协议层与接口原理培训

: 修改记拟制人/乾乾2 第一部 第二部 第三部 3GPPLTE第一章3GPPLTE第一节LTE第二节LTE第二章3GPPLTE第一节LTE第二节LTELTE网络整体架S-GW/MMEEPC型分组域

MME/S- MME/S-

X2为eNB

MME：MobilityManagementS-GW：ServingeNB：EvolvedNodeLTE网络节点功DynamicResourceAllocation(Scheduler)eNBMeasurementConfiguration&ProvisionRadioAdmissionConnectionMobilityRBInterCellSAEBearerIdleStateMobilityNASServingMobilityServingMobility3GPPLTE第一章3GPPLTE第一节LTE第二节LTE第二章3GPPLTE第一节LTE第二节LTELTE主要协36.2XX：物理层相关协36.201:物理层协议整体36.211:物理信道和调36.212:复用和信道编36.213：物理层36.214：物理层36.3XX:上层相关，UE等级划36.300:E-UTRAN36.321MAC层36.322:RLC层规36.323：PDCP子层规36.331：RRC规36.4XX：各种网络36.410~36.414：S1接口相关36.420~36.424：X2接口相关标规范名称（英文规范名称（中文1ReportonTechnicalOptionsand2Radiointerfaceprotocol3PhysicallayeraspectsforE-E-UTRA4FeasibilitystudyforE-UTRAandE-E-UTRAandE-UTRAN5RequirementsforE-UTRAandE-E-UTRAandE-UTRAN6UEradiotransmissionandUE7BaseStation(BS)radiotransmissionand8FDDrepeaterradiotransmissionandFDD9BaseStation(BS)andrepeaterElectroMagneticCompatibility(EMC)EMCrequirementsformobileterminalsandRequirementsforsupportofradioresourceBaseStation(BS)conformanceFDDrepeaterconformanceFDDLongTermEvolution(LTE)physicallayer;GeneralLTEPhysicalchannelsandMultiplexingandchannelPhysicallayerPhysicallayer-E-UTRAandOveralldescription;StageE-UTRA和E-UTRANServicesprovidedbythephysicalproceduresinidleStage2functionalspecificationofUEpositioninginE-E-UTRAN中UEUEradioaccessUELayer2-层2MediumAccessControl(MAC)protocolMACRadioLinkControl(RLC)protocolRLCPacketDonvergenceProtocol(PDCP)PDCPRadioResourceControl(RRC);ProtocolRRCLTEPositioningProtocolLTEArchitectureS1layer1generalaspectsandlayerS1signallingS1S1ApplicationProtocolS1dataS1X2generalaspectsandX2layerX2X2signallingX2X2ApplicationProtocolX2dataX2GeneralaspectsandprinciplesforinterfacessupportingMBMSwithinE-UTRANLayer1forinterfacessupportingMBMSwithinE-SignallingTransportforinterfacessupportingMBMSwithinM2ApplicationProtocolM2M3ApplicationProtocolM3DataM1UserPlaneM1CommontestenvironmentsforUEconformanceUESpecialconformancetestingfunctionsforUE36.521-UEconformancespecification;Radiotransmissionandreception;Part1:Conformancetesting36.521-UEconformancespecification;Radiotransmissionreception;Part2:ImplementationConformance36.521-UEconformancespecification;Radiotransmissionandreception;Part3:RRMconformancetesting36.523-UEconformancespecification;Part1:Protocol36.523-UEconformancespecification;Part2:36.523-UEconformancespecification;Part3:TestUTRAandExtendedUMTS/LTE800WorkItemTechnicalMeasurementUEradiotransmissionandUEBaseStation(BS)radiotransmissionandStudyonminimizationofdrive-testsinnextRelayarchitecturesforE-UTRA(LTE-LTEUTRAandUMTS/LTE800forEuropeWorkItemFurtheradvancementsforE-UTRAPhysicallayerLTE-AdvancedTRLTE-AdvancedfeasibilitystudiesinRANRANWG4LTE-AdvancedExtendedUMTS/LTE1500WorkItemTechnicalSelf-configuringandself-optimizingnetwork(SON)SONDerivationoftesttolerancesformulti-cellFeasibilitystudyforFurtherAdvancementsforE-UTRALTE-AdvancedRequirementsforfurtheradvancementsforE-UTRALTE-AdvancedLTETDDHomeeNodeB(HeNB)RadioFrequency(RF)requirements;WorkitemTechnicalReport关于LTETDDeNodeB射频要求的工作项ImprovednetworkcontrolledmobilitybetweenE-UTRAN3GPP2/mobileWiMAXradioRadioFrequency(RF)systemRepeaterplanningguidelinesandLTE协议列 第一部 第二部 第三部 第二部分第二部分LTE第一章LTE第二章LTE层2第一节MAC第二节RLC子第三节PDCP子第三章LTE层3第一节RRC第二节NASLTE物理层协议结无线接口主要指UE和网络之间的接口，包括层1、层2和层3下图给出了层（物理层）周围的EURA无线协议结构。物理层与层的接入控制（C）子和层3的无线资源控制RC）层有接（SP）。物理层向AC层提供传输信道，C提供不同的逻辑信道给层的无线链路控制（R）子层LTELTE物理层功物理层向提供数据传输服务，可以通过MC子层并使用传输信道来接入这些服务。为了提供数据传输服务，物理层将提供如下功能：传输信道的错误检测并向提供指传输信道的前向纠错（ForwardErrorCorrection，FEC）码混合自动重传请求（HybirdAutomaticRepeat-射频特性测量并向提供指对输入多输出(MultipleInputMultipleOutput，MIMO理LTELTE物理层概物理信道与调下行和上行均支持如下调制方式：四相移相键控（QuatePhaseShiftKeying，QPSK）、正交调幅（QuadratureAmplitude复用与信道编状态子编和一个Turbo码交织器构成持一致。使用24bit长的循环冗余校验（CyclicRedundancyCheck,CRC）物理层过物理层测频和异频切换的测量，用于不同无线接入技术（RadioAccessTechnology，RAT）之间切换的测量，定时测量，用于无线资源管理（RadioResourceLTE物理层概述——E-UTRAN系统的传输参1.435101520Slot0.515frequency(MHz)(1/2(1(2(4(6(8FFTNumberofOFDMsymbolsperslot(Short/LongCP)CPlength(4.69/9)(5.21/10)(4.69/18)(5.21/20)(4.69/36)(5.21/40)(4.69/72)(5.21/80)(4.69/108)(5.21/120)(4.69/144)(5.21/160)LTE下行物理信LTE的下行传输是基于OFDMA的物理信物理下行共享信道（PhysicalDownlinkSharedChannel,物理广播信道（PhysicalBroadcastChannel物理多播信道（PhysicalMulticastChannel,物理控制格式指示信道（PhysicalControlFormatChannel,物理下行控制信道（PhysicalDownlinkControlChannel物理HARQ指示信道（PhysicalHybridARQIndicator物理信参考信号（reference同步信号（synchronizationLTE上行物理信LTE的上行传输是基于SC-FDMA物理信物理上行共享信道（PhysicalUplinkSharedChannel,物理上行控制信道（PhysicalUplinkControlChannel）物理随机接入信道（PhysicalRandomAccessChannel）物理信参考信号（reference物理层与传输信物理层通过传输信道为上层提供数据传送服务物理层支持的传输信BCH（BroadcastCH）:DL-SCH（DownlinkSharedCH）:HARQ,AMCPCH（PagingCH）:DRX(UEMulticastCH）:多播,支持SFN合并,支持半静态资源分RACH

UL-

Transport

Physical第二部分第二部分LTE第一章LTE第二章LTE层2第一节MAC第二节RLC子第三节PDCP子第三章LTE层3第一节RRC第二节NASMACMAC子层介MAC：MediaAccessControl，即“接入控制”或“控制”。处于LTE无线协议的第二层（L2；L2还包括RLC和置）、发射层数（Layer）、天线数和）。MAC有两个实体，一个是在UTRAN端，另一个是在UE端eNodeCoreeNodeCoreeNodeeNode

eNode

Uu-

MAC子层介绍——主要功逻辑信道与传输信道之间的MACSDUs复用/解复 MAC调度信息报告不同优先级UE之间的调度（动态调度、半持久调度传输格式选择（调制编码方式同一UE不同逻辑信道之间的优先级处MAC子层介MAC存在的意MAC层为RLC层提供数据传输服无线资源分物理层为MAC层提供的数据传输服物理HARQ反物理调度请求测量（如CQI等MAC子层介绍——逻辑信MAC通过逻辑信道为上层提供数据传送MAC支持的逻辑信控制BCCH（BroadcastControlCH）PCCH(PagingControlCHCCCH(CommonControlCH):在RRC连接建立前UEMCulticastControlCH):控制一个或者多个MTCH的控制信息,只有DCCH(DedicatedControlCHRRC连接建立后UE息业务信DTCH(DedicatedTrafficCH ulticastTrafficCHMAC子层介绍——逻辑信道与传输信道的

MAC需要处理的传输信道包括以下几种广播信道

Logical

下行共享信道(DL-寻呼信道多播信道上行共享信道(UL-随机接入信道

UL-

Transport

DTC

Logicalchannels

DL-S

TransportchannelsRLC子层介RLC(RadioLink下面的功能有RLC子层连接，拆分和重新组装RLCSDUs（只在UM和AM）RLCSDU的丢弃（只在UM和Am数据传输中RLC子层介绍——整体结upperlayer(i.e.RRClayerorPDCPsubSAPbetweenupperlayersAMRLCAMRLCUMRLCentityUMRLCentityTMRLCentityTMRLCentitylower(i.e.MACsublayerandphysical

radiolower(i.e.MACsublayerandphysical

AMRLCAMRLCUMRLCentityUMRLCentityUMRLCentityTMRLCentityTMRLCentityupperlayer(i.e.RRClayerorPDCPsubRLCRLC子层介绍——框架结构说RLC接收或者传递来自上层（对于CCCH为RRC，其他的为PDCP）的SDUs，并且通过底层MAC发送或者接收RLCPDUs一个RLCPDUs可以是RLC数据PDU或者RLC控制PDU如果RLC实体接收到来自上层的RLCSDU，它通过与上层的单一的SAP来获取该SDU，经过将这些SDU格式化为RLCPDUs，RLC实体通过逻辑信道将这如果RLC实体通过一个单一的逻辑通道接收到来自底层的PDUs，RLC实体将如果RLC实体接收或者传输一个来自底层的RLC控制PDURLC实体可以通过配置为下面三种数据传输方式：TM：透传模式；UM：非确认模式；AM：确认模式。RLC实体具体将用来作为TMRLC实体，UMRLC实体或者AMRLC实体是由用户配置决定的。一个TMRLC实体可以配置为一个传输TMRLC实体或者接收TMRLC实体。一个传输TMRLC实体接收来自上层的SDUs，通过底层发送RLCPDUs到对端的的接收TMRLC实体。一个接收TMRLC实体可以传递SDUs到上层，并可以通过底层接收来自对端传输TMRLC实体发送过来的PDUs。UMRLC实体接收实体和传输实体功能和TM一个AMRLC传输实体有传输和发送共同构成，AMRLC实体的传输侧接收来自上层的SDUs，通过底层发送RLCPDUs到对端的的AMRLC实体。AMRLC实体的接收侧可以传递SDUs到上层，并可以通过底层接收来自对端AM大小不定的RLCSDUs是按照字节排列的，RLCSDUs时机的时候转换为RLCPDUsRLC子层介绍——三种传输模透明模式非确认模式两种传送数据方式:检测且将没有出错的数据传递到;立即传到PDCPPDCP子层介PDCP(Packet onvergence从NAS接收PDCPSDU发送到RLC从RRC接收PDCPSDU发送到RLCPDCP子层介绍——无线承载无线接入承载 RRCPDCP，RLC，MAC处理示

Layer2StructureforRadio

Layer2StructureforARQARQARQScheduling/Priority

Scheduling/PriorityScheduling/PriorityARQARQ

Logical

ARQARQARQARQ

LogicalTransport TransportInbothuplinkanddownlink,onlyonetransportblockisgeneratedperTTIinthenon-MIMOcasePDCP，RLC，MAC，PHY处理示各个子层数据包形成示第二部分第二部分LTE第一章LTE第二章LTE层2第一节MAC第二节RLC子第三节PDCP子第三章LTE层3第一节RRC第二节NASRRC层介RRC（RadioResourceRRCRRC层介绍——LTE系统消息广播的组系统信息广播（SystemInformation123456789InformationBlocks,SIB)，但是有一个“块”另外给起了个名字：主信息块(MasterInformationBlock,MIB)。因此系统广播信息就被划分为MIB+severalSIBs。MIB在BCH上发送，MIB上传输几个比较重要的系统信息数2、PHICHSIBDSC上发送。其中SIB上传输与评估一个E统信息的调度信息：ETWS信息，ETWS信息，语小区重选信息要关于服务小频间邻区列UTRAN邻区ETWS通CDMA2000列 HomeRRC层介绍UE状UE状上层可以配置据，也负责提供信道质量和反馈信息。UE也负责执行小区的RRC层介绍——SRB(信令无线承载当无线承载（RadioBearers,RB）用 时，就被定义为信令的无线承载（Signallingradio） NAS消息，大部分RRC消息都属于这一类，到高优先级的RRC消息，也到RRC层介绍——RRC连接建立涉及SRB1的建立，E-UTRAN在S1连接建立完之前会完成RRC的连接建接入层安全机制是由RRC信令的完整性保护、RRC信令和用数据的加密组成的接入层提供三种不同的securitykeys：一个是为RRC信令的完RRC连接建立触发条件：U关系（处于DE状态的E有业务需求）。RRC层介绍——RRC连接建立过UE触发RRC连接建立（initialUEidentityPLMNDCM创建用户面实例（GID），调用函数接口，由DRM分配无线资源，并DCM向UE发送RRCConnectionSetup（建立的SRB信息，C_RNTIUE）MMEeNB发送INITIALCONTEXTSETUPREQUEST行响应的处理（如果存在SAEBearerSetup要求，发起SAEBearerSetupeNodeB组织S1口消息INITIALCONTEXTSETUPRESPONSE发送给MMERRCRRC层介绍——RRC过RRC连接建 RRCRRC层介绍——RRC过RRC连接重RRCRRCCONNECTIONRRCCONNECTIONRRCCONNECTIONRRCCONNECTIONUE收到RRCCONNECTIONRECONFIGURATION后，要根据该消息中是。若重配失败向E-UTRAN发送RRCCONNECTIONRRCRRC层介绍——RRC过RRCCONNECTIONRE-RRCCONNECTIONRE-RRCCONNECTIONRE-RRCCONNECTIONRE-RRCRRCCONNECTIONRE-RRCCONNECTIONRE-UE设置RRCCONNECTIONRE-ESTABLISHMENTREQUEST为：设置Re-establishmentUEidentityUE收到RRCCONNECTIONRE-ESTABLISHMENT若重建请求被，UE向上层指示信连接和已建立的EPS承载所有无线资源，并转入RRCRRCRRCCONNECTION在该过程中E无需向E-N发应答消息。E向上层指示信EPC消息中有空闲模式移动性控制信息，保存该信息，如果小区重选优先级过。NASNAS层介NAS（Non-AccessLTE_ETCEC实体，通常指刚开机的状态。此时在网络侧还没有改用户的C通信上下文。分配给用户的S执行LMNCELL选择。 第一部 第二部 第三部 第三部分第三部分LTE第一章LTE第二章LTES1第一节LTES1第二节LTES1第三章LTEX2第一节LTEX2第四章LTEX1LTELTE网络接UTRANEvolvedRAN

GPRS

Operator

SAE

EvolvedPacket

(includingPSS,IP。网和作为3GPP功能的ServingGW之间的接口，为两者提供相关的控制功能和移动性功能支持。该接口基于定义于SGSN和GGSN之间的Gn接口。另外，如果没有建立DirectTunnel，该接口提供用户平面的隧道功能。负责ServingGW和PDNGW之间的用户平面数据传输和隧道管理功能的接口。用于支持UE的移动性而进行的ServingGW重定位过程以及连接PDN网络所需要的与non-collocatedPDNGW之间的连接功能。基于GTP协议或者基于PMIPv6协议。定义于不同PLMN间，VPLMN中ServingGW和HPLMN中PDNGW之间为用。。MME和ServingGW有DirectTunnelUTRAN和ServingGWLTE网络接口介绍——S1/X2的引MME/S- MME/S-

LTE网络接口介绍——协议栈 信令数据第三部分第三部分LTE第一章LTE第二章LTES1第一节LTES1第二节LTES1第三章LTEX2第一节LTEX2第四章LTEX1S1S1接口协UserUserplaneGTP-GTP-DatalinkPhysical用户 控制

S1-S1-DatalinkPhysicalSAE承载管理功能（包括SAE承载建立、修改和统间切换S1UE上下文功能S1接口管理功能（包括复位、错误指示以及过载指示等LTES1接口例程——E-RABE-RABE-RABSET