华为技术培训资料-LTE 用户面介绍.ppt

LTE用户面介绍,Page2,用户面简介包数据汇聚层（PDCP）无线链路层（RLC）媒体接入层（MAC）,Page3,用户面简介,Page4,用户面在E-UTRAN的位置,Page5,控制面和用户面的协议栈,User-planeprotocolstack,control-planeprotocolstack,Page6,L2的下行结构,Page7,L2的上行结构,Page8,包数据汇聚层（PDCP）,Page9,PDCP在协议栈中的位置,User-planeprotocolstack,control-planeprotocolstack,Page10,PDCP层的架构,Page11,PDCP层的功能,-headercompressionanddecompressionofIPdataflowsusingtheROHCprotocol,atthetransmittingandreceivingentity,respectively;-transferofdata(userplaneorcontrolplane).ThisfunctionisusedforconveyanceofdatabetweenusersofPDCPservices;-maintenanceofPDCPsequencenumbersforradiobearersmappedonRLCAM;-in-sequencedeliveryofupperlayerPDUsathandover;-duplicateeliminationoflowerlayerSDUsathandoverforradiobearersmappedonRLCAM;-cipheringanddecipheringofuserplanedataandcontrolplanedata;-integrityprotectionandintegrityverificationofcontrolplanedata;-timerbaseddiscard;-duplicatediscarding.,Page12,PDCP层功能(控制面),Page13,PDCP层功能(用户面),Page14,RoHC(Robustheadercompression),Page15,加密功能,加密用户面数据和控制面数据：控制面：PDCPPDU的数据部分和MAC-I部分（messageauthenticationcode）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；用户面：PDCPPDU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；,Page16,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；,Page17,PDCP的丢包处理：,PDCP实体收到上层递交的一个PDCPSDU，就会为这个SDU启动一个Discard_Timer当一个PDCPSDU的Discard_Timer超期时，UE就会丢弃这个PDCPSDU以及由它生成的PDCPPDU。如果这个PDCPPDU已经传递到底层的话，就向底层发一个丢弃指示命令,Page18,PDCPReorderingwindow,Page19,无线链路层（RLC）,Page20,RLC在协议栈中的位置,User-planeprotocolstack,control-planeprotocolstack,Page21,RLC的结构,Page22,TM实体,Page23,UM实体,Page24,AM实体,Page25,RLC层的功能,TransferofupperlayerPDUs;ErrorcorrectionthroughARQ(onlyforAMdatatransfer);Concatenation,segmentationandreassemblyofRLCSDUs(onlyforUMandAMdatatransfer);Re-segmentationofRLCdataPDUs(onlyforAMdatatransfer);InsequencedeliveryofupperlayerPDUs(onlyforUMandAMdatatransfer);Duplicatedetection(onlyforUMandAMdatatransfer);RLCSDUdiscard(onlyforUMandAMdatatransfer);RLCre-establishment;Protocolerrordetectionandrecovery.,Page26,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RLCPDU大小小于RLCSDU时，RLC实体就会根据此情况对RLCSDU执行分段操作，让生成的RLCPDU能适配进去。Concatenation就是串接，LTE中它只在UM的发送实体或者AM实体的发送侧执行。当由MAC层指示的总的RLCPDU大小大于RLCSDU时，RLC层就会根据此情况对RLCSDU执行串接操作，让一个RLCSDU和其他RLCSDU或者其他RLCSDU的分段串联起来，让生成的RLCPDU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。RLCAM实体支持ARQ重传，当重传的RLCPDU无法适配到由MAC层指示的总的RLCPDU大小时，RLC层就会根据此情况对重传的RLCPDU执行分段操作，让生成的RLCPDU分段能适配进去。,Page27,RLCAM的ARQ功能,RLCAM实体的发送侧发送RLC数据PDUs到对端RLCAM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,Page28,RLCAM的状态报告,发送方触发(通过在RLCPDU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_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,Page29,RLC的丢包功能,当收到高层丢弃指示命令丢弃特定的RLCSDU时，UM或AMRLC实体的发送端应该丢弃指示的RLCSDU(只有在该SDU还没有被映射到RLC数据PDU时),Page30,媒体接入层(MAC),Page31,MAC在协议栈中的位置,User-planeprotocolstack,control-planeprotocolstack,Page32,MAC层的功能,Page33,通道和映射,DLChannelmapping,ULChannelmapping,Page34,MAC层的主要过程和操作,随机接入过程Randomaccessprocedure断续接收DRX调度Scheduling混合ARQ重传HARQ,Page35,RACH,Page36,随机接入的场景,InitialaccessfromRRC_IDLE;Initialaccessafterradiolinkfailure;ULdataarrivalduringRRC_CONNECTEDrequiringrandomaccessprocedure;E.g.whenULsynchronisationstatusisnon-synchronisedortherearenoPUCCHresourcesforSRavailable.Handoverrequiringrandomaccessprocedure;DLdataarrivalduringRRC_CONNECTEDrequiringrandomaccessprocedure;E.g.whenULsynchronisationstatusis“non-synchronised”;AllforcontentionbaseRA;lasttwofornon-contentionbasedRA,Page37,随机接入过程,竞争RA,非竞争RA,Page38,DRX,Page39,DRX概念和一些定义,DRXStopmonitoringPDCCHduringsomeperiodoftime.PurposeofDRXDRXfunctionalityforRRC-CONNECTEDallowingforoptimisedconfigurationsthatallowgoodUEpowersavingsandnetworkoptimisations,forUEsintroducingthepossibilityforbetterUEstand-bytimeswithouttheneedforgoingtoRRC-IDLEmodetoreachthegoal.OndurationTimerUE每次从DRX醒来后维持醒着的时间,UE在该段时间内搜索PDCCHInactivityTimerUE在醒着时每次成功解码HARQ初始发送的PDCCH后保持active的时间ActiveTimeUE从DRX醒来后保持醒着的总时间HARQRTTTimerUE预期DLRetransmission到达的最少间隔时间DRXRetransmissionTimerUE预期接收DLRetransmission的时间DRXcyclelengthDRXcyclelength一旦配置/重配置就固定，即不会因为activetime大于onduration而变化。,1R2-075009Samsung,Page40,DRX操作的图例,Page41,Scheduling,Page42,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,Page43,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&DLVoIP)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,Page44,动态调度过程图例,Page45,HARQ,Page46,HARQ基本原理,Fastretransmission/combinationgainN-process