【正文】 N與 EIR間– Gc： GGSN與 HLR間– Gi： GGSN與外部分組網(wǎng)間– Ga： GGSN與 CGF間782. GPRS的空中接口l GPRS的空中接口主要特征– 動態(tài)分配物理資源– 上下行不對稱業(yè)務(wù)– 多用戶共用一個信道一個用戶享有多個信道– 多種編碼方案l GPRS需完成的傳統(tǒng)信令功能– 功率控制及測量– 時間提前量確定– 小區(qū)選擇 /重選– 信道編碼– …79GPRS空中接口與 GSM相關(guān)部分l 空中接口的組成– 物理層– 媒體接入控制層 MAC– 無線鏈路控制層 RLC80l 物理層– 結(jié)構(gòu)和功能l 物理射頻子層– 載波頻率特性、 GSM無線信道結(jié)構(gòu)、調(diào)制 /解調(diào)、收發(fā)信機特性性能與要求l 物理鏈路子層– 處理功能： FEC、成幀、無線塊數(shù)據(jù)格式、阻塞控制 ARQ– 控制功能：同步、信號質(zhì)量判別、小區(qū)選擇 /重選、功率控制、監(jiān)測評估鏈路質(zhì)量– 另外：電池功率保持功能（ DRX、功控）81l MAC/RLC層– MAC用于定義和分配空中接口的 GPRS邏輯信道 共享– MAC功能： 數(shù)據(jù)和信令的復(fù)用、 MS發(fā)起的接入 (沖突、碰撞時 )、 MS終止信道接入、優(yōu)先級處理– RLC功能： LLC與 MAC的接口、 LLCPDU的分割重組、后向糾錯 BEC82lLLC– 數(shù)據(jù)鏈路層的高層– 功能：在 SNDCP的數(shù)據(jù)單元上形成 LLC地址、幀字段 ?形成 LLC幀83分組數(shù)據(jù)邏輯信道 PDCHl 完成類似 GSM中的邏輯信道功能– 部分功能可使用 GSM信道，如鑒權(quán)、同步 …– 分組及相關(guān)功能使用 GPRS分組信道l 信道結(jié)構(gòu)84l 分組業(yè)務(wù)信道 PTCH– 包括全速率 PDTCHF和半速率 PDTCHH分組業(yè)務(wù)信道– 用于傳輸分組數(shù)據(jù)，當提供點到多點業(yè)務(wù)時可分配給小區(qū)內(nèi)一個 MS或一組 MS– 系統(tǒng)支持一個用戶使用多個 PDTCHl 分組控制信道 PCCH– 包括 PBCCH、 PCCCH、 PDCCHl 分組廣播控制信道 PBCCH– 用于下行鏈路廣播分組數(shù)據(jù)傳輸– 是可選的，用 BCCH來指示存在與否，如果不存在，用 BCCH為分組數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送廣播信息85l 公共控制信道 PCCCH– 沒有分配 PCCCH， 分組交換信息通過 CCCH傳輸；分配的 PCCCH也可為電路交換業(yè)務(wù)傳遞信息– 分組尋呼信道 PPCH： 僅用于下行鏈路被叫用戶尋呼，可指示分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也用于電路交換業(yè)務(wù)– 分組隨機接入信道 PRACH： 僅用于上行鏈路，用來請求分配一條或多條 PDTCH， 與 RACH信道以相同方式工作– 分組允許接入信道 PAGCH： 僅用于下行鏈路，用于在用戶分組數(shù)據(jù)傳輸前給 MS分配 PDTCH。 26個話音 TDMA幀組成一個持續(xù)時間為 120ms的復(fù)幀；在控制信道中 51個幀組成一個復(fù)幀216。 將 114bit分 成兩段，填入普通突發(fā) 脈沖序列。 18分級幀結(jié)構(gòu)l 由普通突發(fā)脈沖序列構(gòu)成幀、復(fù)幀、超幀、超高幀的分級幀結(jié)構(gòu)216。 51個 26幀的復(fù)幀（或 26個 51幀的復(fù)幀）構(gòu)成一個超幀；216。 如已有分組在傳輸，需改變下行鏈路的資源分配，也可以通過 PAGCH完成– 分組通知信道 PNCH： 僅用于下行鏈路，在 GPRS階段 Ⅱ ，用于在點到多點分組業(yè)務(wù)呼叫 PTMM初始化前通知相關(guān)的一組 MS86l 專用控制信道 PDCCH– 分組隨路控制信道 PACCH為單向信道， PACCH/U用于上行鏈路， PACCH/D用于下行鏈路。一個 PTCCH/D與多個 PTCCH/U成對使用87GPRS物理信道l 突發(fā)脈沖序列– 與 GSM相同的類型和格式（包括保護間隔）NB、 FB、 SB、 AB、 DBl 無線塊結(jié)構(gòu)l 復(fù)幀結(jié)構(gòu)88無線塊結(jié)構(gòu)l GPRS中考慮分組業(yè)務(wù)的突發(fā)性– 單終端多信道能力– 多用戶共享信道l 邏輯信道映射到物理信道才能實現(xiàn)信息傳輸– 物理信道的共享通過無線塊實現(xiàn)– 無線塊是 GPRS在空中接口傳輸用戶數(shù)據(jù)和信令的物理信道基本單位– 一個無線塊由 4個突發(fā)構(gòu)成89– MAC頭l 上行鏈路狀態(tài)標識 USF(↓)：指出下個上行鏈路無線塊的所有者、內(nèi)容及類型l 臨時塊標識 TFI：臨時標識無線塊所有者– 信息單元：用戶數(shù)據(jù)或信令l RLC數(shù)據(jù)塊– RLC頭：表示收端 MS– RLC數(shù)據(jù)：幾個邏輯鏈路控制層的數(shù)據(jù)單元 (LLC、 PDU)l RLC/MAC信令信息– 塊校驗序列 BCSl 用于差錯檢測（對 MAC頭和內(nèi)容）在物理層與高層間切換時90復(fù)幀l 結(jié)構(gòu)： 12個無線塊和 4個空閑幀構(gòu)成l 消息類型利用無線塊頭判斷– 除 PRACH外均用 NB傳輸– 區(qū)別不同的邏輯信道91信道編碼l 4種編碼方案– 類型： CS CS2 、 CS CS4– 差別：附加冗余碼元數(shù)目不同l 不同的凈數(shù)據(jù)傳輸能力l 不同的檢、糾錯能力l CS1： CS2： CS3： CS4： 92l CS1– 適用信道： PACCH、 PBCCH、 PPCH、 PAGCH、PNCH…l CS2– 在 CS1基礎(chǔ)上通過比特打孔移去一部分比特– 降低檢糾錯能力，提高傳輸速率以降低可靠性為代價l CS3– 在 CS1基礎(chǔ)上比 CS2打孔去掉更多比特l CS4– 沒有前向糾錯，僅對 MAC頭編碼（其余部分保持不變）93l 過程31:2卷積(6+312+16+4)2→ 676bit 打孔588220=456bit凈數(shù)據(jù)速率： 312/20ms=94l 456bit的無線塊 ?交織 ?8 57bit的 4個突發(fā)l 不同的信道可采用不同的信道編碼方案（根據(jù)信息可靠性要求）– 無線塊中的開銷比特可指示編碼類型 ?簡化解碼– PDTCH： CS CS CS CS4PRACH、 PBCCH、 PAGCH、 PPCH、 PTCH： CS195用戶數(shù)據(jù)在空中接口的傳輸l 臨時資源的分配過程– 兩個階段l 階段 1：分組信道請求 PRACH/RACH 分組直接分配 PAGCH/AGCH少量資源分配，給用戶一個或多個 PDCHl 階段 2：分組資源請求 PACCH 分組資源分配 PACCH在對階段 1分配的上行鏈路資源不滿意時可選– 資源分配時考慮預(yù)約和請求96l 上行鏈路物理信道的資源分配方法– 固定分配方式： MS請示無線塊數(shù)目，系統(tǒng)使用分組固定直接分配和分組固定資源分配方法給MS分配固定的上行資源– 動態(tài)分配方式：在無線塊中 MAC頭包含 USF和TFI?無線塊正確地與 LLC幀和特定的 MS相關(guān)聯(lián)l 自動重發(fā)請求 ARQ– 在確認模式下傳遞 RLC數(shù)據(jù)塊l 發(fā)：發(fā)送 RLC塊l 收：臨時分組確認 /非確認97 GPRS功能及實現(xiàn)l GPRS中必須實現(xiàn)的多種獨立功能（六種）– 網(wǎng)絡(luò)接入控制功能– 分組路由選擇和傳輸功能– 移動性管理功能– 邏輯鏈路管理功能– 無線資源管理功能– 網(wǎng)絡(luò)管理功能l 會話管理l 用戶數(shù)據(jù)傳輸98l基本功能– 注冊功能– 鑒權(quán)功能– 允許接入控制– 消息過濾功能– 分組終端適配功能– 計費數(shù)據(jù)采集功能99l 傳輸與選路– 步驟l 哪些路徑可達l 選最佳路徑l 格式適配l 傳送– 選路：路由器在收到一個 IP數(shù)據(jù)包后，根據(jù)路由表中的數(shù)據(jù)，決定下一跳的地址l 路由管理– 網(wǎng)絡(luò)如何尋址– 如何建立傳送路由100l 子功能– 轉(zhuǎn)發(fā)功能– 路由選擇功能– 地址翻譯地址翻譯：內(nèi)、外網(wǎng)協(xié)議地址轉(zhuǎn)換 (網(wǎng)關(guān)中進行 )地址映射：同類型網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的地址轉(zhuǎn)換– 封裝功能– 隧道功能– 壓縮功能– 加密– 域名服務(wù)功能101l 跟蹤本地 PLMN或其他 PLMN中的 MS位置l 移動性管理狀態(tài)– 移動性管理體現(xiàn)在狀態(tài)轉(zhuǎn)換上– MS的三種狀態(tài)l 空閑 Idlel 等待 Standbyl 就緒 Ready102103l 管理流程– 業(yè)務(wù)接入功能– 業(yè)務(wù)斷開功能– 清除功能– 安全功能– 位置管理功能104105l SGSN和 MSC/VLR的交互– 對 A、 B類終端，有 Gs接口– 交互：l 聯(lián)合的 GPRS/IMSI連接（和去連接）MS?SGSN?MSC/VLR(記錄 SGSN地址 )l 聯(lián)合的 LA/RA更新MS的 RA更新同時 LA變化，同時執(zhí)行 LA、 RA更新l 通過 GPRS網(wǎng)絡(luò)進行電路交換尋呼MSC收到對 MS的尋呼或短信時，通過已連接的SGSN地址發(fā)起尋呼106l 協(xié)調(diào) MS和 PLMN間的鏈路狀態(tài)信息；監(jiān)管該邏輯鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸活動l 子功能– 建立– 維護– 釋放107l 參與無線通信路徑的分配和維護（電路域和分組域共享）l 子功能– Um管理– 小區(qū)選擇– Umtrax– 路徑管理功能108l GPRS與 GSM中相同109l MS和外網(wǎng)間的連接控制– 體現(xiàn)在 PDP上下文的狀態(tài)轉(zhuǎn)移上l PDP上下文的激活– 接入建立連接 ?獲取 IP地址并和外網(wǎng)建立連接l 透明接入和非透明接入– 透明接入：用戶使用公網(wǎng)的 IP地址，可直接訪問Inter– 非透明接入：用戶使用內(nèi)網(wǎng)的 IP地址，用戶訪問需GGSN、 Inter服務(wù)器進行鑒權(quán)110l 基本分組數(shù)據(jù)單元： PDP、 PDU111 WCDMAl WCDMA標準的演進l WCDMA無線接入技術(shù)l WCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)112167。115l R6版本– 在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面， R6主要是增加了一些新的功能特性，及對已有功能特性的增強。無線接入承載的參數(shù)映射到傳輸信道的參數(shù)、是否進行越區(qū)切換、開環(huán)功率控制等基本的無線資源管理都是由 SRNC來完成的。一個 UE可以沒有，也可有一個或多個 DRNC l 一個 RNC實體通常包含 CRNC， SRNC和 DRNC的功能 122UTRAN功能 l 用戶數(shù)據(jù)傳輸 l 系統(tǒng)接入控制功能 l 無線信道加密和解密 l 移動性功能 l 無線資源管理和控制功能 l 同步功能 l 廣播 /多播業(yè)務(wù)相關(guān)功能 123主要接口 l Iub接口： RNC與 NodeB間的接口，用來傳輸 RNC和 NodeB間的信令，及來自無線接口的數(shù)據(jù) l Iur接口：兩個 RNC間的邏輯接口，用來傳送 RNC間的控制信令和用戶數(shù)據(jù) 124l Iu接口：連接 RNC和 CN的接口，用于傳輸 RNC和 CN間的控制信息和用戶信息，主要負責傳遞非接入層的控制信息、用戶信息、廣播信息及控制 Iu接口上的數(shù)據(jù)傳遞 – 三個 Iu接口： IuCS接口（面向電路交換域）、 IuPS接口（面向分組交換域）和 IuBC接口（面向廣播域）– 在分立的 CN結(jié)構(gòu)中， CS和 PS域中存在各自的信令連接和用戶數(shù)據(jù)連接，對無線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層均如此。 l SCH沒有傳輸信道映射，采用時分方式的復(fù)用 133– CCPCH：根據(jù)承載的傳輸信道的不同分為 PCCPCH和 S CCPCHl CCPCH與下行 DPCH的主要區(qū)別在于 CCPCH不支持內(nèi)環(huán)功率控制l P–CCPCH和 SCCPCH主要區(qū)別在于映射到 PCCPCH上的 BCH的 TFC是固定的，而 SCCPCH則可通過 TFCI支持多種 TFC – PCCPCH：承載 BCH的物理信道，用于傳送廣播信息 – SCCPCH：承載 FACH和 PCH，完成接入控制和尋呼 – AICH：與 PRACH相配合，用于傳送捕獲指示 AI， AI對應(yīng)基站接收到