华为WCDMA-无线网络接口和流程的种种 收藏 1、UTRAN的网络接口
A、从总体上来讲,UMTS体系结构主要是:CN----核心网、UTRAN----无线接入网、UE----用户终端,三者之间的接口依次是:Iu口、Uu口。如图1
对于UTRAN的体系结构,主要分解如下:UTRAN实际上就是由多个RNS(是一个逻辑概念)所组成,1个RNS包含1个RNC和多个Node-B; CN与RNC之间的接口是IU口,RNC和RNC之间的接口是Iur口,RNC和Node-B之间的接口是Iub口。如图2
C、在讲到UTRAN接口的协议时,首先应该提到UTRAN接口的一般协议模型。经过分析,其实主要可以总结为“纵向分层,横向分面”,接口协议结构的原则是层与面在逻辑上相互独立,涉及到几个概念:传输网络层、无线网络层、控制平面、用户平面。如图3
D、UMTS承载的分层结构。我是这样理解的,每个接口的对等实体之间都是有对应分层结构,那么在不同的分层接口之间所映射的业务就对应于承载的分层结构。如图4 E、UE的工作模式。总体上UE有2种基本模式:空闲模式(IDLE模式)、连接模式(Connect),其中连接模式又分为:CELL-DCH、CELL-FACH、CELL-PCH、URA-PCH4种状态。
IDLE模式------UE和UTRAN之间没有建立连接,UE处于待机,没有业务存在,UTRAN内没有关于该UE的信息,要通过IMSI、TMSI、P-TMSI等非接入层标识来区分UE。
Connect模式----当UE完成RRC连接建立时,才从IDLE模式转移到CONNECT模式。
CELL-DCH状态------UE处于激活状态,上、下行都具有专用信道, UTRAN准确的知道UE所处的小区。
CELL-FACH状态-------UE处于激活状态,上、下行有少量数据传输,下行在FACH信道上传输而上行在RACH信道上传输,UTRAN同样准确的知道UE所处的小区;保留了UE所使用的资源、所处的状态等信息。
CELL-PCH状态-----UE上、下行没有数据传输,需要监听PICH信道;UE处于DRX模式,能够省电;UTRAN同样准确的知道UE所处的小区,当UE所处的小区变化后,UTRAN需要更新UE的小区信息。
URA-PCH状态----- UE上、下行没有数据传输,需要监听PICH信道;UE处于DRX模式,
能够省电;UTRAN只知道UE所处的URA(UTRAN Registration Area,1个URA可能包含多个小区),当UE的URA发生变化后才更新其位置消息,能够节约资源,减少信令消息。 UE状态示意如图5
总之,UE的各种状态都是相对于UTRAN而言,对于核心网(CN)来说,这些状态都是透明的。
F、Serving-RNC、Drift-RNC、CRNC、Source-RNC、Target-RNC的概念。
SRNC和DRNC的提出主要是由于Iur接口的引入;它们都是对于某个具体的UE而言,是逻辑上的概念;二者的区别其实很简单,SRNC是直接与CN 相连而且对UE的所有资源进行控制,而DRNC与CN没有直接相连,仅仅对UE提供资源而已。处于连接状态的UE必须且只能有1个SRNC,而DRNC是可选项。如图6
CRNC是相对于Node-B/Cell来说的;
直接和Node-B相连,对Node-B资源的使用进行控制; 1个Node-B有且只能有1个CRNC。如图7
Source-RNC、Target-RNC的概念。
SRNS Relocation就是将某个UE的SRNC的角色由一个RNC转到另外一个RNC的过程;SRNS Relocation 前该UE 的SRNC (Serving RNC) 叫SourceRNC 即将承担SRNC角色的目标RNC叫Target RNC;Source RNC和Target RNC是在一次SRNS Relocation过程中对于不同RNC的称谓。如图8
总结这一章的内容,考虑以下这几个问题:
UTRAN网络具有哪些接口?
UE的工作模式及其区别?
Serving-RNC、Drift-RNC、CRNC、Source-RNC、Target-RNC的概念和区别是什么?
2、UTRAN接口协议和功能
(1)Iu接口协议和功能介绍
A、Iu接口的体系结构主要分为3部分:Iu-CS、Iu-PS、Iu-BC。
B、Iu接口的协议栈结构:主要是要区别控制平面、CS承载、PS承载时,ATM适配层及高层协议的区别。如图9
C、Iu接口的功能:
移动性管理
位置区报告
SRNS—Relocation
RNC间的硬切换和系统间硬切换
RAB管理
RAB的建立、更改、释放
Iu数据的传输
正常数据的传输
异常数据的传输
UE-CN之间数据的透明传输
Iu释放
安全性模式控制
过载控制
公共UE ID(IMSI)的管理
Iu信令跟踪管理
Iu接口异常管理
CBS(CELL—BROADCAST—SERVICE)控制
(2)Iur接口协议和功能介绍
A、Iur接口的逻辑模型-如图10
B、Iur接口的协议栈结构-如图11
C、Iur接口的功能:
支持RNC间移动性的基本功能
支持SRNC---
RNC间的CELL-UPDATE和URA—
RNC间的寻呼
报告协议错误
专用信道功能
切换时,在DRNC中建立、修改、释放
Iur接口上DCH传输块的传输
通过专用测量报告过程和过滤控制来管理DRNS中的
RL的管理、压缩模式的管理
公共信道功能
Iur接口上公共信道的建立、释放,公共信道用于传输DRNC中处于公共信道状态的UE的信息
将MAC-D和MAC-C相分离,同时对MAC-D和MAC-C之间进行流控
全局资源管理
RNC间公共测量
RNC间Node-B的定时信息传送
(3)、Iub接口协议和功能介绍
A、Iub接口的协议栈结构-如图12
B、Iub接口的功能:
公共功能
公共传输信道管理
Iub公共信道数据传输
NodeB逻辑O&M 小区配置故障管理闭塞等维护功能
系统信息管理
公共测量
资源核查
异常管理
定时和同步管理
专用功能
专用传输信道管理
无线链路RL 监控
专用测量管理
定时和同步管理
上行外环功控
Iub专用数据传输
下行功率漂移的平衡