307475cwts-specs-031用于公共传送信道数据流的用户平面协议.doc

20XX-XX-XX发布 20XX-XX-XX实施中华人民共和国信息产业部科学技术司 印发IMT-DS FDD(WCDMA)系统Iur接口技术规范：用于公共传送信道数据流的用户平面协议IMT-DS FDD(WCDMA) System Iur Interface Techincal Specification: User Plane Protocols for Common Transport Channel Data Streams目 次前 言II1 范围12 引用标准13 定义和缩略语13.1 定义13.2 缩略语14. 概述24.1 公共传送信道数据流用户平面协议业务24.1.1 RACH/CPCH FDD数据流的用户平面协议业务24.1.2 FACH数据流的用户平面协议业务24.1.3 TDDUSCH/DSCH数据流的用户平面协议业务24.2 期望来自数据传送的业务24.3 协议版本25 公共传送信道数据流用户平面过程25.1 数据传输35.1.1 随机接入信道/公共分组信道FDD 的数据传输35.1.2 前向接入信道的数据传输35.1.3 上行链路共享信道的数据传输TDD45.1.4 下行链路共享信道的数据传输45.2 流控45.2.1 前向接入信道的流控45.2.2 下行链路共享信道的容量请求55.2.3 下行链路共享信道的容量分配56 帧结构和编码56.1 概述56.2 数据帧结构66.2.1 随机接入信道/公共分组信道FDD 的数据帧66.2.2 前向接入信道的数据帧86.2.3 上行链路共享信道的数据帧TDD96.2.4 下行链路共享信道的数据帧106.2.5 数据帧中信息单元的编码106.3 控制帧结构126.3.1 介绍126.3.2 控制帧的头结构126.3.3 净荷结构和信息单元137 未知的、不可预料的错误的协议数据处理147.1 概述14前 言本通信标准参考性技术文件主要定义了IMT-2000 DS系统FDD模式(WCDMA)的Iur接口的内容，它基于 3GPP制订的Release-99(2000年9月份版本)技术规范，具体对应于TS 25.425 V3.2.0。主要对Iub接口技术规范中用于公共传送信道数据流的用户平面协议进行规定和说明。本参考性技术文件由信息产业部电信研究院提出。本参考性技术文件由信息产业部电信研究院归口。本参考性技术文件起草单位：信息产业部电信传输研究所上海贝尔有限公司本参考性技术文件主要起草人：徐京皓、盛蕾、续合元、徐菲张建林本参考性技术文件2001年1月首次发布。本参考性技术文件委托无线通信标准研究组负责解释。II通信标准参考性技术文件IMT-DS FDD(WCDMA)系统Iur接口技术规范：用于公共传送信道数据流的用户平面协议IMT-DS FDD(WCDMA) System Iur Interface Techincal Specification: User Plane Protocols for Common Transport Channel Data Streams1 范围本参考性技术文件规定了Iur接口技术规范中用于公共传送信道数据流的用户平面协议Page: 1范围要素应写成一系列事实的说明。应使用如下所示的表述格式： 本标准规定了(的尺寸；的方法；的特性)或 本标准确立了(的体系；的基本原则)或 本标准给出了(的指南)或 本标准确定了(的术语)对标准适用性的说明应由下列措辞开头：本标准适用于，它基于 3GPP制订的Release-99(2000年9月份版本)技术规范，具体对应于TS 25.425 V3.2.0。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。1ITU-T Recommendation I.361 (11/95): B-ISDN ATM Layer Specification.2ITU-T Recommendation I.363.2 (9/97): B-ISDN ATM Adaptation Layer type 2.3ITU-T Recommendation I.366.1 (6/98): Segmentation and Reassembly Service Specific Convergence Sublayer for the AAL type 2.43GTS25.427: Iub/Iur User Plane Protocols for DCH Data Streams.53GTS25.401: UTRAN overall description.63GTS25.990: UTRAN vocabulary.73GTS25.331: RRC Protocol Specification.3 定义和缩略语3.1 定义下列术语和定义将在本标准中采用：公共传输信道：它被定义为由几个用户共享的一种传输信道，即：DSCH, USCH TDD, CPCH FDD, RACH, FACH。传输连接：传输层提供的业务，用于FP PDU发送的帧协议。其它定义请参看标准5。3.2 缩略语AAL2ATM Adaptation Layer type 2ATM适配层类型2ATMAsynchronous Transfer Mode异步传递模式CFNConnection Frame Number连接帧号CmCHCoMmon transport Channel公共传送信道CPCHCommon Packet Channel公共分组信道CPSCommon Part Sublayer公共部分子层C-RNCControlling Radio Network Controller控制无线网络控制器CRCCyclic Redundancy Checksum循环冗余校验DCHDedicated Transport Channel专用传送信道DLDownlink下行链路D-RNTIDrift RNTI漂移RNTIDSCHDownlink Shared Channel下行链路共享信道FACHForward Access CHannel前向接入信道FPFrame Protocol帧协议FTFrame Type帧类型PCPower Control功率控制RACHRandom Access CHannel随机接入信道RNCRadio Network Controller无线网络控制器RNTIRadio Network Temporary Identity无线网络临时标识SRNCServing Radio Network Controller服务无线网络控制器S-RNTIServing RNTI服务RNTISSCSService Specific Convergence Sublayer业务特定的汇聚子层SSSARService Specific Segmentation and Reassembly sublayer业务特定的分段和重组子层TBTransport Block传送块TBSTransport Block Set传送块集TFITransport Format Indicator传送格式指标ToATime of arrival到达时间TTITransmission Time Interval传输时间间隔UEUser Equipment用户设备ULUplink上行链路U-RNTIUTRAN RNTIUTRAN的RNTIUSCHUplink Shared Channel上行共享信道4. 概述4.1 公共传送信道数据流用户平面协议业务本章节描述了由用户平面协议提供的业务，如数据传输、流控。4.1.1 RACH/CPCH FDD数据流的用户平面协议业务RACH/CPCHFDD帧协议提供以下业务：- 在RACH/CPCHFDD公共传输信道上将MAC-c/sh协议数据单元（SDU）从DRNC传输到SRNC。4.1.2 FACH数据流的用户平面协议业务前向接入信道帧协议提供以下业务：-在FACH公共传输信道上MAC-c协议数据单元（SDU）从SRNC传输到DRNC。-在MAC-d和MAC-c实体之间的流控。4.1.3 TDDUSCH/DSCH数据流的用户平面协议业务TDD USCH/DSCH帧协议提供以下业务：- 在TDD USCH和DSCH公共传输信道上将MAC-c/sh协议数据单元（SDU）在SRNC和DRNC之间的传输。- -在MAC-d和MAC-c/sh实体之间的流控。4.2 期望来自数据传送的业务期望从传送层得到下面的业务：- 按顺序传递的帧协议PDUs。4.3 协议版本此规范的修订版定义为版本XXX。5 公共传送信道数据流用户平面过程本章节详细规定了公共传输信道数据流的用户平面过程，并描述了Iur接口上典型的相关情况。在无线网络层的用户平面上有四个公共传输信道帧处理协议：1. RACH/CPCH FDD 帧协议用于传输无线接口RACH/CPCH信道上的Iur数据流。2. FACH帧协议用于传输无线接口FACH信道上的Iur数据流。3. DSCH帧协议用于传输无线接口DSCH信道上的Iur数据流。4. USCH帧协议用于传输无线接口USCH信道上的Iur数据流。5.1 数据传输5.1.1 随机接入信道/公共分组信道FDD 的数据传输图1：RACH/CPCHFDD的数据传输使用RACH/CPCHFDD数据帧把在RACH/CPCHFDD传输信道上收到的数据从DRNC传送到SRNC。这个数据用一个强制性的净荷CRC保护。多个相同长度的MAC-c/sh SDU可以在同一个RACH/CPCHFDD数据帧中发送。5.1.2 前向接入信道的数据传输图 2：前向接入信道的数据传输使用FACH数据帧把在FACH传输信道上收到的数据从SRNC传送到DRNC。多个相同长度和相同优先级的MAC-c/sh SDU可以在同一个FACH数据帧中发送。相同优先级和大小的SDU由DRNS在Uu接口上按从 SRNC接收时的顺序发送。 “UE-ID Type Indicator”信息单元指出了MAC-c/sh实体将使用哪一个UE-ID类型。“ S-CCPCH Indicator ”信息单元指出了有效负载中的数据，是在UE按照U-RNTI选择的S-CCPCH信道上传送，还是在DRNC为后续用户选择的S-CCPCH信道上传送。为后续用户数据所选择的S-CCPCH，可由UE选择，也可由DRNC选择。5.1.3 上行链路共享信道的数据传输TDD图3: 上行链路共享信道的数据传输 只要在DRNC中有USCH数据，就立即使用USCH数据帧通过USCH数据端口将数据转发到SRNC。 使用USCH数据帧把USCH传输信道上收到的数据从DRNC传送到SRNC。这个数据用一个强制性的净荷CRC保护。多个相同长度的MAC-c/sh SDU可以在同一个USCH数据帧中发送。5.1.4 下行链路共享信道的数据传输图4：下行链路共享信道的数据传输当DRNC同意了SRNC指定的容量并且SRNC有数据等待发送，则DSCH数据帧将用来转发数据。当有数据在等待发送，且收到一个容量配置，则根据收到的配置立即发送一个数据帧。多个相同长度和相同优先级的MAC-c/sh SDU可以在同一个DSCH数据帧中发送。DSCH数据帧包括一个用户缓冲器大小的指示符，它用来指示各个UE和指定优先级的等待处理的数据量。相同优先级和大小的SDU由DRNS在Uu接口上按从 SRNC接收时的顺序发送。5.2 流控5.2.1 前向接入信道的流控FACH流控帧被DRNC用来控制用户数据流量。“Credits”信息单元指示了SRNC被允许向“SRNTI”信息单元识别的UE所传送的MAC-c/sh SDU的数量，和由“Common Transport Channel Priority Indicator”信息单元指示的相关优先级类别。 “Credits”信息单元指示了被授权的信用的总数。以前所有被授权的信用将被撤消。如果“Credits”信息单元等于零（例如：由于DRNC拥塞），SRNC将立即停发MAC-c/sh SDU。“Credits”信息单元等于无限制，指示了SRNC可以无限制地发送MAC-c/sh SDU。5.2.2 下行链路共享信道的容量请求图5： 下行链路共享信道的容量请求下行链路共享信道的容量请求为SRNC提供了请求DSCH容量的方法，此方法是通过指示给定优先级的用户缓冲区的大小。如果在适当的时限内没有收到分配值，允许SRNC重发容量请求。5.2.3 下行链路共享信道的容量分配图6：下行链路共享信道的容量分配DSCH容量分配是在DRNC中产生的。它可在响应一个容量请求时产生，或在任何时候产生。DRNC可以在任何时间用这个消息去修改容量，而不管报告上来的用户缓冲区的状态。DRNC用DSCH流控帧来控制用户数据流量。这个帧指示了SRNC被允许向UE所传送的MAC-c/sh SDU的数量，和由“Common Transport Channel Priority Indicator”信息单元指示的相关优先级类别。“Maximum MAC c/sh SDU length”，“Credits”，“Interval”和“Repetition Period”等信息单元指示了总的被允许的容量。如果“Credits”等于零（例如：DRNC拥塞），SRNC将立即停发MAC-c/sh SDU。 如果“Credits”等于255，SRNC可以无限制发送MAC-c/sh SDU。用到的信息单元有“Common Channel Priority Indicator”，“Credits”，“Maximum MAC c/sh SDU length”，“Interval”和“Repetition Period”。如果Repetition Period等于无限制，它指示了根据“Maximum MAC c/sh SDU length”，“Credits”和“Interval”等信息单元的限制，SRNC可以无限长地发送指定数量的MAC-c/sh SDU。6 帧结构和编码6.1 概述公共传输信道帧的普通结构包含一个头和一个有效负载。这个结构在图7中描述：帧头有效载荷：数据和控制信息图7：普通帧结构帧头将包含帧类型域和与帧类型有关的信息。有两种类型的帧（由帧域来指示）。1.数据帧2.控制帧在本标准中，帧的结构将用类似于图8中的描述来指定：图8：帧结构实例如果没有其它的指示，在单字节包含多个比特的字段中，位于较高比特位置的比特是高位（如图8帧中指示）。另外，如果一个字段横跨几个字节，高位将被放在编号较低的字节中。在Iur接口上，将从最低编号的字节开始发送帧。在每一个字节中，从高位到低位发送比特（比特位置7最先）。备用扩展指出了将来以向后兼容方向要加进新信息单元的位置。发端不使用备用扩展，收端也忽略它。用取值范围和步长来说明这些参数。编码如下（如果没有另外指定）：- (在范围内)编码的最小值是全0序列；- (在范围内)编码的最大值是全1序列。6.2 数据帧结构6.2.1 随机接入信道/公共分组信道FDD 的数据帧RACH/CPCHFDD的Iur数据流对应于一个指定UE的数据流。FACH/RACH信道或FACH/CPCHFDD信道的传输所用到的传输承载是双向的。RACH/CPCHFDD/FACH的帧协议不能把不同UE的数据流复用到相同的数据帧上，但允许多个UE共享相同的传输承载。RACH数据帧结构在FDD方式和TDD方式下是统一的，但有些域是条件域；CPCHFDD数据帧结构只为FDD方式而定义的。图9：随机接入信道/公共分组信道FDD的数据帧结构传播延迟是一个条件信息单元，只有当支持RACH/CPCHFDD传输信道的小区是一个FDD小区时，这个信息单元才存在。接收时间偏移是一个条件信息单元，只有当支持RACH传输信道的小区是一个TDD小区时这个信息单元才存在。空闲比特将被置零，且被接收端忽略。6.2.2 前向接入信道的数据帧图10：前向接入信道的数据帧结构空闲比特将被置零，且被接收端忽略。6.2.3 上行链路共享信道的数据帧TDD图11：在Iur接口上的上行链路共享信道TDD的数据帧结构6.2.4 下行链路共享信道的数据帧图12：在Iur接口上的下行链路共享信道的数据帧结构6.2.5 数据帧中信息单元的编码6.2.5.1 Header CRC说明：循环冗余多项式是根据一个带有多项式X7+X6+X2+1的数据帧的头而定的。CRC校验计算将覆盖帧头中所有的比特，从第一个字节的比特0开始到帧头的结束。取值范围：0-127。字段长度：7 比特。6.2.5.2 帧类型（FT）说明：描述了这是一个控制帧还是数据帧。取值范围：0=数据，1=控制。字段长度：1 比特。6.2.5.3 DRNTI说明：识别DRNC中的UE。取值范围：0-1048575。字段长度：20 比特。6.2.5.4 S-RNTI说明： S-RNTI在标准5中定义。上行链路控制帧用S-RNTI来识别UE在SRNC中的上下文关系。取值范围：0-1048575。字段长度：20 比特。6.2.5.5 UE-ID类型指示符（UE-ID Type）说明：指示MAC-c/sh实体在MAC头中包含的UE识别符类型。取值范围：0=U-RNTI，1=C-RNTI。字段长度：1 比特。6.2.5.6 S-CCPCH指示符（S-CI）说明：指示出传输用户数据所用的S-CCPCH信道。取值范围：0=与 PRACH信道配合使用的S-CCPCH信道， 1= DRNC选择的S-CCPCH信道。字段长度：1 比特。6.2.5.7 公共传输信道优先级指示符（CmCH-PI）说明： CmCH-PI是数据帧与所包括的SDU的相对优先级。取值范围：0-15，在这里 0=最低优先级，15=最高优先级。字段长度：4 比特。6.2.5.8 MAC-c/sh SDU的长度说明：这个字段的值指出了在FACH、DSCH和TDD USCH数据帧的净荷中的每一个MAC-c/sh SDU的比特数。取值范围：0-5000。字段长度：13 比特。6.2.5.9 协议数据单元的数量说明：指出在净荷中MAC-c SDU的数目。取值范围：1-255。字段长度：8 比特。6.2.5.10 FDD 传播延迟说明：在RACH接入期间测量的单向空中接口延迟。取值范围：0 765码片。粒度： 3码片。字段长度：8 比特。6.2.5.11 TDD 接收时间偏差说明：接收时间偏移是时间提前（TA）的基础。取值范围：-256， +256码片N*4 - 256片 接收时间偏差 (N+1)*4 - 256 码片其中N = 0，1， ，127Granularity: 4码片。字段长度：7 比特。6.2.5.12 用户缓冲区的大小说明：指出了一个给定公共传输信道的优先级的用户缓冲区大小（也就是，在缓冲区中数据的字节数）。取值范围：0-65535。字段长度：16 比特。6.2.5.13 MAC-c/sh协议数据单元说明：一个MAC-c/sh SDU包含MAC头的C/T字段，其随后有一个RLC PDU。字节长度：见“MAC-c/sh SDU Length ”IE的值。6.2.3.14 净荷CRC说明：循环冗余多项式是根据一个带有多项式X16+X15+X2+1的数据帧的净荷而定的。CRC计算将覆盖数据帧净荷中所有的比特，从第一个字节的第7个比特到净荷CRC之前的第0个比特。字段长度：16 比特。6.2.5.15 备用扩展说明：指出了将来以向后兼容方向要加进新信息单元的位置。字段长度：0-2个八位字节。6.3 控制帧结构6.3.1 介绍控制帧用来在SRNC和DRNC之间传输控制信息。下面这个图定义了公共传输信道的控制帧结构。图13：Iur接口上公共传输信道的控制帧格式“Control Frame Type”IE定义了控制帧的类型。净荷的长度是根据控制帧类型而变化的。控制帧的头结构和净荷在下面的章节中定义。6.3.2 控制帧的头结构6.3.2.1 控制帧的CRC校验说明：循环冗余多项式是根据一个带有多项式X7+X6+X2+1的控制帧而定的。CRC计算将覆盖控制帧中所有的比特。从第一个字节的第0个比特到控制帧的结束。取值范围：0-127。字段长度：7 比特。6.3.2.2 帧类型（FT）参考6.2.3.2节。6.3.2.3 控制帧的类型说明：指示了包含在净荷中（等于控制帧的类型）的控制信息（信息单元和长度）的类型。值：在下面表1中定义了“Control Frame Type”IE参数的值：表1：控制帧类型控制帧的类型值FACH 流量控制0000 0010DSCH容量请求0000 0100DSCH容量分配0000 01016.3.3 净荷结构和信息单元6.3.3.1 FACH信道流量控制图14描述了当控制帧用作上述目的时净荷的结构，但仅在上行链路中发送这个控制信息。图14：FACH信道流量控制净荷结构6.3.3.1.1 S-RNTI参考6.2.3.4节。6.3.3.1.2 公共传输信道优先级指示符（CmCH-PI）参考6.2.3.6节。6.3.3.1.3 信用说明：“Credits”IE指示了一个用户可能传输的MAC-c/sh SDU的数量。取值范围：0-255，这里0=停止发送，255=没有限制。字段长度：8 比特。6.3