Arquitetura de protocolo de rádio LTE

A arquitetura do protocolo de rádio para LTE pode ser separada em control plane arquitetura e user plane arquitetura conforme mostrado abaixo:

No plano do usuário, o aplicativo cria pacotes de dados que são processados ​​por protocolos como TCP, UDP e IP, enquanto no plano de controle, o protocolo de controle de recursos de rádio (RRC) grava as mensagens de sinalização que são trocadas entre a estação base e o Móvel. Em ambos os casos, as informações são processadas pelo protocolo de convergência de dados por pacote (PDCP), pelo protocolo de controle de link de rádio (RLC) e pelo protocolo de controle de acesso ao meio (MAC), antes de serem passadas para a camada física para transmissão.

Plano do usuário

A pilha de protocolo do plano do usuário entre o e-Node B e UE consiste nas seguintes subcamadas:

• PDCP (Protocolo de Convergência de Dados de Pacote)

• RLC (controle de link de rádio)

• Controle de acesso médio (MAC)

No plano do usuário, os pacotes na rede central (EPC) são encapsulados em um protocolo EPC específico e encapsulados entre o P-GW e o eNodeB. Diferentes protocolos de tunelamento são usados ​​dependendo da interface. O GPRS Tunneling Protocol (GTP) é usado na interface S1 entre o eNodeB e S-GW e na interface S5 / S8 entre o S-GW e P-GW.

Os pacotes recebidos por uma camada são chamados de Unidade de Dados de Serviço (SDU), enquanto a saída de pacote de uma camada é referida por Unidade de Dados de Protocolo (PDU) e os pacotes IP no plano do usuário fluem das camadas superior para inferior.

Plano de Controle

O plano de controle inclui adicionalmente a camada de controle de recursos de rádio (RRC), que é responsável por configurar as camadas inferiores.

O plano de controle lida com a funcionalidade específica do rádio que depende do estado do equipamento do usuário, que inclui dois estados: inativo ou conectado.

Modo	Descrição
Ocioso	O equipamento do usuário acampa em uma célula após um processo de seleção ou resseleção de célula, onde fatores como qualidade do link de rádio, status da célula e tecnologia de acesso de rádio são considerados. O UE também monitora um canal de paging para detectar chamadas de entrada e adquirir informações do sistema. Neste modo, os protocolos do plano de controle incluem a seleção de células e procedimentos de nova seleção.
Conectado	O UE fornece a E-UTRAN com qualidade de canal de downlink e informações de células vizinhas para permitir que a E-UTRAN selecione a célula mais adequada para o UE. Nesse caso, o protocolo do plano de controle inclui o protocolo Radio Link Control (RRC).

A pilha de protocolos para o plano de controle entre o UE e o MME é mostrada abaixo. A região cinza da pilha indica os protocolos de estrato de acesso (AS). As camadas inferiores executam as mesmas funções do plano do usuário, com a exceção de que não há função de compressão do cabeçalho para o plano de controle.