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lte协议层与接口原理培训教材1 LTE基本原理培训教材中兴通讯销售体系工程服务部TD用服部姓名:杜雨舟E-mail:du.yuzhouzte.什么是LTE？什么是LTE？?LTE=Long TermEvolution，又称E E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2UMB合称E3G（Evolved3G）?LTE是以OFDM为核心的技术，为了降低用户面延迟，取消了无线网络控制器（RNC）。 与其说是3G技术的“演进”（evolution），不如说是“革命”（revolution）。 ?这场“革命”是系统不可避免的丧失了大部分后向兼容性，也就是说，从网络侧和终端侧都要做大规模的更新换代。 因此从技术归属上，可以将LTE看作4G范畴。 ?LTE的起因在xx年WiMAX对UMTS技术产生挑战（尤其是HSDPA技术）时，3GPP急于开发和WiMAX抗衡的、以OFDM/FDMA为核心技术、支持20MHz系统带宽的、具有相似甚至更高性能的技术。 长期上也可以在IMT-Advanced标准化上先发制人。 LTE标准化现状?LTE研究阶段（SI）于xx年底开始，于xx年99月结束。 LTE的可行性研究得出了正面的结论。 ?xx年66月完成了LTE需求的研究，形成了需求报告TR25.913。 ?xx年99月3GPP正式批准了LTE工作阶段（WI），LTE标准的起草正式开始。 3GPP已于xx年33月完成第22阶段（Stage2）的协议，按照目前的工作计划，3GPP将于xx年99月最终完成第33阶段（Stage3）协议，测试规范将于xx年33月完成。 ?在SI阶段，各工作组形成了TR25. 814、TR25. 813、R3.018等研究报告。 各工作组的SI结论被收集在SI总技术报告TR25.912。 33月完成了Stage2规范TS36.300?3GPP决定将编号36的标准号分给LTE LTE总体技术特点?LTE系统的设计主要考虑如下几个总体目标降低每比特成本扩展业务的提供能力，以更低的成本，更佳的用户体验提供更多的业务灵活使用现有的和新的频段简化架构，开放接口实现合理的终端功耗?高数据率、低延迟、为分组业务优化的系统，需完成以下工作在空中接口的物理层方面，支持灵活的传输带宽，引入新的传输技术和先进的多天线技术在空中接口层2/层33方面，对信令设计进行优化在RAN架构方面，确定优化的RAN架构和RAN网元之间的功能划分优化的RF设计。 LTE需求?支持1.25MHz（包括1.6MHz）-20MHz带宽?峰值数据率上行50Mbps，下行100Mbps?频谱效率达到3GPP Release6的22-44倍?提高小区边缘的比特率?用户面延迟（单向）小于5ms，制面延迟小于100ms?支持与现有3GPP和非3GPP系统的互操作?支持增强型的广播多播业务。 在单独的下行载波部署移动电视（Mobile TV）系统?降低建网成本，实现从Release6的低成本演进?实现合理的终端复杂度、成本和耗电?支持增强的IMS（IP多媒体子系统）和核心网?追求后向兼容,但应该仔细考虑性能改进和向后兼容之间的平衡?取消CS（电路交换）域，CS域业务在PS（包交换）域实现，如采用VoIP?对低速移动优化系统，同时支持高速移动?以尽可能相似的技术同时支持成对（paired）和非成对（unpaired）频段?尽可能支持简单的临频共存LTE基本原理培训教材中兴通讯销售体系工程服务部TD用服部姓名:杜雨舟E-mail:du.yuzhouzte. LTE协议层与接口原理?第一部分3GPP LTE协议概况?第二部分LTE协议层介绍?第三部分LTE网络接口介绍8第一部分3GPP LTE协议概况?第一章3GPP LTE网络架构?第一节LTE网络整体架构?第二节LTE网络节点功能?第二章3GPP LTE协议架构?第一节LTE主要协议?第二节LTE协议列表LTE网络整体架构?S S-GW/MME合称EPC演进型分组域核心网?S1接口的用户面终止在服务网关(SGW)?S1接口的控制面终止于移动性管理实体（MME）?S1接口支持EPC与eNB之间的多对多关系?X2为eNB之间接口eNBMME/S-GW MME/S-GWeNBeNBS1S1S1S1X2X2X2E-UTRAN?MMEMobility ManagementEntity?S S-GWServing GateWay?eNBEvolved NodeB intereNBRBControlConnection MobilityCont.eNB MeasurementConfiguration&ProvisionDynamic ResourceAllocation(Scheduler)PDCPPHYMMEServing GatewayS1MACInter CellRRMRadio AdmissionControlRLCE-UTRAN EPCRRCMobilityAnchoringSAE BearerControlIdle StateMobility HandlingNAS SecurityLTE网络节点功能11第一部分3GPP LTE协议概况?第一章3GPP LTE网络架构?第一节LTE网络整体架构?第二节LTE网络节点功能?第二章3GPP LTE协议架构?第一节LTE主要协议?第二节LTE协议列表?36.2XX物理层相关协议?36.201:物理层协议整体描述?36.211:物理信道和调制?36.212:复用和信道编码?36.213物理层过程?36.214物理层测量?36.3XX:上层相关，UE等级划分?36.300:E-UTRAN整体描述?36.321:MAC子层规范?36.322:RLC子层规范?36.323PDCP子层规范?36.331RRC规范?36.4XX各种网络接口协议?36.41036.414S1接口相关标准?36.42036.424X2接口相关标准LTE主要协议LTE协议列表18TS36.214Physical layer-Measurements物理层测量19TS36.300E-UTRA andOverall description;Stage2E-UTRA和E-UTRAN的总体概述20TS36.302Services providedby thephysical layer物理层提供的服务21TS36.304UE proceduresin idlemode IDLE模式的UE过程22TS36.305Stage2functional specificationof UEpositioning inE-UTRANE-UTRAN中UE的功能规格23TS36.306UE radioaess capabilitiesUE的无线接入能力24TS36.314Layer2-Measurements层2测量25TS36.321Medium AessControl(MAC)protocol specificationMAC协议规范26TS36.322Radio LinkControl(RLC)protocol specificationRLC协议规范27TS36.323Packet DataConvergence Protocol(PDCP)specification PDCP协议规范28TS36.331Radio ResourceControl(RRC);Protocol specificationRRC协议规范29TS36.355LTE PositioningProtocol(LPP)LTE定位协议30TS36.401Architecture description架构描述31TS36.410S1layer1general aspectsand principlesS1层1总体结构和原则32TS36.411S1layer1S1层1概述33TS36.412S1signalling transportS1信令传输34TS36.413S1Application Protocol(S1AP)S1应用协议35TS36.414S1data transportS1数据传输36TS36.420X2general aspectsand principlesX2总体结构和原理37TS36.421X2layer1X2概述38TS36.422X2signalling transportX2信令传输39TS36.423X2Application Protocol(X2AP)X2应用协议40TS36.424X2data transportX2数据传输41TS36.440General aspectsand principlesfor interfacessupporting MBMSwithin E-UTRANE-UTRAN中支持MBMS的接口结构和原则42TS36.441Layer1for interfacessupporting MBMSwithin E-UTRAN E-UTRAN中支持MBMS的接口层1协议43TS36.442Signalling Transportfor interfacessupporting MBMSwithin E-UTRANE-UTRAN中支持MBMS的接口信令传输44TS36.443M2Application Protocol(M2AP)M2应用协议45TS36.444M3Application Protocol(M3AP)M3应用协议46TS36.445M1Data TransportM1数据传输47TS36.446M1User Planeprotocol M1用户面协议48TS36.508Common testenvironments for UE conformancetesting UE一致性测试通用测试环境49TS36.509Special conformancetesting functionsforUEUE的特殊一致性功能测试50TS36.521-1UE conformancespecification;Radio transmission and reception;Part1:Conformance testingUE一致性规范;无线电传输和接收，第1部分一致性测试51TS36.521-2UE conformancespecification;Radio transmissionand reception;Part2:Implementation ConformanceStatement(ICS)UE一致性规范;无线电传输和接收，第2部分实现一致性陈述52TS36.521-3UE conformancespecification;Radio transmissionand reception;Part3:RRMconformance testingUE一致性规范;无线电传输和接收，第3部分RRM一致性测试53TS36.523-1UE conformancespecification;Part1:Protocol conformanceUE一致性规范第1部分协议一致性规范54TS36.523-2UE conformancespecification;Part2:ICS UE一致性规范第2部分协议实现一致性陈述55TS36.523-3UE conformancespecification;Part3:Test suitesUE一致性规范第3部分测试套件56TR36.800UTRA andExtended UMTS/LTE800Work ItemTechnical ReportUTRA和演进型UMTS/LTE的800个项目技术报告57TR36.801Measurement Requirements测量要求58TR36.803UE radio transmissionand reception UE无线发送和接收59TR36.804Base Station(BS)radiotransmissionandreception基站无线发送和接收60TR36.805Study onminimization ofdrive-tests innext generation下一代网络最小驱动器的研究61TR36.806Relay architecturesfor E-UTRA(LTE-Advanced)LTE后续演进架构62TR36.810UTRA andUMTS/LTE800for EuropeWork ItemTechnical UTRA和演进型UMTS/LTE的800个项目技术报告63TR36.814Further advancementsfor E-UTRA Physicallayer aspectsLTE-Advanced物理层特性64TR36.815TR LTE-Advanced feasibilitystudies inRAN WG4RAN WG4LTE-Advanced可行性研究65TR36.821Extended UMTS/LTE1500Work ItemTechnical Report演进型UMTS/LTE的800个项目技术报告66TR36.902Self-configuring andself-optimizing work(SON)use SON的使用案例和解决方案67TR36.903Derivation oftest tolerancesfor multi-cell RRMconformance多小区RRM一致性测试的测试公差的推导68TR36.912Feasibility studyfor FurtherAdvancements for E-UTRA(LTE-LTE-Advanced进一步可行性研究69TR36.913Requirements forfurther advancementsforE-UTRA(LTE-LTE-Advanced需求70TR36.922LTE TDDHome eNodeB(HeNB)Radio Frequency(RF)requirements;Work itemTechnical Report关于LTE TDD家庭eNodeB射频要求的工作项目技术报告71TR36.938Improved workcontrolled mobilitybetween E-UTRAN and3GPP2/mobile WiMAXradio technologies改进E-UTRAN的和3GPP2/移动WiMAX无线技术的网络控制流动性72TR36.942Radio Frequency(RF)system scenarios射频（RF）系统方案73TR36.956Repeater planningguidelines andsystem analysis直放站规划准则和制度分析LTE协议列表?第一部分3GPP LTE协议概况?第二部分LTE协议层介绍?第三部分LTE网络接口介绍15第二部分LTE协议层介绍?第一章LTE物理层介绍?第二章LTE层2介绍?第一节MAC子层介绍?第二节RLC子层介绍?第三节PDCP子层介绍?第三章LTE层3介绍?第一节RRC层介绍?第二节NAS层介绍LTE物理层协议结构无线接口主要指UE和网络之间的接口，包括层 11、层22和层33。 下图给出了层11（物理层）周围的E E-UTRA无线协议结构。 物理层与层22的媒体接入控制（MAC）子层和层33的无线资源控制（RRC）层有接口。 其中圆圈便是不同层/子层间的服务接入点（SAP）。 物理层向MAC层提供传输信道，MAC提供不同的逻辑信道给层22的无线链路控制（RLC）子层。 LTE物理层功能物理层向高层提供数据传输服务，可以通过MAC子层并使用传输信道来接入这些服务。 为了提供数据传输服务，物理层将提供如下功能1.传输信道的错误检测并向高层提供指示2.传输信道的前向纠错（Forward ErrorCorrection，FEC）编码解码3.混合自动重传请求（Hybird AutomaticRepeat-reQuest，HARQ）软合并4.编码的传输信道与物理信道之间的速率匹配LTE物理层功能.5.编码的传输信道与物理信道之间的映射.6.物理信道的功率加权.7.物理信道的调制与解调.8.频率和时间同步.9.射频特性测量并向高层提供指示10.对输入多输出(Multiple InputMultiple Output，MIMO)天线处理11.传输分集12.波束赋形13.射频处理?物理信道与调制LTE物理层概述?LTE下行定义的物理信道包括物理下行共享信道、物理多播信道、物理下行控制信道、物理广播信道、物理控制格式指示信道和物理HARQ指示信道?LTE上行定义的物理信道包括物理随机接入信道、物理上行共享信道和物理上行控制信道。 ?定义的信号包括参考信号、主/辅同步信号。 ?下行和上行均支持如下调制方式四相移相键控（Quate PhaseShift Keying，QPSK）、正交调幅（Quadrature AmplitudeModulation,16QAM）和64QAM。 ?复用与信道编码LTE物理层概述?LTE中传输块的信道编码方案为Turbo编码，编码速率为R=1/3，它由两个88状态子编码器和一个Turbo码内部交织器构成。 ?在Turbo编码中使用栅格终止（Trellis Termination）方案。 在Turbo编码之前，传输块被分割成多个段，每段的大小要与最大信息块大小6144bit保持一致。 使用24bit长的循环冗余校验（Cyclic RedundancyCheck,CRC）来支持错误检测。 ?物理层过程LTE物理层概述?LTE操作中涉及多个物理层过程，这些过程包括小区搜索、功率控制、上行同步和上行定时控制、随机接入相关过程、HARQ相关过程。 ?通过在频域、时域和功率域进行物理资源控制，LTE隐含地支持干扰协调。 ?物理层测量?无线特性在终端和基站进行测量，并在网络中向高层进行报告。 这包括用于同频和异频切换的测量，用于不同无线接入技术（Radio AessTechnology，RAT）之间切换的测量，定时测量，用于无线资源管理（Radio ResourceManagement，RRM）的测量。 ?用于不同RAT间切换的测量用于支持向GSM、UTRA FDD和UTRA TDD系统的切换。 LTE物理层概述E-UTRAN系统的传输参数Transmission BW1.4MHz3MHz5MHz10MHz15MHz20MHz Slotduration0.5ms Sub-carrier spacing15kHz Samplingfrequency(MHz)1.92(1/2?3.84)3.84(1?3.84)7.68(2?3.84)15.36(4?3.84)23.04(6?3.84)30.72(8?3.84)FFT size128256512102415362048Number ofoupied sub-carriers761513016019011201OFDM symbolsper slot(Short/Long CP)7/6CP length(s/samples)Short(4.69/9)?6,(5.21/10)?1(4.69/18)?6,(5.21/20)?1(4.69/36)?6,(5.21/40)?1(4.69/72)?6,(5.21/80)?1(4.69/108)?6,(5.21/120)?1(4.69/144)?6,(5.21/160)?1Long(16.67/32)(16.67/64)(16.67/128)(16.67/256)(16.67/384)(16.67/512)LTE下行物理信道?LTE的下行传输是基于OFDMA的。 ?物理信道物理下行共享信道（Physical Downlink Shared Channel,PDSCH）物理广播信道（Physical BroadcastChannel,PBCH）物理多播信道（Physical MulticastChannel,PMCH）物理控制格式指示信道（Physical ControlFormat IndicatorChannel,PCFICH）物理下行控制信道（Physical DownlinkControl Channel,PDCCH）物理HARQ指示信道（Physical HybridARQ IndicatorChannel,PHICH）?物理信号参考信号（reference signal）同步信号（synchronization signal）LTE上行物理信道?LTE的上行传输是基于SC-FDMA的?物理信道物理上行共享信道（Physical UplinkShared Channel,PUSCH）物理上行控制信道（Physical UplinkControl Channel,PUCCH）物理随机接入信道（Physical RandomAess Channel,PRACH）?物理信号参考信号（reference signal）物理层与传输信道?物理层通过传输信道为上层提供数据传送服务。 物理信道:定义场所传输信道:按怎样传,传什么特征的数据区分?物理层支持的传输信道BCH（Broadcast CH）:固定调制编码方式,广播DL-SCH（DownlinkSharedCH）:支持HARQ,AMC,可以广播,可以波束赋形,可以动态或半静态资源分配,支持DTX,支持MBMS(FFS)PCH（Paging CH）:支持DRX(UE省电),广播MCH（Multicast CH）:多播,支持SFN合并,支持半静态资源分配(如分配长CP帧)UL-SCH:支持HARQ,AMC,可以波束赋形(可能不需要标准化),可以动态或半静态资源分配RACH:有限信息,存在竞争25物理信道和传输信道之间的映射关系BCH PCH DL-SCH MCHDownlinkPhysicalchannelsDownlinkTransport channelsPBCHPDSCH PMCHRACHUL-SCHPUSCH PRACHUplinkTransportchannelsUplinkPhysical channelsPUCCHDLUL27第二部分LTE协议层介绍?第一章LTE物理层介绍?第二章LTE层2介绍?第一节MAC子层介绍?第二节RLC子层介绍?第三节PDCP子层介绍?第三章LTE层3介绍?第一节RRC层介绍?第二节NAS层介绍?MACMedia AessControl，即“媒体接入控制”或“媒体访问控制”。 处于LTE无线协议的第二层（L2；L2还包括RLC和PDCP）。 用于为用户分配无线资源（时间、频率（RB数目及位置）、发射层数（Layer）、天线数和发射功率）。 MAC子层介绍?MAC有两个实体，一个是在E E-UTRAN端，另一个是在UE端。 ?E E-UTRAN和UE中MAC实体对各传输信道的处理功能不相同。 MAC子层介绍L1UERLCRRCApp/TCP/UDP/IPL1RLCPDCPApp/TCP/UDP/IPeNode BaGW/MMEMAC MACUu-LTE S1RRCPDCPeNode BCoreNetworkUEIPUEUEeNode BeNodeBMAC子层介绍主要功能?逻辑信道与传输信道之间的映射?MAC SDUs复用/解复用MAC PDU?调度信息报告（BSR）?不同优先级UE之间的调度（动态调度、半持久调度）?HARQ?传输格式选择（调制编码方式）?同一UE不同逻辑信道之间的优先级处理MAC子层介绍MAC层为RLC层提供的服务?数据传输服务?无线资源分配物理层为MAC层提供的服务?数据传输服务?HARQ反馈（ACK/NACK）?调度请求（SR）?测量（如CQI等）MAC RLC物理层L1L2?MAC存在的意义MAC子层介绍逻辑信道?MAC通过逻辑信道为上层提供数据传送服务逻辑信道:按内容本身区分传输信道:按怎样传,传什么特征的数据区分?MAC支持的逻辑信道?控制信道BCCH（Broadcast ControlCH）:下行广播控制信息PCCH(Paging ControlCH):下行寻呼信息CCCH(Common ControlCH):在RRC连接建立前UE与网络之间的双向控制信息。 MCCH(Multicast ControlCH):控制一个或者多个MTCH的控制信息,只有支持MBMS才有该信道DCCH(Dedicated ControlCH):RRC连接建立后UE到网络之间的双向控制信息?业务信道DTCH(Dedicated TrafficCH):点到点的双向业务信息MTCH(Multicast TrafficCH):点到多点的下行业务信息,只用于MBMS.MAC子层介绍逻辑信道与传输信道的映射?DL-SCH也支持MBMS业务CCCH DCCH DTCHUL-SCH RACHUplinkLogicalchannelsUplinkTransport channelsBCCHPCCH CCCHDCCHDTCHMCCH MTCHBCHPCHDL-SCH MCHDownlinkLogicalchannelsDownlinkTransport channelsMAC需要处理的传输信道包括以下几种广播信道(BCH)下行共享信道(DL-SCH)寻呼信道(PCH)多播信道(MCH)上行共享信道(UL-SCH)随机接入信道(RACH)Mapping inUplink Mappingin DownlinkRLC子层介绍?RLC(Radio LinkControl)?下面的功能有RLC子层提供?上层PDUs的传输?通过ARQ（自动重传请求）修正错误（只有在AM数据传输中）?连接，拆分和重新组装RLC SDUs（只在UM和AM数据传输中）?RLC数据PDUs的再分割（只在AM数据传输中）?按照顺序传输上层PUDs（只在UM和AM数据传输中）?重复检测（只在UM和Am数据传输中）?RLC SDU的丢弃（只在UM和Am数据传输中）?RLC重组?协议错误的侦测与恢复radio interfacelowerlayers(i.e.MAC sub layer andphysical layer)transmittingTM RLCentitytransmittingUM RLCentityAM RLCentityreceivingTM RLCentityreceivingUM RLCentityreceivingTM RLCentityreceivingUM RLCentityAM RLCentitytransmittingTM RLCentitytransmittingUM RLCentitylower layers(i.e.MAC sub layer andphysical layer)upper layer(i.e.RRC layeror PDCPsublayer)upper layer(i.e.RRC layeror PDCPsublayer)eNBUESAP betweenupperlayerslogical channellogicalchannelSAP betweenupperlayersRLC子层介绍整体结构1.RRC控制RLC的配置。 2.RLC底层的功能由RLC实体实现。 对于一个eNB段的RLC实体，对应着UE侧也有这样一个实体，反之亦然。 3.RLC接收或者传递上层（对于CCCH为RRC，其他的为PDCP）的RLC SDUs，并且通过底层MAC发送或者接收RLC PDUs与对端的实体进行交互。 4.一个RLC PDUs可以是RLC数据PDU或者RLC控制PDU。 5.如果RLC实体接收到上层的RLC SDU，它通过与上层的单一的SAP来获取该SDU，经过将这些SDU格式化为RLC PDUs，RLC实体通过逻辑信道将这些PDU发送给底层。 6.如果RLC实体通过一个单一的逻辑通道接收到底层的PDUs，RLC实体将这些PDUs转换成SDU，然后通过RLC实体与上层之间的单一的SAP发送给上层。 7.如果RLC实体接收或者传输一个底层的RLC控制PDU，他们接收和传输的逻辑信道和RLC数据PDU是相同的。 RLC子层介绍框架结构说明8.RLC实体可以通过配置为下面三种数据传输方式TM透传模式；UM非确认模式；AM确认模式。 RLC实体具体将用来作为TM RLC实体，UM RLC实体或者AM RLC实体是由用户配置决定的。 ?一个TM RLC实体可以配置为一个传输TM RLC实体或者接收TM RLC实体。 一个传输TM RLC实体接收上层的SDUs，通过底层发送RLC PDUs到对端的的接收TM RLC实体。 一个接收TM RLC实体可以传递SDUs到上层，并可以通过底层接收对端传输TM RLC实体发送过来的PDUs。 ?UM RLC实体接收实体和传输实体功能和TM相同。 ?一个AM RLC传输实体有传输和发送共同构成，AM RLC实体的传输侧接收上层的SDUs，通过底层发送RLC PDUs到对端的的AM RLC实体。 AM RLC实体的接收侧可以传递SDUs到上层，并可以通过底层接收对端AM RLC实体发送过来的PDUs。 ?大小不定的RLC SDUs是按照字节排列的，RLC SDUs只有在底层通知有传输时机的时候转换为RLC PDUs，然后发送到底层。 RLC子层介绍框架结构说明RLC子层介绍三种传输模式?透明模式(TM)?不添加RLC头?可以分段/级联?非确认模式(UM)?必须添加RLC头?两种传送数据方式:检测且将没有出错的数据传递到高层;立即传递到高层?确认模式(AM)?必须添加RLC头?无错传递(通过重发机制保证)?顺序传递或无序传递(仅用于上行切换）?唯一传递(相同检测功能)?PDCP(Packet DataConvergence Protocal)?功能用户面?头压缩和头解压缩(ROHC)?从NAS接收PDCP SDU发送到RLC及其逆过程?顺序发送上层PDUs?对下层SDU进行相同检测?加密/解密控制面?加密/解密和完整性保护?从RRC接收PDCP SDU发送到RLC及其逆过程PDCP子层介绍PDCP子层介绍Radio Interface(Uu)UE/E-UTRAN E-UTRAN/UETransmitting PDCPentityCipheringHeader Compression(u-plane only)Receiving PDCPentitySequence numberingIntegrityProtection(c-plane only)Add PDCPheaderHeader Depression(u-plane only)DecipheringRemove PDCPHeaderRe-ordering(u-plane only)Integrity Verification(c-plane only)Packets associated to a PDCP SDUPacketsassociated toa PDCPSDUPackets notassociated toa PDCPSDUPackets notassociatedtoaPDCPSDUPDCP子层介绍无线承载（BR）?无线接入承载（RAB）RAB可以看作是UE与之间接入层向非接入层提供的业务，主要用于用户数据的传输。 RAB直接与UE业务相关，它涉及接入层各个协议模块，在空中接口上，RAB反映为无线承载（RB）。 ?无线承载(RB)RB是UE与UTRAN之间L2向上层提供的业务RRC连接也可以看作承载信令的无线承载(SRB)PDCP，RLC，MAC处理示例In bothuplink anddownlink,only oransport blockis generatedper TTIin thenon-MIMO caseSegm.ARQ etcMultiplexingUE1Segm.ARQ etc.HARQMultiplexing UEnHARQBCCH PCCHScheduling/Priority HandlingLogicalChannelsTransport ChannelsMACRLCSegm.ARQ etcSegm.ARQ etcPDCPROHC ROHCROHCROHCRadio BearersSecurity SecuritySecuritySecurity.Multiplexing.HARQScheduling/Priority HandlingTransportChannelsMACRLCPDCPSegm.ARQ etcSegm.ARQ etcLogicalChannels ROHCROHCRadio BearersSecuritySecurityLayer2Structure forUL Layer2Structure forDL PDCP，RLC，MAC，PHY处理示例各个子层数据包形成示例45第二部分LTE协议层介绍?第一章LTE物理层介绍?第二章LTE层2介绍?第一节MAC子层介绍?第二节RLC子层介绍?第三节PDCP子层介绍?第三章LTE层3介绍?第一节RRC层介绍?第二节NAS层介绍RRC层介绍?RRC（Radio ResourceControl）?功能?系统信息广播?寻呼?RRC连接控制?RRC连接移动性功能?小区选择控制?UE测量报告以及对测量报告的控制?安全控制的管理?无线配置控制?DRX的配置和修改?QoS控制?多播/广播?其它RRC层介绍LTE系统消息广播的组成?系统信息广播的内容被划分为多个系统信息块(System InformationBlocks,SIB)，但是有一个“块”另外给起了个名字主信息块(Master InformationBlock,MIB)。 因此系统广播信息就被划分为MIB+several SIBs。 SIB2SIB3SIB4SIB5SIB6SIB7SIB8SIB9SIB10SIB11MIB SIB1系统信息广播（System InformationBroadcast）RRC层介绍LTE系统消息广播的组成?MIB在BCH上发送，MIB上传输几个比较重要的系统信息参数: 11、下行链路系统带宽； 22、PHICH配置信息； 33、系统帧号。 ?SIBs包含了其它的必要信息，在DL-SCH上发送。 其中SIB1上传输与评估一个UE是否被允许接入小区有关的信息以及其他系统信息的调度信息 11、小区接入相关信息； 22、小区选择信息； 33、SIB调度信息； 44、TDD参数配置； 55、SI窗口长度； 66、ValueTag。 RRC层介绍LTE系统消息广播的组成SIB2SIB3SIB4SIB5SIB6SIB7SIB8SIB9SIB10SIB11小区无线配置，其它基本配置小区重选信息，主要关于服务小区频内邻区列表，白/黑名单频间邻区列表UTRAN邻区列表(W+TD)GSM邻区列表CDMA2000邻区列表Home eNBIdentifer ETWS通知ETWS信息，语音图片RRC层介绍UE状态?UE状态 （11）RRC_IDLE将多播/广播数据传输到UE上层可以配置UEUE移动性管理UE负责侦听寻呼信道，目的是即时发现呼入也负责执行重选小区、获取系统信息 （22）RRC_CONNECTED到达/UE的传输数据网络进行移动性管理UE负责侦听与共享信道相关的控制信道，即时发现属于自己的数据，也负责提供信道质量和反馈信息。 UE也负责执行临近小区的量以及获取系统信息。 RRC层介绍SRB(信令无线承载)?当无线承载（Radio Bearers,RB）用于RRC消息和NAS消息的传输时，就被定义为信令的无线承载（Signalling radiobearers，SRB）SRB0?映射到CCCH传送的RRC消息SRB1?NAS消息，大部分RRC消息都属于这一类，映射到DCCHSRB2?高优先级的RRC消息，也映射到DCCH?RRC连接建立涉及SRB1的建立，E E-UTRAN在S1连接建立完成之前会完成RRC的连接建立.?接入层安全机制是由RRC信令的完整性保护、RRC信令和用户数据的加密组成的。 ?接入层提供三种不同的security keys一个是为RRC信令的完整性保护，一个为是RRC信令的加密，还有一个是为用户数据的加密。 这三个Keys都源自于一个接入层的base-key.?RRC连接建立触发条件UE呼叫开始，请求与网络侧建立连接关系（处于IDLE状态的UE有业务需求）。 RRC层介绍连接控制?流程描述?随机接入?UE触发RRC连接建立（initial UE identity PLMNID)?DCM创建用户面实例（GID），调用CRM函数接口，由DRM分配无线专用资源，并进行接纳处理（板号，DSP号，服务CID，发射分集模式，SRB所需RLC/PDCP/功控参数等）?请求建立UE上下文（USM/MULSD/MDLSD/BPG）?建立用户面上下文（USM/MULSD/MDLSD/BPG）,配置成功后，向DCM返回响应?DCM向UE发送RRC ConnectionSetup（建立的SRB信息，C_RNTI,UEidentity)?UE收到消息，同样进行UE侧的RRC建立的过程。 ?UE返回RRC建立完成响应，消息中包含了发送到MME的NAS信息?提取NAS信元，DCM通过S1口向MME发送INITIAL UEMESSAGE消息（NAS信息）?MMEeNB发送INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息,该消息有可能包含有安全信息，UE能力信息，业务信息以及在MME给UE分配的MME_S1AP_UEID等并进行响应的处理（如果存在SAE BearerSetup要求，发起SAE BearerSetup Procedure）。 ?UE和eNB间的RRC连接重配过程（消息中包含安全信息，RB信息建立，测量信息和调整信息等）。 ?eNodeB组织S1口消息INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE发送给MME，过程结束。 RRC层介绍RRC连接建立过程程RRC连接建立RRCConnectionSetup RRCConnectionRequestUE EUTRAN RRCConnectionSetupComplete RRC CONNECTION REJECTRRC CONNECTION REQUEST UE EUTRAN UE处于RRC_IDLE状态，当上层要求建立RRC连接时，UE就会启动这个过程。 该过程的目的是建立一个RRC连接，包括SRB1的建立，也用于从UE向E E-UTRAN发送初始NAS专用信息。 RRC层介绍RRC过程RRC连接重配?该过程的目的是修改一个RRC连接，如建立/修改/释放无线承载以完成切换或配置/修改测量。 NAS专用信息可能会从E E-UTRAN传输到UE。 ?UE收到RRC CONNECTION RECONFIGURATION后，要根据该消息中是否包含NAS专用信息，无线资源配置消息单元，测量配置消息单元，移动性控制信息，分别向上层转发NAS专用信息或执行相应的配置过程或切换过程。 ?若重配失败向E E-UTRAN发送RRC CONNECTION RECONFIGURATION FAILURE消息。 RRC CONNECTIONRECONFIGURATION PLETERRC CONNECTIONRECONFIGURATION UE EUTRAN RRC CONNECTIONRECONFIGURATIONFAILURE RRC CONNECTIONRECONFIGURATIONUE EUTRANRRC层介绍RRC过程RRC连接重建?该过程的目的是重建RRC连接，包括SRB1操作恢复和安全重激活。 UE只有在安全被激活后才初始该过程。 ?UE设置RRC CONNECTIONRE-ESTABLISHMENT REQUEST消息内容为设置Re-establishment UEidentity消息单元为变量UE_CONTENTION_RESOLUTION_IDENTITY的值。 ?UE收到RRC CONNECTIONRE-ESTABLISHMENT后做相关操作。 ?若重建请求被拒绝，UE向上层指示释放信号/令连接和已建立的EPS承载及所有无线资源，并转入RRC空闲状态。 RRC CONNECTIONRE-ESTABLISHMENT REQUESTUE EUTRANRRC CONNECTIONRE-ESTABLISHMENT RRC CONNECTIONRE-ESTABLISHMENT PLETERRCCONNECTIONRE-ESTABLISHMENT REQUESTUE EUTRANRRCCONNECTIONRE-ESTABLISHMENT REJECTRRC层介绍RRC过程RRC连接释放在该过程中UE无需向E E-UTRAN发应答消息。 UE向上层指示释放信号/令连接和已建立的EPS承载及所有无线资源，并转入RRC空闲状态，此外，若消息中有空闲模式移动性控制信息，保存该信息，如果小区重选优先级过期，则启动计时器T320。 RRCCONNECTIONRELEASE UE EUTRANR