LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)

LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)(PDCP、RRC、NAS)

  • 1. 分组数据汇聚协议PDCP
    • 1.1 PDCP的主要功能
    • 1.2 ROHC技术(健壮性包头压缩)
  • 2. 无线资源控制协议RRC
    • 2.1 RRC主要功能
    • 2.2 RRC的两种状态及状态切换
  • 3. 非接入层NAS
    • 3.1 NAS的主要功能
    • 3.2 NAS的三种状态
    • 3.3 NAS消息的传输
  • 4. 总结

1. 分组数据汇聚协议PDCP

1.1 PDCP的主要功能

(1)PDCP子层在用户面的业务及功能主要有:
1.包头压缩和解压缩
2.用户数据传送:PDCP接收来自NAS的PDCP SDU,然后转发到RLC子层,反之亦然
3.在RLC AM切换时顺序传送和上层PDU重复检测
4.在RLC AM切换时PDCP SDU重传
5.加密
(2)PDCP子层在控制面的业务及功能主要有:
1.加密及完整性保护
2.控制面数据传送
LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)_第1张图片图1.1 PDCP功能导向图

1.2 ROHC技术(健壮性包头压缩)

(1)目的:
减少语音包头的大小,提高边缘用户的语音覆盖,在容量受限时,提升用户容量。
LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)_第2张图片图1.2 ROHC技术前后对比

(2)关键特性
1.需要ENB与UE同时支持,互相协商ROHC的功能使能,协商不成功,将不使用该功能。
2.ROHC只用于用户面数据块的头压缩和解压
3.ENB内切换时无需重新协商ROHC参数,但ENB间切换时需要重新协商该参数。
4.最小可以压缩至1Bytes

2. 无线资源控制协议RRC

2.1 RRC主要功能

1.系统信息广播(涉及NAS和AS)
2.寻呼
3.UE和E-UTRAN之间RRC连接的建立,维护和释放;
包括:
(1)UE和E-UTRAN之间临时标识的分配
(2)RRC连接信令无线承载的配置
4.安全功能包括密钥管理
5.点到点无线承载的建立,配置,维护和释放
6.移动性功能
包括
(1)Inter-cell和inter-RAT之间UE的测量报告,和测量报告控制
切换
(2)UE小区选择和重选,以及小区选择和重选的控制
(3)切换时上下文传送
7.MBMS业务功能
8.Qos管理功能
9.UE测量报告及报告控制
10.NAS和UE之间的直传消息传送

2.2 RRC的两种状态及状态切换

(1)RRC_IDLE状态:
1.PLMN选择
2.NAS对DRX的配置
3.系统消息广播
4.寻呼
5.eNodeB中没有RRC上下文存储
(2)RRC_CONNECTED状态:
1.UE有E-UTRAN-RRC连接
2.UE在E-UTRAN中有上下文信息
3.E-UTRAN知道UE属于哪一个小区
4.网络可以传送或接收到达或来自UE的消息
5.移动性网络控制(切换,inter-RAT小区变更GERAN和NACC)

3. 非接入层NAS

3.1 NAS的主要功能

  1. 会话管理:包括会话建立、修改、释放以及QoS协商。
  2. 用户管理:包括用户数据管理、以及附着、去附着。
  3. 安全管理:包括用户与网络之间的鉴权及加密初始化。

3.2 NAS的三种状态

1.LTE_DETACHED状态
(1)在该状态下,没有RRC实体,通常是刚开机时的状态。
(2)网络侧还没有该用户的RRC通信上下文。
(3)分配给用户的标识只有IMSI。
(4)网络不知道用户的位置信息。
(5)没有上行或者下行的活动。可以执行PLMN/CELL选择。
2.LTE_IDLE状态
(1)UE处于RRC_IDLE状态。
(2)网络侧保存用户的信息,如IP地址、安全相关的信息(密钥等)、用户的能力信息、无线承载等。
(3)状态的跃迁由eNodeB或EPC来决定。网络侧有该用户的通信上下文,这样可以使得用户能够快速的跃迁到LTE_ACTIVE状态。
(4)分配给该用户的标识信息有IMSI、在跟踪区(TA)中唯一标识一个用户的ID、一个或多个IP地址。
(5)网络知道终端在哪个跟踪区中。
(6)终端被分配了非连续接收的周期,可以根据此周期进行下行的接收。
(7)在这种状态下,终端可以执行小区重选的过程。
3.LTE_ACTIVE状态
(1)UE处于RRC_CONNECTED状态。
(2)状态的跃迁由eNodeB或EPC来决定。
(3)网络侧保留UE的RRC通信上下文,包含所有满足通信的必要信息
(4)分配给该用户的标识信息由IMSI、在跟踪区中唯一标识一个用户的ID、在一个小区内唯一标识C-RNTI以及一个或多个IP地址。
(5)网络可以知道UE处于哪个小区。
(6)在上行和下行方向上用户都可以进行非连续发送和接收。
(7)移动性可以通过执行切换过程来达到。
LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)_第3张图片图3.1 NAS三种状态下的EUTRAN 协议状态转换

3.3 NAS消息的传输

1.如果传输块大小允许,初始消息和RRC连接请求链接在一起
2.当NAS和RRC过程同步时,其他NAS消息可以与RRC消息链接
3.NAS消息的完整性保护由RRC完成
4.NAS消息的加密由PDCP完成

4. 总结

这篇博客+上篇博客已经完成了6层无线空中接口协议架构全部介绍,下图回顾E-UTRAN的6层无线空中接口协议架构与EPC三个模块的框架图,在下篇博客我将会介绍核心网网关MME/SGW与eNB直接的S1接口和eNB之间通信的X2接口。后续还会更新移动终端和核心网边缘节点之间,为信令和用户数据提供秘密传输功能,同时提供适当的服务质量以满足UMTS签约承载业务或使用缺省QoS进行信令传输的E-RAB(无线接入承载)、SRB(信令无线承载)以及DRB(数据无线承载)。
LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)_第4张图片
最后希望大家多多包涵和多多支持,我写博客也是一个知识积累和业务能力强化的过程,这里分享的内容会比较全面并且由浅入深~~~~这期博客图文比例比较少,弱弱的附上一张自拍(づ ̄3 ̄)づ╭❤~
LTE无线侧接口协议::::::之::::::6层无线空中接口协议架构(下)_第5张图片

你可能感兴趣的:(4G)