【精品】第7章无线接口协议.doc

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1、第7章无线接口协议JukkaVialen7.1概述无线接口协议的作用是建立、重新配置和释放无线承载业务（如屮包括UTRAFDD或者TDD业务），关于无线承载业务我们已经在第2章进行了讨论。位于物理层上面的协议层称为数据链路层（第2层）和网络层（第3层）。在UTRAFDD无线接口屮，第2层又分为儿个子层。从控制平面看，UTRAFDD第2层包含2个了层一媒体接入控制（MAC）协议层和无线链路控制（RLC）协议层；从用户平面看，除了MAC层和RLC层外，还有两个依赖于业务的协议层：分组数据汇聚协议层（PDCP）和广播/组播控制协议层（BMC）。第

2、3层包含的协议层即无线资源控制层（RRC）屈于控制平瓯。其他网络层协议，例如呼叫控制、移动性管理和短消息业务等等，因为对UTRAN是透明的，木书不作介绍。本章首先介绍无线接口协议的整体结构，然后详细描述每个协议的逻辑结构和主要功能。对任何一个协议，部要描述它的逻辑结构和主要功能。在MAC层部分，对逻辑信道（MAC层提供的业务）和逻辑信道与传输信道之间的映射都做了详细解释。为使读者更好地理解MAC层和RLC层，我们定义了一个协议层模型来举例说明数据分组通过这些协议时的变化。在RRC层部分，介绍了RRC层的业务状态、主要功能和信令过稈。在Rel

3、ease4和Release5版木小没有对第2层和第3层协议的原理进行较大的改动，如第11章所述，在Release5版本中将HSDPA功能增加到NodeB中新的MAC实体中。7.2无线接口协议结构无线接口的整体协议结构［1］如图7-1所示。该图只包含了在UTRAN屮可见的协议。物理层通过传输信道向MAC层提供服务，传输数据的类型及特征决定传输信道的特征［2］（传输信道的介绍参见第6章）。然后，MAC层通过逻辑信道给RLC层提供服务，逻辑信道的特征是由发送的数据类型决定的，这部分我们将在7.3节进行详细的介绍。RLC层通过业务接入点（SAP）

4、

5、nj高层提供服务；业务接入点用来描述RLC层处理数据分组的方式，例如在采用白动重发请求（ARQ）功能的情况下，RLC如何处理数据分组。在控制平面上，RRC层使用RLC层的业务来传输信令。在用户平面上，无论是特定业务专用协议层PDCP或者BMC,还是其他高层U平面功能（例如，声码器）都使用RLC层的业务。RLC业务在控制平面里称作信令无线承载；而在丿IJ户平面业务没有使川PDCP层和BMC层协议的情况下称为无线承载。RLC层协议以三种模式进行操作——透明模式、非确认模式和确认模式。这些将在7.4节进一步地讨论。分纽数据汇聚协议（PDCP）只存

6、在于分纽.（PS）域业务，它的主要功能是头压缩，提供的业务也称为无线承载。图7-1URTAFDD无线接门协议结构L1广播组播控制协议（BMC）用来传送小区广播屮心产生的无线接口消息。在3GPP规范Release99版本屮，唯一的广播业务是源于GSM系统的短消息小区广播业务。BMC层协议所提供的业务也称为无线承载。RRC层也是通过业务接入点（SAP）将服务提供给高层（非接入层），业务接入点在UE侧和UTRAN侧分别由高层协议和Iu接MRANAP协议使用。所有高层信令（移动性管理、呼叫控制、会话管理等等）都被压缩成RRC消息在无线接口上传送。R

7、RC层通过RRC层和所有低层协议之间的控制接口配置低层协议实体的特征参数，包括物理信道、传输信道和逻辑信道的参数。RRC层也使用相同的控制接口，如命令低层进行某种特定的测量，低层向RRC报告测量结果和羌错就是通过该接口进行的。7.3媒体接入控制协议在媒体接入控制（MAC）层［5］中，逻辑信道映射为传输信道。MAC层还根据逻辑信道的瞬间源速率为各传输信道选择适当的传输格式（TF）。传输格式的选择与接纳控制为每个连接定义的传输格式组合集紧密相关。7.3.1MAC层结构MAC层逻辑结构如图7-2所示，包括三个逻辑实体：•MAC-b处理广播信道（B

8、CH）。在每个UE屮有一个MAC-b实体，在UTRAN屮（位于NodeB）每一个小区有一个MAC-b实体。•MAC-c/sh处理公共信道和共厚信道——寻呼信道（PCH）、前向接入信道（FACH）、随机接入信道（RACH）、上行公共分组信道（CPCH）和下行共享信道（DSCH）0在每个使用共享信道的UE屮有一个MAC-c/sh实体，在UTRAN屮（位于CRNC屮）的每个小区有一个MAC-c/sh实体。需要注意的是，BCCII逻辑信道可以映射到BCII或者FACII两种传输信道。由于BCCII的MAC层信元头格式取决于传输信道所使用的信元头格式

9、，图7-2给出了两种BCCII映射方式。因为PCCH没有MAC层信元头格式，MAC层只是按照RRC层的控制在给定时刻将从PCCH接收到的数据填充到FCH中。•MAC-d处理连接模