模块三 WCDMA移动通信技术模块(2)

立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 26 // 52 26 64
2）UTRAN的功能
合并/分离控制：该功能控制信息流的合并/分离，UTRAN可以
合并通过多个物理信道（可能属于不同的小区）接收来自于同一
移动终端的相同信息的信息流或分离通过多个物理信道（可能属
于不同的小区）发送到同一移动终端的相同信息的信息流。 连接的建立与释放功能控制无线接入子网络的连接建立、保持 和释放，该功能可以在UE和UTRAN中完成。
立德 明志 精业 惟新
立。
“质量就是超出客户预期”
117 21 // 52 21 64
2）UTRAN的功能
基于上行干扰和下行功率的接入准许控制功能位于控制无线网
络控制器（CRNC：Controlling RNC）中，在Iu接口中由服务
RNC（SRNC：Serving RNC）来执行接入准许控制功能；拥塞控
117 22 // 52 22 64
2）UTRAN的功能
（3）无线信道的加密和解密
该功能通过一定的加解密操作为发送的无线数据提供保护，加
密功能位于UE和UTRAN中。
（4）移动性管理功能 切换管理：用于管理无线接口的移动性。它基于无线测量，用 来维持核心网要求的服务质量。它可以由网络或者UE来控制。另 外，使用该功能，UE将可能直接切换到其他的系统，如从UMTS
的控制RNC（CRNC），CRNC负责对其控制的小区的无线资源
进行管理。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 8 // 52 8 64
1）RNC
每个RNS管理一组小区的资源。在UE和UTRAN的每个连接中 ，其中一个RNS充当服务RNS（SRNS：Serving RNS）。如果需 要，一个或多个漂移RNS（DRNS：Drift RNS）通过提供无线资 源来支持SRNS。SRNS和DRNS的结构关系如图3-3所示。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 9 // 52 9 64
1）RNC
图3-3 SRNS和DRNS的结构关系
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 10 // 52 10 64
2）Node B
图3-4 Node B的逻辑组成框图
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
2）UTRAN的功能
下面介绍UTRAN的主要功能。
（1）用户数据传输：UTRAN提供在Uu和Iu参考点之间的用
户数据传输功能。
（2）系统接入控制 系统接入控制包含接入允许控制、拥塞控制和系统信息广播等 功能。其中接入允许控制功能用来控制允许或拒绝新的用户的接 入、新的无线接入承载或新的无线连接（例如：切换情况）的建
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 18 // 52 18 64
1）UTRAN接口的通用协议模型
控制平面包括应用协议和用于传输应用消息的信令承载，在Iu
接口上的应用协议是无线接入网络应用部分（RANAP：Radio
Access Network Application Part），负责CN和RNS之间的信令交
制是当系统接近于满载或已经超载时用来监视、检测和处理阻塞 情况，该功能尽量平滑地使系统返回到稳定的状态；系统信息广 播提供了在其网络内运行的UE所需的接入层（AS：Access Stratum ）或非接入层（NAS：Non Access Stratum）信息。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
寻呼功能：该功能在UE处于空闲模式、CELL_PCH或
URA_PCH状态下提供了请求UE和UTRAN建立连接的能力，也
包含在单一RRC连接上不同的CN域的寻呼协调功能。 UE的定位：该功能提供对UE所处地理位置的定位能力。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 24 // 52 24 64
的。设计的原则是层和面在逻辑上是相互独立的。如果需要，可
以修改协议结构的一部分而无需改变其他部分。
UTRAN接口的通用协议模型如3-6所示。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 16 // 52 16 64
1）UTRAN接口的通用协议模型
图3-6 UTRAN接口的通用协议模型
立德 明志 精业 惟新
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 4 // 52 4 64
1、 UTRAN体系结构
2、UTRAN的接口协议与功能
3、实践活动
5
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 5 // 52 5 64
1
UTRAN体系结构
在UTRAN内部，RNS通过Iur接口进行信息交互， Iu和Iur是逻辑接口，Iur接口可以是RNS之间的直接物理连接 ，也可以通过任何合适传输网络的虚拟连接来实现。 RNC用来分配和控制与之相连或相关的Node B的无线资源， Node B则完成Iub接口和Uu接口之间的数据流的转换，同时也参与 一部分无线资源管理。 UTRAN的内部结构参见图3-2所示。
117 11 // 52 11 64
2）Node B
Node B是WCDMA系统的基站（即无线收发信机），通过标 准的Iub接口和RNC互连，主要完成Uu接口物理层协议的处理。 它的主要功能是扩频、调制、信道编码及解扩、解调、信道解 码，还包括基带信号和射频信号的相互转换等功能。 同时它还完成一些如内环功率控制等的无线资源管理功能。它
2）UTБайду номын сангаасAN的功能
（5）无线资源的管理和控制
无线资源管理包括对无线资源的分配和保持等相关功能，
UMTS 的无线资源应该能在电路交换业务和分组交换业务之间共
享，无线资源管理和控制具体有下面的功能：
无线资源的配置和操作：该功能执行无线网络资源的配置，即
对小区和公共传输信道资源的配置和管理。
立德 明志 精业 惟新
于用户平面建立传输承载（数据承载）所需的接入链路控制应用
部分（ALCAP：Access Link Control Application Part）协议和用 于ALCAP的信令承载。用户平面的数据承载和应用协议的信令承 载都属于传输网络用户平面。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 20 // 52 20 64
互。在Iur接口上的应用协议是无线网络子系统应用部分（ RNSAP：Radio Network Subsystem Application Part），负责2个 RNS之间的信令交互。Iub接口上的应用协议是Node B应用部分（ NBAP：Node B Application Part），负责RNS内部的RNC与Node B之间的信令交互。
态信道分配在TDD模式下使用，包含快速DCA和慢速DCA。快速
DCA把资源直接分配到无线承载上去。慢速DCA则根据小区负载 的变化把无线资源（包括时隙）分配到不同的TDD小区上去。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 28 // 52 28 64
2）UTRAN的功能
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 27 // 52 27 64
2）UTRAN的功能
无线承载的分配和重分配：该功能根据无线接入承载的QoS来
执行连接建立（或释放）的请求单元到物理无线信道上的分配（
或重分配）的转化过程，在CRNC和SRNC中实现。
TDD动态信道分配（DCA：Dynamic Channel Allocation）：动
，即CS域、PS域和BC域，Iu接口也对应最多存在3个不同的接口
，即Iu-CS接口（面向电路交换域）、Iu-PS接口（面向分组交换
域）和Iu-BC接口（面向广播域）。如图3-5所示。
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 13 // 52 13 64
3）Iu接口
图3-5 Iu接口
立德 明志 精业 惟新
任务2 WCDMA无线网络

【本模块重点难点】
无线网络；
重点： 难点：
无线资源管理和WCDMA系统的关键技术
课堂练习 一、填空
二、名词解释
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 1 // 52 1 64
模块三 WCDMA移动通信技术模块
任务1 WCDMA系统概述
任务2 WCDMA无线网络 任务3 WCDMA核心网络
“质量就是超出客户预期”
117 17 // 52 17 64
1）UTRAN接口的通用协议模型
从水平平面来看，协议结构主要包含两层：无线网络层和传输
网络层。其中UTRAN的逻辑节点和他们之间的接口被定义为无线
网络层的一部分。传输网络层为用户平面传输、信令传输和特定
的运行与维护（O&M）传输提供服务，与UTRAN特定的功能无 关。 从垂直平面来看，无线网络层分为用户平面和控制平面，传输 网络层分为传输网络用户平面和传输网络控制平面。
任务4 WCDMA空中接口 任务5 WCDMA物理层 任务6 WCDMA无线资源管理
任务7 WCDMA系统的关键技术
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 2 // 52 2 64
问题引入
1.
作为WCDMA系统中最重要的无线网络部分，其体系结构
如何？
2.
有哪些主要的功能实体？
实体间接口有哪些协议，分别完成哪些功能？
立德 明志 精业 惟新
“质量就是超出客户预期”
117 6 // 52 6 64