3-LTE网络结构、协议栈及物理层
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lte协议栈LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信网络(4G)的一种技术标准,其协议栈是指在LTE网络中用于实现通信功能的一系列协议。
LTE协议栈包括物理层、数据链路层、网络层和应用层等组成部分,下面将对LTE协议栈的各个层进行介绍。
物理层是整个协议栈的最底层,主要负责对无线信号的调制解调、信道编码和解码等任务。
其具体功能包括无线信号调制解调、功率控制、调度和调制解调器功耗管理等。
物理层的设计需要考虑带宽、频率复用、多天线技术等因素,以提供高吞吐量和低时延的通信性能。
数据链路层负责将物理层传输的信号分割成较小的数据单元,并提供数据传输的可靠性和安全性保证。
其主要功能包括信道编码与解码、错误检测和纠错、调度和资源分配、混合自动重传请求(HARQ)等。
数据链路层还负责和物理层之间的协作,以确保数据的可靠交付和高效传输。
网络层是实现网络互连和路由功能的层,其主要任务是将数据传输到目标终端设备。
网络层的功能包括寻址与路由、移动性管理、IP数据包的分组交换和转发等。
在LTE中,网络层采用IP协议作为基础,支持IPv4和IPv6两种寻址方式,以适应不同的网络需求和应用场景。
应用层是整个协议栈的最上层,其主要任务是提供各种高层服务和功能。
应用层的协议包括HTTP、FTP、DNS等,用于实现互联网接入、内容下载和域名解析等功能。
此外,应用层也支持多媒体业务的传输和处理,如语音通话、视频流媒体等。
除了以上四个主要层次外,LTE协议栈还包括安全层和控制层。
安全层用于提供通信的保密性、完整性和认证等安全功能,以防止数据泄露和网络攻击。
控制层则负责网络的管理和控制功能,包括寻呼、接入控制、呼叫建立和释放等。
总之,LTE协议栈是实现LTE网络功能的核心部分,其各个层次之间密切协作,共同实现数据的传输和处理。
物理层提供无线信号的调制解调和信道编码解码等功能,数据链路层负责对数据进行分割和编码纠错,网络层实现数据的路由和转发,应用层提供各种高层服务和功能。
LTE网络架构和协议栈随着移动通信技术的不断发展,LTE(Long Term Evolution)成为4G移动通信的主流技术。
LTE网络架构和协议栈是构建LTE系统的核心组成部分,下面将对LTE网络架构和协议栈进行详细介绍。
一、LTE网络架构LTE网络架构由两部分组成:E-UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)和EPC(Evolved Packet Core)。
1. E-UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)E-UTRAN是LTE系统的无线接入网络,包括基站和与之相连的核心网。
基站被称为eNodeB,负责无线信号的传输和接收。
eNodeB通过X2接口相连,用于基站之间的信号传输和协同。
与核心网的连接通过S1接口实现,包括控制面和用户面的传输。
2. EPC(Evolved Packet Core)EPC是LTE系统的核心网络,负责用户数据的传输和控制信息的处理。
EPC由三个主要组成部分构成:MME(Mobility Management Entity)、SGW(Serving Gateway)和PGW(Packet Data Network Gateway)。
MME负责移动性管理和控制平面的处理;SGW负责用户数据的传输;PGW连接到外部数据网络,负责数据分组的处理和路由。
二、LTE协议栈LTE协议栈由各种协议组成,实现系统中不同层次之间的通信和控制。
LTE协议栈按照OSI(Open Systems Interconnection)参考模型分为七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1. 物理层物理层负责数据的传输和调制解调。
LTE使用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术进行信号的调制和解调,以提高传输效率和抗干扰性能。
lte协议栈LTE协议栈。
LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信技术,其协议栈是支撑LTE网络正常运行的基础。
LTE协议栈由不同层次的协议组成,包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。
本文将对LTE协议栈的各个部分进行详细介绍。
首先,物理层是LTE协议栈的最底层,负责无线信号的调制解调和传输。
在物理层,LTE使用正交频分复用(OFDM)技术来实现高速数据传输。
物理层还包括MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术,可以提高信号传输的稳定性和速度。
此外,物理层还包括了无线信道的管理和调度功能,确保数据的高效传输。
其次,数据链路层负责数据的分组、传输和错误检测。
在LTE协议栈中,数据链路层包括了MAC(Medium Access Control)层和RLC(Radio Link Control)层。
MAC层负责对数据进行调度和管理,确保不同用户之间的公平竞争和高效传输。
而RLC层则负责数据的分段和重组,以及错误检测和纠正。
数据链路层的工作是保证数据的可靠传输和高效利用无线资源。
接下来是网络层,网络层负责数据的路由和转发。
LTE协议栈中的网络层包括了RRC(Radio Resource Control)层和PDCP(Packet Data Convergence Protocol)层。
RRC层负责无线资源的管理和控制,包括小区搜索、切换和功率控制等功能。
PDCP层则负责数据的压缩和加密,以及数据的传输和重组。
网络层的工作是确保数据在LTE网络中的顺利传输和处理。
最后是应用层,应用层负责用户数据的处理和交互。
在LTE协议栈中,应用层包括了IP(Internet Protocol)层和TCP/UDP(Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol)层。
IP层负责数据的路由和转发,确保数据能够在LTE网络和外部网络之间进行传输。
L3网络高层—RRC(Radio Resource Control无线资源控制)L2数据链路层--MAC+RLC+PDCPMedium Access Control介质访问控制L1物理层--PHY (physical layer物理层)LTE分为横向三层:物理层、数据链路层、网络高层。
物理层给高层提供数据传输服务。
数链层分为MAC子层,RLC子层,和两个依赖于服务的子层:PDCP协议层,BMC协议层。
网络高层即RRC层。
RRC处理UE(User Equipment)和eNodeB(Evolved Node-B)之间控制平面的第三层信息。
其中,第一层是物理层(Physical Layer),第二层是媒介访问控制层(Medium Access Control),RRC是第三层。
RRC对无线资源进行分配并发送相关信令,UE和UTRAN之间控制信令的主要部分是RRC 消息,RRC消息承载了建立、修改和释放层2和物理层协议实体所需的全部参数,同时也携带了NAS(非接入层)的一些信令,如MM、CM、SM等。
PDCP(Packet Data Convergence Protocol)分组数据汇聚协议PDCP 是对分组数据汇聚协议的一个简称。
它是UMTS中的一个无线传输协议栈,它负责将IP头压缩和解压、传输用户数据并维护为无损的无线网络服务子系统(SRNS)设置的无线承载的序列号。
LTE中PHY.MAC,RLC,PDCP为什么越往高层速率越低?没往下一层都是要加包头,也就是开销比如物理层,可以10bit其中一个bit是开销的话,那么mac实际上只传了9bit。
lte测试看哪一层的速率,不同的厂家设备,规定一样吗?看PDCP层速率,有效信息比例最多,越往低层无用保护冗余bit越多。
对于网络侧下行传输来说,数据按PDCP-》RLC-》MAC-》PHY的方向传输,没经过一层都会进行一次封装,添加对应层协议的头开销,而本层的头开销对下层来说,就体现为数据量,应计入数据吞吐率中。
LTE--⽹络架构和协议栈⼀、LTE⽹络参考模型整个TD-LTE系统由3部分组成:核⼼⽹(EPC,Evolved Packet Core),接⼊⽹(eNodeB),⽤户设备(UE)UE:全称是User Equipment,⽤户设备,就是指⽤户的⼿机,或者是其他可以利⽤LTE上⽹的设备。
eNB:是eNodeB的简写,它为⽤户提供空中接⼝(air interface),⽤户设备可以通过⽆线连接到eNB,也就是我们常说的基站,然后基站再通过有线连接到运营商的核⼼⽹。
在这⾥注意,我们所说的⽆线通信,仅仅只是⼿机和基站这⼀段是⽆线的,其他部分例如基站与核⼼⽹的连接,基站与基站之间互相的连接,核⼼⽹中各设备的连接全部都是有线连接的。
⼀台基站(eNB)要接受很多台UE的接⼊,所以eNB要负责管理UE,包括资源分配,调度,管理接⼊策略等等。
MME:Mobility Management Entity的缩写,提供:NAS 信令传输,⽤户鉴权与漫游管理(S6a),移动性管理,EPS承载管理。
移动性管理主要是有寻呼,TAI管理和切换。
S-GW:Serving Gateway,负责本地⽹络⽤户数据处理部分。
P-GW:PDN Gateway,负责⽤户数据包与其他⽹络的处理。
是PDN Gateway的缩写,其中PDN是Packet Data Network 的缩写,通俗地讲,可以理解为互联⽹,这是整个LTE架构与互联⽹的接⼝处,所以UE如果想访问互联⽹就必须途径P-GW实体, 从另外⼀⽅⾯说,如果想通过P-GW⽽访问互联⽹的话,必须要有IP地址,所以P-GW负责了UE的IP地址的分配⼯作,同时提供IP路由和转发的功能。
此外,为了使互联⽹的各种业务能够分配给不同的承载,P-GW提供针对每⼀个SDF和每⼀个⽤户的包过滤功能。
(也就是说在P-GW处,进出的每⼀个包属于哪个级别的SDF和哪⼀个⽤户都已经被匹配好了。
这⾥的SDF是服务数据流Service Data Flow的缩写,意思就是P-GW能区分每⼀个⽤户的不同服务的数据包,从⽽映射到不同的承载上去。
LTE网络结构协议栈及物理层LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信技术,为了满足日益增长的数据需求和提供更高的速率、更低的时延,LTE采用了全新的网络结构和协议栈。
本文将介绍LTE网络的结构、协议栈及物理层。
一、LTE网络结构LTE网络结构包括用户终端设备(UE)、基站(eNodeB)、核心网(EPC)和公共网(Internet)四个部分。
UE是移动设备,eNodeB是用于无线接入的基站,EPC则是支持核心网络功能的节点。
UE与eNodeB之间通过无线接口建立连接,提供无线接入服务。
eNodeB负责对无线资源进行管理和调度,以及用户数据的传输。
而EPC则是核心网络,包括MME(Mobility Management Entity)、SGW (Serving Gateway)和PGW(Packet Data Network Gateway)等网络节点,负责用户移动性管理、用户数据传输和连接到公共网。
二、LTE协议栈LTE协议栈分为两个层次:控制面协议栈(CP)和用户面协议栈(UP)。
CP负责控制信令的传输和处理,UP处理用户数据的传输。
协议栈分为PHY(物理层)、MAC(介质访问控制层)、RLC(无线链路控制层)、PDCP(包隧道协议层)和RRC(无线资源控制层)五个层次。
- 物理层(PHY):是协议栈的最底层,负责将用户数据以比特流的形式传输到空中介质中,并接收从空中介质中接收到的数据。
物理层对数据进行编码、调制和解调,实现无线传输。
- 介质访问控制层(MAC):负责管理无线资源,包括分配资源、管理调度和处理数据的传输。
MAC层通过无线帧的分配来实现用户数据的传输控制。
- 无线链路控制层(RLC):负责对用户数据进行分段、确认和相关的传输协议。
RLC层提供不同的服务质量,如可靠传输和非可靠传输。
- 包隧道协议层(PDCP):负责对用户数据进行压缩和解压缩,以减小无线传输时的带宽占用。
lte,3gpp,物理层协议竭诚为您提供优质文档/双击可除lte,3gpp,物理层协议篇一:lte协议对照表规范编号射频系列规范ts36.101规范名称内容更新时间ue无线发送和接收描述Fdd和tdde-08-oct-20xxutRaue的最小射频(RF)特性ts36.104bs无线发送与接收描述e-utRabs在成对频谱和非成对频谱的最小RF特性30-sep-20xxts36.106Fdd直放站无线发送与接收描述Fdd直放站的射频要求和基本测试条件30-sep-20xxts36.113bs与直放站的电磁兼容包含对e-utRa基站、直放站和补充设备的电磁兼容(emc)评估01-oct-20xxts36.124移动终端和辅助设备的电磁兼容的要求建立了对于e-utRa终端和附属设备的主要emc要求,保证不对其他设备产生电磁干扰,并保证自身对电磁干扰有一定的免疫性。
定义了emc测试方法、最小性能要求等01-oct-20xx ts36.133支持无线资源管理的要求描述支持Fdd和td08-oct-20xxde-utRa的无线资源管理需求,包括对e-utRan和ue测量的要求,以及针对延迟和反馈特性的点对点动态性和互动的要求ts36.141bs一致性测试描述对Fdd/tdde-utRa基站的射频测试方法和一致性要求30-sep-20xxts36.143Fdd直放站一致性测试描述了Fdd直放站的一致性规范,基于36.106中定义的核心要求和基本方法,对详细的测试方法、过程、环境和一致性要求等进行详细说明01-oct-20xxts36.171支持辅助全球导航卫星系统(a-gnss)的要求描述了基于ue和ue辅助Fdd或tdd的辅助全球导航卫星系统终端的最低性能21-jun-20xxts36.307ue支持零散频段的要求定义了终端支持与版本无关频段时所要满足的要求。
04-oct-20xx物理层系列规范ts36.201物理层——总体描述物理层综述协议,主要包括物理层在协议结构中的位置和功能,包括物理层4个规范36.211、36.212、36.213、36.214的主要内容和相互关系等ts36.211物理信道和调制主要描述物理层信道和调制方法。