WCDMA的無線接入技術（二）
2019-11-03 09:30:31
供稿：網友
分組數據會聚協議
WCDMA支持多種網絡層協議。對用戶業務而言，這些協議都是透明的。也就是說，新的網絡層協議應能在UTRAN中傳輸而無須改變UTRAN協議。因此，UTRAN實體應透明傳輸高層的分組。分組數據會聚協議（PDCP）正是執行該功能的實體。PDCP只存在于用戶平面，處理PS域業務。PDCP采用頭壓縮算法能提高信道的利用率。每個PDCP實體使用一個或多個頭壓縮算法，也可以不使用頭壓縮算法。幾個PDCP實體可能使用同一頭壓縮算法。算法的類型和參數由RRC協商并通過PDCP控制業務接入點（PDCP-SAP）指示PDCP。
廣播/組播控制協議
L2的另一個與業務相關的協議——廣播/組播控制協議是為處理廣播域產生的廣播和組播業務而設計的。廣播/組播控制（BMC）是僅在用戶平面存在的數據鏈路層的子層。它在RLC之上。L2/BMC子層除了對BMC之外，對所有其他的服務都是透明的。BMC在無線接口用戶平面提供廣播/組播發送業務，它以非確認模式發送公共用戶數據。
無線資源控制協議
RRC層對無線資源的分配進行控制并發送有關信令。UE與UTRAN之間的大多數控制信令是無線資源控制（RRC）消息。RRC消息包含建立、修改和釋放L2和L1協議實體所需的全部參數。RRC允許MAC層在無線資源分配中對用戶和無線負載之間進行仲裁。UTRAN RRC使用下層和UE RRC匯報的測量信息決定可用的無線資源。然后將決定的無線資源通過控制信令告知下層和UE RRC，再由UE RRC告知UE的下層。本地控制與測量將通過RRC與低層的控制接入點處理。
RRC層的功能實體有：路由功能實體(RFE)、 廣播控制功能實體(BCFE)、 尋呼及通告功能實體(PNFE)、 專用控制功能實體(DCFE)、 共享控制功能實體(SCFE)和傳輸模式實體(TME)。
路由功能實體(RFE)處理高層信息到不同的移動管理/連接管理實體（UE側）或不同的核心網絡控制域（UTRAN側）的路由選擇。
廣播控制功能實體(BCFE)處理廣播功能。該實體用于發送一般控制接入點（GC-SAP）所需要的RRC業務。BCFE能使用低層透明模式接入點（Tr-SAP）和非確認模式接入點（UM-SAP）提供的服務。
尋呼及通告功能實體(PNFE)控制尋呼空閑模式的UE。該實體用于發送通告接入點（Nt-SAP）所需要的RRC業務。能使用低層Tr-SAP和UM-SAP提供的服務。
專用控制功能實體(DCFE)處理特定的一個UE的所有功能。該實體用于發送專用控制（DC-SAP）所需要的RRC業務。根據發送的消息和當前UE業務狀態，DCFE可使用低層Tr-SAP和UM/AM-SAP提供的服務。
共享控制功能實體(SCFE)控制PDSCH 和PUSCH的分配。該實體使用低層Tr-SAP和UM-SAP提供的服務。SCFE用于TDD模式下，協助專用控制功能實體。
傳輸模式實體(TME)處理RRC層內不同實體和RLC提供的接入點之間的映射。
RRC層有以下功能：
●廣播由非接入層（核心網）提供的信息：RRC執行從網絡到所有UE的系統消息的廣播。系統消息通常進行有規律的重復。RRC層執行調度、分段和重復。該功能支持高層（RRC以上）信息的廣播。該信息可能是針對某一特定小區也可能不是。
●廣播與接入層相關的信息：RRC層執行從網絡到所有UE的系統消息的廣播。系統消息通常進行有規律的重復。RRC層執行調度、分段和重復。該功能一般支持對特定某一小區消息的廣播。
●廣播ODMA中繼鄰近節點信息：RRC層執行探測收集允許ODMA路由信息的廣播。
●建立、維持和釋放UE與UTRAN之間的RRC連接：RRC連接的建立由UE端高層請求啟動，為UE建立最初的信令連接。RRC連接的建立包括一個可選的小區重選、接入控制和L2信令連接的建立。RRC連接的釋放由高層請求啟動，為UE釋放最后的信令連接或當RRC連接失敗時由RRC層啟動。當失去連接時，UE要求進行RRC連接重建立。當RRC連接失敗時，RRC釋放有關該RRC連接的所有資源。
●校對ODMA中繼臨近節點列表及梯度信息：ODMA中繼臨近節點列表及它們各自的梯度信息由RRC來維護。
●維持ODMA中繼臨近節點數目：RRC將調整用于探測維護要求的鄰居數目消息的廣播功率。
●建立、維持和釋放ODMA中繼節點之間的路由：ODMA路由和RRC連接的建立基于路由算法。
●關口ODMA中繼節點和UTRAN之間的互操作： RRC 層將控制關口ODMA中繼節點和UTRAN之間的標準TDD或FDD通信鏈路的互操作。
●建立、重配置和釋放用于RRC連接的無線負載：RRC 層在高層的請求下能建立、重配置和釋放用戶平面的無線負載。一個UE可同時建立多個無線承載。在建立和重配置時，RRC層執行接入控制并基于高層信息選擇在L1和L2進行處理的無線承載的參數。
●分配、重配置和釋放用于RRC連接的無線資源：RRC層處理用于RRC連接的無線資源（如，編碼，CPCH信道）的分配，包括控制平面和用戶平面。RRC 層可以在建立RRC連接時無線資源重配置。該功能包括調節與同一RRC連接相關的多個無線承載之間的無線資源分配。RRC 控制上行和下行鏈路的無線資源，使UE和UTRAN能使用非平衡的無線資源（非對稱上行和下行鏈路）。在切換到GSM或其它無線系統時，RRC向UE發送信令指示資源的分配。
●RRC連接移動功能：RRC 層在RRC連接建立過程中執行與RRC連接移動性相關的評估、決策及實行。如切換、切換到GSM或其它系統的準備、小區重選擇和小區/尋呼位置更新進程。這些都基于UE所作的測量。
●尋呼/通知：RRC層能廣播從網絡到選定UE的尋呼信息。網絡端高層能請求尋呼和通知。RRC層能在RRC連接建立時啟動尋呼 。
●為高層PDU選路由：該功能在UE端執行將高層的PDU選路到正確的高層實體，在UTRAN端選路到正確的RANAP實體。
●對所需QoS進行控制：該功能應保證達到無線承載要求的QoS。它包括分配足夠數量的無線資源。
●UE測量報告及對報告進行控制：UE進行的測量由RRC層控制，測量內容，測量時間及測量方法等方面，包括UMTS無線接口和其它系統。RRC同樣執行UE到網絡的測量報告。
●外部環路功率控制：RRC層控制閉環功率控制指標的設置。
●密碼控制：RRC層提供設置UE和UTRAN之間密碼（開/關）的進程。
●上行鏈路DCH上無線資源的仲裁：該功能控制上行鏈路DCH無線資源的分配，使用廣播信道發送所有涉及到的控制信息。注：該功能在CRNC中完成。
●空閑模式中的初始化小區選擇和重選：在空閑模式測量和小區選擇準則的基礎上，選擇最合適的小區。
●完整性保護：該功能在那些被認為敏感或包含敏感信息的RRC消息增加一個消息鑒別碼（MAC-I）。
●CBS（小區廣播業務）的初始配置：該功能執行BMC子層的初始配置。
●CBS無線資源的分配：該功能基于BMC業務量請求為CBS分配無線資源。RRC設置的無線資源分配指示BMC以產生預定消息。CBS的資源分配在系統消息中廣播。
●CBS非連續接收配置：該功能配置UE的低層（L1，L2），監聽根據從BMC收到的預定信息為CBS分配的資源。
總之，UTRAN RRC是無線資源的管理和控制中心，無線鏈路的一切操作和無線蜂窩的一些配置參數都由UTRAN RRC決定。UE RRC是終端側的無線資源的管理和控制中心，下層的協議實體都需要其配置和管理。
總結
WCDMA的無線接入技術主要體現在無線接口的設計上。無線接口包含物理層、MAC、RLC、PDCP、BMC和RRC等一些無線協議。物理層主要體現了WCDMA的多址接入方式，MAC的重點是對多業務和多速率的靈活支持，RLC定義了三種不同的傳輸模式，PDCP核心是解決報頭壓縮問題，BMC是完成對廣播組播業務的支持，而RRC統一負責和控制無線資源以及對以上協議實體的配置。WCDMA無線接口的設計完全體現了對多媒體業務和移動性的支持，是一個理想的3G無線接入解決方案。
（完）摘自《賽迪網》
