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1、Uu接口,概述 信道 物理层 MAC层 RLC层 RRC层,概述,UTRAN协议栈,L1,L3,L3,L7,Access Stratum,Non-Access Stratum,UTRAN,UE,CN,Uu,Iu,无线接口协议结构,NAS,Layer 2 LAC MAC Layer 3 and LAC C-Plane U-Plane C-Plane RRC MM CC,无线接口协议结构,无线接口是指UE和UTRAN之间的Uu接口 无线接口分成三层 物理层 数据链路层 媒质接入控制子层（MAC） 无线链路控制子层（RLC） 分组数据控制子层（PDCP） 广播/多播控制子层（BMC） 网络层 无线资
2、源控制子层（RRC） 移动性管理、呼叫控制、会话管理、补充业务,信道,Uu 接口中的关键点,无线承载（Radio Bearer）:一个RB代表了Uu接口上的一个用户业务。一个RAB可以由Uu上一个或多个RB来承载。 逻辑信道: 逻辑信道定义了被传输信息的类型 “which type”. 传输信道: 传输信道定义数据该如何“how”传输. 物理信道: 物理信道承载一个多个复用的传输信道.,UTRAN,UE,RRC,RLC,MAC,PHY,RRC,MAC,PHY,RLC,RLC,RLC,Physical Channel,L3,L2,无线接口协议结构,L1,UTRAN信道,物理信道 传输信道 逻辑信
3、道,逻辑信道,控制信道 广播控制信道（BCCH） 寻呼控制信道（PCCH） 专用控制信道（DCCH） 公共控制信道（CCCH） 业务信道 专用业务信道（DTCH） 公共业务信道（CTCH）,传输信道,专用传输信道（DCH） 公共传输信道 上行公共传输信道 随机接入信道（RACH） 公共分组信道（CPCH） 下行公共传输信道 广播信道（BCH） 前向接入信道（FACH） 寻呼信道（PCH） 下行共享信道（DSCH）,传输信道到物理信道的映射,逻辑, 传输, 1), (1;2), (2;2), (2;3), (3;2) TFCI 值: 0, 1, 2, 3, 4 TFI在L1 L2中传递 TFCI
4、由L1计算后，在Uu口上通过信令告诉UE,物理层,物理层的功能,宏分集的分解/合成和软切换 传输信道上的错误检测，和到高层的指示 传输信道的FEC编码/解码 传输信道的复用和码组合传输信道(CCTrCH)的解复用 传输信道到物理信道上的速率匹配 码组合传输信道到物理信道的映射,物理层的功能（续）,功率的加权和物理信道的组合 物理信道的调制和扩频/解调和解扩 频率和时间同步(码片、比特、时隙、帧) 无线特性的测量，包括FER，SIR，干扰功率，和到高层的指示 内环功率控制 RF的处理,扩频,物理信道的扩频包括两个过程： 信道化（Channelization) 把每个数据符号转换成多个码片，扩展信
5、号的带宽，每符号的码片数称为扩频因子SF。 扰码（Scrambling） 用一个特别的扰码与扩频信号相乘 扰码操作在信道化操作之后，因此它不改变信号的带宽,信道化和扰码,通过信道化码，就可以区分来自同一个源的不同传输。 区分出一个小区不同下行信道 区分出一个UE的不同上行专用物理信道 UTRA的信道化码是基于OVSF OVSF可以允许改变因子，但可以使不同长度的扩频码之间仍然具有正交性。 通过扰码，可以区分不同的源，即UE和小区,信道化码,信道化码和扰码功能的比较,各种编码的用法,BTS,BTS,专用用户信道,在上行链路（UENode B） 用户数据信令信息之间用 信道编码来分开,在下行链路（
6、Node BUE） 用户连接用信道编码来分开,在上行链路（ UENode B ） 终端之间用扰码来分开,在下行链路（Node BUE） 小区用扰码来区分,小区搜索,层二,MAC层结构图,MAC层中的逻辑实体,MAC-b 处理广播信道（BCH） 位于Node B MAC-c/sh 处理公共信道和共享信道 PCH，FACH，RACH，CPCH，DSCH 位于CRNC MAC-d 处理专用信道（DCH） 位于SRNC,MAC的功能,逻辑信道到传输信道的映射 根据瞬时源速率，对每一个传输信道选择一个合适的传输格式 在公共传输信道上，标识不同的UE 在公共传输信道上，高层PDU复用到传输块集，然后发送至
7、物理信道；对物理信道发送来的传输块集进行解复用，形成高层PDU 加密 为RACH发射，选择合适的接入服务级别（ASC）,MAC-PDU,不同的逻辑信道MAC层开销不同，例如： 共享信道映射需要UE-Id； 有逻辑信道复接时需要C/T; FACH和RACH上需要表明逻辑信道类型，需要TCTF,举例：MAC PDUFACH TrCH,RLC层结构图,RLC有三种模式： Tr: Transparent Mode（透明模式） UM: Unacknowledged Mode（无应答模式） AM: Acknowledged Mode（应答模式）,RLC功能,分段和重组 级联 填充 用户数的传输 错误检测
8、高层PDU的数据传送 重复检测,流量控制 序列号检查（UM） 协议错误检测和恢复 加密 数据传输的挂起/恢复,PDCP层结构图,PDCP的功能,协议控制信息（TCP/IP和RTP/UDP/IP头）的压缩/解压 用户数据的传输 支持无损SRNS的重定位 不同的无线承载（RB）到一个RLC实体的复用（R99不支持）,BMC层的结构图,BMC的功能,小区广播信息的存储 业务量的监控和为CBS请求无线资源 BMC消息的调度 BMC消息到UE的传输 小区广播消息到高层的传送,RRC,RRC结构图,RRC结构图（续）,DCFE（Dedicated Control Function Entity)：处理针对
9、一个UE的所有的功能信令。 PNFE（Paging and Notification control Function Entity):处理空闲模式下UE的寻呼。 BCFE（Broadcast Control Function Entity):处理系统信息的广播 RFE（Routing Function Entity) TME（Transfer Mode Entity),RRC Connected UTRAN知道UE的位置 有信令存在,RRC 状态,RRC Idle,Cell_DCH,Cell_PCH,URA_PCH,Cell_FACH,建立或释放RRC连接,建立或释放 RRC连接,RRC过程
10、,RRC连接的管理过程 无线承载控制过程 RRC连接的移动性过程 测量过程 测量控制 测量报告 一般过程,系统信息广播,在小区内，UTRAN向UE广播系统信息 系统信息消息是在逻辑信道BCCH上发送的，它可以映射到BCH和FACH,寻呼,UE为IDLE mode，或CELL_PCH、URA_PCH,寻呼（Contd.),UE为CELL_DCH或CELL_FACH,RRC连接的建立、维持和释放,UE和UTRAN之间，RRC连接的建立请求是由UE端发起的。由网络端发起的建立请求则使用寻呼消息。 RRC连接的维持，是指RRC连接的重新建立过程。 RRC连接的释放过程，将释放UE和UTRAN之间的信令
11、链路和所有的无线承载。,RRC连接的建立过程,RRC连接释放过程,UE,UTRAN,RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE,RRC CONNECTION RELEASE,直接传输,UE,UTRAN,DL DIRECT TRANSFER,INITIAL DIRECT TRANSFER,UL DIRECT TRANSFER,信令完整性保护/加密,UE,UTRAN,SECURITY MODE COMPLETE,SECURITY MODE COMMAND,无线承载的控制过程,无线承载的建立 无线承载的重新配置 无线承载的释放 传输信道的释放 传输信道的重新配置 传输格式组合控制
12、 物理信道的重新配置,无线承载的建立,无线承载的重配,UE,UTRAN,RADIO BEARER RECONFIGRATION COMPLETE,RADIO BEARER RECONFIGRATION,无线承载的释放,RRC连接移动性,RRC连接的移动性：当UE处于连接模式时，保持跟踪UE的位置。 当UE已被分配了专用信道后，进行移动性控制的正常方式是使用激活集更新过程和硬切换过程。 与UE移动性相关的RRC过程有： 激活集更新：当UE在CELL_DCH状态时，更新UE的激活集 硬切换：在CELL_DCH状态时，进行频间或频内硬切换 系统间切换：在UTRAN和另一个无线接入系统之间 系统间小区
13、重选：在UTRAN和另一个无线接入系统之间 小区更新：在CELL_FACH或CELL_PCH时，向RNC报告UE的位置 URA更新：在URA_PCH时，向RNC报告UE的位置,小区更新,UE,UTRAN,CELL UPDATE CONFIRM,CELL UPDATE,UTRAN MOBILITY INFORMATION COMPLETE,1,PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE,2,TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE,3,URA更新,UE,UTRAN,URA UPDATE CONFIRM,URA U
14、PDATE,UTRAN MOBILITY INFORMATION COMPLETE,1,软切换流程,硬切换流程,UE,目标Node B,RNC,PHYSICAL CHANNEL RECONFIGRATION,RL SETUP,源Node B,RL RESPONSE,ALCAP Iub Data Transport Bearer Setup,PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE,RL Deletion Request,RL Release Response,ALCAP Iub Data Transport Bearer Release,RL FAILURE INDICATION,呼叫建立,呼叫建立（续）,SECURITY MODE COMPLETE,呼叫释放,
