LTE_用户面介绍.ppt

1、LTE用户面介绍,Page 2,用户面简介 包数据汇聚层（PDCP） 无线链路层（RLC） 媒体接入层（MAC）,Page 3,用户面简介,Page 4,用户面在E-UTRAN的位置,Page 5,控制面和用户面的协议栈,User-plane protocol stack,control-plane protocol stack,Page 6,L2的下行结构,Page 7,L2的上行结构,Page 8,包数据汇聚层（PDCP）,Page 9,PDCP在协议栈中的位置,User-plane protocol stack,control-plane protocol stack,Page 10,P

2、DCP层的架构,Page 11,PDCP 层的功能,-header compression and decompression of IP data flows using the ROHC protocol, at the transmitting and receiving entity, respectively; -transfer of data (user plane or control plane). This function is used for conveyance of data between users of PDCP services; -maintenance

3、 of PDCP sequence numbers for radio bearers mapped on RLC AM; -in-sequence delivery of upper layer PDUs at handover; -duplicate elimination of lower layer SDUs at handover for radio bearers mapped on RLC AM; -ciphering and deciphering of user plane data and control plane data; -integrity protection

4、and integrity verification of control plane data; -timer based discard; -duplicate discarding.,Page 12,PDCP层功能(控制面),Page 13,PDCP层功能(用户面),Page 14,RoHC (Robust header compression),Page 15,加密功能,加密用户面数据和控制面数据： 控制面：PDCP PDU的数据部分和MAC-I部分（message authentication code ）被加密；如果控制面数据没有完整性保护，则MAC-I部分仍然存在，但是值设置为0

5、； 用户面：PDCP PDU的数据部分被加密； 加密的算法和密钥都是高层设置的，加密的激活也是由高层来做的；,Page 16,完整性保护功能,完整性保护应用于控制面数据 包括完整性保护和完整性验证 完整性保护的算法和密钥都是高层设置的，它的激活也是由高层来做的；,Page 17,PDCP的丢包处理：,PDCP实体收到上层递交的一个PDCP SDU，就会为这个SDU启动一个Discard_Timer 当一个PDCP SDU的Discard_Timer超期时，UE就会丢弃这个PDCP SDU以及由它生成的PDCP PDU。如果这个PDCP PDU已经传递到底层的话，就向底层发一个丢弃指示命令,Pa

6、ge 18,PDCP Reordering window,Page 19,无线链路层（RLC）,Page 20,RLC在协议栈中的位置,User-plane protocol stack,control-plane protocol stack,Page 21,RLC的结构,Page 22,TM 实体,Page 23,UM 实体,Page 24,AM 实体,Page 25,RLC层的功能,Transfer of upper layer PDUs; Error correction through ARQ (only for AM data transfer); Concatenation, s

7、egmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer); Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer); In sequence delivery of upper layer PDUs (only for UM and AM data transfer); Duplicate detection (only for UM and AM data transfer); RLC SDU discard (only for UM a

8、nd AM data transfer); RLC re-establishment; Protocol error detection and recovery.,Page 26,Segmentation / Concatenation/ Re-segmentation,Segmentation就是分段，LTE中它只在UM的发送实体或者AM实体的发送侧执行。当由MAC层指示的总的RLC PDU大小小于RLC SDU时，RLC实体就会根据此情况对RLC SDU执行分段操作，让生成的RLC PDU能适配进去。 Concatenation就是串接，LTE中它只在UM的发送实体或者AM实体的发送侧执

9、行。当由MAC层指示的总的RLC PDU大小大于RLC SDU时，RLC层就会根据此情况对RLC SDU执行串接操作，让一个RLC SDU和其他RLC SDU或者其他RLC SDU的分段串联起来，让生成的RLC PDU能适配进去。 Re-segmentation就是重分段，LTE中它只在AM实体的发送侧执行。RLC AM实体支持ARQ重传，当重传的RLC PDU无法适配到由MAC层指示的总的RLC PDU大小时，RLC层就会根据此情况对重传的RLC PDU执行分段操作，让生成的RLC PDU分段能适配进去。,Page 27,RLC AM的ARQ功能,RLC AM实体的发送侧发送RLC数据PDU

10、s到对端RLC AM实体，对端接收侧接收到RLC数据PDUs，并在以下两种情况下发送状态报告给发送侧 收到发送侧发来的Polling 检测到RLC数据PDU接收失败 发送侧在以下两种情况会进行重传 收到接收侧发来的状态报告指示有数据包未接收成功 本发送侧底层发来的HARQ发送失败指示,Page 28,RLC AM的状态报告,发送方触发(通过在RLC PDU中置Polling位为1来触发） 最后一个包，发方buffer中没有数据 T_Poll_Retransmit定时器超时(Polling触发后没有收到回应) 每发送完Poll_PDU个PDU后将P为置为1 （PDU个数触发） 每发送完Poll_

11、Byte个字节后将P为置为1 （Byte位触发） 接收方触发 检测到接收的RLC数据PDU错误时，触发状态报告,Page 29,RLC的丢包功能,当收到高层丢弃指示命令丢弃特定的RLC SDU时，UM或AM RLC实体的发送端应该丢弃指示的RLC SDU(只有在该SDU还没有被映射到RLC数据PDU时),Page 30,媒体接入层(MAC),Page 31,MAC在协议栈中的位置,User-plane protocol stack,control-plane protocol stack,Page 32,MAC层的功能,Page 33,通道和映射,DL Channel mapping,UL C

12、hannel mapping,Page 34,MAC层的主要过程和操作,随机接入过程 Random access procedure 断续接收DRX 调度 Scheduling 混合ARQ重传HARQ,Page 35,RACH,Page 36,随机接入的场景,Initial access from RRC_IDLE; Initial access after radio link failure; UL data arrival during RRC_CONNECTED requiring random access procedure; E.g. when UL synchronisatio

13、n status is non-synchronised or there are no PUCCH resources for SR available. Handover requiring random access procedure; DL data arrival during RRC_CONNECTED requiring random access procedure; E.g. when UL synchronisation status is “non-synchronised”; All for contention base RA; last two for non-c

14、ontention based RA,Page 37,随机接入过程,竞争RA,非竞争RA,Page 38,DRX,Page 39,DRX概念和一些定义,DRX Stop monitoring PDCCH during some period of time. Purpose of DRX DRX functionality for RRC-CONNECTED allowing for optimised configurations that allow good UE power savings and network optimisations, for UEs introducing t

15、he possibility for better UE stand-by times without the need for going to RRC-IDLE mode to reach the goal. On duration Timer UE每次从DRX醒来后维持醒着的时间,UE在该段时间内搜索PDCCH Inactivity Timer UE在醒着时每次成功解码HARQ初始发送的PDCCH后保持active的时间 Active Time UE从DRX醒来后保持醒着的总时间 HARQ RTT Timer UE预期DL Retransmission到达的最少间隔时间 DRX Retr

16、ansmission Timer UE预期接收DL Retransmission的时间 DRX cycle length DRX cycle length一旦配置/重配置就固定，即不会因为active time大于on duration而变化。,1R2-075009 Samsung,Page 40,DRX操作的图例,Page 41,Scheduling,Page 42,调度,目的 调度的好坏对于系统的性能影响很大，对于LTE十分重要 最好的利用时/频/空/功率资源用于不同的UEs和不同的业务，保证各种业务的Qos，提高系统的容量 基本调度原则 eNB负责上下行调度，上下行是不同的调度器负责 调

17、度器需要考虑的因素包括业务的Qos，业务量以及相关的无线承载，无线条件以及UE能力等 给于UE的UL-SCH的资源是对应一个UE的，而不是对应一个RB的,Page 43,调度方式,动态调度 对于UL-SCH 和 DL-SCH是最基本的调度方式 半静态调度 是一种优化的方式（例如对于UL & DL VoIP) RRC信令负责静态调度参数(周期)的配置. PDCCH信令负责激活/去激活半静态调度资源,Page 44,动态调度过程图例,Page 45,HARQ,Page 46,HARQ基本原理,Fast retransmission/ combination gain N-process Stop-And-Wait F