LTE每天学习总结—接口协议

LTE无线接口协议

LTE无线接口协议篇一：LTE培训材料-7 LTE接口协议分析一、LTE接口概述——LTE系统总体架构EPS通过IP连接是用户通过公共数据网（PDN）接入互联网，以及提供诸如VoIP等业务。

一个EPS承载通常具有一定的QoS。

一个用户可建立多个EPS承载，从而具有不同的QoS等级或连接到不同的PDN。

通过几个承担不同角色的EPS网元可以实现用户的安全性和私密性保护。

整体网络架构如图所示，其包括网元和标准化的接口。

在高层，该网络是由核心网（EPC）和接入网（E-UTRAN）组成的。

核心网由许多逻辑节点组成，而接入网基本上只有一个节点，即与用户终端（UE）相连的eNode B。

所有网元都通过接口相互连接。

通过对接口的标准化可满足众多供应商产品间的互操作性，从而使运营商可以从不同的供应商获取不同的网元产品。

事实上，运营商可以根据商业考虑在他们的物理实现上选择对逻辑网元进行分裂或合并。

——EPC和E-UTRAN间的功能分布如图所示。

下面对EPC和E-UTRAN的网元进行详细描述——eNode B实现的功能——MME实现的功能——S-GW实现的功能——P-GW实现的功能——E-UTRAN地面接口通用协议模型E-UTRAN接口的通用协议模型如图所示，适用于E-UTRAN相关的所有接口，即S1和X2接口。

E-UTRAN接口的通用协议模型继承了UMTS系统中UTRAN接口的定义原则，即控制平面与用户平面相分离，无线网络层与传输层相分离。

除了能够保持控制平面和用户平面、无线网络层与传输层技术的独立演进之外，由于具有良好的继承性，这种定义方法带来的另一个好处是能够减少LTE系统接口标准化工作的代价。

——控制面协议栈结构——用户面协议栈结构二、空中接口协议栈分析无线接口是指终端和接入网之间的接口，简称Uu接口，通常我们也称之为空中接口。

无线接口协议主要是用来建立、重配置和释放各种无线承载业务的。

LTE技术中，无线接口是终端和eNode B之间的接口。

lte知识总结（共7篇）

lte知识总结(共7篇)：知识lte lte网络优化基础知识lte题库l te上行视频教程篇一：LTE基础知识汇总及说明总结一、协议知识1. LTE帧结构及物理资源基本概念RE/RB/CCE/REG/RBG帧结构Type1：FDD（全双工和半双工）(FDD上下行数据在不同的频带里传输；使用成对频谱) 每一个无线帧长度为10ms，由20个时隙构成，每一个时隙长度为Tslot = 15630 x Ts = 0.5ms。

对于FDD，在每一个10ms中，有10个子帧可以用于下行传输，并且有10个子帧可以用于上行传输。

上下行传输在频域上进行分开。

帧结构Type2：TDD (TDD上下行数据可以在同一频带内传输；可使用非成对频谱)一个无线帧10ms，每个无线帧由两个半帧构成，每个半帧长度为5ms。

每一个半帧由8个常规时隙和DwPTS、GP和UpPTS三个特殊时隙构成，DwPTS和UpPTS的长度可配置，要求DwPTS、GP以及UpPTS的总长度为1ms。

DwPTS: Downlink Pilot Time Slot GP: Guard Period (GP越大说明小区覆盖半径越大) UpPTS: Uplink Pilot SlotTs = 1 / (15000x2048) sFrame 帧的长度：Tf = 307200 x Ts = 10msSubframe 子帧的长度：Tsubframe = 30720 x Ts = 1ms Slot 时隙的长度：Tslot = 15360 x Ts = 0.5ms1 Sub-Carrier = 15 kHz;1 TTI = 1 ms = 1 sub-frame =2 slots (0.5 ms *2)# for one user, min2 RB allocation.1 RB = 12 sub-carriers during 1 slot (0.5 ms) =12 * 15kHz = 180kHz (Bandwidth); = 12 * 7 symbols= 84 REs 1 RE = 1 sub-carrier x 1 symbol period (Each symbol is QPSK, 16QAM or 64QAM modulated.) LTE支持可变带宽：1.4MHz, 3, 5, 10, 15 和20MHz一个小区最少使用6个RB, 即最少包含72个sub-carriers: 6 RB * 12 sub-carriers = 72 sub-carriers特殊帧格式7：DwPTS:GP:UpPTS = (21952Ts-32Ts) : 4384Ts : 4384Ts= 10:2:2 最小分配单位为: 2192?TsConfigure TDD: 上下行配置（下图）+ 特殊帧格式（上图）(e.g.: 2:7 1:7)= 5ms转换周期：一个帧的上下半帧的特殊帧格式配置相同，= 10ms转换周期：一个帧分成上下半帧，下半帧的特殊帧为DwPTS=1ms，用于DL传输(如上图3，4，5所示)RE：Resource Element，称为资源粒子，是上下行传输使用的最小资源单位。

LTE知识点梳理(一)：网络架构及协议修改版

目录LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议 (2)1.1 移动通信系统的发展 (2)1.2 LTE概述 (2)1.2.1 LTE的主要技术特点 (3)1.2.2 LTE设计目标 (3)1.3 LTE网络架构 (3)1.3.1 E-UTRAN（接入网） (5)1.3.2 EPC核心网 (6)1.3.3 LTE网络特点 (8)1.4 LTE无线接口协议栈 (8)1.4.1 LTE协议栈的三层 (8)1.4.2 LTE协议栈的两个面： (9)1.4.3 协议栈架构 (10)1.5网络接口 (10)LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议1.1 移动通信系统的发展在学习LTE技术之前，我们需要简单了解一下移动通信系统的发展过程，第一代移动通信技术（1G）是指采用蜂窝技术组网、仅支持模拟语音通信的移动电话标准，其制定于上世纪80 年代，主要采用的是模拟技术和频分多址技术。

第二代移动通信技术（2G）区别于第一代，使用了数字传输取代模拟传输，根据其特点主要分为两大类，分别是起源于欧洲基于TDMA的GSM系统和起源于美国基于CDMA技术的IS95系统。

在技术的不断推进下，又出现了以GPRS、CDMA20001X为特征的2G升级版2.5G，它的业务包括了语音业务、低速数据业务。

第三代移动通信技术（3G）的最大特点是在数据传输中使用分组交换取代了电路交换，电路交换使手机与手机之间进行语音等数据传输，而分组交换则将语音等转换为数字格式并通过互联网进行包括语音、视频和其他多媒体内容在内的数据包传输。

高度数据业务则是3G的主要特征，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

但是，随着社会的发展，2/3G 网络语音收入下降，网络成本高。

营运商需要在吸引用户、增加收入的同时，大幅度降低网络建设和营运成本。

话费赚钱时代结束，流量经营正成为核心。

(完整版)LTE知识点梳理(一)：网络架构及协议修改版

目录LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议 (2)1.1 移动通信系统的发展 (2)1.2 LTE概述 (2)1.2.1 LTE的主要技术特点 (2)1.2.2 LTE设计目标 (3)1.3 LTE网络架构 (3)1.3.1 E-UTRAN（接入网） (4)1.3.2 EPC核心网 (5)1.3.3 LTE网络特点 (6)1.4 LTE无线接口协议栈 (6)1.4.1 LTE协议栈的三层 (6)1.4.2 LTE协议栈的两个面： (7)1.4.3 协议栈架构 (8)1.5网络接口 (8)LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议1.1 移动通信系统的发展在学习LTE技术之前，我们需要简单了解一下移动通信系统的发展过程，第一代移动通信技术（1G）是指采用蜂窝技术组网、仅支持模拟语音通信的移动电话标准，其制定于上世纪80 年代，主要采用的是模拟技术和频分多址技术。

第二代移动通信技术（2G）区别于第一代，使用了数字传输取代模拟传输，根据其特点主要分为两大类，分别是起源于欧洲基于TDMA的GSM系统和起源于美国基于CDMA技术的IS95系统。

在技术的不断推进下，又出现了以GPRS、CDMA20001X为特征的2G升级版2.5G，它的业务包括了语音业务、低速数据业务。

第三代移动通信技术（3G）的最大特点是在数据传输中使用分组交取代了电路交换，电路交换使手机与手机之间进行语音等数据传输，而分组交换则将语音等转换为数字格式并通过互联网进行包括语音、视频和其他多媒体内容在内的数据包传输。

高度数据业务则是3G的主要特征，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

但是，随着社会的发展，2/3G 网络语音收入下降，网络成本高。

营运商需要在吸引用户、增加收入的同时，大幅度降低网络建设和营运成本。

话费赚钱时代结束，流量经营正成为核心。

lte接口协议的定义

竭诚为您提供优质文档/双击可除lte接口协议的定义篇一：lte无线接口架构总体介绍无线接口架构lte协议架构lte数据流lte无线接入网络针对其业务质量要求所映射的ip数据包提供一个或多个无线承载。

pdcp（分组数据汇聚协议）进行ip包头压缩（头压缩机制基于稳健的头压缩算法），可以减小空中接口上传输的比特数量。

还负责控制平面的加密，传输数据的完整性保护，以及针对切换的按序发送和复本删除。

在接收端，pdcp协议执行相应的解密和解压缩操作。

Rlc（无线链路控制）负责分割/级联、重传检测和序列传送到更上层。

Rlc以无线承载的形式向pdcp提供服务。

mac（媒体接入控制）控制逻辑信道的复用、混合aRq重传、上行链路和下行链路的调度。

对于上行链路和下行链路，调phy（物理层）管理编码/解码、调制/解调、多天线的映射以及其他典型的物理层功能。

物理层以传输信道形式为mac层提供服务。

度的功能在基站。

mac以控制信道的形式为Rlc提供服务。

lte数据流lte数据流pdcp执行ip包头压缩，之后进行加密。

增加一个pdcp 头用来携带终端解密所需的信息。

Rlc协议执行pdcpsdu的级联和/或分割，并添加一个Rlc头，，用于终端的按序发送以及重传情况下Rlcpdu鉴定。

Rlcpdu被转发到mac层，复用大量的Rlcpdu并添加一个mac头以形成传输块。

（mac头中存在一个子头包含该Rlcpdu起源于那个逻辑信道以及以字节为单位的pdu长度，还存在一个标志，以表明这是否为最后一个子头）传输块的大小取决于链路自适应机制所选择的瞬时速率。

最后物理层会为传输块添加cRc以检测错误，会执行编码和调制，并传输所产生的信号。

Rlc分割与级联RlcsduRlcsduRlcsduRlcsduRlcpduRlc的主要功能之一为分割与级联。

如上图所示，根据调度决策，从Rlcsdu的缓冲区中选取一定量的数据用于传输，并对sdu进行分割与级联以创建Rlcpdu。

LTE协议总结

36.410
总体方面和原理
主要是对接口的总体描述，包括接口协议和功能划分，接口协议结构，接口的技术规范
36.411
接口层
主要描述支持接口的物理层功能
36.412
信令传输
定义了在接口使用的信令传输的标准
36.413
应用协议（）
主要描述应用协议，是接口最主要的协议，包括接口信令过程，功能，过程，消息
36.414
规范编号
规范名称
内容
更新时间
射频系列规范
无线发送和接收
描述和的最小射频（）特性
36.104
无线发送与接收
描述在成对频谱和非成对频谱的最小特性
36.106
直放站无线发送与接收
描述直放站的射频要求和基本测试条件
36.113
与直放站的电磁兼容
包含对基站、直放站和补充设备的电磁兼容（）评估
36.124
移动终端和辅助设备的电磁兼容的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ求
36.212
复用和信道编码
主要描述了传输信道和控制信道数据的处理，主要包括：复用技术，信道编码方案，第一层第二层控制信息的编码、交织和速率匹配过程
36.213
物理信道过程
定义了和系统的物理过程的特性，主要包括：同步过程（包括小区搜索和定时同步）；功率控制过程；随机接入过程；物理下行共享信道相关过程（报告和反馈）；物理上行共享信道相关过程（探测和检测）；物理下行共享控制信道过程（包括共享信道分配）；物理多点传送相关过程
终端一致性系列规范
36.508
一致性测试的通用测试环境
主要描述终端一致性测试公共测试环境的配置，包含小区参数配置以及基本空口消息定义等
36.509
的特殊一致性测试功能

LTE_MAC协议总结

3.1 序言刚刚开始学习LTE的一段时间，曾经写过一个幻灯片在我们组内分享，后来发到了网站，承蒙大家厚爱到处传阅，如果现在在google上搜索一下，还是能看到很多网站上都有。

但是现在自己仔细看看原来的幻灯片，发现有很多地方说得过于模糊，还有一些地方存在错误，内心感到惶恐，趁这个机会，重新整理一下对MAC的理解，结合MAC协议（3GPP 36.321）与自己在MAC层工作的经验，提供更加丰富的内容，同时也希望能够纠正谬误，开启讨论之门。

3.2 概述36.321里面主要描述的是MAC的架构与处于MAC层的功能实体，并没有涉及到具体的实现，而且由于LTE取消了向以前的协议专门提供的专用信道，所有的用户数据都使用共享信道，因此对MAC的在资源以及业务调度的功能上提出了很高的要求，这也是不同设备供应商可以大显神通的地方了；而协议本身主要描述的是接受端的行为，因此在基站端可以发挥的余地就更大了。

3.2.1 MAC架构MAC协议层在LTE协议栈的位置如下所示：图3.1 MAC层在LTE协议栈的位置MAC实体在UE以及eNB上都存在的，它们主要处理如下传输信道：-广播信道（Broadcast Channel，BCH）；- 下行共享信道（Downlink Shared Channel ，DL-SCH ）； - 呼叫信道（Paging Channel ，PCH ）；- 上行共享信道（Uplink Shared Channel, UL-SCH ）； - 随机接入信道（Random Access Channel,RACH ）。

其实这些信道只是概念上的，因为传输信道的管理上不像逻辑信道那样设立专门的逻辑信道号，它只是从功能是进行了描述，因此实现上是否真正存在这样的传输信道，这在于个厂商自己。

对于MAC 层与物理层之间的处理，自然可以设置专门的通道，也可以只是通过一些简单的标识来处理，当然这也是信道的一种表现形式。

下图3.1与3.2分别为层二的上下行功能框架图：MACRLCPDCP图3.1 层二下行功能框架图MACRLCPDCP图3.1 层二上行功能框架图3.2.2 服务3.2.2.1 提供给上层的服务MAC 层给上层（RLC 层，也可以泛指MAC 层以上的协议层）提供的服务有： - 数据传输，这里面隐含了对上层数据处理，比如优先级处理，逻辑信道数据的复用； - 无线资源分配与管理，包括MCS 的选择，数据在物理层传输格式的选择，以及无线资源的使用管理，从这里我们可以知道MAC 层掌握了所有物理层资源的信息。

lte个人学习笔记整理

TD-LTE学习笔记LTE接入网络组成：主要由E-UTRAN基站（eNode B）和接入网关(AGW)组成eNode B在Node B原有功能基础上，增加了RNC的物理层、MAC层、RRC、调度、接入控制、承载控制、移动性管理和相邻小区无线资源管理等功能，提供相当于原来的RLC/MAC/PHY以及RRC层的功能。

MME：移动性管理实体（Mobility Management Entity，MME）物理层技术传输技术：LTE物理层采用带有循环前缀（Cyclic Prefix，CP）的正交频分多址技术（OFDMA）作为下行多址方式，上行采用基于正交频分复用（OFDMA）传输技术的单载波频分多址（Single Carrier FDMA，SC-FDMA）峰均比低，子载波间隔为15kHz。

OFDM技术将少数宽带信道分成多数相互正交的窄带信道传输数据，子载波之间可以相互重叠。

这种技术不仅可以提高频谱利用率，还可以将宽带的频率选择性信道转化为多个并行的平坦衰落性窄带信道，从而达到抗多径干扰的目的LTE的核心网EPC(Evolved Packet Core)由MME，S-GW和P-GW组成无线接口协议栈根据用途分为用户平面协议栈和控制平面协议栈控制平面协议栈主要包括非接入层（Non‐Access Stratum，NAS）、无线资源控制子层（Radio Resource Control，RRC）、分组数据汇聚子层（Packet Date Convergence Protocol，PDCP）、无线链路控制子层（Radio Link Control，RLC）及媒体接入控制子层（Media Access Control，MAC）。

控制平面的主要功能由上层的RRC层和非接入子层（NAS）实现NAS控制协议实体位于终端UE和移动管理实体MME内，主要负责非接入层的管理和控制。

实现的功能包括：EPC承载管理，鉴权，产生LTE‐IDLE 状态下的寻呼消息，移动性管理，安全控制等。

LTE总结

LTE总结1、UMTS——通用移动通信系统，是国际标准化组织3GPP制定的全球3G标准之一。

它的主体包括CDMA接入网络和分组化的核心网络等一系列技术规范和接口协议。

2、IMT-Advanced——先进国际移动通信，即B3G技术或4G3、WiMAX——全球微波互联接入，由IEEE组织开发的标准，初衷在于“宽带的无线化”，可以理解为Wi-Fi的广覆盖版。

可以实现对一个城市的广覆盖。

支持动态带宽。

有两种标准，802.16d，主要针对固定接收。

802.16e增加了移动性。

4、3GPP为了和WiMAX抗衡，就在HSDPA和IMT-Advanced之间插入了一个标准，即LTE。

5、为了能和可以支持20MHz的WiMAX技术抗衡，LTE带宽也必须从5MHz扩展到20MHz，为此3GPP不得不放弃长期采用的CDMA技术（CDMA技术在5MHz以上大带宽时复杂度过高），而采用了新的核心复用技术，即OFDM，这根WiMAX采用了相同的方式。

此外还有一个原因就是，高通在CDMA上收取的专利费过高。

同时为了在RAN侧降低用户面的时延，LTE取消了一个重要的网元——无线网络控制器RNC。

此外，在整体系统架构方面，核心网侧也在同步演进，推出了崭新的演进型分组系统（EPS，Evolved Packet System）。

这称之为系统框架演进（SAE，System Architecture Evolution）。

无线网和核心网都有这样大的动作，这使得LTE不可避免地丧失了大部分与3G系统的后向兼容性。

6、宽带无线接入技术早起定位于有线宽带技术（ADSL）的延伸。

目的是希望摆脱网线的束缚。

最早实现这一目标的是IEEE 802.11x，即Wi-Fi。

由于Wi-Fi覆盖距离太短，于是推出了WiMAX的固定版，IEEE 802.16d，可以实现最大50km的超远覆盖，在此基础上发展的IEEE 802.16e加入了寻呼和漫游等功能。

这是信息技术（IT）产业向通信技术（CT）产业的一次渗透。

LTE各网元接口及协议

LTE各网元接口及协议接口类型包含主要信息信令面/ 1、RRC信令消息;用户面 2、测量报告; Uu 3、广播消息;4、异常流程信令面/ 1、Inter-eNB 切换; X2 用户面 2、eNB直接交换无线质量测量信息1、上下文信息(IP地址、UE能力等);2、用户身份信息(IMSI或TMSI、GUTI等);3、切换信息、位置信息(小区、TAC等); S1-MME 信令面4、 E-RAB承载管理信息;5、 NAS信息(用户附着、鉴权、寻呼、TA更新等);6、 S1接口管理信息(MME标识、负载均衡等)用户面数据的隧道传输，包含Tunnel号可定位用户该业务对应的无线侧S1-U 用户面信息，用户业务数据类型如HTTP、IM、Video等1、签约数据:包括用户标识(IMSI、MSISDN等)、签约业务APN、S6a 信令面服务等级Qos、接入限制ARD、用户位置、漫游限制等信息，该类信息通过S6a接口的位置更新、插入用户数据等操作进行交互2、认证数据:包括鉴权参数(Rand、Res、Kasme、AUTN四元组)，该类信息通过S6a接口的鉴权操作进行交互1、系统间联合附着、位置更新操作SGs 信令面 2、LTE用户短信3、CSFB用户被叫寻呼S10 信令面 MME间切换信息(包括上下文、未用的鉴权标识等)S11 信令面创建/删除会话、建立/删除承载消息接口名称连接网元接口功能描述主要协议用于传送会话管理(SM)和移动性管理(MM)信息，S1-MME eNodeB - MME S1-AP 即信令面或控制面信息在GW与eNodeB设备间建立隧道，传送用户数S1-U eNodeB - SGW GTP-U 据业务，即用户面数据基站间控制面信息 X2-C eNodeB - eNodeB X2-AP基站间用户面信息 X2-U eNodeB - eNodeB GTP-U在MME和SGSN设备间建立隧道，传送控制面信S3 SGSN - MME GTPV2-C 息在S-GW和SGSN设备间建立隧道，传送用户面GTPV2-C SGSN – SGW S4 数据和控制面信息 GTP-U在GW设备间建立隧道，传送用户面数据和控制GTPV2-C SGW – PGW S5 面信息(设备内部接口) GTP-U完成用户位置信息的交换和用户签约信息的管理，MME – HSS S6a Diameter 传送控制面信息漫游时，归属网络PGW和拜访网络SGW之间的GTPV2-C SGW – PGW S8 接口，传送控制面和用户面数据 GTP-U控制面接口，传送QoS规则和计费相关的信息 S9 PCRF-PCRF Diameter在MME设备间建立隧道，传送信令，组成MME S10 MME - MME GTPV2-C Pool，传送控制面数据MME – SGW 在MME和GW设备间建立隧道，传送控制面数据 S11 GTPV2-C 传送用户面数据，类似Gn/Gp SGSN控制下的RNC –SGW S12 GTP-U UTRAN与GGSN之间的Iu-u/Gn-u接口。

LTE协议学习总结2 - 物理层 (1)

Extended cyclic prefix in downlink 下行链路使用扩展循环前缀 Normal cyclic prefix in uplink 上行链路使用正常循环前缀 DwPTS （符号） 3 8 9 10 3 8 9 GP （符号） 2 1 UpPTS （符号） DwPTS （TS） 7680 20480 23040 25600 7680 20480 23040 GP （TS） 20848 8048 5488 2928 18656 5856 3296 4384 2192 UpPTS （TS）最大覆盖半径（Km） 101.80 39.30 26.80 14.30 91.09 28.59 16.09 -
物理层概述_总体描述
物理层过程
小区搜索
功率控制
上行同步和上行定时控制随机接入相关过程 HARQ相关过程通过在频域，时域和功率域进行物理资源控制，LTE隐式地支持干扰协调。
物理层测量
UE和eNode-B对无线特性进行测量，并且上报网络中的高层。这些包括，例如用于同频和异频切换的测量，不同无线接入技术间（RAT）切换的测量，定时测量和无线资源管理（RRM）的测量并且支持定位。不同RAT切换的测量用于支持GSM，UTRA FDD，UTRA TDD，CDMA2000 1x RTT 和 CDMA2000 HRPD的系统间切换。

DwPTS 和 UpPTS的长度是可配置的。
支持5ms和10ms上下行切换点，如果和TD同一个频点，就用5ms，避免干扰
帧结构_上下行配比方式
“D”代表此子帧用于下行传输，“U” 代表此子帧用于上行传输，“S”是由DwPTS、 GP和UpPTS组成的特殊子帧。
若与TD使用同一个频段，则应该使用转换周期为5ms的配比方式，以避免系统间干扰；在转换点周期为10ms的配置里，子帧6仅包含DwPTS；

LTE网络接口种类和主要协议

与3G网络相比,LTE网络结构更加扁平化、网络结构功能却更加复杂。

省去了RNC一层，原有RNC 部分功能上移至EPC设备,而另外一部分功能则下移至eNodeB设备.这种架构使得eNodeB承担了原有RNC的部分控制功能，网络资源分配，网络切换直接由eNodeB完成，并定义了几个新的接口。

接口名称连接网元接口功能描述主要协议S1—MME eNodeB - MME 用于传送会话管理(SM）和移动性管理（MM)信息,即信令面或控制面信息S1—APS1-U eNodeB - SGW 在GW与eNodeB设备间建立隧道,传送用户数据业务，即用户面数据GTP—UX2-C eNodeB - eNodeB 基站间控制面信息X2—AP X2—U eNodeB — eNodeB 基站间用户面信息GTP—US3 SGSN - MME 在MME和SGSN设备间建立隧道，传送控制面信息GTPV2—CS4 SGSN – SGW 在S-GW和SGSN设备间建立隧道,传送用户面数据和控制面信息GTPV2-CGTP—US5 SGW – PGW 在GW设备间建立隧道,传送用户面数据和控制面信息（设备内部接口）GTPV2—CGTP—US6a MME – HSS 完成用户位置信息的交换和用户签约信息的管理，传送控制面信息DiameterS8 SGW – PGW 漫游时，归属网络PGW和拜访网络SGW之间的接口，传送控制面和用户面数据GTPV2-CGTP—US9 PCRF—PCRF 控制面接口，传送QoS规则和计费相关的信息DiameterS10 MME — MME 在MME设备间建立隧道，传送信令，组成MME Pool，传送控制面数据GTPV2-CS11 MME – SGW 在MME和GW设备间建立隧道，传送控制面GTPV2—C。

LTE空口协议汇总

空口协议栈知识汇总：MAC协议:1.功能1.1、逻辑信道和传输信道的映射1.2、复用一条或多条逻辑信道下来的数据到传输块，并通过传输信道发送到物理层1.3、把从传输信道发送过来的数据解码并通过相应逻辑信道发送到RLC层1.4、调度信息报告，UE向eNB请求传输资源1.5、通过动态调度方式，处理不同用户优先级，以及同一用户的不同逻辑信道优先级处理，主要在UE终端实现。

1.6、传输格式的选择，通过物理层上报的测量信息，用户能力，选择相应的传输格式，从而达到有效的资源利用。

MMEeNB UENASNASRRCRRCPDCPPDCPRLCRLCMACMACPHYPHYMAC层所处理的传输信道包括：广播信道（BCH）寻呼信道（PCH）随机接入信道（RACH）上行共享信道（UL-SCH）下行共享信道（DL-SCH）2、信道概念：信道是不同协议层之间的业务接入点（SAP），是下一层向它的上一层提供的服务。

LTE沿用UMTS的三种信道：逻辑信道、传输信道、物理信道。

2.1. 信道的用途以及格式1、传输信道：BCH广播信道：下行，支持UE的非连续接收以达到省电目的。

RACH随机接入信道：上行，用于指定传输随机接入preamble，发射功率等信息。

DL-SCH/UL-SCH共享信道：用于传输业务数据和系统控制消息。

2、逻辑信道：BCCH广播控制信道：下行信道，用于广播系统控制信息，如信道带宽，天线个数以及各种信道的配置参数。

PCCH呼叫控制信道：下行信道，用于传输呼叫信息。

CCCH通用控制信道：下行信道，用于传递UE和系统间的控制信息。

当UE还没有RRC 连接时，使用这个信道传递控制信息。

当UE在传输接入时由于还没有RRC连接，RRC的连接请求信息就在这个逻辑信道上发送。

没有RRC连接的UE都可以使用这个信道。

DCCH专用控制信道：上/下行信道，点对点的双向信道，用于UE和系统间传递专用控制信息。

因此UE在RRC连接建立后，就可以通过这个信道传输控制信息。

LTE所有接口协议

GTPV2-C GTP-U GTPV2-C
提供QoS策略和计费准则的传递，属于控制面信息
Diameter
用于AF传递应用层会话信息给PCRF，传送控制面数据
Diameter
建立隧道，传送用户面数据
DHCP/Radius/IPSEC/L2TP/GRE
传递CSFB的相关信息
SGs-AP
传递SRVCC的相关信息
GTPv2-C
传送在线计费的相关信息
Diameter
GTPV2-C/GTP-U
在GW设备间建立隧道，传送用户面数据和控制面信息（设备内部接口）
GTPV2-C/GTP-U
完漫成游用时户，位归置属信网息络的PG交W换和和拜用访户网签络约SG信W息之的间管的理接，口传，送传控送制控面制信面息和用户面数据控制面接口，传送QoS规则和计费相关的信息
接口功能描述
主要协议
用于传送会话管理(SM)和移动性管理(MM)信息，即信令面或控制面信息
S1-AP
在GW与eNodeB设备间建立隧道，传送用户数据业务，即用户面数据
GTP-U
基站间控制面信息
X2-AP
基站间用户面信息
GTP-U
在MME和SGSN设备间建立隧道，传送控制面信息
GTPV2-C
在S-GW和SGSN设备间建立隧道，传送用户面数据和控制面信息
Diameter GTPV2-C/GTP-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Diameter
在MME设备间建立隧道，传送信令，组成MME Pool，传送控制面数据
GTPV2-C
在传送MM用E户和面GW数设据备，间类建似立Gn隧/G道p，S传GS送N控控制制下面的数U据TRAN与GGSN之间的Iu-u/Gn-u 接用口于。MME和EIR中的UE认证核对过程

LTE知识点梳理一网络架构及协议修改版

编号：_______________本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载LTE知识点梳理一网络架构及协议修改版甲方：___________________乙方：___________________日期：___________________目录LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议 (3)1.1移动诵信系统的发展 (3)1.2 LTEM述 (4)1.2.1 LTE的主要技术特点 (5)1.2.2 LT改计目标 (6)1.3 LT酮络架构 (7)1.3.1 E-UTRAN（接入网） (9)1.3.2 EPC^ 心网 (11)1.3.3 LTE网络特点 (13)1.4 LT既线接口协议栈 (14)1.4.1 LTE＞议栈的三层 (15)1.4.2 LTE^、议栈的两个面： (15)1.4.3协议栈架构 (18)1.5网络接口 (18)LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议1.1移动通信系统的发展在学习LT眼术之前，我们需要简单了解一下移动通信系统的发展过程，第一代移动通信技术（1G）是指采用蜂窝技术组网、仅支持模拟语音通信的移动电话标准，其制定于上世纪80年代，主要采用的是模拟技术和频分多址技术。

第二代移动通信技术（2G）区别于第一代，使用了数字传输取代模拟传输，根据其特点主要分为两大类，分别是起源于欧洲基于TDMA的GSM系统和起源于美国基于CDMA技术的IS95 系统。

在技术的不断推进下，又出现了以GPRS CDMA20001X为特征的2G升级版2.5G,它的业务包括了语音业务、低速数据业务。

第三代移动通信技术（3G）的最大特点是在数据传输中使用分组交取代了电路交换，电路交换使手机与手机之间进行语音等数据传输，而分组交换则将语音等转换为数字格式并通过互联网进行包括语音、视频和其他多媒体内容在内的数据包传输。

高度数据业务则是3G的主要特征，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

8_LTE接口协议分析

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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没有与网络的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 与 RRC连接时使用
物理多播信道（PMCH：Physical multicast channel）
第23页
下行物理信号
Cell-specific下行参考信号（CRS）参考信号用于传送下行链路相干解调信息及下行信道估计和质量测量同步信号主同步信号：正交序列有3种从同步信号：伪随机序列有168种每个小区通过一个正交序列和伪随机序列的组合来识别，因此总共有504种不用的小区ID（168×3＝504）
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。
第6页
MME（移动性管理实体）实现的功能
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
3. S1接口协议栈分析 4. X2接口协议分析
第18页
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、物理信道调制和解调

LTE逻辑分层和接口协议

LTE逻辑分层和接⼝协议本⽂链接：，感谢作者。

LTE学习笔记三：接⼝协议上⼀笔记说明了LTE⽹络的⽹元组成，⽹元之间的联系是通过标准化的接⼝。

接下来学习LTE终端和⽹络的空中接⼝Uu、基站之间的X2接⼝、基站与核⼼⽹之间的S1接⼝，以及LTE接⼝协议栈和以往⽆线制式相⽐的特点。

1.接⼝协议栈接⼝是指不同⽹元之间的信息交互⽅式。

既然是信息交互，就应该使⽤彼此都能看懂的语⾔，这就是接⼝协议。

接⼝协议的架构称为协议栈。

根据接⼝所处位置分为空中接⼝和地⾯接⼝，响应的协议也分为空中接⼝协议和地⾯接⼝协议。

空中接⼝是⽆线制式最个性的地⽅，不同⽆线制式，其空⼝的最底层（物理层）的技术实现差别巨⼤。

LTE空中接⼝是UE和eNodeB的LTE-Uu接⼝，地⾯接⼝主要是eNodeB之间的X2接⼝，以及eNodeB和EPC之间的S1接⼝。

1.1 三层协议栈的分层结构有助于实现简化设计。

底层协议为上层提供服务；上层使⽤下层的提供的功能，上层不必清楚下层过程处理的细节。

⽐较常见的分层协议有OSI七层参考模型和TCP/IP四层协议。

⽆线制式的接⼝协议也分层，粗略分为物理层（层⼀，L1，PHY)、数据链路层（层⼆，L2，DLL）、⽹络层（层三，L3，NL）。

物理层主要功能是提供两个物理实体间的可靠⽐特率传输，适配传输媒介。

⽆线空⼝中，适配的是⽆线环境；地⾯接⼝中，适配的则是E1，⽹线，光纤等传输媒介。

数据链路层的主要功能是信道复⽤和解复⽤、数据格式的封装、数据包调度等。

完成的主要功能是具有个性的业务数据向没有个性的通⽤数据帧的转换。

⽹络层的主要功能是寻址、路由选择、连接的建⽴和控制、资源的配置策略等。

eUTRAN和UTRAN的分层结构类似，但为了灵活承载业务、简化⽹络结构、缩短处理时延，rUTRAN接⼝协议栈以下功能从层三转移到层⼆：（1）动态资源管理和Qos保证功能转移到MAC（媒介接⼊控制）层。

（2）DTX/DRX（不连续发射/接收）控制转移到MAC层。

LTE各网元接口及协议

LTE各⽹元接⼝及协议LTE各⽹元接⼝及协议接⼝类型包含主要信息信令⾯/ 1、RRC信令消息;⽤户⾯ 2、测量报告; Uu 3、⼴播消息;4、异常流程信令⾯/ 1、Inter-eNB 切换; X2 ⽤户⾯ 2、eNB直接交换⽆线质量测量信息1、上下⽂信息(IP地址、UE能⼒等);2、⽤户⾝份信息(IMSI或TMSI、GUTI等);3、切换信息、位置信息(⼩区、TAC等); S1-MME 信令⾯4、 E-RAB承载管理信息;5、 NAS信息(⽤户附着、鉴权、寻呼、TA更新等);6、 S1接⼝管理信息(MME标识、负载均衡等)⽤户⾯数据的隧道传输，包含Tunnel号可定位⽤户该业务对应的⽆线侧S1-U ⽤户⾯信息，⽤户业务数据类型如HTTP、IM、Video等1、签约数据:包括⽤户标识(IMSI、MSISDN等)、签约业务APN、S6a 信令⾯服务等级Qos、接⼊限制ARD、⽤户位置、漫游限制等信息，该类信息通过S6a接⼝的位置更新、插⼊⽤户数据等操作进⾏交互2、认证数据:包括鉴权参数(Rand、Res、Kasme、AUTN四元组)，该类信息通过S6a接⼝的鉴权操作进⾏交互1、系统间联合附着、位置更新操作SGs 信令⾯ 2、LTE⽤户短信3、CSFB⽤户被叫寻呼S10 信令⾯ MME间切换信息(包括上下⽂、未⽤的鉴权标识等)S11 信令⾯创建/删除会话、建⽴/删除承载消息接⼝名称连接⽹元接⼝功能描述主要协议⽤于传送会话管理(SM)和移动性管理(MM)信息，S1-MME eNodeB - MME S1-AP 即信令⾯或控制⾯信息在GW与eNodeB设备间建⽴隧道，传送⽤户数S1-U eNodeB - SGW GTP-U 据业务，即⽤户⾯数据基站间控制⾯信息 X2-C eNodeB - eNodeB X2-AP基站间⽤户⾯信息 X2-U eNodeB - eNodeB GTP-U在MME和SGSN设备间建⽴隧道，传送控制⾯信S3 SGSN - MME GTPV2-C 息在S-GW和SGSN设备间建⽴隧道，传送⽤户⾯GTPV2-C SGSN – SGW S4 数据和控制⾯信息 GTP-U在GW设备间建⽴隧道，传送⽤户⾯数据和控制GTPV2-C SGW – PGW S5 ⾯信息(设备内部接⼝) GTP-U完成⽤户位置信息的交换和⽤户签约信息的管理，MME – HSS S6a Diameter 传送控制⾯信息漫游时，归属⽹络PGW和拜访⽹络SGW之间的GTPV2-C SGW – PGW S8 接⼝，传送控制⾯和⽤户⾯数据 GTP-U控制⾯接⼝，传送QoS规则和计费相关的信息 S9 PCRF-PCRF Diameter在MME设备间建⽴隧道，传送信令，组成MME S10 MME - MME GTPV2-C Pool，传送控制⾯数据MME – SGW 在MME和GW设备间建⽴隧道，传送控制⾯数据 S11 GTPV2-C 传送⽤户⾯数据，类似Gn/Gp SGSN控制下的RNC –SGW S12 GTP-U UTRAN与GGSN之间的Iu-u/Gn-u接⼝。

LTE知识点梳理(一)：网络架构及协议修改版

目录LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议 (2)1.1 移动通信系统的发展 (2)1.2 LTE概述 (2)1.2.1 LTE的主要技术特点 (2)1.2.2 LTE设计目标 (3)1.3 LTE网络架构 (3)1.3.1 E-UTRAN（接入网） (4)1.3.2 EPC核心网 (5)1.3.3 LTE网络特点 (6)1.4 LTE无线接口协议栈 (6)1.4.1 LTE协议栈的三层 (6)1.4.2 LTE协议栈的两个面： (7)1.4.3 协议栈架构 (8)1.5网络接口 (8)LTE知识点梳理（一）：LTE网络架构及协议1.1 移动通信系统的发展在学习LTE技术之前，我们需要简单了解一下移动通信系统的发展过程，第一代移动通信技术（1G）是指采用蜂窝技术组网、仅支持模拟语音通信的移动电话标准，其制定于上世纪80 年代，主要采用的是模拟技术和频分多址技术。

第二代移动通信技术（2G）区别于第一代，使用了数字传输取代模拟传输，根据其特点主要分为两大类，分别是起源于欧洲基于TDMA的GSM系统和起源于美国基于CDMA技术的IS95系统。

在技术的不断推进下，又出现了以GPRS、CDMA20001X为特征的2G升级版2.5G，它的业务包括了语音业务、低速数据业务。

第三代移动通信技术（3G）的最大特点是在数据传输中使用分组交取代了电路交换，电路交换使手机与手机之间进行语音等数据传输，而分组交换则将语音等转换为数字格式并通过互联网进行包括语音、视频和其他多媒体内容在内的数据包传输。

高度数据业务则是3G的主要特征，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

但是，随着社会的发展，2/3G 网络语音收入下降，网络成本高。

营运商需要在吸引用户、增加收入的同时，大幅度降低网络建设和营运成本。

话费赚钱时代结束，流量经营正成为核心。