4-WCDMA无线协议结构与信令流程.doc

UTRAN接口和协议 ( 知识点 ( Iu口协议栈结构和功能。 ( Iub口协议栈结构和功能。 ( Iur口协议栈结构和功能。 ( Uu口协议栈结构和功能。 UTRAN接口概述 WCDMA系统包含无线接入网UTRAN和核心网CN，如图5.11所示。UTRAN系统的主要接口有： ( UTRAN和核心网之间的接口Iu ( UTRAN和UE之间的接口Uu ( UTRAN内部，RNC和Node B之间的接口Iub ( UTRAN内部，RNC和RNC之间的接口Iur 图5.11 WCDMA系统主要接口 上述接口可以分为两大类： ( 地面接口：Iu、Iub、Iur，有通用的协议模型。 ( 空中接口：Uu，有单独的协议模型。 UTRAN地面接口 UTRAN地面接口协议的通用模型 3GPP TS 25.401中定义了UTRAN地面接口协议的通用模型，如图5.21所示。从水平方向看，UTRAN地面接口协议的通用模型可以分为无线网络层和传输网络层；从垂直方向看，UTRAN地面接口协议的通用模型可以分为传输网络控制面和传输网络用户面。 图5.21 UTRAN地面接口协议的通用模型 水平平面 如图5.21所示，在水平面上，UTRAN地面接口协议包含两层：无线网络层和传输网络层。所有与UTRAN相关的内容只在无线网络层存在；传输网络层则描绘了被UTRAN使用的标准传输技术（ATM技术）的协议结构。这两层是相互独立的，UTRAN并没有对传输网络层的技术提出特定的要求。 垂直平面 如图5.21所示，垂直平面在无线网络层分为控制面和用平面，在传输网络层分为传输网络控制面和传输网络用户面。无线网络层的控制面和用户面的数据都通过传输网络的用户面传输。 1． 控制面 控制平面包含各种应用协议，如RANAP、RNSAP和NBAP，以及传输应用协议的信令承载。 另外，应用协议也用于建立无线网络层的承载（比如无线接入承载或者无线链路）。 承载应用协议的信令承载可能和承载ALCAP信令的信令承载一样，也可能不一样。信令承载总是通过OM操作建立。 2． 用户面 用户平面包括数据流和数据流的承载，每个数据流的特征都由一个或多个该接口特定的帧协议来描述。 3． 传输网络控制面 传输网络控制面不含有任何无线网络层的信息，它完全处于传输层。传输网络控制面包含ALCAP协议，用于建立用户面的传输承载，它也包含了一些承载ALCAP的信令承载。 传输网络控制面工作于控制面和用户面之间。引入传输网络控制面后，无线网络层的应用协议就和用户面中承载用户数据的传输技术完全隔离（完全实现了用户面与控制面的相互隔离）。 需要注意的是，ALCAP也并不用于建立所有类型的用户面承载。如果不需要使用到ALCAP信令交互的话，也就不需要传输网络的控制面：如果数据承载是预配置的（不需要ALCAP动态配置），或者两个IP UTRAN节点间/IP UTRAN节点和IP CN节点间使用了IP UTRAN选项，则不需要传输网络层控制面。 如果使用了传输网络层控制面，用户面的传输承载就会按照如下方式建立：首先是控制面应用协议的交互，然后触发ALCAP建立用户面的数据承载。 4． 传输网络用户平面 用户平面的数据承载和控制平面应用协议的信令承载都属于传输网络用户平面。在前面的描述中可以看到，在实际操作过程中，传输网络层用户面的数据承载完全受到传输网络控制面的控制。但是，建立应用协议信令承载的控制行为是由OM过程决定的。 Iu口协议栈结构和功能 本节从以下几个方面描述UTRAN和CN之间的接口Iu口： ( Iu接口的类别 ( Iu接口的功能 ( Iu接口的物理连接 ( Iu-CS接口的协议栈 ( Iu-PS接口的协议栈 ( Iu-BC接口的协议栈 ( Iu接口控制面应用协议RANAP ( 说明 本节中描述的Iu接口基于3GPP Release 99。 Iu接口的类别 按照不同的连接实体，Iu接口可以分为三类：Iu-PS（Iu Packet Switched）、Iu-CS（Iu Circuit Switched）以及Iu-BC（Iu Broadcast），如图5.22所示。 Iu-CS与Iu-PS分别用于将UTRAN连接至电路交换（CS）CN和连接至分组交换（PS）CN。Iu-PS是与分组域（PS）核心网之间的接口；Iu-CS是与电路域（CS）核心网之间的接口。 Iu-BC是与广播域核心网之间的接口。Iu-BC支持小区广播业务，用于连接UTRAN到CN的广播域。 图5.22 Iu接口示意图 在CN侧，Iu-CS和Iu-PS既可以独立在不同的设备中，也可以组合在一个设备中。在分离式结构下，RNC面向PS和CS域无论是用户面还是控制面都应该有独立的信令和用户数据连接；在组合式结