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文档介绍：UTRAN结构及其接口的通用协议模型
UTRAN结构
UTRAN是3G网络中的无线接入网部分, 所示。UTRAN由一组RNS(work Subsystems)组成,通过Iu接口和核心网相连。每一个RNS包括一个RNC和一个或多个Node B,Node B和RNC之间通过Iub接口进行通信。
在引入一些基本概念之前,这里先把通用的协议结构作以简单介绍,使读者从几个侧面入手,在整体上把握组成UTRAN的网络实体之间的关系。
Uu接口和Iu接口的协议栈结构被分为两个部分:
用户平面:传输通过接入网的用户数据。
控制平面:对无线接入承载及UE和网络之间的连接进行控制(包括业务请求、不同传输资源的控制和切换等等);另外,控制平面也提供了非接入层消息透明传输的机制。
用户平面
接入层通过SAP(服务接入点)承载上层的业务, 说明了Uu接口和Iu接口提供无线接入承载业务的情况。
Uu和Iu接口用户平面
注:Uu接口协议参见3GPP TS and TS ;
Iu接口协议参见3GPP TS 。
控制平面
。
图3-.3Uu和Iu接口控制平面
注:Uu接口协议参见3GPP TS and TS ;
Iu接口协议参见3GPP TS ;
CM,MM,之间的一组非接入层控制协议的集合,允许不同的非接入层控制协议并行的存在。
通常一个用户和UTRAN联接时,只涉及到一个RNS,此时这个RNS称为SRNS(Serving RNS);但是当无线接口技术采用WCDMA的情况下,由于软切换的出现,可能会发生一个UE和UTRAN的连接使用多个RNS资源的情况,这时就引入了DRNS(Drift RNS)的概念。。
SRNS和DRNS
下面简要介绍组成UTRAN的主要网络元素:
RNC(work Controller)无线网络控制器
主要负责接入网无线资源的管理,包括接纳控制、功率控制、负载控制、切换和包调度等方面。通过RRC(无线资源管理)协议执行的相应进程来完成这些功能。
如上所述, RNC涉及以下几个概念:
* SRNC:即服务RNC,主要是针对一个移动用户而言,SRNC负责启动/终止用户数据的传送、的Iu联接以及通过无线接口协议和UE进行信令交互。SRNC执行基本的无线资源管理操作,如将无线接入承载(RAB)参数转化成Uu接口的信道参数、切换判决和外环功控等。
* DRNC:漂移RNC,是指除SRNC之外的其他RNC;控制UE使用的小区资源,可以进行宏分集合并、分裂。和SRNC不同的是,DRNC不对用户平面的数据进行层2的处理,而在Iub和Iur接口间进行透明的数据传输;一个UE可以有一个或多个DRNC。
* CRNC:控制RNC,管理整个小区的资源;用户专用信道的数据调度由SRNC完成,而公共信道上的数据调度在CRNC中进行。
需要指出的是以上三个概念只是从逻辑上进行描述。在实际中,一个RNC通常可以包含SRNC、DRNC和CRNC的功能;另外,这几个概念是从不同层次上对RNC的一种描述。SRNC和DRNC是针对一个具体的UE和UTRAN的连接中,从专用数据处理的角度进行区分的;而CRNC却是从管理整个小区公共资源的角度出发派生的概念。
NodeB 节点B
主要功能是进行空中接口的物理层处理,如信道交织和编码、速率匹配和扩频等等。同时它也执行无线资源管理部分的内环功控。
UTRAN的主要功能
本节从以下几个方面来进行描述:主要功能列表、网络同步和O&M需求。
主要功能列表
传输用户数据;
系统消息调度;
数据的加/解密和信令的完整性保护;
切换、SRNS重定位及终端定位等的移动性方面;
整个接入网的无线资源管理;
网络同步;
广播/多播的消息调度及流控;
业务量报告。
网络同步
和二代的网络一样,在3G系统中,网络同步同样具有非常重要的作用,尤其是对TDD系统而言,系统的同步直接关系到整个系统的性能。
本节主要介绍现在的3GPP接入网节点的一些同步问题。其同步方式主要是通过传输线同步和GPS来完成;TDD系统除了以上两种方式外,还采用了空中接口的同步方式。其中, TDD专门提供了一条用来进行空中接口同步的物理信道——PNBSCH (Physical Node B Synchronisation channel),而TD-SCDMA由于其特殊的帧结构,通过专用的下行导频时隙(DwPTS)来完成空中接口同步的功能。
网络同步的概念主要涉