LTE接口协议分析.ppt

1 LTE接口协议分析 培训目标 学完本课程后，您应该能： 了解E-UMTS接口协议的整体架构 了解E-UMTS各接口的特性 了解和协议栈相关的概念 目 录 LTE接口概述 空中接口协议栈分析 S1接口协议栈分析 X2接口协议栈分析 LTE系统总体架构 E-UTRAN和EPC的分工界面 eNB实现的功能 无线资源管理：无线承载控制、无线准入控制、连接移动性控制、UE上下行的动态资源分配 IP头压缩和用户数据流加密 UE连接期间，选择MME，当无路由信息可用时，可以根据UE提供的信息来间接确定到达MME的路径 路由用户平面数据到S-GW 调度和传输寻呼消息 调度和传输广播消息 就移动性和调度，进行测量和测量报告的配置。 MME（移动性管理实体）实现的功能 将寻呼消息发送到eNodeB 跟踪区域的列表管理（UE的IDLE模式和ACTIVE模式） 在3GPP访问网络之间移动时，CN节点之间的信令传输 P-GW（PDN分组数据网关）和S-GW（服务网关）的选择 MME选择，MME改变带来的切换 SGSN（服务GPRS支持节点）选择，为了切换到2G或3G网络 IDLE空闲状态下的移动性管理、漫游、确认等 SAE承载控制（承载建立和管理等） NAS(非接入层)信令、信令的加密和完整性保护 S-GW实现的功能 为eNB间的切换，进行本地的移动定位 3GPP间的移动性管理，建立移动安全机制 在E-UTRAN的IDLE模式下，下行包缓冲和网络初始化 授权侦听 包路由和前向转移 在上下行进行传输级的包标记 在运营商之间交换用户和QoS类别标识的有关计费信息 P-GW实现的动能 用户的包过滤 授权侦听 UE的IP地址分配 传输级的下行包标记 上下行的服务级计费、速率控制 基于最大比特速率的下行速率控制 DHCP v4和DHCP v6功能 E-UTRAN地面接口通用协议模型 控制面协议栈结构 用户面协议栈结构 目 录 LTE接口概述 空中接口协议栈分析 S1接口协议栈分析 X2接口协议栈分析 Uu接口协议结构 无线空中接口协议架构 E-UMTS无线接口协议栈结构水平方向可分为： NAS控制协议 L3层：无线资源控制（RRC）层 L2层 媒体接入控制（MAC）子层 无线链路控制（RLC）子层 分组数据集中协议（PDCP）子层 L1层：物理层、传输信道、传输信道与物理信道的映射 无线空中接口协议架构 无线接口协议栈垂直方向根据用途分为： 用户平面协议栈 控制平面协议栈 目 录 2. 无线空中接口协议架构 2.1 物理层 2.2 媒体访问控制协议MAC 2.3 无线链路控制协议RLC 2.4 分组数据汇聚协议PDCP 2.5 无线资源控制（RRC）协议 2.6 NAS层 物理层主要功能 传输信道的错误检测，并向高层提供指示 传输信道的纠错编码/译码、物理信道调制与解调 HARQ软合并 编码的传输信道向物理信道的映射 物理信道功率加权 频率与时间同步 无线特征测量，并向高层提供指示 MIMO天线处理、传输分集、波束赋形 射频处理 LTE物理资源定义 物理层处理 物理层处理 下行物理信道 下行物理信号 下行资源分配实例 上行物理信道 上行物理信号 传输层到物理层的映射 目 录 2. 无线空中接口协议架构 2.1 物理层 2.2 媒体访问控制协议MAC 2.3 无线链路控制协议RLC 2.4 分组数据汇聚协议PDCP 2.5 无线资源控制（RRC）协议 2.6 NAS层 MAC层 MAC层功能： 主要实现与调度和HARQ相关的功能. 与WCDMA相比，LTE的MAC实体的特点：每个小区只存在一个MAC实体，负责实现MAC相关的全部功能。 逻辑信道与传输信道的映射： 与WCDMA相比，LTE中的逻辑信道与传输信道类型都大大减少，映射关系变得比较简单 逻辑信道功能 广播控制信道BCCH: 广播系统控制信息 寻呼控制信道PCCH: 寻呼信息，网络不知道UE位置时使用 公共控制信道CCCH: UE与网络间传输控制信息，当UE没有和网络的RRC连接时使用该信道 多播控制信道MCCH: 从网络到UE的MBMS调度和控制信息传输使用的点到多点下行信道 专用控制信道DCCH: 专用控制信息的点到点双向信道，UE有RRC连接时使用 专用业务信道DTCH: 双向p2p信道，专用于一个UE传输用户信息 多播业务信道MTCH: 点到多点下行信道 逻辑信道及映射 逻辑信道及映射 目 录 2. 无线空中接口协议架构 2.1 物理层 2.2 媒体访问控制协议MAC 2.3 无线链路控制协议RLC 2.4 分组数据汇聚协议PDCP 2.5 无线资源控制（RRC）协议 2.6 NAS层 RLC层 eNB侧配置的RLC实体，与UE侧配置的RLC实体对应 RLC实体通过与