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LTE信令与协议

LTE信令与协议

LTE信令与协议LTE(Long-Term Evolution)是第四代移动通信技术,它提供了更高的数据传输速率、更低的时延和更好的用户体验。

在LTE系统中,信令和协议非常重要,它们负责控制网络连接、数据传输和服务质量等方面。

下面我将详细介绍LTE信令与协议。

首先,LTE中的信令分为控制平面(Control Plane)信令和用户平面(User Plane)信令。

控制平面信令用于控制和管理网络连接,包括对移动终端的接入、鉴权、安全控制等;用户平面信令用于传输实际的用户数据。

在LTE中,控制平面信令主要采用S1-MME接口和S1-U接口进行传输。

S1-MME(Mobile Management Entity)接口用于传输MME(Mobility Management Entity)与eNodeB(基站)之间的控制平面信令,例如用户的接入、鉴权、位置更新等。

S1-U接口用于传输eNodeB之间的用户平面信令,例如用户数据的传输和QoS(Quality of Service)设置。

此外,LTE系统还使用了X2接口和S6a接口。

X2接口用于传输eNodeB之间的控制平面信令,例如切换过程中的协调和邻区管理等。

S6a接口用于传输MME与HSS(Home Subscriber Server)之间的控制平面信令,例如用户的鉴权和临时标识的生成等。

在LTE中,主要的协议包括S1AP(S1 Application Protocol)、X2AP(X2 Application Protocol)、GTP(GPRS Tunneling Protocol)和Diameter协议等。

S1AP是LTE系统中控制平面信令的核心协议,它定义了MME与eNodeB之间的消息格式和协议流程。

S1AP协议用于控制用户的接入和切换等过程,包括UE Context Setup过程、Initial Context Setup过程、Bearer Setup过程、UE Context Release过程等。

lte rlc协议总结解读

lte rlc协议总结解读

lte rlc协议总结解读LTE(Long Term Evolution)是一种高速无线通信技术,使用了一系列协议来实现高效的数据传输。

其中,RLC(RadioLink Control)协议是在LTE中负责无线链路传输控制的协议。

下面对RLC协议进行总结解读:RLC协议位于数据链路层,主要负责以下功能:1. 分段和重组:RLC协议将较大的数据块分成较小的段进行传输,并在接收端将这些段重新组装成完整的数据块。

这样可以提高数据传输的可靠性和效率。

2. 自动重传请求(ARQ):当有丢失或损坏的数据段时,RLC协议会自动请求发送端重新发送该数据段,确保数据传输的准确性。

3. 有序交付:RLC协议根据数据段的顺序号将它们进行排序,确保接收端按正确的顺序收到数据。

4. 错误检测和纠正:RLC协议使用一系列的校验码来检测和纠正数据传输中的错误,例如使用CRC(Cyclic Redundancy Check)来检查数据段的完整性。

5. 基于状态的传输:RLC协议会根据信道的条件和网络的拥塞情况动态调整传输的方式,以获得更好的性能和效率。

纵观RLC协议的功能和特点,可以看出它在提高数据传输效率和可靠性方面具有重要作用。

有了RLC协议的支持,LTE可以更好地适应不同的网络环境和应用场景。

以下是对RLC协议的参考内容,供读者进一步学习和了解:1. 3GPP TS 36.322 V15.4.0:“Radio Link Control (RLC) protocolspecification”,此文档是3GPP(第三代合作伙伴计划)发布的RLC协议规范,包含了RLC协议的详细技术细节和操作流程。

2. 《LTE小区与网络规划: 原理与实践》(作者: 陈正毅、文校、黄中浩),该书是针对LTE网络规划的实践指南,其中包含了对RLC协议的解读和应用案例,能够帮助读者更好地理解和应用RLC协议。

3. 《LTE系统与技术》(作者: 闵柯、王文娟、张志杰),该书是对LTE系统和技术的全面介绍,其中包含了对RLC协议的详细解读和性能分析,对于想深入了解LTE和RLC协议的读者来说是一本不错的参考书籍。

LTE帧结构和协议讲解

LTE帧结构和协议讲解

LTE帧结构和协议讲解LTE(Long Term Evolution)是第四代无线通信技术,为了支持更高的数据速率、更低的时延和更好的系统能力而发展起来的。

LTE通过改进帧结构和引入新的协议来提高系统的性能和效率。

LTE的帧结构主要由基本帧和无线帧的形成方式组成。

在LTE中,基本帧是和无线帧对称的,对称的结构可以简化系统的设计和实现。

基本帧由10个子帧组成,每个子帧的持续时间为1ms。

每个子帧可以分为两个时隙,每个时隙的持续时间为0.5ms。

基本帧中的第0个子帧(SF)被用于广播或下行控制信令,而其他9个子帧(S1~S9)用于传输用户数据。

无线帧的形成方式可以分为FDD(Frequency Division Duplexing)和TDD(Time Division Duplexing)两种。

在FDD模式下,上行和下行数据在频域上互不干扰,通过频域上的分离来实现双工通信。

而在TDD模式下,上行和下行数据共享相同的频谱,在时间上交替进行传输。

FDD和TDD模式可以根据不同的需求选择使用,TDD模式具有更快的部署速度和更灵活的频谱分配,但FDD模式可以提供更好的容量和覆盖性能。

LTE的协议主要由控制平面和用户平面组成。

控制平面负责处理系统控制信令,如寻呼、鉴权和移动性管理等;用户平面负责处理用户数据的传输。

LTE的协议是基于分组交换的IP网络,通过优化分组交换的性能和效率来提高系统的吞吐量和容量。

LTE的控制平面使用RRC(Radio Resource Control)协议进行系统控制和管理。

RRC协议负责系统的连接建立、终端的移动性管理和系统的切换等功能。

RRC协议通过不同的消息和过程来实现这些功能,如RRC连接建立过程、RRC连接重建过程和RRC连接释放过程等。

RRC协议的主要目标是优化系统控制信令的传输,减少信令的时延和系统开销。

LTE的用户平面使用PDCP(Packet Data Convergence Protocol)协议进行用户数据的传输。

LTE协议简介

LTE协议简介
式,编码,发送功率来实现链路适应;能够在整个小区发送;能 够使用波束赋形;支持动态或半静态资源分配;支持终端非连续 接收以达到省电的目的;支持MBMS业务传输。 寻呼信道(PCH)。支持终端非连续接收以达到省电的目的;要 求能在整个小区覆盖范区域内发送;映射到PDSCH物理信道 多播信道(MCH)。要求能在整个小区覆盖区域发送;对于单频 点网络支持多小区的MBMS传输合并;使用半静态资源分配。
UE IP address allocation
S1 Packet Filtering internet
EPC
eNB的功能
无线资源管理功能(Functions for Radio Resource Management)
无线承载控制(Radio Bearer Control) 无线接入控制(Radio Admission Control) 连接移动性控制(Connection Mobility Control) UE资源动态分配(Dynamic allocation of resources for UE)
控制平面功能
NAS控制协议 :
EPS承载管理; 鉴权; ECM-IDLE 移动性处理; ECM-IDLE 寻呼管理; 安全控制.
部署家庭基站(HeNB)的网络架构
MME / S-ห้องสมุดไป่ตู้W
MME / S-GW
S1
S1
S1 S1
S1
S1
S1
S1
X2
eNB
eNB
HeNB GW
E-UTRAN
层1(L1)协议框架--传输信道与物理信道的映射
物理层通过“传输信道”为MAC层和高层提供信息传输 的服务。传输信道与物理信道的映射关系如图。

lte架构协议与指标定义_IBS

lte架构协议与指标定义_IBS

UDP/IP之上的GTP-U用来传输S-GW与 eNB之间的用户平面PDU S1用户面主要功能为:
在S1接口目标节点中指示数据分组所属 的SAE接入承载; 移动性过程中尽量减少数据的丢失; 错误处理机制; MBMS支持功能; 分组丢失检测机制; IBS Technologies
X2接口协议栈
LTE协议栈结构与接口功能
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IBS Technologies
LTE控制面主要流程与指标定义
eNB
Tracking area update request Tracking area update reject
MME
Detach request Authentication request Authentication request Authentication reject
IBS Technologies



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网元间控制面整体协议栈
LTE协议栈结构与接口功能
NAS Relay RRC PDCP RLC MAC L1 UE LTE-Uu RRC PDCP RLC MAC L1 eNodeB S1-AP SCTP IP L2 L1 S1-MME S1-AP SCTP IP L2 L1 MME NAS
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IBS Technologies
S1接口协议栈
LTE协议栈结构与接口功能
S1接口
• •
控制层为了可靠的传输信令消息,在IP层之 上添加了SCTP S1控制面主要功能:
– – – – – – – –
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EPC承载服务管理功能; S1 接口UE上下文释放功能; ACTIVE状态下UE的移动性管理功能; S1接口的寻呼; NAS信令传输功能; 漫游于区域限制支持功能; NAS节点选择功能; 初始上下文建立过程;

(合同范本)LTE详细各接口协议

(合同范本)LTE详细各接口协议

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MMEPool,传送控制面数据GTPV2-C[温馨提醒:合同协议是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,最好找专业律师起草或审核后使用。

范文供参考,期待你的好评与关注]。

lte 协议

lte 协议

lte 协议LTE(Long-Term Evolution)是一种4G无线通信技术,为当前移动通信系统提供了更高的数据传输速率、更低的延迟和更高的频谱效率。

LTE协议是建立在全IP(Internet Protocol)网络上的一套通信规范,包括网络架构、传输协议、调度算法等。

首先,LTE协议的网络架构包括用户平面(User Plane)和控制平面(Control Plane),实现了对流量的快速处理和控制指令的高效传输。

在网络架构中,有多个主要的组件,包括基站(eNodeB)、移动核心网(MME,Mobility Management Entity)、服务网关(SGW,Serving Gateway)和数据网关(PGW,Packet Data Network Gateway)。

这些组件通过高速的IP连接进行通信,确保用户数据的快速传输和处理。

其次,LTE协议采用了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)和SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)等多址技术,提高了频谱效率。

通过将频谱划分为不同的子载波,可以同时传输多个用户的数据,确保了高速率和低延迟的通信。

同时,LTE还引入了MIMO(Multiple Input Multiple Output)技术,利用多个天线进行信号传输和接收,进一步提高了传输速率和信号质量。

另外,LTE协议中的调度算法对网络资源进行动态分配,确保不同用户之间的公平性和资源的最大利用。

调度算法根据用户的需求和网络状况,对各个用户的传输速率进行调整,使得网络资源被有效地利用,同时保证用户的通信质量。

此外,LTE协议还支持移动性管理和移动性控制,当用户从一个基站切换到另一个基站时,可以无缝地进行切换,保持通信的连续性。

最后,LTE协议还支持多种业务的传输,包括语音、视频和数据。

LTE信令与协议

LTE信令与协议

LTE信令与协议LTE(Long Term Evolution)是一种高速无线通信技术,它是下一代移动通信技术,提供了更高的数据传输速率和更低的延迟。

LTE信令与协议是指在LTE网络中用于控制、管理和传输通信信令的一套规则和协议。

以下是对LTE信令与协议的详细介绍。

1.LTE信令与协议的基本原理:- RRC(Radio Resource Control):负责无线资源的分配、配置和释放,以及可靠数据传输的建立和释放。

- NAS(Non-Access Stratum):负责鉴权、用户身份识别、移动性管理和安全控制等。

- RLC(Radio Link Control):负责数据分段、重组、数据传输的可靠性和流量控制等。

- PDCP(Packet Data Convergence Protocol):负责数据压缩和加密等。

2.LTE信令与协议的流程:- 小区和选择:UE(User Equipment)首先并选择可用的LTE小区。

- 鉴权和附着:UE向MME(Mobility Management Entity)发送鉴权请求,进行用户身份的验证和附着过程。

- 建立和释放无线连接:在鉴权和附着完成后,UE和eNodeB之间建立无线连接,用于数据传输。

当连接不再需要时,会进行释放。

- 数据传输:在建立无线连接后,UE和eNodeB之间通过RLC和PDCP协议进行数据传输。

RLC将数据进行分段,并确保传输的可靠性,而PDCP则负责压缩和加密数据。

-切换:当UE从一个小区切换到另一个小区时,需要进行切换过程,其中包括关联/脱离和测量等步骤。

3.LTE信令与协议中的主要协议:- S1AP(S1 Application Protocol):用于eNodeB和MME之间的控制信令传输,包括建立和释放无线连接、切换等。

- X2AP(X2 Application Protocol):用于eNodeB之间的控制信令传输,包括切换、传输资源配置等。

LTE信令与协议

LTE信令与协议

LTE信令与协议:LTE信令与协议基础:LTE/EPC网络结构:图 1 LTE基本网络架构这是一张非常有名的LTE架构图,从图中可以看出,整个网络构架被分为了四个部分,包括由中间两个框框起来的E-UTRAN部分和EPC部分,还有位于两边的UE和PDN两部分。

在日常生活中,UE就可以看作是我们的手机终端,而PDN可以看作是网络上的服务器,E-UTRAN可以看作是遍布城市的各个基站(可以是大的铁塔基站,也可以是室内悬挂的只有路由器大小的小基站),而EPC可以看作是运营商(中国移动/中国联通/中国电信)的核心网服务器,核心网包括很多服务器,有处理信令的,有处理数据的,还有处理计费策略的等等。

UE:全称是User Equipment,用户设备,就是指用户的手机,或者是其他可以利用LTE上网的设备。

eNB:是eNodeB的简写,它为用户提供空中接口(air interface),用户设备可以通过无线连接到eNB,也就是我们常说的基站,然后基站再通过有线连接到运营商的核心网。

在这里注意,我们所说的无线通信,仅仅只是手机和基站这一段是无线的,其他部分例如基站与核心网的连接,基站与基站之间互相的连接,核心网中各设备的连接全部都是有线连接的。

一台基站(eNB)要接受很多台UE的接入,所以eNB要负责管理UE,包括资源分配,调度,管理接入策略等等。

eNB功能:无线资源管理相关的功能,包括无线承载控制、接纳控制、连接移动性控制、上/下行动态资源分配/调度等;IP头压缩与用户数据流加密;UE附着时的MME选择;提供到S-GW的用户面数据的路由;寻呼消息的调度与传输;系统广播信息的调度与传输;测量与测量报告的配置。

MME:是Mobility Management Entity的缩写,是核心网中最重要的实体之一,提供以下的功能:NAS 信令传输、用户鉴权与漫游管理(S6a)、移动性管理、EPS承载管理。

在这里所述的功能中,NAS信令指的是三层信令,包含EMM, ESM 和NAS 安全。

《LTE控制面介绍》课件

《LTE控制面介绍》课件

可靠性
反映控制面消息传输的准 确性,确保网络稳定和数 据安全。
吞吐量
评估控制面消息传输的效 率,影响网络资源利用率 和用户数据传输速率。
控制面优化策略
缓存优化
通过合理利用缓存技术,减少不 必要的控制面消息传输,降低延
迟和提高吞吐量。
协议优化
针对控制面协议进行优化,减少 冗余信息和传输开销,提高控制
资源分配与调度
总结词
负责分配无线资源给UE,并调度相应的数据传输。
详细描述
资源分配与调度是LTE控制面信令流程的核心环节,主要负责分配无线资源给UE,并调 度相应的数据传输。网络会根据UE的业务需求、网络负载以及无线环境等因素,动态 地分配和调整无线资源,包括频带、时隙、功率等,以保证数据传输的效率和质量。
05
未来发展与展望
5G网络对控制面的影响
5G网络将引入新的技术,如网 络切片、边缘计算等,对控制面
提出更高要求。
5G网络将支持更多设备连接, 需要控制面具备更高的处理能力
和效率。
5G网络将提供更高速率和低延 迟的数据传输,需要控制面进行
优化和改进。
控制面新技术研究
分布式控制
01
通过将控制功能分散到网络边缘,降低核心网负担,提高网络
X2接口协议
X2接口是eNodeB之间的通信接口 ,用于传输用户面数据。X2接口 协议包括用户面协议和控制面协议 。
信令过程
S1和X2接口协议定义了多种信令过 程,例如UE上下文建立、切换准备 和资源释放等,以支持UE的移动性 和业务连续性。
04
控制面性能优化
控制面性能指标
延迟
衡量控制面消息传输的及 时性,直接影响用户数据 传输的实时性。

LTE协议编号与描述内容总结

LTE协议编号与描述内容总结
21-Dec-2009
TS 36.331
无线资源控制(RRC)协议规范
主要是对对RRC层的描述,包括:RRC层框架,RRC层对上下层提供的服务,RRC功能,RRC过程,UE使用的变量和计数器,RRC信息编码,特定和非特定的无线框架,通过网络节点转移RRC信息,
28-Sep-2010
UE的能力相关的制约和性能要求
07-Oct-2010
TS 36.314
层2——测量
主要针对所有空口高层测量的描述和定义,这些测量用于E-UTRA的无线链路操作,RRM,OAM和SON等
17-Jun-2010
TS 36.321
媒体接入控制(MAC)协议规范
主要是对MAC层的描述,包括:MAC层框架,MAC实体功能,MAC过程,MAC PDU格式和定义等
30-Sep-2010
TS 36.302
物理层提供的服务
主要描述了E-UTRA物理层向高层提供的功能,主要包括:物理层的服务和功能,共享信道,广播信道,寻呼信道和多播信道传输的物理层模型,物理信道传输组合,物理层可以提供的测量等内容
15-Jun-2010
TS 36.304
Idle状态的UE过程
主要描述了UE空闲模式下的过程,主要包括:空闲模式的功能以及空闲模式下的PLMN选择,小区选择和重选,小区登记和接入限制,广播信息接收和寻呼
17-Jun-2010
TS 36.322
无线链路控制(RLC)协议规范
主要是对RLC层的描述,包括:RLC层框架,RLC实体功能,RLC过程,RLC PDU格式和参数等
05-Oct-2010
TS 36.323
分组数据汇聚协议(PDCP)规范
描述了PDCP层协议,主要包括:PDCP层框架,PDCP结构和实体,PDCP过程,PDCP PDU格式和参数等

LTE_控制面介绍

LTE_控制面介绍

X2
eNB
X2
X2
S1
S1
S1
S1
E-UTRAN eNB
eNB
X2接口控制面X2-AP基于SCTP。 X2用户面基则于GTP-U Huawei Confidential Page 3
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目录
系统消息 小区选择和重选 连接管理 测量
Technology Changes. Communication Lasts.
LTE 控制面介绍
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Page 1
Enriching life through communication
Corporate Presentation
个符号,UE在相应的时刻接收MIB。 SIB1固定在偶数无线帧里第5号子帧发送。
10ms SIB1 SFN=64
10ms
10ms
SFN=65
SFN=66
图3 SIB1的调度
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Huawei Confidential Page 10
系统信息调度-动态调度
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Page 4
总体介绍
在LTE系统消息中,根据不同的重复周期和包含的内容,系统消息
分为MIB,SIB1,SI-1,SI-2,SI-3,SI-4..SI-n等(n大于等于1),调度
周期范围是40ms,80ms,160ms,320ms,640ms,1280ms,2560ms和 5120ms。

《LTE控制面介绍》课件

《LTE控制面介绍》课件

包括其作用和切换过程。
路径切换与TD-LTE
了解TD-LTE中的路径切换以及与 LTE-FDD之间的区别和相似之处。
呼叫控制
市话服务和CSFB
介绍市话服务和CSFB在LTE控制面中的处理方式和协议。
语音和短信的处理
探讨LTE控制面中语音和短信的传输和处理方式,包括相关协议和技术。
IMS相关协议和架构
解释IMS相关协议和架构在LTE控制面中的应用和优势。
《LTE控制面介绍》PPT课 件
LTE控制面介绍:了解LTE控制面的重要性以及本次课程的内容和目的。
LTE系统概述
体系结构
介绍LTE的体系结构,包括基站、 终端和核心网之间的通信。
空中接口原理
探讨LTE空中接口的原理和工作机 制,包括调制解调和多路复用技 术。
基站与终端
解释LTE基站与终端之间的通信方 式,包括物理层和链路层协议。
2
小区搜索和系统信息获取
解释如何进行LTE小区搜索和获取系统信息,以便建立连接。
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
RRC连接建立与释放
探索RRC连接的建立和释放过程,并讨论各种情况下的处理方式。
移动性管理
接入和重选协议
X2 接口和切换协议
详细介绍LTE中的接入和重选协议, 探讨LTE中的X2接口和切换协议,
以及相关的过程和策略。
LTE控制面协议
协议架构
详细介绍LTE控制面的协议架构,包括传输层协议和应用层协议。
核心网和EPC
探索LTE核心网和终端之间的通信,以及EPC的结构和功能。
S1信令链路和Uu信令链路
了解LTE通信中的S1信令链路和Uu信令链路,包括其作用和交互。
无线接入网络

LTE网络结构协议栈及物理层

LTE网络结构协议栈及物理层

LTE网络结构协议栈及物理层LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信技术,为了满足日益增长的数据需求和提供更高的速率、更低的时延,LTE采用了全新的网络结构和协议栈。

本文将介绍LTE网络的结构、协议栈及物理层。

一、LTE网络结构LTE网络结构包括用户终端设备(UE)、基站(eNodeB)、核心网(EPC)和公共网(Internet)四个部分。

UE是移动设备,eNodeB是用于无线接入的基站,EPC则是支持核心网络功能的节点。

UE与eNodeB之间通过无线接口建立连接,提供无线接入服务。

eNodeB负责对无线资源进行管理和调度,以及用户数据的传输。

而EPC则是核心网络,包括MME(Mobility Management Entity)、SGW (Serving Gateway)和PGW(Packet Data Network Gateway)等网络节点,负责用户移动性管理、用户数据传输和连接到公共网。

二、LTE协议栈LTE协议栈分为两个层次:控制面协议栈(CP)和用户面协议栈(UP)。

CP负责控制信令的传输和处理,UP处理用户数据的传输。

协议栈分为PHY(物理层)、MAC(介质访问控制层)、RLC(无线链路控制层)、PDCP(包隧道协议层)和RRC(无线资源控制层)五个层次。

- 物理层(PHY):是协议栈的最底层,负责将用户数据以比特流的形式传输到空中介质中,并接收从空中介质中接收到的数据。

物理层对数据进行编码、调制和解调,实现无线传输。

- 介质访问控制层(MAC):负责管理无线资源,包括分配资源、管理调度和处理数据的传输。

MAC层通过无线帧的分配来实现用户数据的传输控制。

- 无线链路控制层(RLC):负责对用户数据进行分段、确认和相关的传输协议。

RLC层提供不同的服务质量,如可靠传输和非可靠传输。

- 包隧道协议层(PDCP):负责对用户数据进行压缩和解压缩,以减小无线传输时的带宽占用。

【LTE基础知识】LTE空口协议分析

【LTE基础知识】LTE空口协议分析

【LTE基础知识】LTE空⼝协议分析转载⾃控制⾯协议控制⾯协议结构如下图所⽰。

PDCP在⽹络侧终⽌于eNB,需要完成控制⾯的加密、完整性保护等功能。

RLC和MAC在⽹络侧终⽌于eNB,在⽤户⾯和控制⾯执⾏功能没有区别。

RRC在⽹络侧终⽌于eNB,主要实现⼴播、寻呼、RRC连接管理、RB控制、移动性功能、UE的测量上报和控制功能。

NAS控制协议在⽹络侧终⽌于MME,主要实现EPS承载管理、鉴权、ECM(EPS连接性管理)idle状态下的移动性处理、ECM idle状态下发起寻呼、安全控制功能。

⽤户⾯协议⽤户⾯协议结构如下图所⽰。

⽤户⾯PDCP、RLC、MAC在⽹络侧均终⽌于eNB,主要实现头压缩、加密、调度、ARQ和HARQ功能。

空⼝协议功能介绍1. 物理层功能LTE系统中空中接⼝的物理层主要负责向上层提供底层的数据传输服务。

为了提供数据传输服务,物理层将包含如下功能。

●传输信道的错误检测并向⾼层提供指⽰。

●传输信道的前向纠错编码(FEC)与译码。

●混合⾃动重传请求(HARQ)软合并。

●传输信道与物理信道之间的速率匹配及映射。

●物理信道的功率加权。

●物理信道的调制与解调。

●时间及频率同步。

●射频特性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。

下⾯简要介绍⼀下LTE系统的物理层关键技术⽅案。

●系统带宽:LTE系统载波间隔采⽤15kHz,上下⾏的最⼩资源块均为180kHz,也就是12个⼦载波宽度,数据到资源块的映射可采⽤集中式或分布式两种⽅式。

通过合理配置⼦载波数量,系统可以实现1.4~20MHz的灵活带宽配置。

● OFDMA与SC-FDMA:LTE系统的下⾏基本传输⽅式采⽤正交频分多址OFDMA⽅式,OFDM传输⽅式中的CP(循环前缀)主要⽤于有效的消除符号间⼲扰,其长度决定了OFDM系统的抗多径能⼒和覆盖能⼒。

为了达到⼩区半径100km的覆盖要求,LTE系统采⽤长短两套循环前缀⽅案,根据具体场景进⾏选择:短CP⽅案为基本选项,长CP⽅案⽤于⽀持⼤范围⼩区覆盖和多⼩区⼴播业务。

LTE协议解析

LTE协议解析

E-UTRAN架构E.UTRAN(Evolved UTRAN)由eNBs构成,如图1所示。

eNBs为E—UTRA 提供用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)协议和控制平面(RRC)协议。

eNB之间通过接口X2互相关联,同时eNBs也可以通过连接到EPC(evolved packet core)的S 1接口相互建立联系。

每个LTE基站eNB都通过Sl接口和MME以及SAE网关相连接。

eNB功能有无线资源管理功能,用户平面数据服务网关的选择,调度和传输寻呼信息、广播信息,上下行资源分配RB控制、配置信息的测量及结果报告,调度和传输ETWS信息等。

接口s1功能有:SAE承载业务的设置和释放,在激活状态下的移动性管理功能,LTE小区切换以及与不同RAT系统间切换,寻呼功能,非接人层NAS信令传送功能,s1接口管理功能,漫游与地区限制功能等…。

协议栈层次结构LTE的Uu接口按照协议栈的功能和任务来区分,包括以下几层:物理层(PHY)、数据链路层(Layer 2)和无线资源控制层(RRC)。

而其中数据链路层又分为媒体接入控制层(MAC),无线链路控制层(RLC)和分组数据汇聚协议层(PDCP)。

LTE的空中接口又可以分为用户平面和控制平面,用户平面通过空中接口传输通道为上层协议栈提供用户数据传输服务,同时为控制平面和NAS 信令提供传输通道。

控制平面负责用户无线资源的管理、无线连接的建立、业务的Qos 保证和最终的资源释放。

RRC 层和非接入子层(NAS)是控制平面最主要的功能实体数据链路层中各子层接口都有对等通信业务接入点SAP(Service Access Point),在物理层和MAC层之间的SAP提供传输信道,MAC层和RLC 层之间的SAP 提供逻辑信道,RLC层和PDCP 层之间提供无线承载。

根据分层结构,低层通过SAP向高层提供服务,这些服务通过原语来实现。

对于控制SAP,可以跨过不同的层或子层来向高层提供服务。

LTE网络结构和协议

LTE网络结构和协议

– 更小的TTI满足用户面和控制面的时延;共享信道支持在多个用户间同时传
2
输数据;用户面延迟小于5ms,控制面延迟小于100ms;
3 4
– 采用OFDM,MIMO等先进技术支持更高的用户传输速率;下行最大 速率可达100Mbits/s,上行最大速率可达50Mbits/s
– 下行频谱效率可达HSDPA的3~4倍;上行频谱效率可达 HSUPA 的2~3倍;
MME
MME是核心网唯一控制平面的设备,主要功能有: •移动性管理
附着/去附着、跟踪区更新、切换和寻呼、清除用户等。例如: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;MME选择,MME改变带来的切换; •接入控制 MME通过鉴权功能实现网络和用户之间的相互鉴权和密钥协商,确保用户请求的业 务 在当前网络可用。鉴权包括对用户的IMSI(国际移动用户识别码)和GUTI的校 验。MME能够根据需要给用户重新分配GUTI,GUTI作为临时用户标识,可以在空 口保护用户标识IMSI的安全性,类似于UMTS网络中TMSI或P-TMSI的作用。 •会话管理 对建立会话所必须的承载的管理,默认承载和专用承载。另外,在与pre-R8网络 (即包含Gn/Gp SGSN的2G/3G网络)互通时,由于两个系统中承载参数不一样, MME还要能将SAE承载与GPRS网络中的PDP上下文之间进行相互映射,保证两个系 统中会话的连续性。
和发送功能;
• 用于移动性和调度的测量和测量报告配 E-UTRAN 置功能。
• 基于AMBR和MBR的上行承载级速率整 型。
• 上行传输层数据包的分类标示。
E-UTRAN
无线资源管理—无线承载控制、无线许可控制,上行和下行资源动态分配/调度; 根 据用户QoS签约信息,进行上行和下行的承载级别的速率调整,对承载级别的准入控制; 寻呼消息的调度与传输;系统广播消息的调度与传输。

LTE知识点梳理(一):网络架构及协议修改版

LTE知识点梳理(一):网络架构及协议修改版

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网络架构及协议错误!未定义书签。

1.1 移动通信系统的发展错误!未定义书签。

1.2 LTE概述 ....... 错误!未定义书签。

1.2.1 LTE的主要技术特点 (6)1.2.2 LTE设计目标 (7)1.3 LTE网络架构 (8)1.3.1 E-UTRAN(接入网) (10)1.3.2 EPC核心网 (12)1.3.3 LTE网络特点 (15)1.4 LTE无线接口协议栈 (16)1.4.1 LTE协议栈的三层 (16)1.4.2 LTE协议栈的两个面: (17)1.4.3 协议栈架构 (19)1.5网络接口 (20)际为 3.9G ,并不是真正意义上的4G技术,而是3G向4G技术发展过程中的一个过渡技术,是被称为3.9G的全球化标准,它通过采用OFDM (正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)作为无线网络演进的标准,改进并且增强了3G的空中接入技术。

这些技术的运用,使其能获得更高的峰值速率。

对于LTE技术的研究历来已久,我国的LTE项目是基于3G时代的TD-SCDMA技术和WCDMA技术发展起来的,那么,其对应的也将发展成为TD-LTE和FD-LTE技术。

后续的 R9/R10 版本为 LTE Advanced 才是实际的 4G 网络。

1.2.1 LTE的主要技术特点LTE有如下主要技术特点:(1)实现灵活的频谱带宽配置,支持1.25-20MHz的可变带宽;(2)采用OFDM,MIMO等先进技术支持更高的用户传输速率,20M带宽时,实现下行峰值速率100Mbps和上行峰值速率50Mbps;(3)频谱利用率是HSPA(高速分组接入,是WCDMA的其中一种规范)的2-4倍,用户平均吞吐量(吞吐量指上下行流量)是HSPA的2-4倍;(4)提高小区边缘传输速率,改善用户在小区边缘的业务体验,增强3GPP LTE系统的覆盖性能;(5)用户面延迟小于5ms,控制面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms,UE从待机状态到开始传输数据,时延不超过100ms;(6)降低建网成本,实现低成本演进;(7)取消电路交换(CS)域,CS域业务在PS域实现,语音部分由VOIP实现;(注:CS域是电路承载域,走语音的,PS域是数据域,走的是IP,用于手机上网)(8)强调兼容性,支持已有的3G系统,也支持与非3GPP规范系统的协同运作。

LTE协议解析

LTE协议解析

E-UTRAN架构E.UTRAN(Evolved UTRAN)由eNBs构成,如图1所示。

eNBs为E—UTRA 提供用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)协议和控制平面(RRC)协议。

eNB之间通过接口X2互相关联,同时eNBs也可以通过连接到EPC(evolved packet core)的S 1接口相互建立联系。

每个LTE基站eNB都通过Sl接口和MME以及SAE网关相连接。

eNB功能有无线资源管理功能,用户平面数据服务网关的选择,调度和传输寻呼信息、广播信息,上下行资源分配RB控制、配置信息的测量及结果报告,调度和传输ETWS信息等。

接口s1功能有:SAE承载业务的设置和释放,在激活状态下的移动性管理功能,LTE小区切换以及与不同RAT系统间切换,寻呼功能,非接人层NAS信令传送功能,s1接口管理功能,漫游与地区限制功能等…。

协议栈层次结构LTE的Uu接口按照协议栈的功能和任务来区分,包括以下几层:物理层(PHY)、数据链路层(Layer 2)和无线资源控制层(RRC)。

而其中数据链路层又分为媒体接入控制层(MAC),无线链路控制层(RLC)和分组数据汇聚协议层(PDCP)。

LTE的空中接口又可以分为用户平面和控制平面,用户平面通过空中接口传输通道为上层协议栈提供用户数据传输服务,同时为控制平面和NAS 信令提供传输通道。

控制平面负责用户无线资源的管理、无线连接的建立、业务的Qos 保证和最终的资源释放。

RRC 层和非接入子层(NAS)是控制平面最主要的功能实体数据链路层中各子层接口都有对等通信业务接入点SAP(Service Access Point),在物理层和MAC层之间的SAP提供传输信道,MAC层和RLC 层之间的SAP 提供逻辑信道,RLC层和PDCP 层之间提供无线承载。

根据分层结构,低层通过SAP向高层提供服务,这些服务通过原语来实现。

对于控制SAP,可以跨过不同的层或子层来向高层提供服务。

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lte控制面协议资料篇一:接口协议LTE篇二: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。

无线接口是一个完全开放的接口,只要遵守接口的规范,不同制造商生产的设备就能够互相通信。

无线接口协议栈主要分三层两面,三层包括物理层、数据链路层和网络层,两面是指控制平面和用户平面。

数据链路层被分成3个子层,包括媒体接入控制(MAC,Medium Access Control)、无线链路控制(RLC,Radio Link Control)和分组数据汇聚协议(PDCP,Packet Data Converagence Protocol)3个子层。

数据链路层同时位于控制平面和用户平面:在控制平面负责无线承载信令的传输、加密和完整性保护;在用户平面负责用户业务数据的传输和加密。

网络层是指无线资源控制(RRC,Radio Resource Control)层,位于接入网的控制平面、负责完成接入网和终端之间交互的所有信令处理。

——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——无线空中接口协议架构-物理层——物理层主要功能物理层位于无线接口协议栈最底层,提供物理介质中比特流传输所需要的所有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物理层资源定义——物理层处理-bit处理——物理层处理-符号处理——下行物理信道——下行物理信号——下行物理资源分配实例——上行物理信道——上行物理信号——传输层到物理层的映射——无线空中接口协议架构-MAC——MAC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MAC层根据传输的信息类型划分了多种逻辑信道类型,并针对不同的数据类型,提供不同传输服务。

一般逻辑信道分为两大类,即控制信道(负责传输控制平面信息)和业务信道(负责传输用户平面信息)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-下行LTE的映射交UMTS系统有了很大的简化,上行的逻辑信道传输全部映射在上行共享传输信道上传输;下行的逻辑信道传输中,除PCCH和MBMS逻辑信道有专用的PCH和MCH 传输信道外,其他逻辑信道全部都映射到下行共享信道上(BCCH一部分在BCH上传输),具体映射如下——逻辑信道及映射-上行——无线空中接口协议架构RLC——RLC层——RLC层功能——RLC层模式确认模式(AM,Acknowledgement Mode)非确认模式(UM,Un-acknowledgement Mode)透明模式(TM,Transparent Mode)——TM模式——UM模式——AM模式——LTE RLC特点UM模式与TM模式承载的信道较少,功能实现简单AM模式支持RLC SDU动态分段,现有2G/3G系统只支持固定分段AM模式支持二次分段,现有2G/3G系统不支持LTE的RLC不再支持加密功能LTE RLC支持流量控制功能——RLC PDU结构——无线空中接口协议架构-PDCP——PDCP实体一个UE可以定义多个PDCP实体每个PDCP实体承载一个RB(Radio bearer)的数据每个PDCP实体与一个或两个RLC实体关联,取决于RB 特征(单向或双(转载于: 小龙文档网:lte控制面协议资料)向)一个PDCP实体与控制面还是用户面关联,取决于承载数据的RB特性SRB (Signaling Radio Bearer 信令无线承载) -> PDCP control PDUDRB (Data Radio Bearer数据无线承载) -> PDCP data PDU——PDCP子层PDCP子层用于用户平面的功能包括:1)支持压缩解压缩功能,包括ROHC算法;2)在PDCP重建立过程中,支持确认RLC模式下逻辑信道向高层进行按需递交,及对底层SDU数据的重复检测;3)切换过程中,支持对确认RLC模式的逻辑信道的PDCP SDU的重传;4)加密和解密5)业务面数据的传输6)上行基于定时器的SDU丢弃基址PDCP子层用于控制平面的功能包括:1)加密和完整性保护;2)控制平面数据的传输——LTE PDCP特点不支持无损重定位支持加密,WCDMA加密在RLC和MAC(TM模式时)实现不再需要无损下行RLC PDU大小的改变??????——PDCP结构PDCP PDU和PDCP头为整数个字节PDCP头长度为一个字节或两个字节——无线空中接口协议架构-RRC——RRC业务及功能RRC协议模块功能包括:系统信息广播(NAS层相关和AS层相关)、寻呼、RRC连接建立/维护/释放、安全功能秘钥管理、无线承载管理、——移动性管理(包括UE测量上报和控制、切换、UE小区选择和重选、切换时候上下文传输)、MBMS服务通知、MBMS服务承载管理、QoS管理、UE测量报告和控制、NAS直传消息传输。

——RRC协议状态和状态变换在LTE中,RRC的协议状态从原来UTRAN的5个减少为LTE的2个,即RRC_IDLE和RRC_CONNECTED状态,每个状态的特征如下:RRC_IDLE:PLMN选择NAS对DRX的配置系统消息广播寻呼ENodeB中没有RRC上下文存储——RRC_CONNECTEDUE有E-UTRAN-RRC连接UE在E-UTRAN中有上下文信息E-UTRAN知道UE属于哪一个小区网络可以传送或接收到达或来自UE的消息移动性网络控制(切换,inter-RAT小区变更GERAN和NACC)——E-UTRAN状态及inter RAT移动性过程——无线空中接口协议架构-NAS层——NAS控制协议NAS消息的传输如果传输块大小允许,初始消息和RRC连接请求链接在一起当NAS和RRC过程同步时,其他NAS消息可以与RRC 消息链接NAS消息的完整性保护由RRC完成NAS消息的加密由PDCP完成篇三: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。

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