Iu接口與相關協(xié)議.ppt

1、Iu接口與相關協(xié)議,目錄,第一部分 Iu接口介紹 第二部分 ATM原理 第三部分 Ranap協(xié)議,一、Iu接口,Iu 接口結構,Core Network (CN),UTRAN,Node B,Node B,Node B,Node B,RNC,Iu Interface,“Iu-BC”,“Iu-CS”,BC Domain,CS Domain,PS Domain,“Iu-PS”,RNC,一、Iu接口,RAB管理功能； 無線資源管理功能； Iu鏈路管理功能； Iu接口用戶平面管理功能； 移動管理功能； 安全管理功能； 服務和網(wǎng)絡接入功能。,Iu 接口功能：,Iu接口協(xié)議模型,一、Iu接口,IuCS 接口

2、協(xié)議棧,一、Iu接口,Physical Layer,ATM,AAL 5,AAL 5,SSCF-NNI,SSCOP,Q.2150.1,AAL 2,Q.2630.1,RANAP,無線網(wǎng)絡層,傳輸網(wǎng)絡層,控制面,傳輸網(wǎng)絡控制面,用戶面,Iu UP Protocol Layer,MTP3b,SCCP,SSCF-NNI,SSCOP,MTP3b,傳輸網(wǎng)絡用戶面,傳輸網(wǎng)絡用戶面,IuPS 接口協(xié)議棧,一、Iu接口,Physical Layer,ATM,AAL 5,SSCF-UNI,SSCOP,RANAP,無線網(wǎng)絡層,傳輸網(wǎng)絡層,控制面,傳輸網(wǎng)絡控制面,用戶面,Iu UP Protocol Layer,MTP

3、3-B,SCTP,IP,SCCP,傳輸網(wǎng)絡用戶面,傳輸網(wǎng)絡用戶面,Physical Layer,ATM,AAL 5,UDP,IP,GTP-U,M3UA,IuBC 接口協(xié)議棧,一、Iu接口,Physical Layer,ATM,AAL 5,TCP,IP,SABP協(xié)議層,無線網(wǎng)絡層,傳輸網(wǎng)絡層,SA 廣播面,傳輸網(wǎng)絡用戶面,相同點： 底層采用ATM傳輸 水平分為無線網(wǎng)絡層（RNL）和傳輸網(wǎng)絡層（TNL) 垂直分為控制面和用戶面 控制面為Ranap協(xié)議 用戶面為IuUP協(xié)議,IuCS 與IuPS 接口協(xié)議棧比較,一、Iu接口,不同點： ATM適配層不同： 控制面實現(xiàn)方式不同： 數(shù)據(jù)傳輸方式不同：,I

4、uCS 與IuPS 接口協(xié)議棧比較,一、Iu接口,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,電路域的信令承載：,SCCP-SAP,寬帶No.7信令系統(tǒng)作為RANAP承載的協(xié)議模型,AAL5,SSCOP,SSCF,SAAL-NNI,提供無連接 和面向連接的業(yè)務,提供消息路由、鑒別、 分配等業(yè)務,用于在CN和RNC之間 傳送信令消息，定義了 SCCP的RANAP 用戶功能。,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,電路域的信令承載：,AAL5(),SSCF-NNI(Q.2140),SSCOP(Q.2110),提供信令鏈路， 傳遞信令消息。,完成SAAL的 證實和非證實數(shù)據(jù) 的傳送功能,在信令實體 和SAAL中的SSCO

5、P 之間進行原語的轉換,SAAL,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,分組域的信令承載：,提供面向無連接 及面向連接類業(yè)務,提供消息選路、 鑒別和分配等。,承載RANAP的Iu-PS的TNL用戶面的協(xié)議棧,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,電路域數(shù)據(jù)傳輸：,AAL2 Connection Signalling ALCAP(Q.2630.1),AAL5,SAAL,是基于寬帶MTP的AAL2 信令傳送轉換器。 作用：根據(jù)上層有關參數(shù)的信息 完成鏈路選擇功能。,動態(tài)地在Iu接口上 建立和釋放 AAL2連接,分配和 取消AAL2資源。,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,電路域數(shù)據(jù)傳輸：,Iu UP Protocol

6、,TNL:,AAL2作為 到CS的用戶數(shù)據(jù)承載,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,分組域數(shù)據(jù)傳輸：,作為面向PS域 的用戶數(shù)據(jù)承載,AAL5,一、Iu接口,傳輸網(wǎng)絡層協(xié)議,分組域數(shù)據(jù)傳輸：,源和目的IP地址是RNC、 SGSN和GGSN的IP,.,Segment n,Segment 1,GTP頭,Segment n,.,Segment 1,GTP頭,IP,RNC,Segment n,.,源IP地址是GGSN分配 給PDP上下文的IP 目的IP地址是應用服務器的地址,Iu UP Protocol,Layer,User Plane,User Plane,AAL5,IP,UDP,GTP-U,User P

7、lane,AAL2,Q.2150.1,Q.2630.1,Control Plane,AAL5,SSCOP,SSCF-NNI,MTP3b,User Plane,建立連接,Transport,Network,Layer,Control Plane,一、Iu接口,一、Iu接口,無線網(wǎng)絡層協(xié)議,無線接入網(wǎng)絡應用部分協(xié)議（ RANAP ） 在RNC和CN之間通過對高層協(xié)議的封裝和承載為上層業(yè)務提供信令傳輸功能。,一、Iu接口,無線網(wǎng)絡層協(xié)議,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 位于Iu接口上無線網(wǎng)絡層的用戶平面內，用來傳輸與無線接入承載（RAB）綁定的用戶數(shù)據(jù)。,一、Iu接口,無線網(wǎng)絡層協(xié)議,Iu用戶面協(xié)議（I

8、uUP） 預定義SDU大小的支持模式流程： 傳輸用戶數(shù)據(jù)過程 初始化過程 Iu下行速率控制過程 幀質量等級,一、Iu接口,RNC,CN,Initial UE Message （RFCI，SDU size,）,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 初始化過程,Initial UE Message Ack,用戶數(shù)據(jù)傳輸,一、Iu接口,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 用戶數(shù)據(jù)傳輸,RNC,CN,用戶數(shù)據(jù)傳輸 （RFCI，有效載荷）,用戶數(shù)據(jù)傳輸 （RFCI，有效載荷）,一、Iu接口,RNC,CN,速率控制 （RFCI指示碼）,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 速率控制流程,速率控制 （RFCI指示碼）,一、Iu接口,R

9、NC,CN,時間調整 （時間調整值）,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 時間調整,確認,用戶數(shù)據(jù)（時間不對）,用戶數(shù)據(jù)（調整過的時間）,一、Iu接口,RNC,CN,錯誤事件 （原因值，錯誤指示）,Iu用戶面協(xié)議（IuUP） 錯誤事件指示,錯誤事件 （原因值，錯誤指示）,課程內容： Iu接口介紹 ATM原理 Ranap協(xié)議,ATM傳輸,Asynchronous Transfer Mode 異步傳輸模式 ATM是一種傳輸模式。在這一模式中，信息被組織成等長信元。因包含來自某用戶信息的各個信元不需要周期性出現(xiàn)，這種傳輸模式是異步的。,二、ATM原理,高層,ATM 層 I.361,物理層,用戶面,控制面,管

10、理面,面 管 理,高層,層 管 理,ATM 適配層 I.362/363,ATM 網(wǎng)絡協(xié)議參考模型,二、ATM原理,ATM承載的基本層次結構,ATM適配層 (AAL),ATM 層,物理層,二、ATM原理,ATM信元格式,5 字節(jié) 信元頭,48 字節(jié) 有效載荷,53 字節(jié),VPI (12),VCI (16),PTI,CLP,HEC,VPI/VCI：虛通路 / 虛通道標識 PTI：有效載荷類型標識3 個bit 位: 1. 用戶 / 控制數(shù)據(jù)2. 擁塞3. 后繼信元 CLP：信元丟失優(yōu)先位 HEC：信元頭差錯檢測 8 bit CRC,二、ATM原理,虛通路和虛通道,ATM 物理連接 虛通道連接 Vir

11、tual Channel Connection (VCC),一條虛通路（VP） 包含許多條許通道（VC）,一條虛通道連接（VCC） 包含許多條虛通路（VP）,虛通道（VC） 是 ATM 網(wǎng)絡端點之間 的邏輯通路,Virtual Channels (VC),Virtual Channels (VC),E3OC12,Virtual Path (VP),Virtual Path (VP),連接標志 = VPI/VCI,二、ATM原理,VP、VC交換 交換：信元的轉發(fā),二、ATM原理,ATM層功能,信元頭的加入及除去,信元轉發(fā),不同連接的信元多路復用 及解復用,ATM適配層 (AAL),ATM 層,物

12、理層,二、ATM原理,ATM層功能,目的地址,源地址,數(shù)據(jù),幀校驗,有效載荷,信元頭,包,信元,有效載荷,信元頭,有效載荷,信元頭,有效載荷,信元頭,ATM的工作,二、ATM原理,ATM適配層,拆裝子層SAR 信息格式拆裝 ATM信元負載編號 ATM負載字節(jié)填充和去除 會聚子層CS 對高層數(shù)據(jù)進行檢錯糾錯處理 對實時業(yè)務考慮收發(fā)業(yè)務時鐘的同步 和具體應用相關,二、ATM原理,ATM適配層,二、ATM原理,ATM適配層分類,二、ATM原理,AAL2對話音數(shù)據(jù)的適配,用戶話音信道,VPIVCICID,CID-10,CID-256,CID-9,CID-8,二、ATM原理,課程內容： Iu接口介紹 A

13、TM原理 Ranap協(xié)議,無線接入網(wǎng)絡應用部分協(xié)議（RANAP）,在RNC和CN之間通過對高層協(xié)議的封裝和承載為上層業(yè)務提供信令傳輸功能。,三、Ranap協(xié)議,RANAP分類,基本流程分類：有應答 無應答 多應答 服務劃分：通用控制服務 通知服務 專用控制服務 連接方式上劃分：面向連接 無連接,三、Ranap協(xié)議,RANAP基本流程,RAB指配（RAB Assignment Request/Response） RAB釋放（RAB Release Request ） 復位Iu（RNC Reset） RNC重定位（Relocation Request） Iu口釋放（Iu Release Reque

14、st, Iu Release Command/Complete） 尋呼（Paging） 位置報告 Initial UE 層三的直傳消息,三、Ranap協(xié)議,RANAP應用分析初始UE消息,三、Ranap協(xié)議,RNC,CN,Initial UE Message （CN domain indicator，LAI/LAI+RAC）,RANAP應用分析RAB指派過程的處理,三、Ranap協(xié)議,RNC,MSC Server,MGW,RAB ASSIGNMENT REQUEST (RAB ID, TNL 控制平面標識, Iu傳輸關聯(lián)，User Plane Mode）,Bearer Establish and Iu UP In