TDSCDMA系统协议(TD020040202)

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1、WWW.POTEVIO.COMP124 944 24课程标题 副课程标题CP RNC01-1000 IUB接口数据配置TD-SCDMA 系统协议WWW.POTEVIO.COMP2课程目标了解TD-SCDMA系统的网络结构了解TD-SCDMA的几个概念掌握TD-SCDMA系统的网络协议掌握UE的工作状态WWW.POTEVIO.COMP3课程内容第一章 UTRAN系统结构和基本概念第二章 UTRAN地面接口第三章 UTRAN空中接口WWW.POTEVIO.COMP4UMTS的总体结构的总体结构uCN：Core Network uUTRAN：Universal Terrestrial Radio A

2、ccess NetworkuUE：User EquipmentWWW.POTEVIO.COMP5UTRAN的基本结构的基本结构uRNS:Radio Network Subsystem。uUTRAN由多个RNS组成。uUTRAN各接口：Iub、Iur、Iu、UuWWW.POTEVIO.COMP6 UTRAN接口的一般协议结构接口的一般协议结构WWW.POTEVIO.COMP7Uu接口协议结构接口协议结构WWW.POTEVIO.COMP8Uu 接口协议接口协议SAPuGC-SAP（通用控制）：u系统信息广播（Information Broadcast），通过周期性重复发送来保证可靠性 。uNt-S

3、AP（通知）：u寻呼（Paging）uDc-SAP（专用服务）：u连接建立与释放（establishment/release of a connection），在连接建立期间，能够传输initial message；u信息传输服务（information transfer service），消息按序、非重复、非丢失传送；实现消息的优先级处理。WWW.POTEVIO.COMP9Uu 接口协议接口协议u 无线协议分为三个层次：由L1、L2、L3组成，其中L1、L2终结在UTRAN；L3分布在UTRAN和CN；u L2由MAC、RLC、BMC、PDCP组成；u MAC：Media Access Co

4、ntrolu RLC :Radio Link Controlu BMC：Broadcast and Multicast Control ，为BC域协议u PDCP：Packet Data Converge Protocol，为PS域协议。u 对于业务面：u PS域业务经过PDCP/RLC/MAC/PHY实体；u CS域业务经过RLC/MAC/PHY实体；u BC域业务经过BMC/RLC/MAC/PHY实体；u L3包括RRC，NAS。其中，RRC属于AS层,终结在UTRAN；WWW.POTEVIO.COMP10RNC无线网络控制面处理协议无线网络控制面处理协议NBAP NBAP ： Node

5、B Application Part Node B Application PartRANAPRANAP：Radio Access Network Application PartRadio Access Network Application PartRNSAPRNSAP：Radio Network Subsystem Application PartRadio Network Subsystem Application PartRRC RRC ： Radio Resource Control Radio Resource ControlWWW.POTEVIO.COMP11控制面协议结构控制

6、面协议结构u CM：Connection Managementu MM：Mobile Managementu GMM：GPRS Mobile Managementu SM：Session ManagementWWW.POTEVIO.COMP12用户面协议结构用户面协议结构WWW.POTEVIO.COMP13UTRAN的功能的功能u用户数据传输u 系统接入控制u 接入允许控制u 拥塞控制u 系统消息广播u 无线信道的加密和解密u 移动性管理功能u 切换管理u SRNC重定位u 寻呼u UE定位 WWW.POTEVIO.COMP14UTRAN的功能（续）的功能（续）u 无线资源的管理和控制u 无线

7、资源配置与操作u 无线环境的测量u 连接的建立与释放u 无线承载的分配和重分配u RF功率控制u TDD的上行同步u 广播和多播功能u 跟踪功能WWW.POTEVIO.COMP15基本概念基本概念u 几个概念：RAB、RB、RLu RAB：Radio Access Beareru RB：Radio Beareru RL：Radio LinkWWW.POTEVIO.COMP16基本概念：基本概念： CRNCu CRNC是对于某一个NodeB或小区而言的；u 直接和某NodeB相连接，对该NodeB资源的使用进行控制的RNC叫做该NodeB的Control RNC；u 一个NodeB有并且只有一个

8、CRNCu CRNC对其控制的所有NodeB资源进行合理的分配和使用WWW.POTEVIO.COMP17基本概念：基本概念： SRNC和和DRNCu SRNC和DRNC是对于某个具体的UE而言的，是一个逻辑概念u 对某个UE来说，在与CN之间的连接中，直接与CN相连，并对UE的所有资源进行控制的RNC叫该UE的SRNC； UE和CN的连接中，与CN没有连接，仅为UE提供资源的RNC叫该UE的DRNCu 处于连接状态下的UE有并且只有一个SRNC，可以有0个或多个DRNCWWW.POTEVIO.COMP18基本概念：基本概念：UE工作模式工作模式u UE有两种操作模式：空闲模式和连接模式u 空闲

9、模式：UE处于待机状态，没有业务的存在，UE和UTRAN之间无连接，UTRAN内没有任何有关此UE的信息，由非接入层标识，如：IMSI、TMSI、P-TMSI等来区分UE；u 连接模式：当UE完成RRC连接建立时，UE才从空闲模式转到连接模式u 在连接模式下有四种状态:CELL-DCH CELL-FACH CELL-PCH URA-PCHWWW.POTEVIO.COMP19UE在连接模式下的状态在连接模式下的状态u CELL-DCHu UE分配专用的物理信道，正在利用自已专用的物理信道进行通信，上下行都有专用信道，SRNC准确知道UE所在的小区。u CELL-FACHu UE还没有分配到专用物

10、理信道，可以使用RACH/FACH来传送信令或少量的用户数据u UE在下行方向将连续监视FACH传输信道，而在上行方向可以使用RACH 随时发起接入过程。 u UE可以建立一个或多个DSCH或USCH传输信道。u UTRAN可以根据UE最后一次所执行的小区更新过程，知道UE当前所在的小区。WWW.POTEVIO.COMP20UE在连接模式下的状态在连接模式下的状态uCELL-PCHuUE与UTRAN之间没有专用的物理信道连接。uUE可以通过BCH、FACH使用下行物理信道，但UE不可以使用任何上行物理信道。uUE为了减少功耗，使用DRX（非连续接收）方式通过所分配的寻呼指示信道（PICH）去监

11、听PCH信道。uUTRAN根据UE上次在Cell-PCH状态下执行的最后一次小区更新过程，知道UE当前所在的小区。WWW.POTEVIO.COMP21UE在连接模式下的状态在连接模式下的状态u URA-PCHuUE与UTRAN之间没有专用的物理信道连接。uUE可以通过BCH、FACH使用下行物理信道，但UE不可以使用任何上行物理信道。uUE为了减少功耗，使用DRX（非连续接收）方式通过所分配的寻呼指示信道（PICH）去监听PCH信道。uUTRAN根据UE上次在URA-PCH状态下执行的最后一次URA更新过程，知道UE当前所在的URA。WWW.POTEVIO.COMP22RRC子层：子层：RRC

12、状态迁移状态迁移WWW.POTEVIO.COMP23本章内容回顾本章主要介绍了uRAB、RB、RL基本概念uCRNC、SRNC、DRNC概念uRRC状态迁移WWW.POTEVIO.COMP24课程内容第一章 UTRAN系统结构和基本概念第二章 UTRAN地面接口第三章 UTRAN空中接口WWW.POTEVIO.COMP25Iu接口概述接口概述uIu接口的功能：无线接入承载的建立、维护和释放过程；系统内切换、系统间切换、系统间改变和SRNS重定位过程；与特定UE无关的通用过程；UE和CN之间NAS信令消息的传递过程等。WWW.POTEVIO.COMP26Iu接口协议的功能接口协议的功能u 无线接

13、入承载（RAB）的管理功能u RAB的建立、修改和释放u 映射到Uu承载的RAB特性u 映射到Iu传输承载的RAB特性u Iu接口的无线资源管理u 广播信息管理u 对无线资源的接入允许控制u Iu链路管理：包括ATM VC管理、AAL2建立和释放、AAL5管理、GTP-U隧道管理等管理WWW.POTEVIO.COMP27Iu接口协议的功能（续）接口协议的功能（续）uIu用户面管理u移动性管理u切换和重定位u位置信息更新u安全性保障：包括加密和完整性管理u协调功能WWW.POTEVIO.COMP28Iu-CS协议结构协议结构WWW.POTEVIO.COMP29Iu-PS协议结构协议结构WWW.P

14、OTEVIO.COMP30Iu-BC协议结构协议结构WWW.POTEVIO.COMP31Iu 接口接口-ALCAPu 接入链路控制应用部分：主要对无线网络层的命令，如建立、保持和释放数据承载作出反应，实现对用户面AAL2连接的动态建立、维护、释放和控制等功能。u ALCAP协议包含两部分：u Q.2630.2（Connection Signalling）动态的在Iu接口上建立和释放AAL2连接、分配和取消AAL2资源u Q.2150.1（STC）是基于MTP的AAL2信令传输转换器，是透传、拥塞报告、根据上层有关参数的信息完成链路选择功能WWW.POTEVIO.COMP32RANAP协议服务协

15、议服务u 通用控制服务 ： 与RNC和逻辑CN域之间的整个Iu接口实例有关，通过通用控制SAP接入CN，使用Iu信令承载提供的无连接信令来传递u 通告服务： 与特定的UE或规定区域的所有UE有关，通过通告SAP接入CN，使用Iu信令承载提供的无连接信令传递u 专用控制服务： 与一个特定的UE有关，通过专用控制SAP接入CN。提供这些服务的RANAP功能与UE的Iu信令连接相关联，使用Iu信令承载提供的面向连接信令来实现WWW.POTEVIO.COMP33RANAP协议主要功能协议主要功能uSRNC重定位将SRNC的功能和相关的Iu资源(RAB和信令连接)从一个RNC中转移到另一个RNC中，SR

16、NS重定位包括源RNC向CN请求重定位和CN向目标RNC请求为重定位分配资源两个主要过程。同时，在SRNS重定位过程中源RNC也可以通知CN取消重定位。uRAB管理进行RAB的建立、修改和释放的管理，RNC可以申请释放RAB和修改RAB的QoS。uSRNS上下文传送此功能用于在进行分组数据传递过程中发生系统间改变时，将SNRS上下文由RNC传递给CNWWW.POTEVIO.COMP34RANAP协议主要功能（续）协议主要功能（续）uIu资源释放包括请求释放RAB，释放所有Iu资源，请求释放所有Iu资源uIu接口控制Iu接口上的过载控制，复位Iu，一般错误状态的报告u向RNC发送UE标识CN可以

17、给RNC发送UE Common Id (永久的NAS UE 识别)u寻呼用户CN具有寻呼UE的能力WWW.POTEVIO.COMP35RANAP协议主要功能（续）协议主要功能（续）uUE和CN之间传送NAS消息将初始NAS信令消息从UE透明传送给CN和在UE和CN之间透明地NAS信令消息，包括初始UE消息和直接传输两个过程u控制UTRAN中的安全模式用于发送密钥给UTRAN，并设置安全操作模式u控制位置报告允许CN 设置模式使UTRAN报告UE的位置u位置报告将实际的UE位置信息从RNC传送到CNWWW.POTEVIO.COMP36Iu无线网络层用户平面协议无线网络层用户平面协议uIu UP用

18、来传递与无线接入承载有关的用户数据。uIu UP协议的操作模式有两种：u透明模式（TrM）：是为那些除用户数据传送之外，不再需要从Iu UP协议中获取任何其他信息的RAB设置的。u支持模式（SMpSDU）：是为那些除用户数据传送之外，还需要从Iu UP协议中获取任何其他信息的RAB设置的。WWW.POTEVIO.COMP37Iu UP无线网络层用户平面协议无线网络层用户平面协议u支持模式Iu UP协议层组成u帧处理u过程控制速率控制: 对Iu UP在下行链路上的可控速率集内允许发送的最大速率进行控制。 初始化: 用于运行在预定义SDU大小支持模式下所必需的初始化信息交换。 时间对准: 通过控制

19、Iu接口的下行数据到达RNC的时间来实现时间对准。 u非接入层数据流的特性功能WWW.POTEVIO.COMP38Iub接口协议结构接口协议结构WWW.POTEVIO.COMP39Iub接口协议的功能接口协议的功能u Iub 传输资源的管理：u NodeB的逻辑O&M：逻辑OM是与控制逻辑资源(信道、小区等)相关的信令。 u 系统信息管理：系统信息由CRNC发送给Node B，CRNC可要求Node B去自动建立和更新与此Node B相关的系统信息。 u 公共信道的业务管理：公共信道需要由RNC控制，典型的如对RACH和FACH信道的控制，以及对在广播控制信道上广播的信息和在寻呼信道上发送控制

20、和请求的信息的控制 u 专用信道的业务管理u 定时和同步管理：主要包括传输信道的同步、Node B与RNC之间的同步以及不同的Node B之间的同步管理功能。 WWW.POTEVIO.COMP40NodeB的逻辑的逻辑O&M信息信息uIub链路管理：PVC管理和AAL5管理u小区配置管理：小区建立、删除、重配置u无线网络性能管理：公共测量u资源事件管理：阻塞、解阻塞u公共传输信道管理：公共传输信道建立、删除、重配置u无线网络配置校准：审核WWW.POTEVIO.COMP41Iub在在NodeB中的逻辑模型中的逻辑模型WWW.POTEVIO.COMP42NodeB的逻辑模型的逻辑模型u NCP：

21、NodeB Control Portu NCCP： NodeB Communication Control Portu Cell的基本属性u Local Cell 的基本属性u 公共传输信道：FACH、RACH、PCHu 专用传输信道：DCHu NodeB通信上下文及其属性WWW.POTEVIO.COMP43NBAP基本过程与功能映射基本过程与功能映射u小区配置管理用来对RNC内的逻辑小区进行管理，包括小区建立，小区重配置，小区删除过程。u公共传输信道管理包括公共传输信道建立、重配置、删除过程。RNC通过这此过程对Node B中各小区的公共传输信道资源进行管理。包括S-CCPCH，PICH,

22、PRACH, FACH, PCH, RACH u系统信息管理系统信息更新过程，更新小区内通过P-CCPCH信道发送的小区广播信息。 u资源事件管理 管理逻辑小区内的频点、时隙、信道等资源，包括闭塞资源，解闭塞资源，资源状态指示过程WWW.POTEVIO.COMP44NBAP基本过程与功能映射基本过程与功能映射(续续)u配置校准逻辑小区与本地小区之间的资源进行审核，包括审核请求，审核，复位过程。u公共资源测量是对无线网络性能的管理，包括公共测量初始化，包括公共测量报告，公共测量终止，公共测量失败过程。u无线链路管理用于控制UE和NodeB之间的空口资源，包括无线链路建立，无线链路增加，无线链路删

23、除，非同步的无线链路重配置，同步的无线链路重配置准备，同步的无线链路重配置提交，同步的无线链路重配置取消，无线链路抢占过程。u无线链路监视包括无线链路失败，无线链路恢复过程WWW.POTEVIO.COMP45NBAP基本过程与功能映射基本过程与功能映射(续续)u专用资源测量 专用测量初始化，专用测量报告，专用测量终止，专用测量失败u物理共享信道管理在小区为HSPA小区时，会启用此功能，过程包括物理共享信道重配置WWW.POTEVIO.COMP46NBAP过程过程u公共过程uUE无线链路建立，小区配置，公共传输信道管理，公共测量，物理共享信道管理，配置校准u专用过程uUE无线链路增加，删除，重配

24、置，无线链路监视，专用测量WWW.POTEVIO.COMP47Iub用户平面协议用户平面协议u数据传递过程u控制过程u节点同步过程：用来获取RNC的RFN与Node B的BFN的差值。主要用于检测正常上下行链路的偏差值，这个差值用于RNC和NodeB间的传输信道同步 。uDL传输信道同步过程： RNC的下行业务帧能够及时在Uu接口上得到发送。WWW.POTEVIO.COMP48Iub用户平面协议用户平面协议uRNC和NodeB节点同步：u RFN：RNC Frame Number u BFN：Node B Frame Number WWW.POTEVIO.COMP49Iub接口传输信道同步接口

25、传输信道同步u CFN： Connect ion Frame Number u SFN： System Frame Number u TOA：time of arriveWWW.POTEVIO.COMP50Iub接口传输信道同步接口传输信道同步u 下行FP帧中CFN的含义：该帧在空口发送时刻的SFN所对应的CFN。u NodeB判断当前下行帧是否合适的标准：NodeB接收到RNC的配置接收窗口参数后，就很清楚在特定时刻应该收到特定CFN的下行帧。如果收到的下行帧的CFN有误，则计算TOA并出发调整过程。u 上行CFN的填充方法：NodeB收到上行帧后，根据在Uu接口上收到的第一个无线帧的SFN

26、计算CFN。WWW.POTEVIO.COMP51Iub接口定时调整接口定时调整u 无线链路传输承载建立或重配置时，RNC在Node B配置一个接收窗，以便监视数据帧是否在接收窗内达到。如果在窗外到达，则NodeB需要向RNC发送定时调整控制帧，其中包含TOA。u RNC在收到定时调整控制帧后，将根据ToA作为调整的根据，将其后的DL Data Frame发送时间提前或者滞后一定时间，以便下行帧准确的落在Node B接收窗口内。 SRNCN ode BCFNCFN150151152153147148149149150151152153147148D L D ata Fram eCFN =150T

27、im ing A djustm entTO A =-5.250 m sReceiving W indowTO AWWW.POTEVIO.COMP52本章内容回顾本章主要介绍了u Iu接口和RANAPu Iub接口和NBAPWWW.POTEVIO.COMP53课程内容第一章 UTRAN的系统结构和基本概念第二章UTRAN的地面接口第三章UTRAN的空中接口WWW.POTEVIO.COMP54Uu接口接口L1功能功能u 传输信道的前向纠错码的编译码u 传输信道和编码组合传输信道的复用/解复用u 编码组合传输信道到物理信道的映射u 物理信道的调制/扩频和解调/解扩u 频率和时钟（码片、比特、时隙和子

28、帧）同步u 开环/闭环功率控制WWW.POTEVIO.COMP55Uu接口接口L1功能（续）功能（续）u RF处理u 速率匹配u 无线特性测量，包括FER、SIR、干扰功率等u 上行同步控制u 上行和下行波束成形（智能天线）u UE定位（智能天线）WWW.POTEVIO.COMP56MAC子层子层: 概述概述WWW.POTEVIO.COMP57MAC子层子层: 逻辑结构逻辑结构u 主要是在物理层提供的传输信道和向RLC层提供服务的逻辑信道之间进行信道映射，同时也为传输信道选择合适的传输格式（TF）WWW.POTEVIO.COMP58MAC子层子层: 逻辑结构逻辑结构MAC-b负责BCCH信道到

29、BCH的映射。 UTRAN：位于NodeB,每小区一个UE：一个或多个,分别对应本小区和临近小区.MAC-c/sh负责逻辑信道到公共传输信道(FACH、RACH、USCH、DSCH)上的映射UTRAN：位于CRNCUE：每UE一个MAC-c/shMAC-d负责专用逻辑信道到抓用传输信道（DCH）上的映射UTRAN：位于SRNCUE：每UE一个MAC-dWWW.POTEVIO.COMP59MAC子层子层: 功能功能u MAC层最基本的功能为逻辑信道到传输信道上的映射关系。同时为了高效的传输数据，在MAC层还需要完成数据的调度发送的功能。另外MAC层还可能对业务流量及质量进行测量、对RLC层没有加

30、密的数据进行加密。u MAC的数据调度主要有：UE之间的数据流优先级处理、UE内的数据流优先级处理、传输信道TF选择、RACH信道上的ASC选择、传输信道上传输块的复用解复用以及传输信道类型切换。WWW.POTEVIO.COMP60MAC子层子层: 信道结构和映射信道结构和映射u逻辑信道分为两类：u控制信道 uBCCH 广播系统控制信息uPCCH 传输寻呼信息uCCCH 在网络和终端之间传送控制信息uDCCH 在网络和终端之间传送专用控制信息uSHCCH 网络和终端之间传送控制信息u业务信道uCTCH 用来向全部或部分UE传送用户信息uDTCH 专门用于一个UE传送用户信息WWW.POTEVI

31、O.COMP61传输信道传输信道专用信道 DCH专用传输信道随机接入信道 RACH前向接入信道 FACH广播信道 BCH寻呼信道 PCH上行共享信道 USCH下行共享信道 DSCH公共传输信道WWW.POTEVIO.COMP62MAC子层子层: 信道结构和映射信道结构和映射 DSCH FACH RACH DCH CCCH PCCH BCCH DTCH/DCCH DTCH/ DCCH 传输信道 逻辑信道 USCH (TDD ) DCH CTCH/CCCH SHCCH (TDD ) BCH PCH 下行链路 上行链路 SHCCH WWW.POTEVIO.COMP63传输格式选择传输格式选择u 主要

32、是在物理层提供的传输信道和向RLC层提供服务的逻辑信道之间进行信道映射，同时也为传输信道选择合适的传输格式（TF）TF传输格式，包括动态因子：传输块大小、传输块数目、TTI；半静态因子：编码方式、RM因子、CRC长度等TFS传输格式集，即一条传输信道允许使用的传输格式集TFC传输格式组合，即一组传输信道的传输格式TFCI传输格式组合指示，即指定一组传输信道的传输格式TFCS允许使用的传输格式组合集TF中动态因子由MAC根据实际情况选择，体现了MAC的调度和流控功能。而半静态因子由RRC配置，体现了传输信道数据在空口上的质量保证。WWW.POTEVIO.COMP64传输格式选择传输格式选择u 根

33、据瞬时速率为每个传输信道选择适当的传输格式u 对于固定速率，或者速率变化很慢的业务，在配置传输信道时，可以只配置一个TF，而对于速率变化快的业务，在配置传输信道时，可以配置多个TF。u RRC为每一个逻辑信道分配一个绝对优先级。优先级的范围从高到低依次为18。MAC根据该优先级来选择TFC，使得最高优先级的数据得到最快的传输。WWW.POTEVIO.COMP65ASC选择选择u UE在RACH上发送上行数据时，需要发起随机接入过程。u 为了提供不同的RACH使用优先级，RACH物理资源（即上行同步码）可以被划分为不同的接入业务级别（ASC）。可以将多个ASC或全部ASC分配给同一个上行同步码(

34、SYNC_UL)。u ASC表示在RACH信道上向物理层提交数据的服务等级。ASC0的服务等级最高，以下依次降低。服务等级越高，数据被提交的概率就越大。WWW.POTEVIO.COMP66RLC子层：概述子层：概述WWW.POTEVIO.COMP67RLC层模式层模式u RLC主要是为用户和控制数据提供分段和重传业务，保证数据的有效传输。u RLC分为三种模式TM、UM、AM模式模式模式特点特点承载业务类型承载业务类型TM发送实体在高层数据上不添加任何额控制外协议开销，仅仅根据业务类型决定是否进行分段操作。接收实体接收到的PDU 如果出现错误，则根据配置，在错误标记后递交或者直接丢弃并向高层报

35、告。适用于实时性较强、速率稳定的业务; 实时语音业务通常采用RLC 透明模式。UM发送实体在高层PDU 上添加必要的控制协议开销，然后进行传送但并不保证传递到对等实体，且没有使用重传协议。接收实体对所接收到的错误数据标记为错误后递交，或者直接丢弃并向高层报告。由于RLC PDU 包含有顺序号，因此能够检测高层PDU 的完整性。UM模式适合于实时性要求较强，速率不如TM模式业务稳定，且要求具有一定错误检查能力的业务。UM 模式的业务有小区广播和IP 电话。AM发送侧在高层数据上添加必要的控制协议开销后进行传送，并保证传递到对等实体。因为具有ARQ 能力，如果RLC 接收到错误的RLC PDU，就

36、通知发送方的RLC 重传这个PDU。由于RLC PDU 中包含有顺序号信息，支持数据向高层的顺序/乱序递交。AM 模式是分组数据传输的标准模式，AM模式比较适合于交互和后台型业务。WWW.POTEVIO.COMP68RLC子层：模型子层：模型WWW.POTEVIO.COMP69RLC子层：功能子层：功能u 分段/重组u 级联u 填充u 错误纠正u 高层PDU的顺序发送u 流量控制u 复制检查u 协议错误检查与恢复u 加密u 暂停/继续功能WWW.POTEVIO.COMP70PDCP子层子层: 概述概述WWW.POTEVIO.COMP71PDCP子层：功能子层：功能u IP数据流的头压缩和解压缩

37、：头压缩方法依赖于特殊网络层、传输层或上层协议组合，如：TCP/IP and RTP/UDP/IP。u 用户数据的传输，在NAS层和RLC层之间传送数据。u 支持无损SRNS重定位：通过保持PDCP帧序号，来支持SRNS重定位。WWW.POTEVIO.COMP72BMC子层子层: 概述概述WWW.POTEVIO.COMP73BMC子层：功能子层：功能u 小区广播消息的存储u 监控小区广播的业务流量，计算所需的传输速率，并申请合适的CTCH/FACH资源。u 在小区广播业务（CBS）时进行无线资源请求。 u BMC消息的调度u 将小区广播消息传递给上层NAS（UE侧）WWW.POTEVIO.CO

38、MP74RRC子层子层: 概述概述WWW.POTEVIO.COMP75RRC子层：主要功能子层：主要功能u 广播由非接入层(核心网)提供的信息u 广播与接入层相关的信息u 建立、维护和释放UE和UTRAN之间的一个RRC连接u 建立、重新配置和释放无线承载u 分配、重新配置和释放用于RRC连接的无线资源u RRC连接移动功能u 控制所需的Qosu UE测量的报告和对报告模式的控制WWW.POTEVIO.COMP76RRC子层：主要功能（续）子层：主要功能（续）u 外环功率控制u 寻呼u 加密控制u 空闲模式控制u 慢速动态信道分配u 完整性保护u 初始小区选择和重选u CBS控制WWW.POT

39、EVIO.COMP77RRC子层：子层：RRC与底层的交互与底层的交互WWW.POTEVIO.COMP78RRC层模型层模型WWW.POTEVIO.COMP79RRC过程：过程： RRC连接管理连接管理-系统消息系统消息u 系统消息来源于核心网及RNC，并在基站周期性地重复发送。系统信息块由同类型的系统信息元素组成，在BCCH逻辑信道上发送u 系统信息在CELL或是PLMN范围内广播UEUTRANSYSTEM INFORMATIONWWW.POTEVIO.COMP80RRC过程：过程： RRC连接管理连接管理-系统消息系统消息系统信息块树状结构系统信息块树状结构WWW.POTEVIO.COMP

40、81系统消息块系统消息块uSIB1 包含NAS系统信息和UE在空闲与连接模式下使用的各类定时器和计数器uSIB2 包含URA信息Information Element/Group nameCN domain identityCHOICE CN TypeGSM-MAPCN domain specific NAS system informationANSI-41CN domain specific NAS system informationCN domain specific DRX cycle length coefficientWWW.POTEVIO.COMP82系统消息块系统消息块uSI

41、B3 包含小区选择和重选参数uSIB4 包含UE在连接模式下的小区选择和重选参数Information Element/Group nameSIB4 IndicatorUTRAN mobility information elementsCell identityCell selection and re-selection infoCell Access RestrictionWWW.POTEVIO.COMP83系统消息块系统消息块uSIB5 包含小区公共物理信道的配置参数Information Element/Group namePhyCH information elementsPICH

42、 Power offsetCHOICE modeTDD open loop power controlPrimary CCPCH infoPRACH system information listSecondary CCPCH system informationWWW.POTEVIO.COMP84系统消息块系统消息块u SIB6 包含UE在连接模式下的小区公共和共享物理信道的配置参数u SIB7 包含快速变化的参数u SIB8 包含小区中静态的CPCH信息，仅用于FDDu SIB9 包含小区中CPCH信息，仅用于FDDu SIB10 包含UE的DCH由DRAC过程控制的信息，仅用于FDDu

43、SIB11 包含小区中测量控制信息u SIB12 包含连接模式下UE测量控制信息u SIB13 包含ANSI-41有关信息WWW.POTEVIO.COMP85系统消息块系统消息块u SIB14 包含公共和专用物理信道上行外环控制参数，仅用于 TDDu SIB15 包含基于UE是我或者UE辅助的定位方法的有关信息u SIB16 包含无线承载、传输信道和物理信道参数，这些参数将存在UE中，在UE切换到UTRAN时使用u SIB17 包含连接模式下配置共享物理信道的快速变化参数，仅用于TDDu SIB18 包含邻近小区的PLMN标识WWW.POTEVIO.COMP86寻呼概述寻呼概述u 寻呼分两种类

44、型：Paging type1 和 Paging type2 u Paging type 1 用于在寻呼控制信道（PCCH）上对处于空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH状态下的UE进行公共寻呼。u Paging type 2 用于在专用信道（DCCH）上对处于CELL_DCH或CELL_FACH的UE进行专用寻呼。u Paging消息包含的参数有：CN 域指示、IMSI、TMSI、P-TMSI、寻呼原因、DRX循环长度系数、寻呼区域等信息，根据寻呼原因不同，消息内容有所不同。WWW.POTEVIO.COMP87寻呼原因寻呼原因u来自核心网的寻呼CN需要与UE建立联系，以便开始传输数据和信令

45、，对于CN发起的寻呼，UTRAN可以完成寻呼协调，以便决定发送寻呼消息的类型。uUTRAN发起的寻呼UTRAN在CELL_PCH或URA_PCH状态下对一个UE寻呼，以触发小区更新过程或通知其随后的下行动作，通知在空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH状态下的UE读取更新的系统信息。WWW.POTEVIO.COMP88RRC过程：过程：RRC连接管理连接管理-RRC连接建立连接建立 UE UTRAN RRC 连接建立请求 RRC 连接建立 RRC 连接建立完成 u该过程是为了在UE和UTRAN之间建立一个连接。WWW.POTEVIO.COMP89初始直传初始直传u在上行链路上使用初始直传过

46、程来建立一个信令连接。它也用来在无线接口上承载一个初始上层（非接入层）消息。UEUTRANINITIAL DIRECT TRANSFERWWW.POTEVIO.COMP90直传消息直传消息u 上行直传：在上行链路方向上，使用上行直传过程来在无线接口上承载属于某一信令连接的所有连续的上层（NAS）消息。u 下行直传：在下行链路方向上，使用下行直传过程来在无线接口上承载上层（NAS）消息。UEUTRANDOWNLINK DIRECT TRANSFERUEUTRAN UPLINK DIRECT TRANSFERWWW.POTEVIO.COMP91RB定义定义uRB即无线承载，它是RLC层为UE和UT

47、RAN间传输信令和数据而提供的承载。WWW.POTEVIO.COMP92RB分类分类u 系统有RB0至RB32，分为两类，其中RB0至RB4是SRB，用于传输信令，其它用于传输业务。u 信令无线承载（SRB）：用于控制平面信令，SRB通常在RRC连接建立期间建立，可以建立3个或4个SRB。SRB0：用于承载使用CCCH逻辑信道，并且使用RLC TM模式的上行消息和使用RLC UM模式的下行消息，如rrc connection request和rrc connection setup消息。当小区激活后，RNC和UE各自在本地建立好RB0SRB1：用于承载使用DCCH逻辑信道，并且使用RLC UM

48、模式的消息，如rrc connection release消息SRB2：用于承载使用DCCH逻辑信道，并且使用RLC AM模式以及不带NAS信令的消息，如rrc connection setup complete和radio bearer setup消息等。SRB3和SRB4：用于承载使用DCCH逻辑信道，并且使用RLC AM模式以及带NAS信令的消息，如Initial Direct Tranfer、Uplink Direct Transfer和Downlink Direct Transfer消息。u 无线承载（RB）用于实现用户平面的一个无线接入承载(RAB)或其子流WWW.POTEVIO.

49、COMP93RB建立过程建立过程UEUTRANRADIO BEARER SETUPRADIO BEARER SETUP COMPLETEWWW.POTEVIO.COMP94RB建立过程建立过程Information Element/Group nameRB Information ElementsSignalling RB information to setup listSignalling RB information to setupRAB information to setup listRAB information for setupRB information to be aff

50、ected listTrCH Information ElementsUplink transport channelsDownlink transport channelsPhyCH information elementsUplink radio resourcesDownlink radio resourcesuRB setup 消息参数WWW.POTEVIO.COMP95RB重配过程重配过程u该消息用来重配置与QoS 改变相关的参数。该过程也可以改变MAC的复用、重配置传输信道和物理信道。u当UE进行RNC之间切换，CN之间切换的时候，会用到此流程。UEUTRANRADIO BEARE

51、R RECONFIGURATIONRADIO BEARERRECONFIGURATION COMPLETEWWW.POTEVIO.COMP96RRC过程：移动性过程过程：移动性过程u该过程是在连接模式下UTRAN保持对UE位置的跟踪。u 主要过程包括：u小区更新：重新进入URA_PCH或CELL_PCH状态的服务区域后通知UTRAN；依靠定期小区更新；小区重选后更新UTRAN中UE所驻留的当前小区的信息；uURA更新uSRNC重定位u切换：网络通过相应的测量和UE发送的测量报告，或者需要做DCA调整，将会触发切换过程。 WWW.POTEVIO.COMP97测量概述测量概述uUTRAN的测量可分

52、为NodeB测量和UE测量，在这里我们介绍的是UE测量。RNC测量测量分类UE侧测量网络侧测量NODE B测量公共测量专用测量同频测量异频测量系统间测量业务量测量内部测量质量测量位置测量WWW.POTEVIO.COMP98测量概述测量概述uUTRAN可以通过系统消息广播和/或发送MEASUREMENT CONTROL消息来控制UE中的测量。u当UE发现测量值符合某报告事件标准时，就通过MEASUREMENT REPORT消息上报相应的结果报给UTRAN。UEUTRANMEASUREMENT CONTROLUEUTRANMEASUREMENT REPORTWWW.POTEVIO.COMP99测量

53、相关定义测量相关定义u下面信息用来控制UE测量及测量结果报告：u测量标识：当建立、修改或释放测量时UTRAN需要用到的一个参考编号，以及在测量报告中UE需要用到的一个参考编号。u测量命令：三种不同的测量命令之一。建立：建立一个新的测量。修改：修改先前定义的一个测量，比如，改变报告规则。释放：停止一个测量并清除UE中与该测量有关的所有信息。u测量类型：下述多种测量类型中的一种，测量类型描述了UE应测量些什么。 WWW.POTEVIO.COMP100测量类型测量类型 规范中定义了七种测量类型：规范中定义了七种测量类型：u同频测量：对与当前小区相同频率的下行物理信道的测量。u异频测量：对与当前小区不

54、同频率上的下行物理信道的测量。uRAT间测量：对属于非UTRAN（比如GSM）无线接入技术的下行物理信道的测量。u业务量测量：对上行链路业务量的测量。u质量测量：对下行链路质量参数的测量，比如，下行链路传输块误块率。一个测量对象对应于一条传输信道上的BLER。一个测量对象对应于一个时隙的SIR。uUE内部测量：对“UE发射功率和UE接收信号电平”的测量。uUE定位测量：对UE位置的测量。WWW.POTEVIO.COMP101本章内容回顾本章主要介绍了uMAC层结构和功能uRLC层确认模式的操作uRRC层的过程WWW.POTEVIO.COMP102参考资料参考资料u 3GPP 25.411 Iu

55、接口概述u 3GPP 25.412 Iu接口层1u 3GPP 25.413 Iu接口信令传输u 3GPP 25.414 Iu接口RANAP信令u 3GPP 25.415 Iu接口用户面协议u 3GPP 25.421 Iur接口概述u 3GPP 25.422 Iur接口层1u 3GPP 25.423 Iur接口信令传输u 3GPP 25.424 Iur接口RNSAP信令u 3GPP 25.425 Iur接口用户面协议WWW.POTEVIO.COMP103参考资料参考资料u 3GPP 25.431 Iub接口概述u 3GPP 25.432 Iub接口层1u 3GPP 25.433 Iub接口信令传输u 3GPP 25.434 Iub接口NBAP协议u 3GPP 25.435 Iub接口用户面协议u 3GPP 25.321 MAC协议u 3GPP 25.322 RLC协议u 3GPP 25.323 PDCP协议u 3GPP 25.324 BMC协议u 3GPP 25.331 RRC信令协议 WWW.POTEVIO.COMP104WWW.POTEVIO.COMP104