Учебное пособие. Lte, lte advanced, lte advanced pro
 Скачать 2.75 Mb.
|
Основные интерфейсы сети LTEX2 - интерфейс между eNodeB. Базовые станции в сети LTE соединены по принципу «каждый с каждым»; S1 – интерфейс, связывающий подсистему базовых станций E-UTRAN и MME. По данному интерфейсу передаются данные управления; S1-U – интерфейс между E-UTRAN и SAE, по которому передаются пользовательские данные; S2 – интерфейс для организации соединения между PDN-Gateway и сетями доступа, которые не разрабатывались 3GPP; S3 – интерфейс, предоставляющий прямое соединение SGSN и MME. Он служит для передачи данных управления для обеспечения мобильности между LTE и 2G/3G сетями; S4 – интерфейс, связывающий SAE и SGSN. Он служит для передачи пользовательских данных для обеспечения мобильности между LTE и 2G/3G сетями; S5 – интерфейс между SAE и PDN-Gateway. S5 предназначен для передачи пользовательских данных между SAE и PDN-Gateway; S6 – интерфейс между MME и HSS. Он используется для передачи данных абонентского профиля, а также осуществления процедур аутентификации в сети LTE; S8 - интерфейс между обслуживающим и PDN-шлюзам, если два устройства находятся в разных сетях; Gx – интерфейс между PDN-Gateway и PCRF. Gx предназначен для передачи правил тарификации от PCRF к PDN-Gateway; SGi - интерфейс между PDN-Gateway и внешними IP-сетями. [20] Для более глубокого ознакомления с интерфейсами обратитесь к дополнительным источникам. Рекомендуем посмотреть файл с официального сайта 3GPP, под названием: «UTRA-UTRAN Long Term Evolution (LTE) and 3GPP System Architecture Evolution (SAE)». Протоколы сети LTEПротоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), отвечающие за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), отвечающие за передачу пользовательских данных. Ниже на рисунках 7 и 8 [21] представлены соответствующие стеки протоколов.  Рисунок 7. Стек протоколов пользовательской плоскости  Рисунок 8. Стек протоколов плоскости управления Основные протоколы: PHY: (Physical layer) физический уровень, относящийся к радиоинтерфейсу [22]; MAC: подуровень управления доступом к среде MAC (Medium Access Control); [23] Подуровень MAC поддерживает следующие функции: отображение между логическими и транспортными каналами; мультиплексирование MAC SDU (Service Data Unit) из одного или разных логических каналов в транспортные блоки для доставки в физический уровень на транспортных каналах; демультиплексирование MAC SDU из одного или разных логических каналов из транспортных блоков, доставленных из физического уровня на транспортных каналах; планирование информационной отчетности; исправление ошибок через HARQ; обработка приоритетов между UE посредством динамического планирования; приоритетная обработка между логическими каналами одного объекта MAC; приоритезация логических каналов; выбор транспортного формата. RLC: подуровень управления радиоканалом (Radio Link Control); [24] RLC работает в 3 режимах работы: прозрачный режим (TM - Transparent Mode), неподтвержденный режим (UM - Unacknowledged Mode) и подтвержденный режим (AM - Acknowledged Mode). Подуровень RLC поддерживает следующие функции: передача PDU (Protocol Data Unit) верхнего уровня; исправление ошибок через ARQ Automatic Repeat reQuest [25] (только для передачи данных AM); объединение, сегментация и повторная сборка RLC SDU (только для передачи данных UM и AM); повторная сегментация блоков PDU данных RLC (только для передачи данных AM); переупорядочение PDU данных RLC (только для передачи данных UM и AM); обнаружение дубликатов (только для передачи данных UM и AM); отмена SDU RLC (только для передачи данных UM и AM); восстановление RLC; обнаружение ошибок протокола (только для передачи данных AM). PDCP: подуровень протокола конвергенции (слияния) пакетных данных (Packet Data Convergence Protocol) [26] поддерживает следующие функции: сжатие и декомпрессию заголовков IP-потоков данных с использованием протокола ROHC (Robust Header Compression); передачу данных (плоскость пользователя или плоскость управления); обслуживание SN (Sequence Number) PDCP; последовательную доставку PDU верхнего уровня при повторном установлении нижних уровней; дублированное устранение SDU нижнего уровня при повторном установлении нижних уровней для однонаправленных радиоканалов, отображаемых на RLC AM; шифрование и дешифрование данных плоскости пользователя и данных плоскости управления; защита целостности и проверка целостности данных плоскости управления; защита целостности и проверка целостности данных прямой связи по боковой линии; для RN (Relay Node) релейного узла - защита целостности и проверка целостности данных плоскости пользователя; сброс по таймеру; удаление дубликатов; для разделенных каналов и каналов LWA (LTE-WLAN Aggregation), маршрутизации и переупорядочения. RRC: подуровень управления радиоресурсами (Radio Resource Control) [27] включает в себя следующие основные функции: вещание системной информации; контроль соединения RRC; мобильность между RAT (Radio Access Technology), включая, например, активация безопасности, передача контекстной информации RRC; конфигурация измерений и отчетность; другие функции, включая, например, передачу выделенной информации NAS и выделенной информации не-3GPP; передача информации о возможностях радиодоступа UE, поддержка совместного использования E-UTRAN (несколько идентификаторов PLMN - Public Land Mobile Network); обработка ошибок общего протокола; поддержка самонастройки и самооптимизации; поддержка регистрации измерений и отчетов для оптимизации производительности сети; NAS: подуровень протокола, функционирующего вне слоя доступа (Non Access Stratum). Обмен NAS информацией осуществляется между UE и MME. Эта информация может относиться как к отдельно взятому UE, так и ко всем. Для ознакомления с архитектурой LTE советуем просмотреть спецификацию TS 136.401 или посмотреть видео https://www.youtube.com/watch?v=hSWnRK_L1n0&t=90s . |