lte控制面協(xié)議資料

Ite控制面協(xié)議資料篇一：接口協(xié)議LTE篇二：LTE培訓材料-7LTE接口協(xié)議分析一、LTE接口概述——LTE系統(tǒng)總體架構(gòu)EPS通過IP連接是用戶通過公共數(shù)據(jù)網(wǎng)（PDN）接入互聯(lián)網(wǎng)，以及提供諸如VoIP等業(yè)務。一個EPS承載通常具有一定的QoS。一個用戶可建立多個EPS承載，從而具有不同的QoS等級或連接到不同的PDN。通過幾個承擔不同角色的EPS網(wǎng)元可以實現(xiàn)用戶的安全性和私密性保護。整體網(wǎng)絡架構(gòu)如圖所示，其包括網(wǎng)元和標準化的接口。在高層，該網(wǎng)絡是由核心網(wǎng)（EPC）和接入網(wǎng)（E-UTRAN）組成的。核心網(wǎng)由許多邏輯節(jié)點組成，而接入網(wǎng)基本上只有一個節(jié)點，即與用戶終端（UE）相連的eNodeB。所有網(wǎng)元都通過接口相互連接。通過對接口的標準化可滿足眾多供應商產(chǎn)品間的互操作性，從而使運營商可以從不同的供應商獲取不同的網(wǎng)元產(chǎn)品。事實上，運營商可以根據(jù)商業(yè)考慮在他們的物理實現(xiàn)上選擇對邏輯網(wǎng)元進行分裂或合并。——EPC和E-UTRAN間的功能分布如圖所示。下面對EPC和E-UTRAN的網(wǎng)元進行詳細描述——eNodeB實現(xiàn)的功能——MME實現(xiàn)的功能——S-GW實現(xiàn)的功能——P-GW實現(xiàn)的功能——E-UTRAN地面接口通用協(xié)議模型E-UTRAN接口的通用協(xié)議模型如圖所示，適用于E-UTRAN相關的所有接口，即S1和X2接口。E-UTRAN接口的通用協(xié)議模型繼承了UMTS系統(tǒng)中UTRAN接口的定義原則，即控制平面與用戶平面相分離，無線網(wǎng)絡層與傳輸層相分離。除了能夠保持控制平面和用戶平面、無線網(wǎng)絡層與傳輸層技術的獨立演進之外，由于具有良好的繼承性，這種定義方法帶來的另一個好處是能夠減少LTE系統(tǒng)接口標準化工作的代價。——控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)——用戶面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)二、空中接口協(xié)議棧分析無線接口是指終端和接入網(wǎng)之間的接口，簡稱Uu接口，通常我們也稱之為空中接口。無線接口協(xié)議主要是用來建立、重配置和釋放各種無線承載業(yè)務的。LTE技術中，無線接口是終端和eNodeB之間的接口。無線接口是一個完全開放的接口，只要遵守接口的規(guī)范，不同制造商生產(chǎn)的設備就能夠互相通信。無線接口協(xié)議棧主要分三層兩面，三層包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層，兩面是指控制平面和用戶平面。數(shù)據(jù)鏈路層被分成3個子層，包括媒體接入控制(MAC，MediumAccessControl)、無線鏈路控制(RLC，RadioLinkControl)和分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP，PacketDataConveragenceProtocol)3個子層。數(shù)據(jù)鏈路層同時位于控制平面和用戶平面：在控制平面負責無線承載信令的傳輸、加密和完整性保護；在用戶平面負責用戶業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸和加密。網(wǎng)絡層是指無線資源控制(RRC，RadioResourceControl)層，位于接入網(wǎng)的控制平面、負責完成接入網(wǎng)和終端之間交互的所有信令處理?！獰o線空中接口協(xié)議架構(gòu)E-UMTS無線接口協(xié)議棧結(jié)構(gòu)水平方向可分為：NAS控制協(xié)議L3層：無線資源控制（RRC）層L2層媒體接入控制（MAC）子層無線鏈路控制（RLC）子層分組數(shù)據(jù)集中協(xié)議（PDCP）子層L1層：物理層、傳輸信道、傳輸信道與物理信道的映射——無線空中接口協(xié)議架構(gòu)無線接口協(xié)議棧垂直方向根據(jù)用途分為：用戶平面協(xié)議?？刂破矫鎱f(xié)議?！獰o線空中接口協(xié)議架構(gòu)-物理層——物理層主要功能物理層位于無線接口協(xié)議棧最底層，提供物理介質(zhì)中比特流傳輸所需要的所有功能傳輸信道的錯誤檢測，并向高層提供指示傳輸信道的糾錯編碼/譯碼、物理信道調(diào)制與解調(diào)HARQ軟合并編碼的傳輸信道向物理信道的映射物理信道功率加權(quán)頻率與時間同步無線特征測量，并向高層提供指示MIM。天線處理、傳輸分集、波束賦形射頻處理——LTE物理層資源定義——物理層處理-bit處理——物理層處理-符號處理——下行物理信道—一下行物理信號——下行物理資源分配實例——上行物理信道——上行物理信號——傳輸層到物理層的映射——無線空中接口協(xié)議架構(gòu)-MACMAC功能主要實現(xiàn)與調(diào)度和HARQ相關的功能.與WCDMA相比，LTE的MAC實體的特點：每個小區(qū)只存在一個MAC實體，負責實現(xiàn)MAC相關的全部功能。邏輯信道與傳輸信道的映射：與WCDMA相比，LTE中的邏輯信道與傳輸信道類型都大大減少，映射關系變得比較簡單——邏輯信道功能MAC層根據(jù)傳輸?shù)男畔㈩愋蛣澐至硕喾N邏輯信道類型，并針對不同的數(shù)據(jù)類型，提供不同傳輸服務。一般邏輯信道分為兩大類，即控制信道（負責傳輸控制平面信息）和業(yè)務信道（負責傳輸用戶平面信息）廣播控制信道BCCH:廣播系統(tǒng)控制信息尋呼控制信道PCCH:尋呼信息，網(wǎng)絡不知道UE位置時使用公共控制信道CCCH:UE與網(wǎng)絡間傳輸控制信息，當UE沒有和網(wǎng)絡的RRC連接時使用該信道多播控制信道MCCH:從網(wǎng)絡到UE的MBMS調(diào)度和控制信息傳輸使用的點到多點下行信道專用控制信道DCCH:專用控制信息的點到點雙向信道，UE有RRC連接時使用專用業(yè)務信道DTCH:雙向p2p信道，專用于一個UE傳輸用戶信息多播業(yè)務信道MTCH:點到多點下行信道——邏輯信道及映射-下行LTE的映射交UMTS系統(tǒng)有了很大的簡化，上行的邏輯信道傳輸全部映射在上行共享傳輸信道上傳輸；下行的邏輯信道傳輸中，除PCCH和MBMS邏輯信道有專用的PCH和MCH傳輸信道外，其他邏輯信道全部都映射到下行共享信道上(BCCH一部分在BCH上傳輸)，具體映射如下——邏輯信道及映射-上行——無線空中接口協(xié)議架構(gòu)RLC——RLC層——RLC層功能——RLC層模式確認模式(AM，AcknowledgementMode)非確認模式(UM，Un-acknowledgementMode)透明模式(TM，TransparentMode)TM模式——UM模式 AM模式——LTERLC特點UM模式與TM模式承載的信道較少，功能實現(xiàn)簡單AM模式支持RLCSDU動態(tài)分段，現(xiàn)有2G/3G系統(tǒng)只支持固定分段AM模式支持二次分段，現(xiàn)有2G/3G系統(tǒng)不支持LTE的RLC不再支持加密功能LTERLC支持流量控制功能——RLCPDU結(jié)構(gòu)——無線空中接口協(xié)議架構(gòu)-PDCP——PDCP實體一個UE可以定義多個PDCP實體每個PDCP實體承載一個RB（Radiobearer）的數(shù)據(jù)每個PDCP實體與一個或兩個RLC實體關聯(lián)，取決于RB特征（單向或雙（轉(zhuǎn)載于：小龍文檔網(wǎng)：lte控制面協(xié)議資料）向）一個PDCP實體與控制面還是用戶面關聯(lián)，取決于承載數(shù)據(jù)的RB特性SRB（SignalingRadioBearer信令無線承載）->PDCPcontrolPDUDRB（DataRadioBearer數(shù)據(jù)無線承載）->PDCPdataPDU——PDCP子層PDCP子層用于用戶平面的功能包括：1） 支持壓縮解壓縮功能，包括ROHC算法；2） 在PDCP重建立過程中，支持確認RLC模式下邏輯信道向高層進行按需遞交，及對底層SDU數(shù)據(jù)的重復檢測；3） 切換過程中，支持對確認RLC模式的邏輯信道的PDCPSDU的重傳；4） 加密和解密5） 業(yè)務面數(shù)據(jù)的傳輸6） 上行基于定時器的SDU丟棄基址PDCP子層用于控制平面的功能包括：1）加密和完整性保護;2）控制平面數(shù)據(jù)的傳輸——LTEPDCP特點不支持無損重定位支持加密，WCDMA加密在RLC和MAC（TM模式時）實現(xiàn)不再需要無損下行RLCPDU大小的改變?????？——PDCP結(jié)構(gòu)PDCPPDU和PDCP頭為整數(shù)個字節(jié)PDCP頭長度為一個字節(jié)或兩個字節(jié)——無線空中接口協(xié)議架構(gòu)-RRC——RRC業(yè)務及功能RRC協(xié)議模塊功能包括：系統(tǒng)信息廣播（NAS層相關和AS層相關）、尋呼、RRC連接建立/維護/釋放、安全功能秘鑰管理、無線承載管理、——移動性管理（包括UE測量上報和控制、切換、UE小區(qū)選擇和重選、切換時候上下文傳輸）、MBMS服務通知、MBMS服務承載管理、QoS管理、UE測量報告和控制、NAS直傳消息傳輸。RRC協(xié)議狀態(tài)和狀態(tài)變換在LTE中，RRC的協(xié)議狀態(tài)從原來UTRAN的5個減少為LTE的2個，即RRC_IDLE和RRC_CONNECTED狀態(tài)，每個狀態(tài)的特征如下：RRC_IDLE:PLMN選擇NAS對DRX的配置系統(tǒng)消息廣播尋呼ENodeB中沒有RRC上下文存儲RRC_CONNECTEDUE有E-UTRAN-RRC連接UE在E-UTRAN中有上下文信息E-UTRAN知道UE屬于哪一個小區(qū)網(wǎng)絡可以傳送或接收到達或來自UE的消息移動性網(wǎng)絡控制（切換，inter-RAT小區(qū)變更GERAN和NACC)E-UTRAN狀態(tài)及interRAT移動性過程無線空中接口協(xié)議架構(gòu)-NAS層——NAS控制協(xié)議NAS消息的傳輸如果傳輸塊大小允許，初始消息和RRC連接請求鏈接在一起當NAS和RRC過程同步時，其他NAS消息可以與RRC消息鏈接N