Arquitectura del protocolo de radio LTE

La arquitectura del protocolo de radio para LTE se puede dividir en control plane arquitectura y user plane arquitectura como se muestra a continuación:

En el plano del usuario, la aplicación crea paquetes de datos que son procesados ​​por protocolos como TCP, UDP e IP, mientras que en el plano de control, el protocolo de control de recursos de radio (RRC) escribe los mensajes de señalización que se intercambian entre la estación base y la móvil. En ambos casos, la información es procesada por el protocolo de convergencia de datos en paquetes (PDCP), el protocolo de control de enlace de radio (RLC) y el protocolo de control de acceso al medio (MAC), antes de pasar a la capa física para su transmisión.

Plano de usuario

La pila de protocolos del plano de usuario entre el e-Node B y el UE consta de las siguientes subcapas:

  • PDCP (Protocolo de convergencia de paquetes de datos)

  • RLC (control de enlace de radio)

  • Control de acceso medio (MAC)

En el plano del usuario, los paquetes en la red central (EPC) se encapsulan en un protocolo EPC específico y se canalizan entre el P-GW y el eNodeB. Se utilizan diferentes protocolos de tunelización según la interfaz. El protocolo de túnel GPRS (GTP) se utiliza en la interfaz S1 entre eNodeB y S-GW y en la interfaz S5 / S8 entre S-GW y P-GW.

Los paquetes recibidos por una capa se denominan Unidad de datos de servicio (SDU), mientras que la salida de paquetes de una capa se denomina Unidad de datos de protocolo (PDU) y los paquetes IP en el plano del usuario fluyen desde las capas superiores a las inferiores.

Plano de control

El plano de control incluye adicionalmente la capa de control de recursos de radio (RRC) que se encarga de configurar las capas inferiores.

El plano de control maneja la funcionalidad específica de radio que depende del estado del equipo del usuario, que incluye dos estados: inactivo o conectado.

Modo Descripción
Ocioso El equipo del usuario se instala en una celda después de un proceso de selección o reselección de celda en el que se consideran factores como la calidad del enlace de radio, el estado de la celda y la tecnología de acceso por radio. El UE también supervisa un canal de búsqueda para detectar llamadas entrantes y adquirir información del sistema. En este modo, los protocolos del plano de control incluyen procedimientos de selección y reselección de células.
Conectado El UE proporciona a la E-UTRAN la calidad del canal de enlace descendente y la información de la celda vecina para permitir que la E-UTRAN seleccione la celda más adecuada para el UE. En este caso, el protocolo del plano de control incluye el protocolo Radio Link Control (RRC).

La pila de protocolos para el plano de control entre el UE y MME se muestra a continuación. La región gris de la pila indica los protocolos de estrato de acceso (AS). Las capas inferiores realizan las mismas funciones que para el plano de usuario con la excepción de que no existe una función de compresión de encabezado para el plano de control.