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FDDLTE基础理论重点.pptx 82页
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FDD-LTE基础理论提纲LTE空口LTE网络结构LTE关键技术LTEe2e信令流程LTE系统消息及测量LTE移动性信令流程E-UTRAN网络结构LTE主要3GPP规范见附录LTE网络架构网络实体整个FDD-LTE系统由3部分组成：核心网 （EPC,EvolvedPacketCore）接入网 （eNodeB）用户设备 （UE）EPC分为三部分：MME (MobilityManagementEntity,负责信令处理部分）S-GW (ServingGateway,负责本地网络用户数据处理部分）P-GW (PDNGateway，负责用户数据包与其他网络的处理)接入网（也称E-UTRAN）由eNodeB构成网络接口S1接口：eNodeB与EPCX2接口：eNodeB之间 Uu接口：eNodeB与UENOTE:和UMTS相比，由于NodeB和RNC融合为网元eNodeB,所以FDD-LTE少了Iub接口。X2接口类似于Iur接口，S1接口类似于Iu接口LTE网络实体EPC与E-UTRAN功能划分EPCEUTRANEPC与E-UTRAN功能简述eNB功能：无线资源管理相关的功能，包括无线承载控制、接纳控制、连接移动性管理、上/下行动态资源分配/调度等；IP头压缩与用户数据流加密；UE附着时的MME选择；提供到S-GW的用户面数据的路由；寻呼消息的调度与传输；系统广播信息的调度与传输；测量与测量报告的配置。MME功能：寻呼消息分发，MME负责将寻呼消息按照一定的原则分发到相关的eNB；安全控制；空闲状态的移动性管理；EPC承载控制；非接入层信令的加密与完整性保护。服务网关功能：终止由于寻呼原因产生的用户平面数据包；支持由于UE移动性产生的用户平面切换。PDN网关功能：逐用户数据包的过滤和检查用户IP分配功能概述网元间控制面整体协议栈控制面协议栈没有RNC，空中接口的控制平面（RRC）功能由eNB进行管理和控制网元间用户面整体协议栈用户面和控制面协议栈均包含PHY,MAC,RLC和PDCP层，控制面向上还包含RRC层和NAS层没有了RNC，空中接口的用户平面（MAC/RLC）功能由eNB进行管理和控制用户面协议栈Uu口控制面协议栈控制平面RRC协议数据的加解密和完整性保护功能，在LTE中交由PDCP层完成RRC子层主要承担广播、无线接口寻呼、RRC连接管理、无线承载控制、移动性管理、UE测量上报和控制等功能仅存在一个MAC实体LTE控制面3G中控制平面不存在PDCP协议栈，由RLC层提供无线信令承载SRBRLC层依然提供TM/UM/AM三种传输模式3G中UM/AM传输模式下的加密由RLC层实现，TM模式下的加密由MAC层实现3G中含有多个MAC实体：MAC-b,MAC-c/sh,MAC-d,MAC-hs与3G的异同Uu口用户面协议栈安全方面的功能，用户面的加密和解密功能由PDCP子层完成仅存在一个MAC实体LTE用户面3G中PDCP层仅用于承载PS业务，广播和多播业务由BMC层协议承载3G中用户数据的加密和解密由RLC和MAC层完成3G中含有多个MAC实体：MAC-b,MAC-c/sh,MAC-d,MAC-hsRLC层依然提供TM/UM/AM三种传输模式与3G的异同提纲LTE空口LTE网络结构LTE关键技术LTEe2e信令流程LTE系统消息及测量LTE移动性信令流程OFDM发展历史OFDM概述正交频分复用技术，多载波调制的一种。将一个宽频信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个子信道上进行传输。概念宽频信道正交子信道OFDM优势-对比FDM与传统FDM的区别？传统FDM:为避免载波间干扰，需要在相邻的载波间保留一定保护间隔，大大降低了频谱效率。OFDM:各(子)载波重叠排列，同时保持(子)载波的正交性（通过FFT实现）。从而在相同带宽内容纳数量更多(子)载波，提升频谱效率。考虑到系统设计的复杂程度及成本，OFDM更适用于宽带移动通信　OFDMCDMA抗多径干扰能力可不采用或采用简单时域均衡器将高速数据流分解为多条低速数据流并使用循环前缀(CP)作为保护，大大减少甚至消除符号间干扰。对均衡器的要求较高高速数据流的符号宽度较短，易产生符号间干扰。接收机均衡器的复杂度随着带宽的增大而急剧增加与MIMO结合系统复杂度随天线数量呈线性增加每个子载波可看作平坦衰落信道，天线增加对系统复杂度影响有限系统复杂度随天线数量增加呈幂次变化需在接收端选择可将MIMO接收和信道均衡混合处理的技术，大大增加接收机复杂度。带宽扩展性带宽扩展性强，LTE支持多种载波带宽在实现上，通过调整IFFT尺寸即可改变载波带宽，系统复杂度增加不明显。带宽扩展性差需要通过提高码片速率或多载波CDMA来支持更大带宽，接收机复杂度大幅提升。频域调度频域调
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TDD-LTE 基本信令流程
1 2 TDD-LTE网络结构概述 2 2.1 EPC与E-UTRAN功能划分 3 2.2 E-UTRAN接口的通用协议模型 4 2.3 S1接口 4
S1接口的用户平面 5
S1接口控制面 5 2.4 X2接口 6
X2接口用户平面 7
X2接口控制平面 7 3 典型信令流程分析 9 3.1 开机附着流程 9 3.2 UE发起的service request流程 10 3.3 网络发起的paging流程 11 3.4 关机去附着 11 3.5 切换流程 12 3.6 空口RRC信令 14
概述 对信令的理解和熟悉有助于在网络规划和优化过程中定位问题，因此是网络优化的必备能力。通常遇到问题，我们需要结合网络侧（后台信令跟踪）和终端侧两边的信令，共同分析。 本文首先介绍了LTE网络架构及各个接口；接着详细描述了TDD-LTE的空口的信令流程，希望对读者学习LTE有所帮助。 TDD-LTE网络结构概述 LTE的系统架构分成两部分，包括演进后的核心网EPC（MME/S-GW）和演进后的接入网E-UTRAN。演进后的系统仅存在分组交换域。 LTE接入网仅由演进后的节点B（evolved NodeB）组成，提供到UE的E-UTRA控制面与用户面的协议终止点。eNB之间通过X2接口进行连接，并且在需要通信的两个不同eNB之间总是会存在X2接口。LTE接入网与核心网之间通过S1接口进行连接，S1接口支持多―多联系方式。 与3G网络架构相比，接入网仅包括eNB一种逻辑节点，网络架构中节点数量减少，网络架构更加趋于扁平化。扁平化网络架构降低了呼叫建立时延以及用户数据的传输时延，也会降低OPEX与CAPEX。 由于eNB与MME/S-GW之间具有灵活的连接（S1-flex），UE在移动过程中仍然可以驻留在相同的MME/S-GW上，有助于减少接口信令交互数量以及MME/S-GW的处理负荷。当MME/S-GW与eNB之间的连接路径相当长或进行新的资源分配时，与UE连接的MME/S-GW也可能会改变。 EPC与E-UTRAN功能划分 与3G系统
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