用戶面功能和結(jié)構(gòu)

法律。Copyright?2012POTEVIOLIMITED.Allrights中國普天信息產(chǎn)業(yè)地址 海淀北二街6 ： 郵箱 文件版本說明3GPP36.323 PDCP架 PDCP功 PDCP過 PDCP包丟 RLC架構(gòu)與功 TMRLC實(shí) UMRLC實(shí) AMRLC實(shí) RLC實(shí)體的功 TM數(shù)據(jù)傳 UM數(shù)據(jù)傳 AM數(shù)據(jù)傳 MAC架 MAC層功 MAC過 表2-1所支持的壓縮協(xié) 表4-2邏輯信 圖1-1用戶面下行層結(jié) 圖1-2用戶面上行層結(jié) 圖2-1PDCP層結(jié)構(gòu)試 圖2-2PDCP層功能試 圖2-3用戶面PDCP概 圖2-5用戶面PDCP上行數(shù)據(jù)過 圖3-1RLC層TM實(shí)體模 圖3-2RLC層UM實(shí)體模 圖3-3RLC層AM實(shí)體模 圖3-4UMRLC實(shí)體接收排序示意 圖3-5AM模式發(fā)送窗口示意 圖3-6AMRLC實(shí)體接收示意 圖4-1MAC結(jié)構(gòu)概 圖4-6競爭隨機(jī)接入過 圖4-7DRX過 圖4-9下行HARQ時(shí)序 錯(cuò)誤！未定義書簽圖4-10上行HARQ時(shí)序 LTE用戶面概用戶面層結(jié)構(gòu)UE1復(fù)UE2復(fù)/分分分分1-1戶面下行層結(jié)無線無線承安全保安全保分ARQ ARQetc邏輯信復(fù)傳輸信PDCP、RLC、 的功能概述有一PDCP實(shí)體無線鏈路控制層：RLC層主要功能是分割和重組上層數(shù)據(jù)包，使得他們的大小適應(yīng)于無線接口進(jìn)行實(shí)際傳輸。對于需要無差錯(cuò)傳輸?shù)臒o線承載來說，RLC層也可通過操作產(chǎn)生的亂序接收。每個(gè)無線承載有一個(gè)RLC實(shí)體。個(gè)過程包括了向eNodeB報(bào)告其所緩沖的所傳數(shù)據(jù)的總量。PDCPUE/E-PDCP PDCP

Radio

RLCRLCUM-RLCAM-（即：單向或雙向）RLCPDCP實(shí)體關(guān)聯(lián)于一個(gè)或兩個(gè)（每個(gè)方向一個(gè)）RLC實(shí)體。PDCP實(shí)于PDCP子層，PDCP子層由上層配置，可以為一個(gè)UE根據(jù)無線承載所攜帶的數(shù)據(jù)，PDCP實(shí)體對應(yīng)于控制平面或者用戶平面。PDCPUE/E- E-RemovePDCPPacketsRemovePDCPPacketsSequencePacketsnotassociatedtoaPDCPSDU

PDCPPacketsnotassociatedPacketsnotassociatedtoaPDCPSDURadioRadioInterface2-2PDCP功報(bào)頭壓縮為了在分組交換域(PSIP/UDP/RTP頭進(jìn)行壓縮，這些報(bào)頭通常用于VoIP業(yè)務(wù)。IETFRFC4995”中規(guī)定了一個(gè)框架，ROHCProfile（框架ProfileTCP/IPProfileRFCRFC3095,RFCRFC3095,RFCRFC3095,RFCRFC3843,RFCRFCRFCRFCRFCRFCPDCPSDU不相關(guān)的獨(dú)立包，即ROHCPDCPSDUPDCPSN和COUNT值；ROHC反饋包不是由PDCPSDU產(chǎn)生的，沒有與之相關(guān)的PDCPSN，也不加密安全性功加密/LTE系統(tǒng)中，加密功能位于PDCP控制平面，被加密的數(shù)據(jù)單元是PDCPPDU的數(shù)據(jù)部分(未壓縮的用戶面或控制面的PDCPSDU或壓縮的用戶平面PDCPSDU)和完整性消息鑒權(quán)碼。用戶平面，被加密的數(shù)據(jù)單元是PDCPPDU的數(shù)據(jù)部分。PDCP實(shí)體所使用的加密算法和密鑰(KEY)由協(xié)議配置。一旦激活安全功能，加密功能即被激活，該功能應(yīng)用于指示的所有PDCPPDU。PDCP用于加密的參數(shù)包括以下2個(gè)：COUNT；DIRECTION(傳輸?shù)姆较?。RRC協(xié)議提供給PDCP加密功能所需要的參數(shù)包括以下2個(gè)：BEARER；KEY(控制平面使用KRRCenc，用戶平面使用KUPenc)。IDCOUNT完整性保護(hù)完整性保護(hù)功能包括完整性保護(hù)和完整性驗(yàn)證兩個(gè)過程，完整性保護(hù)功能僅應(yīng)用于SRB。用于PDCP實(shí)體的完整性保護(hù)功能的算法和KEY由上層配置。一旦激活安全功能，完整性保護(hù)功能即被激活，該功能應(yīng)用于指示的所有PDCPPDU，完整性保護(hù)屬于信令面過程，本文檔不做詳解。PDCPPDCP數(shù)據(jù)傳輸過2-3PDCP下行數(shù)據(jù)傳輸過程圖2-4用戶面PDCP下行數(shù)據(jù)過程1、啟動(dòng)與此PDCP相關(guān)聯(lián)的discardTimer（如果已配置將Next_PDCP_TX_SN置為0；上行數(shù)據(jù)傳輸過程如果接收到的PDCPSN–Last_Submitted_PDCP_RX_SNReordering_Window0Last_Submitted_PDCP_RX_SNPDCPSNRecordering_Window：如果接收到的PDCPSN>Next_PDCP_RX_SN：使用基于RX_HFN–1的COUNT與接收到的PDCPSN值，此PDCP否則如果Next_PDCP_RX_SN–PDCPSNRX_HFNPDCPSNNext_PDCP_RX_SN使用基于RX_HFN–1的COUNT值與接收到的PDCPSN值此PDCPPDU；否則如果接收到的PDCPSN>=Next_PDCP_RX_SN：使用基于RX_HFN的CONUT值與接收到的PDCPSN值此PDCP如果Next_PDCP_RX_SN大于RX_HFN使用基于RX_HFN的COUNT值與接收到的PDCPSN值此PDCPPDU；如果上面沒有丟棄此PDCPPDU：o此PDCP把相關(guān)的COUNTPDCPSN的PDCPSN=Last_Submitted_PDCP_RX_SN– 當(dāng)用于PDCPSDUdiscardTimer終止PDCPSDU的成功傳輸被PDCP狀態(tài)上報(bào)確認(rèn)，UE應(yīng)丟棄此PDCPSDU應(yīng)的PDCPPDU。如果對應(yīng)的PDCPPDU已經(jīng)成功傳遞給下層，則RLC的配置由RRC來控制，RLC子層的職能由RLC實(shí)體來實(shí)施。如果在eNB上配置RLC（RRCforCCCH,PDCPotherwise）RLCSDUs，向/從底層發(fā)送/接收與對等RLC體間的RLCPDUs。RLCPDURLCPDUPDU類。如果一個(gè)RLC實(shí)體從與上層間的一個(gè)獨(dú)立的SAP中接收到RLCSDUs后，RLC將其轉(zhuǎn)化為RLCPDUs，然后通過一個(gè)獨(dú)立的邏輯信道遞交給底層。如果一個(gè)RLC個(gè)獨(dú)立的邏輯信道上接收到RLC數(shù)據(jù)PDUs，然后將其轉(zhuǎn)化為RLCSDUs，并通過與上層間某個(gè)獨(dú)立的SAP遞交給上層。如果一個(gè)RLC實(shí)體向/從底層發(fā)送/接收到RLC控制PDUs，則通過的通道發(fā)送/接收RLC數(shù)據(jù)PDU相同。TMRLCTMRLC實(shí)體用于發(fā)送/接收邏輯信道BCCHDL/ULCCCHPCCHRLCPDUs radioTM-TM-TM-TM-3-1RLCTM體模TMDPDUs中包含任何的RLC頭。UMRLCUMRLC實(shí)體用于發(fā)送/接收邏輯信道DL/ULDTCH上的RLCPDUs UM-UM-UM-UM-UM-AddRLCRemoveRLCSDU 3-2RLCUM體模UM實(shí)體發(fā)送/UM模式的RLCPDU：UMD當(dāng)UMRLC接收實(shí)體收到UMDPDUs后，將：檢查UMDPDUs是否重復(fù)接收，如果重復(fù)則丟棄UMD將亂序接收到的UMDPDUs丟棄剩余的無法重組為RLCSDUs的UMDAMRLCAddRLCSDURLC3-3RLCAM體模配PDUAMDPDURLC將亂序的RLCPDUsRLCSDUs，并將其按序遞交給上層RLC實(shí)體的功數(shù)據(jù)傳輸過程從底層接收到一個(gè)新的TMDPDU時(shí)，TMRLC接收實(shí)體也將不做任何修改把該P(yáng)DU遞交給UMDPDU2）VR(UX)：UMt-Reordering狀態(tài)變量3）VR(UH)：UM最高已接收的狀態(tài)變量UMDPDUsSN最高UMDPDUUMDPDUSN，該值為重排序窗口的最高邊界。初始值為0PDUsthatcanbereceivedwithoutcausinganadvancementofthereceivingwindow.UM_Window_Size=16whena5bitSNisconfiguredandUM_Window_Size=512whena10bitSNis然后把VT(US)加1 3-4UMRLC體接收排序示意UMDPDUVR（UH)表示；重排序窗口的下邊PDUUMRLCPDUUMDPDU是一個(gè)正常接收到的PDU則放入接收緩存，等待進(jìn)一步處理。UMRLC接收實(shí)體基于重排序計(jì)時(shí)器進(jìn)行重排序操作，重排序計(jì)時(shí)器的具體取值由配置。UMRLC接收實(shí)體對未接收到的PDU對應(yīng)的序列號(hào)啟動(dòng)重排序計(jì)時(shí)器，在重排序計(jì)時(shí)器超時(shí)后，如果該P(yáng)DU仍然沒有收到，則放棄對該P(yáng)DU的等待并相應(yīng)的更新重排序等待的下邊界；或者超出了目前重排序等待的下邊界，則將該UMDPDU去掉RLC頭部，重組成為RLCSDU并0，AMRLCVT(A)變量值的PDU的肯定確認(rèn)時(shí)，該變量才會(huì)更新。序列號(hào)小于該變量的PDU全部經(jīng)過接收VT(A)AM_Window_Size，為發(fā)送窗口的上邊界。任何序列號(hào)超出賦子一個(gè)新產(chǎn)生的AMDPDU后，該變里做加一操作。AMDPDUPDURLCAMDPDU送窗口的下邊界總是更新為當(dāng)前發(fā)送窗口內(nèi)的最小需要收到肯定確認(rèn)的PDU的序列號(hào)。該狀態(tài)變量完整接收到AMDPDU著的下一個(gè)序列號(hào)，作為接收窗口的下邊界。該變量初始值為0，僅當(dāng)當(dāng)前R變量值對應(yīng)的PDU被正確接收后才會(huì)更新。低于該變量，不存在接收序列缺口或者丟失的PDU。VR(R)AM_Window_SizePDUSN，作為接收窗的最高邊界VR(X)：t-Reordering狀態(tài)變等于t-ReorderingRLCPDU的下一PDUAMDPDU檢測的，仍舊等待HARQ重傳的AMDPDU。VR（H這個(gè)狀態(tài)變量記錄接收到的最高序列號(hào)PDU緊接著的下一個(gè)序列號(hào)，初始值為0。當(dāng)接收到位于接收窗口中且序列號(hào)超出原來H數(shù)位的PDU時(shí)，該狀態(tài)變量更新為當(dāng)前接收的最高序列號(hào)加1。是否需要進(jìn)行模l024操作。接收到的連續(xù)AMDPDU中序列號(hào)最高的緊接著的一個(gè)序列號(hào)數(shù)值VR(R)；接收窗口的上邊界是由下邊界加上窗口大小而得到的數(shù)值。如果新接收到的AMDPDU其序列號(hào)位于接收窗口之外或者該P(yáng)DU分段己經(jīng)收到過，則AMRLC實(shí)體接收端刪除收到的數(shù)據(jù)；否則放入接收緩存，等待進(jìn)一步處理，對己經(jīng)收到的PDU分段，刪除其重復(fù)接收部分。3-6AMRLC收示層配置。在重排序計(jì)時(shí)器超時(shí)后，該空隙處的PDU仍舊沒有收到，則認(rèn)為檢測到RLCPDU接收PDUAMRLC啟動(dòng)一個(gè)重排序計(jì)時(shí)器，而是整個(gè)AMRLC實(shí)體接收端僅最多一個(gè)重排序計(jì)時(shí)器，以相該AMDPDU去掉RLC頭部，重組成為了RLCSDU并按照序列號(hào)的升序順序發(fā)送到。0，以后每次重傳計(jì)數(shù)器增加1，當(dāng)計(jì)數(shù)器等于最大重傳次數(shù)時(shí)，向上報(bào)。中RLCPDU的大小足夠容納需重傳的AMDPDU時(shí)，則直接發(fā)送該AMDPDU至底層。否則需要根據(jù)底層傳輸機(jī)會(huì)中指示大小重新對需要重傳的AMDPDU進(jìn)行分段。如果需要重傳數(shù)據(jù)本身為AMDPDU分段，則根據(jù)需要一切割原始的AMDPDU的相應(yīng)數(shù)據(jù)載荷部分組成新的AMDPDU分段以適應(yīng)底層指示RLCPDUAMDPDUAMDPDU的數(shù)據(jù)4接入控制協(xié)議功能結(jié)MAC整體結(jié)構(gòu) 準(zhǔn)許信 傳輸信信道結(jié)構(gòu)輸信道是物理層和MAC層之間的,邏輯信道是MAC層和RLC層之間的，它們的含義是：-邏輯信道，傳輸什么內(nèi)容，比如廣播信道（BCCH），服務(wù)，MACMAC層向RLC層提供的服務(wù)，RLC可以使用這些邏輯信道向MAC層發(fā)送與接收數(shù)據(jù)。傳輸信BroadcastChannel√DownlinkShared √Paging √UplinkShared √RandomAccess √傳輸信道，就會(huì)發(fā)現(xiàn)LTE的傳輸信道要少，例如針對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，不再有傳輸信道與邏輯信BroadcastControl XPagingControl XCommonControl XDedicatedControl X XC-RNTI,TemporaryC-RNTIand半靜態(tài)調(diào)度C-RNTI用于DCCH與DTCH;P-RNTI用于PCCH；RA-RNTI用于在DL-SCH上接收隨機(jī)接入相應(yīng)；TemporaryC-RNTICCCH；SI-RNTI用于BCCH.邏輯信道到傳輸信道的映

UL-

DL-

下行邏輯信下行傳輸信MAC

復(fù)用從一條或多條邏輯信道下來的數(shù)據(jù)(MACSDUs)到傳輸塊，并通過傳輸信道發(fā)給MAC隨機(jī)接入過程隨機(jī)接入是蜂窩系統(tǒng)一個(gè)最基本的功能，空閑狀態(tài)下的UE如果需要與eNodeB之間傳輸數(shù)據(jù)，就必須通過隨機(jī)接入過程轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài)。通過隨機(jī)接入，UEeNodeBUE上行或進(jìn)行上行同步。用eNodeB指定的前導(dǎo)碼和PRACH資源。

第三步，eNodeB根據(jù)收到的前導(dǎo)信息進(jìn)行隨機(jī)接入響應(yīng)，如果當(dāng)前負(fù)載允許，eNodeBRARMACPDU，其中的SDUUE使用的前導(dǎo)碼索引。UE收到與第二步中前導(dǎo)信息一致的RARMACPDU就完成了隨機(jī)接入。在反饋的RARMACPDU中，則可以進(jìn)行第三步；第三步。UE根據(jù)第二步中收到的上行發(fā)送一個(gè)MACPDU，根據(jù)發(fā)起隨機(jī)接入的原因，該P(yáng)DU可能包含RRC信令或UE之前的C-RNTI：UEeNodeBMAC實(shí)體均應(yīng)支持兩種隨機(jī)接入方式。隨機(jī)接入過程與上行同步過程、上行過程緊密相連，eNodeB端需要統(tǒng)一考慮上行資源與隨機(jī)接入資源的分配。非連續(xù)接DRX，在一段時(shí)間里停止PDCCH信道，DRX分兩種：IDLEDRX，顧名思義，也就可以達(dá)到非連續(xù)接收的目的。但是UE要用戶數(shù)據(jù)信道，則必須從IDLE狀態(tài)先進(jìn)入而另一種就是ACTIVEDRXUERRC-CONNECTED狀態(tài)下的DRXRRC_IDLEweb瀏覽，即時(shí)通信等，總是RRCUE要轉(zhuǎn)到支持狀態(tài)的速度非常這里以ACTIVEDRX為例，來介紹DRX的過程及原理。而要理解DRX，我們就必須理解下面要描述的幾個(gè)定時(shí)器與概念（所有的時(shí)間都是基于子幀的，也就是ms為單位）1、OndurationUE每次從DRX醒來后維持醒著的時(shí)間,UE在該段時(shí)間內(nèi)會(huì)搜索PDCCH2、InactivityTimerUE在醒著時(shí)每次成功HARQ初始發(fā)送的PDCCH后保持active的時(shí)間，它的意思就是UE收到PDCCH指示的是一個(gè)UL/DL的初始傳輸，而不是重傳。UE在醒著時(shí)每次成功HARQ初始發(fā)送的PDCCH后保持active的時(shí)間3、ActiveUE從DRX醒來后保持醒著的總時(shí)間，在此時(shí)間段，UEPDCCH，包括所有導(dǎo)致UE處4、HARQRTTUEDLRetransmission5、DRXRetransmission6、DRXcycleSFN*10subframenumbermoduloshortDRX(drxStartOffset)moduloshortDRX SFN*10subframenumbermodulo(longDRXCycle)onDratonTmeUPDCH信了如果在這個(gè)子幀HARQRTT如果drx-InactivityTimer超時(shí)或者收到DRXMAC控制信息單元使用長DRX如果drxShortCycleTimer超時(shí)使用長DRXPDCCH，則就認(rèn)為確實(shí)沒什么數(shù)據(jù)發(fā)Onduration長長周Onduration短周Onduration HARQRTT4321HARQRTT43214-7DRX一開始的時(shí)候無論是長或者短周期都會(huì)啟動(dòng)onDurationTimer定時(shí)器，開始PDCCH，drx-InactivityTimer定時(shí)器用來延長的時(shí)間的，還有一個(gè)是HARQRTT定時(shí)器，因?yàn)樗郀顟B(tài)了，此時(shí)要啟動(dòng)drxShortCycleTimer定時(shí)器，圖上沒有畫出來。onDurationTimer，HARQRTTUE傳可能會(huì)到，所以要啟動(dòng)HARQ重傳定時(shí)器重傳的PDCCH信息，接著重傳到了，并且成進(jìn)入了長DRX周期了。由于同步HARQ的重傳發(fā)生在固定時(shí)刻，在沒有附加進(jìn)程序號(hào)的同步HARQ在某一時(shí)刻只能支持一個(gè)HARQ進(jìn)程。實(shí)際上HARQ操作應(yīng)該在一個(gè)時(shí)刻可以同時(shí)支持多個(gè)HARQ進(jìn)程的發(fā)生，此時(shí)同步HARQ需要額外的信令開銷來標(biāo)示HARQ的進(jìn)程序號(hào)，而異步HARQ本身可以支持傳輸分配資源，但是具有靈活性的同時(shí)也帶來了的系統(tǒng)復(fù)雜性。在每次重傳過程中包含傳輸可以支持一個(gè)子幀的多個(gè)HARQ進(jìn)LTE下行鏈路系統(tǒng)中將采用異步自適應(yīng)的HARQ技術(shù)。因?yàn)橄鄬τ谕椒亲赃m應(yīng)HARQ技術(shù)而言，異步HARQHARQ可以避免重傳時(shí)資源分配發(fā)生從而造能損失。例如：在同步HARQ中，如果優(yōu)配就會(huì)發(fā)生；而異步HARQ的重傳不是發(fā)生在固定時(shí)刻，可以有效地避免這個(gè)問題。(MCS)的選擇不夠精確，所以地依賴HARQ技術(shù)來保證系統(tǒng)的性能。因此，上行鏈路的平HARQ下行HARQ流程下行異步HARQ操作是通過上行ACK/NACK信令傳輸、新數(shù)據(jù)指示、下行資源分配MCSrB數(shù)的不下行HARQ數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度，此時(shí)的調(diào)度時(shí)間并沒有規(guī)定，eNB根據(jù)情況來調(diào)度，這里假設(shè)在時(shí)刻6在上行HARQ流程上行同步HARQ操作室通過下行ACK,NACK信令傳輸，NDI和上行數(shù)據(jù)的重傳來完過NDI指示是新數(shù)據(jù)的傳輸還是重傳。上行HARQPN,RV,RB