī)范的。3GPP 規(guī)范涉及二部分內容，空中接口上選擇的是WCDM標準，核心網(wǎng)選擇的是 MAP標準。3GPP2選擇的則分別是 CDMA200和 IS 41標準。這二個組織，中

34、國都已加入并參與標準的制定。 3GPP的技術規(guī)范可以從網(wǎng)上下載，與GSM規(guī)范相對應，UMTSB范的編號=GSM規(guī)范編號+20。如GSM中關于層三消息的規(guī)范編號是GSM4.08對應的UMTS6線接口規(guī)范是 3GPP24.008。目前3GPP常用的規(guī)范，無線部分主要是 24、25、26三個系列，包括了所有關于無線方面的 接口及通信流程。33、34、35系列主要是作為測試用規(guī)范。目前，ITU選擇的空中接口標準，從最初遞交共 15個提議，其中，陸地無線接口 9個， 衛(wèi)星網(wǎng)絡6個。通過對9個提議的歸總，ITU最終制定了 5項空中接口的標準：（通稱為IMT 2000）a、 CDM DS多址方式采用寬帶碼分

35、多址（ W CDMA,在5MHz帶寬上采用碼分多址技術；擴頻通常 采用直接擴頻（DS （另外還有時間擴頻和調頻擴頻，均未采用），將原來的高能量窄帶信號展寬成低能量寬帶信號， 由于是直接擴頻，所以是和擴頻序列直接作相乘運算就可以了；雙工方式采用 FDD方式，在空中接口上占用一對5MHz帶寬來構成上下行鏈路。典型應用于UTRA FDD/UMTS絡。通常稱之為 WCDM標準。b、CDMA MC多址方式仍采用寬帶碼分多址（W CDMA,由3個連續(xù)的1.25MHz帶寬頻率（多載波），構成5MHz帶寬的碼分多址技術；雙工方式仍采用FDD方式。應用于 CDM2000 MC網(wǎng)絡。c、 CDMA TDD多址方式

36、采用寬帶碼分多址（W CDMA；擴頻采用直接擴頻（DS；唯一區(qū)別是雙工方式采用TDD方式，即采用單一頻率，在時間上區(qū)分空中接口的上下行鏈路。在時間軸上，戈U分出不同的時隙，上下行鏈路在時間軸上交換輪替。典型應用于UTRA TDD/UMT疥口中國的TD- SCDMA網(wǎng)絡。TDD方式的特點是可以提高頻譜的效率，可以采用頻譜上任何一個非對稱 頻譜來實現(xiàn)。但復雜點在于上下行鏈路的分配上，網(wǎng)絡如何來均衡上行和下行鏈路的分配？也就是控制系統(tǒng)中用戶上下行鏈路數(shù)量的配置。作為動態(tài)的管理， 是由RNC來管理的。在網(wǎng)絡初期，一般認為系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)要大于用戶的上行鏈路數(shù)，按7:3的方案來配置。所以，由于上下行鏈路

37、時隙的分配，給系統(tǒng)帶來的另一個問題就是系統(tǒng)的同步，要求系統(tǒng)的同步性要高?？朔鬏斏系臅r延，保持時隙上的同步，避免不同時隙之間的干擾。d、TDM SC由美國TIA組織提出，是在窄帶的 IS 136標準上演進過來的，稱為 UW 136標準。e、TDM MC該標準可能會由歐洲的 DECT制式來使用。最初作為ITU在制定標準時，希望不同的空中接口標準，對于用戶端來說可以實現(xiàn)兼容。這就要求作為核心網(wǎng)的 MAP和IS 41標準的兼容，目前的發(fā)展似乎已沒有必要。（課間提問：通常概念上的CDMA200是指上述5個標準中的哪個？）4、UMTS Licenses由世界無線協(xié)會分配的 3G頻段，是全世界通用的。世界

38、無線協(xié)會（WAR 92）為3G分配了上下行鏈路上共 230MHz帶寬，包括了所有陸地接入方式、衛(wèi)星接入、TDD接入方式、DECT等所需的帶寬。230 MHz帶寬的定義范圍（歐洲為例）：a、對稱性頻譜 UMTS（ FDD接入）上行 1920MHz- 1980 MHz;下行 2110MHz-2170 MHz;2個60MHz共120MHz帶寬，用于陸地無線接入網(wǎng)絡的頻譜劃分。b、對稱性頻譜（MSS衛(wèi)星接入頻譜）上行 1980MH- 2010 MHz;下行 2170MH-2200 MHz;2個30MHz共60MHz帶寬，用于移動衛(wèi)星接入網(wǎng)絡的頻譜劃分。c、非對稱性頻譜（TDD接入）1885MHz-19

39、20 MHz 和 2010MH- 2025 MHz 共 50 MHz 帶寬，用于 TDD方式。 120+60+50=230 MHz 帶寬。所謂Licenses，也就是對頻譜的中心頻率的占有權。每個營運商申請的帶寬都會分配2個FDD和1個TDD的頻段。如給英國TIW公司的Licenses 分配了 2個15M的FDD和1個5M 的TDD二、UMTS勺基本結構（功能結構）目標：在回顧 GSM GPRS基本結構和協(xié)議模型的基礎之上，了解UMTS勺基本結構及演進過程。1、功能結構的描述及回顧從總體上來看，移動系統(tǒng)的結構由三部分組成。第一部分指的是用戶端，面向用戶的設備，在UMTS中稱為UE（ User

40、Equipment ）。UE完成三部分的功能：MT-移動終端設備，也就是 GSM中的移動臺的概念，提供無線接口的收發(fā)，完成和基站之間的直接對話。作為移動終端來說，它提供了基帶信號的處理途徑，以及話音編碼等；TAF-終端適配功能，主要是支持上層應用。所謂上層應用，如PC上產(chǎn)生的FTP文件、網(wǎng)頁下載或收發(fā) E mail等。從終端設備產(chǎn)生的上層應用，直至到達空中接口進行發(fā)射，需要軟件適配，這個軟件適配功能即為TAF。它是傳送數(shù)據(jù)業(yè)務所必備的功能，從用戶角度，TAF功能根據(jù)不同的工作方式完成對數(shù)據(jù)包的透明或非透明的處理。在網(wǎng)絡端，為了承載數(shù) 據(jù)業(yè)務的傳遞也需要同樣的功能，在GSM中稱為IWF功能。由I

41、WF功能模塊，完成到外部公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的速率適配和控制。在WCDM中通過PS域的相關功能，完成數(shù)據(jù)業(yè)務的傳遞。無論是2代網(wǎng)絡還是3代網(wǎng)絡，移動網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)業(yè)務始終都只是完成一個承載的功能，只是提供一個通路；TE終端設備，直接與用戶的界面。UE由上述三部分構成， 在實現(xiàn)時可以是分開的，也可以是合成在一個物理實體上。如常見的3G移動終端，可能是將三部分功能合成在一起的。第二部分稱為接入網(wǎng)部分，它的基本功能就是提供接入通路的，提供移動臺與無線接口 的通話，將信息接入后最終送往第三部分一一核心網(wǎng)部分。核心網(wǎng)就是業(yè)務提供者，作為核心網(wǎng)，其基本功能就是提供服務， 不管是用戶的描述信息、用戶業(yè)務的定義還是相應的

42、一些其他過程，各種類型業(yè)務的提供以及定義，都是由核心網(wǎng)來承擔的。作為無線的接入子系統(tǒng)來說，它的功能只是負責完成空中接口的管理。所以對于接入網(wǎng)，基本職能是體現(xiàn)在空中接口的接入上。而對于核心網(wǎng)來說，它才是真正主要通信過程所涉及的信令，它包括鑒權、呼 叫建立、呼叫釋放、移動性管理等等。在UMTS勺網(wǎng)絡結構中，核心網(wǎng)部分被分成二個域，分別稱為電路域和分組域。所謂電路域是完成初期對話音的電路交換，而分組域完成初期對分組數(shù)據(jù)的分組交換。至于電路域和分組域在將來的演進過程中會發(fā)生怎樣的變化？最終在 核心網(wǎng)部分會實現(xiàn)二者的一體化過程。與UMTS：匕較，回顧 GSM和GPRS網(wǎng)絡的基本構成在三部分結構中相對應的

43、定義。在GSM中，移動終端一MS空中接口是Um接口，BSS系統(tǒng)由基站（負責無線接口的收發(fā)）、BSC（無 線子系統(tǒng)的控制核心）和TRAU（完成速率適配和碼型轉換）三部分組成。NSS系統(tǒng)則由MSC VLR HLR等組成。在電路交換中完成數(shù)據(jù)的傳送，禾U用到了IWF功能。從GSM網(wǎng)絡向GPRS網(wǎng)絡的演進過程，首先作為 GPRS網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)業(yè)務提供的是分組交換，所以核心網(wǎng)部分要提 供全新的分組交換機，即 SGSN對等于GSM中的MSC功能。MSC完成的是電路交換、 SGSN 完成分組交換。其次，SGSF功能里含有移動性管理功能，不再區(qū)分VLR和HLR對分組域來說，它的移動性管理直接包含在 SGSN設備節(jié)

44、點中。SGSN和MSC要同時共享訪問同一個 HLR 在GPRS初期網(wǎng)絡，必須提供 SGSN至HLR的通路，之所以要共享同一個HLR是因為GPRS只是提供了一種服務，并不是以獨立的系統(tǒng)方式存在，是GSM用戶申請的一種能夠提供高速 數(shù)據(jù)的附加業(yè)務，所以從HLR的屬性來說除了增加業(yè)務描述關于分組數(shù)據(jù)業(yè)務的重新定義（新的功能）外，用戶的其他特性都不會發(fā)生任何變化，所以完全沒有必要建立新的HLR由電路交換域和分組交換域共用一個HLR這也將構成 UMTS的（寄存器平臺）服務器平臺的概念，HLR是必不可少的。在核心網(wǎng)部分GPRS還要添加GGSh網(wǎng)關設備，GGSN提供GPRS到外部公共數(shù)據(jù)網(wǎng)的端口， 它所面對

45、的不是用戶的管理而是功能的管理， 建立的是到外部網(wǎng) 絡的每一對會話的功能，它的功能對等于電路域中GMSC勺功能。GGSNI接的外部網(wǎng)絡可以是各種類型的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)，如In ternet 、Intranet 、X.25等等，它的接入能力取決于 GGSN設備的端口管理能力。在 GPRS勺接入網(wǎng)部分，無線接口部分的原理不會發(fā)生任何變化，無 非是增加了無線分組業(yè)務信道。該信道仍然是由BSC來管理，在2代的BSC中，管理的是空中接口的話音時隙并非分組信道資源，所以在BSC中要添加新的控制單元 PCU該控制單元的主要功能就是要完成空中接口上分組業(yè)務信道的分配和管理。對PCU來說，在硬件上既可以和BSC放在一

46、起，也可以是分開的，在規(guī)范上規(guī)定了三種實現(xiàn)方案，取決于廠家的選擇。 從功能上來講，PCU是必不可少的，完成空中接口分組資源的分配和管理。由于分組數(shù)據(jù)本身就是異步數(shù)據(jù)流，所以對于分組呼叫(Data Call )，完全不需要TRAU這樣的功能部件存在，所以在 GPR8的接入網(wǎng)部分不存在 TRAU關于GPRS網(wǎng)絡接口， PCU與 BSC之間的Agprs 接口是非公開化的，屬于內部接口，各個廠家的實現(xiàn)方案是不同的；接入網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的Gb接口是開放的，現(xiàn)階段該接口的底層承載采用的是幀中繼，規(guī)范中沒有明確要求用幀中 繼，所以將來可能會選擇 ATM或其他承載方案；核心網(wǎng)內部接口，SGSN與GGSN之間是G

47、n接口，底層承載采用IP的骨干網(wǎng)，所以 SGSN與HLR之間的Gr接口需要有信令網(wǎng)關，完成 從MAP消息Over IP的承載向MAR肖息over No.7信令上的轉換，訪問 HLR的功能，上層應 用不會發(fā)生變化，只是底部承載發(fā)生變化；由GGS到外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的接口稱為Gi接口。UMTS與GSM/GPR對比，可以從以下幾個方面說明:GSM/GPRSUMTS設備太多(無線接入網(wǎng)部分)； 數(shù)據(jù)速率不足以提供新的服務類型； 不提供Qos;部分接口不標準設備數(shù)量減少；提供高速的數(shù)據(jù)速率(2Mbps)；提供基于Qos的服務； 提供更加靈活的業(yè)務和開放的標準接口2、UMTS網(wǎng)絡結構UMTS結構中接入網(wǎng)絡無非只是

48、提供空中接口的接入手段，網(wǎng)絡可以根據(jù)不同需求選擇 不同類型的接入網(wǎng)絡。如典型的UTRAI4陸地無線接入網(wǎng)絡就是接入網(wǎng)絡類型之一，它可以提供宏蜂窩、微蜂窩、微微蜂窩等陸地資源上的覆蓋。除此之外，還可以提供由衛(wèi)星接入， 通過衛(wèi)星通道提供全球的覆蓋；將來可能會通過W LAN接入等等寬帶無線接入網(wǎng)絡，或者其他無線接入技術如無繩電話的應用，都可以作為不同類型的接入網(wǎng)絡，適用于不同類型的終端。因此，UMTS網(wǎng)絡對接入網(wǎng)絡的定義可以是多種類型的。UTRAt作為陸地無線接入網(wǎng)絡，它的結構分二部分，即接入網(wǎng)部分和核心網(wǎng)部分。在接入網(wǎng)部分有二個主要功能節(jié)點，Node B和RNC Node B主要提供空中接口與移動

49、臺間對話以及與RNC間(Iub )的對話；RNC稱為無線網(wǎng)絡控制器，完成空中接口無線資源的管理和 分配以及陸地資源的管理和分配(完成Iu、Iub、lur的管理和分配)。從功能結構上來說，UTRAN接入網(wǎng)部分只有二個功能節(jié)點，相當于二代中的基站和BSC但功能上與二代是有區(qū)別的。(UM10 3-13)Node B的主要功能包括：A、呼叫處理(Call Processing ):基站完成基帶信號的處理，不管是話音呼叫還是數(shù)據(jù)呼叫，對UMTS基站來說所完成的都是基帶信號處理過程。簡單說，從協(xié)議層角度，Node B只涉及物理層的功能，包括物理層的傳輸子層和物 理子層功能，不涉及高層功能。所以UMTSi站

50、功能相對較簡單。B、無線接入(Radio Access ):指的是移動臺在空中接口公共信道上的無線接入的監(jiān)測，以實現(xiàn)開環(huán)功率控制的功能一隨機接入過程的開環(huán)功控。移動臺發(fā) 出preamble前導部分來試探功率，基站對preamble作出應答，只是給出指示，屬于物理層的功能。C、 性能監(jiān)測(Performanee Monitoring ):在二代系統(tǒng)中，基站涉及到 RR層的部分功能，要完成對空中接口測量報告的預處理，以及由基站完成相鄰小區(qū)的 篩選和判決，并將結果上報給BSG在三代系統(tǒng)，Node B將不再完成上述這些功能，所謂性能監(jiān)測指的是，基站完成對上行鏈路空中接口上Ec/Io的測量，同時將測量結

51、果上報給 RNC由RNC根據(jù)測量結果，來設 置功率控制的目標值，由基站執(zhí)行物理層的功率控制。所以無論是功率控制還是切換的決定，控制端都放在了 RNC基站只是執(zhí)行端。對NodeB 來說執(zhí)行的是閉環(huán)功率控制的內環(huán)功控，外環(huán)功控則由RNC來完成。D、 網(wǎng)絡接口( Network In terface): Node B提供面向移動臺的空中接口一Uu接口和面向RNC勺Iub接口。當NodeB和RNC之間對話時，要有上層協(xié)議的支 持，在Iub上的上層信令協(xié)議是 NBAP協(xié)議，這個協(xié)議僅指 Node B和RNC 之間的協(xié)議，不是移動臺和RNC間的協(xié)議。NodeB為將空中接口上收到的信令和業(yè)務信息發(fā)送至 RN

52、C需要在Iub接口上支持作為 UMTS來說所 必須的一種特殊的協(xié)議 FP(幀協(xié)議)。在Iub這個在ATM承載之上的異 步接口上，Node B和RNC之間對話，所有的信息都將轉換成FP協(xié)議發(fā)送至RNC所以在Node B和RNC之間需要同步。E、 隨機接入監(jiān)測(Random Access detection ):與無線接入的概念一樣。Node B對隨機接入的過程進行應答，實現(xiàn)開環(huán)功率控制。從協(xié)議層來角度來講，物理層的協(xié)議是終結于Node B的，也就是說空中接口上只有物理層協(xié)議，而上層的 RLG MAC RRC等都是移動臺與 RNC之間的對話，Node B只是執(zhí)行， 所以在后續(xù)的協(xié)議封裝過程會有所不

53、同。這也是三代基站與二代基站在功能上的差別，所以在產(chǎn)品設計上，基站側相對來說比較簡單，主要由數(shù)字化模塊和射頻模塊二部分組成。射頻模塊提供功放和射頻端口，數(shù)字化模塊完成基帶信號的處理過程，包括Rake接受機過程、基帶信號的正處理和逆處理過程等。(UM10 3-14)RNC勺主要功能包括：A、無線資源管理(Radio Resource Management):由RNC來完成空中接口的碼字資源的分配和管理，RNC將根據(jù)不同服務的請求，來執(zhí)行Qos的功能，即 根據(jù)不同的業(yè)務服務質量，分配合適的空中接口的信道，包括碼字(物理信道)、傳輸信道等的分配。為不同的業(yè)務選擇不同的基帶信 號處理方式，如話音和數(shù)據(jù)

54、在空中接口上對塊差錯率的要求是不一 樣的，話音在選擇傳輸信道時采用1/2卷積編碼，而數(shù)據(jù)業(yè)務選擇Turbe碼1/3的效率。所以在 UMTS正是選擇了不同的傳輸信道來 實現(xiàn)空中接口的Q0&信道的復雜化就是指無論是從邏輯信道、傳輸信道還是物理信道上，都有了詳細定義和區(qū)分。不像GSM中沒有傳輸信道概念，因為所有業(yè)務信息的基帶處理方式都是一樣的，沒有 Qos。RNC承擔Qos的功能，又稱為 RB (無線承載)的分配， RB分配 取決于服務類型，而服務由CN (Core Network )提供。所以說 RNC在承擔無線資源管理時，關于無線承載的匹配是來源于核心網(wǎng)的請 求，即RAB (無線訪問承載)的分配

55、請求消息。RB或RAB都是邏輯概念，對應的都是Qos。當用戶發(fā)出呼叫提出業(yè)務請求，由核心網(wǎng)在HLR上查詢用戶的 profile ，查看該用戶請求的級別、標準，由 CN 向RNC提出RAB的分配請求，由 RNC完成空中接口的映射。B、 用戶移動性管理(User Mobility Handling)：由RNC負責的移動性管理所涉及的內容比較有限，主要包含二個功能，即軟切換功能和宏分集功能。軟切換的判決、鄰小區(qū)的篩選都由RNC來決定(在GSM中是由BTS來決定)。除此之外，在空中接口上軟切換要求移動臺要同時維持多 條無線接口鏈路，導致RNC必須完成來自多條無線鏈路上的用戶信息的合成過程，再送往核心網(wǎng)

56、，即所謂的宏分集功能。宏分集只與 軟切換相關，在后續(xù)中提到的更軟切換將不會涉及到宏分集的概念。C、RNS監(jiān)視（RNSsupervision ）： RNS（無線網(wǎng)絡子系統(tǒng)）包括Node B和RNC二部分,所謂RNS監(jiān)視，也就是負責完成 RNS重定位過程的決定。所謂重定 位就是完成服務的 RN（Serving RNC面向核心網(wǎng)的lu接口的切換 的監(jiān)視。簡言之，空中接口的軟切換完成之后，移動臺將會選擇到 新的目標 RNC（ Drift RNC ），該目標 RNC在決定成為移動臺的服務 RNC寸，必須建立目標 RNC到核心網(wǎng)的lu端口。新舊lu端口的倒換 過程，即為重定位過程。也就是目標RNC將要完成

57、整個監(jiān)視和重定位過程。D、接口管理（In terfaces ） : RNC將負責管理面向 Node B的lub接口、面向核心網(wǎng)的lu接口以及面向其他 RNC的新的Iur接口。E、 安全性功能（Security ）:主要體現(xiàn)在加密上，在 GSM中，由MSCt活加密功能，設置加密模式，向 BSC發(fā)送設置加密模式的信令消息，在空中接口 上完成對業(yè)務信息的加密，上行鏈路是移動臺完成加密，基站側解 密，下行是基站加密，移動臺解密。加密參數(shù)由鑒權中心產(chǎn)生并送 給基站和移動臺，所以加密過程是對空中接口的數(shù)據(jù)加密。在GPRS中，由SGSN激活對數(shù)據(jù)業(yè)務的加密功能，在SGSN側完成加密過程，被加密的數(shù)據(jù)包一定是

58、 LLC層的數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包是移動臺和 SGSN 間的直接對話，換言之，數(shù)據(jù)將通過空中接口、基站、BSC PCU至SGSN后才被解密。在UMTS,加密功能仍然是由核心網(wǎng)激活，由鑒權中心產(chǎn)生的加密參數(shù)將被送往RNC完成移動臺與 RNC之間的加密過程，是對 RLC層或MAC層的加密，取決于業(yè)務類型和傳輸信道的 定義。被加密的信息可以分成二個過程，第一個過程是針對信令部 分，稱為信令加密（信令消息的完整性測試） ，是移動臺和RNC之間 信令的完整性測試，完成信令信息的正確性和完整性的測試。移動 臺發(fā)送的信令消息送至 RNC如非法則RNC將不做應答。第二個過程 是對業(yè)務消息的加密，對RLC和MAC層的

59、保護。因此在鑒權中心將會增加對信令部分的鑒權參數(shù)，又稱為完整性測試鑰匙。由上可知，RNC完成的功能不再像二代中BSC只是對無線資源和陸地資源的管理，它同時要涉及參與與 Qos相關的高速網(wǎng)絡呼叫允許控制算法；與用戶和核心網(wǎng)之間網(wǎng)絡資源的協(xié)商；完成lu接口的切換的監(jiān)控等等。所以整個無線部分的核心就在RNC而基站只涉及到物理層。由于在空中接口上引入了新的CDMA術，無線網(wǎng)絡部分一定是全新的，不存在平滑演進的過程。UTRAN網(wǎng)絡的接口部分：空中接口稱為Uu接口、基站和 RNC之間的接口稱為lub接口、RNC之間的Iur接口、RNC與核心網(wǎng)之間的lu接口（分lu CS和lu PS接口）。RNC與Node

60、B 之間通過lub接口相連時，lub不管物理層如何實現(xiàn) （PCM還是光纖鏈路實現(xiàn)等），它的數(shù)據(jù) 鏈路層（第二層）走的都是 ATM適配，采用ATM信源，是以ATM的骨干網(wǎng)作為承載，將來可 能會Over在IP的骨干網(wǎng)上。從 Node B角度來說，作為 Node B和RNC之間的連接關系一定 是一對一的對應；從RNC角度來說，根據(jù)RNC容量可以連接多臺基站，由一個RNC管理的多個基站組成的接入系統(tǒng)就稱為RNS Node B的連接方式可以是 PCM2M 口，也可以是光纖 STM1直連，在lub接口上，也可以選擇 ATM反向復用功能或不選，均取決于廠家的實現(xiàn)。從RNC到核心網(wǎng)的端口稱為lu接口，從物理接