第5章 无线接口协议

MAC子层
• 下行共享信道（Downlink Shared Channel，DL-SCH）：用于 传输下行用户控制信息或业务数据。能够使用HARQ；能够通过 各种调制模式，编码，发送功率来实现链路适应；能够在整个小 区内发送；能够使用波束赋形；支持动态或半持续资源分配；支 持终端非连续接收以达到节电目的；支持多媒体广播多播 （Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS）业务传 输。
安徽邮电职业技术学院
LTE技术
第5章：无线接口协议
主要内容
1 无线接口协议栈 2 数据链路层 3 RRC层协议 4 NAS层协议
1 无线接口协议栈
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无线接口协议栈
• 在LTE中，无线接口协议通常可以分为三层两面。 • 三层：物理层、数据链路层、网络层。 • 两面：控制面、用户面。
逻辑信道 传输信道 物理信道
MAC子层
• 1.LTE中的信道 • • LTE沿用了3G技术标准中通用移动通信系统（Universal Mobile
Telecommunications System，UMTS）里面的三种信道，逻辑 信道，传输信道与物理信道。 • 从协议栈的角度来看，物理信道属于物理层，传输信道位于物理 层和MAC层之间，逻辑信道位于MAC层和RLC层之间，
数据链路层
• 在LTE系统中，层2由媒体接 入控制子层（MAC子层）、 无线链路控制子层（RLC子 层）、和分组数据汇聚子层 （PDCP子层）构成，每个子 层分别完成不同功能的同时， 上下层之间互相通过连接节 点进行数据的传输。
控制面
NAS RRC PDCP RLC
MAC
PHY
用户面
PDCP RLC MAC PHY
MAC子层
• （1）物理信道，信号在空中传输的承载，直接占用LTE空中接口 的时频资源。比如PBCH，也就是在实际的物理位置（时间和发 射频率）上采用特定的调制编码方式来传输广播消息。
• （2）传输信道，怎样传或者在传输这些消息时使用何种传输方 式。比如下行共享信道DL-SCH，用于传输业务数据或是一些控 制消息，这些数据和消息通过共享一部分的空中资源来传输，传 输时需要指定调制与编码策略，空间复用等信息处理方式，物理 层会根据相应的处理方式对信息进行发送。
MAC子层
• 逻辑信道
• 逻辑信道定义了传输的内容。 • MAC子层使用逻辑信道与高层（RLC层）进行通信。逻辑信道通
常分为两类：即用来传输控制平面信息的控制信道和用来传输用 户平面信息的业务信道。而根据传输信息的类型又可划分为多种 逻辑信道类型，并根据不同的数据类型，提供不同的传输服务。
MAC子层
无线接口协议栈
• 控制面协议
UE NAS RRC PDCP RLC MAC PHY
eNodeB
RRC PDCP RLC MAC PHY
MME NAS
无线接口协议栈
• 用户面协议栈
UE PDCP RLC MAC PHY
eNodeB PDCP RLC MAC PHY
2 数据链路层
详细定义 性质特点 运用场景 例题解析
• （3）逻辑信道，传输什么内容或者传输的消息用于完成什么样 的功能。比如广播控制信道（BCCH），其功能用来传广播消息； 其传输的消息是针对无线小区内所有移动台，告知其相应的运行 参数。
MAC子层
• 物理信道 • 见第4章
MAC子层
• 传输信道
• 物理层通过传输信道向MAC子层或更高层提供数据传输服务。
• LTE定义的控制信道主要有如下5种类型： • 广播控制信道（Broadcast Control Channel，BCCH）：该信
道属于下行信道，用于传输广播系统控制信息。 • 寻呼控制信道（Paging Control Channel，PCCH）：该信道属
于下行信道，用于传输寻呼信息和改变通知消息的系统信息。当 网络侧没有用户终端所在小区信息的时候，使用该信道寻呼终端。
MAC子层
• LTE定义的上行传输信道主要有如下2种类型： • 上行共享信道（Uplink Shared Channel，UL-SCH）：用于传
输下行用户控制信息或业务数据。能够使用波束赋形；有通过调 整发射功率、编码和潜在的调制模式适应链路条件变化的能力； 能够使用HARQ；动态或半持续资源分配。 • 随机接入信道（Random Access Channel，RACH）：能够承 载有限的控制信息，这些信息用于在早期连接建立的时候或者 RRC状态改变的时候建立相应的数据连接。
• 传输信道特性由传输格式定义。传输信道描述了数据在无线接口 上是如何进行传输的，以及所传输的数据特征，如数据如何被保 护以防止传输错误，信道编码类型，CRC保护或者交织，数据包 的大小等。所有的这些信息集就是“传输格式”。
MAC子层
• LTE定义的下行传输信道主要有如下4种类型：
• 广播信道（Broadcast Channel，BCH）：用于广播系统信息和 小区的特定信息。使用固定的预定义格式，能够在整个小区覆盖 区域内广播。
MAC子层
• 下行共享信道（Downlink Shared Channel，DL-SCH）：用于 传输下行用户控制信息或业务数据。能够使用HARQ；能够通过 各种调制模式，编码，发送功率来实现链路适应；能够在整个小 区内发送；能够使用波束赋形；支持动态或半持续资源分配；支 持终端非连续接收以达到节电目的；支持多媒体广播多播 （Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS）业务传 输。
MAC子层
• 寻呼信道（Paging Channel，PCH）：当网络不知道UE所处小 区位置时，用于发送给UE的控制信息。能够支持终端非连续接收 以达到节电的目的；能在整个小区覆盖区域发送；映射到用于业 务或其他动态控制信道使用的物理资源上。
• 多播信道（Multicast Channel，MCH）：用于MBMS用户控制 信息的传输。能够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传输的合并；使用半持续资源分配。