LTE PDCP层协议概述

LTE系统PDCP协议层的主要目的是发送或接收对等PDCP实体的分组数据。该子层主要完成以下几方面的功能：IP包头压缩与解压缩、数据与信令的加密，以及信令的完整性保护。下图给出了PDCP层用户平面与控制平面的主要功能模型。

 

  在控制平面，加密和完整性保护是必选功能；而在用户平面，可靠头压缩（ROHC）为必选功能，数据加密为可选功能，这里的数据既可以是用户数据，也可以是应用层信令，如SIP、RTCP等。

    PDCP向位于UE侧的RRC和用户平面的上层，或者向eNodeB侧的中继提供业务，包括用户平面数据的传输、控制平面数据的传输、头压缩、加密、完整性保护等。

    PDCP层可以向下层提供的业务包括：透明数据传输业务、确认的数据传输业务（包括对PDCP PDU传输成功的指示）、非确认的数据传输业务（按序传输、包复制或丢弃处理）等。

  具体来讲，PDCP层的用户平面包括如下功能。

●  头压缩与解压缩，只支持一种压缩算法，即ROHC算法。

●  用户平面的数据传输，即从NAS子层接收PDCP SDU数据转发给RLC层，反之亦然。

●  RLC AM的PDCP重建立流程时对上层PDU的顺序递交。

●  RLC AM的PDCP重建立流程时对下层SDU的重复检测。

●  RLC AM切换时对PDCP SDU的重传。

●  数据加密。

●  上行基于定时器的SDU丢弃。

    PDCP层控制平面包括的具体功能如下。

●  加密与完整性保护。

●  控制平面的数据传输，即从RRC层接收PDCP SDU数据，并转发给RLC层，反之亦然。

  与UMTS系统中的PDCP层相比较，LTE系统中的PDCP层呈现出以下特征。

●  压缩算法简单，仅支持一种压缩算法。

●  不支持无损重定位。

●  需支持加密。

PDCP实体

 

    PDCP实体位于PDCP层。对于一个UE，可以定义多个PDCP实体。每个用于携带用户平面数据的PDCP实体可以配置使用头压缩技术，每个PDCP实体携带一个无线承载的数据。当前协议版本中，只支持ROHC协议，每个PDCP实体最多只能用一个ROHC实例。

  一个PDCP实体是关联控制平面还是用户平面，主要取决于它为哪种无线承载携带数据。下图给出了PDCP层的功能示意图。

PDCP PDU结构

 

  下图给出了PDCP PDU的结构示意图。

 

  其中，PDCP PDU的长度为一个字节的整数倍，PDCP头可以是一个或两个字节长。