LTE网络结构及协议结构
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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
BCNL
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）
BCNL
控制平面PDCP概览（3GPP）
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。
BCNL
用户平面协议栈
UE与PDN-GW之间的用户平面如下图所示：
BCNL
控制面协议栈
UE与MME之间的控制平面如下图所示：
BCNL
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
BCNL
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
BCNL
RRU与小区关系
BCNL
LOGO
BCNL
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。
BCNL
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
BCNL
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
BCNL
PDCP PDU格式
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
BCNL
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
BCNL
BCNL
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 。
BCNL
上行无损切换示意图
BCNL
下行无损切换示意图
BCNL
LTE网络和协议架构
2010年12月28日
LOGO
ContenBaidu Nhomakorabeas
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
BCNL
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On the [View] menu, point to [Master], and then click [Slide Master] or [Notes Master]. Change images to the one you like, then it will apply to all the other slides.
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
无
无
无
5bit
32bit
BCNL
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）
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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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
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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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RRU与小区关系
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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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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
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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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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LTE网络和协议架构
2010年12月28日
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LTE的网络架构
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PDCP层协议
简要介绍BBU、RRU
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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
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无
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无
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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