LTE网络结构及协议结构

数据包丢弃
通常来说无线接口有效数据速率比网络接口有效数 据速率要低（例如S1接口）。因此当给定的业务 数据速率比LTE无线接口提供的数据速率高时，会 类似于固定互 发射机从高层接收到每 导致UE和eNodeB 的数据缓冲。但是长时间会导致 联联网中路由 个SDU时，该定时器 器的TCP拥塞窗 启动，定时器溢出，仍 大量的缓冲数据，会造成大量的数据丢失或者过度 未传输，丢弃该SDU 口控制机制 时延。 为了防止过度时延，PDCP层包含了丢弃功能。丢 弃功能基于一定时器。可以通过设置合理的定时器 的值，来满足无线承载所要求的QoS，丢弃机制防 止发射机的过度时延和排队现象。
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切换的支持
无损切换 基于PDCP数据PDU中的序列号，在切换发生时能 确保顺序传输，甚至可能提供完全的无损切换功能 ，可在切换发生前就对为确认接收的PDCP PDU进 行重传。主要应用在时延容忍的业务，如文件下载 。
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上行无损切换示意图
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下行无损切换示意图
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用户平面协议栈
UE与PDN-GW之间的用户平面如下图所示：
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控制面协议栈
UE与MME之间的控制平面如下图所示：
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LTE的层2用户平面协议
LTE的层2协议栈由3个子层组成
LTE的协议架构概览
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分组数据汇聚协议层（PDCP）
功能
报头压缩
用户平面数据的包头压缩和解压缩
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安全性
安全性通过加密数据（控制平面数据和用户平面数 据）及完整性保护（仅控制平面数据）来实现，安 全性实现是PDCP子层的责任。
完整性保护是通过为每一个RRC消息增加一个所谓的 “完整性消息鉴权码”（MAC-I）域来实现的。基于接 入层（AS）导出密钥、消息本身、无线承载ID、传输方 向（上行或下行）以及COUNT值来计算产生。 加密是通过对消息和加密流做异或（XOR）运算来实现 的。加密流也是由基于接入层（AS）导出密钥、无线承 载ID、传输方向（上行或下行）以及COUNT值的加密算 法产生的。
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安全性:
用户和控制面协议的加密和解密 控制面数据的完整性保护和验证
切换支持 切换时对上层发送的PDU顺序发送和重排序 丢弃超时的用户平面数据
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报头压缩
健壮性包头压缩协议 （ROHC）由互联网工程任 务组（IETF）定义的，来 进行报头压缩
用户平面PDCP概览（3GPP）
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控制平面PDCP概览（3GPP）
用户平面PDCP状态 报告PDU
用户平面PDCP ROHC反馈PDU 控制面数据PDU
有
有
无
无
Hale Waihona Puke 无无无5bit
32bit
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BBU,RRU
BBU(Building Base band Unite)室内基带 处理单元 RRU(Radio Remote Unit)射频拉远单元 BBU和RRU之间一般采用光线进行链接,可以有多 种连接方式，组网可采用BBU和RRU一对一、一对 多方式，分区、分层覆盖，组网灵活。 RRU到BBU的距离可以到40KM-50KM 不同类型的RRU支持的功率也不太相同，大约在 30瓦，20瓦，16瓦，10瓦 5瓦， RRU覆盖距离是功率，天线，所在地附近的周围地 形及于周围基站的原近而定
用户平面PDCP控制PDU格式分两种 用于ROHC反馈的控制PDU
用于PDCP状态报告的控制PDU
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PDCP PDU格式总结：
PDU形式 D/C域 序列号长度 12bit 7bit MAC-I（完整性消 息鉴权码） 无 无
用户平面长序列号数 有 据PDU 用户平面短序列号数 有 据PDU
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RRU与小区关系
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PDCP PDU格式
PDCP既要支持用户面数据，也要支持控制面数据 ，同时还支持两种类型的控制PDU。 控制平面数据PDU格式
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PDCP PDU格式
用户平面PDCP数据PDU格式分两种 长序列号（12bit）的数据PDU
短序列号（7bit）的数据PDU
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PDCP PDU格式
LTE网络和协议架构
2010年12月28日
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Contents
1
2 3 4
LTE的网络架构
LTE的协议架构
PDCP层协议
简要介绍BBU、RRU
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