5G协议栈SDAP与PDCP层分析

移动通信系统的演进,离不开先进技术的应用、网络结构的升级和协议栈的改进。文章结合第三代合作伙伴计划(the 3rd Generation Partner Project,3GPP)标准讨论了第五代移动通信(the 5th Generation Mobile Communication Technology,5G)协议栈的总体架构。以服务数据适配协议(Service Data Adaptation Protocol,SDAP)层和分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol,PDCP)层为例,阐述接入网协议栈的改进。分析了2个子层的功能、架构、实体、数据传输流程以及协议数据单元(Protocol Data Unit,PDU)格式,为移动通信系统的优化奠定基础。

LTE协议栈中PDCP层研究与设计

分组数据汇聚协议(packet data convergence protocol,PDCP)层在LTE协议栈中实现对数据的加密、完整性保护、头压缩等功能。为了实现PDCP层在协议栈中的整体功能,分析了PDCP层总体功能流程、数据单元结构,重点研究了无线承载映射到无线链路控制(radio link control,RLC)确认模式下的数据接收机制、连接重建中PDCP的重建处理和状态报告的使用,设计出PDCP层相关的消息序列图。通过分析发现,上述新机制既能保证数据在PD-CP中按序处理,又能避免数据的丢失和重复收发。

LTE-A空口监测仪表中PDCP协议的设计与实现

基于LTE-A空中接口协议栈,设计了一种新型的LTE-A空口监测仪表,重点剖析了LTE-A空口监测仪表硬件架构和逻辑架构的设计方案,并阐明了PDCP协议数据结构、PDCP发送实体数据处理流程、PDCP接收实体数据处理流程的设计思想。经过实际开发验证,该仪表达到了预期的功能要求,且PDCP协议的设计思想成功运用于该仪表中,证明了数据处理流程设计的合理性。

3G系统中PDCP子层ROHC的研究和实现

LTE的高数据速率和容量,使频谱资源与业务量之间的矛盾更加突出。介绍了健壮性头压缩协议(ROHC)以及它在3G系统分组数据汇聚协议(PDCP)子层中的应用,分析了其应用价值和前景。全面分析了在PDCP中ROHC的实现原理及其应用过程。结合3G系统中PDCP层头压缩过程,对ROHC的实现进行了研究,分别从压缩方和解压缩方2个过程重点探讨了ROHC的实现架构。提出了一个改进的解压缩方的修复算法,该算法能够适用于大量丢包的情况,同时可以提高ROHC健壮性。

TD-SCDMA系统终端协议栈PDCP子层的研究

PDCP是TD-SCDMA系统中终端协议栈L2的一个子层,只适用于数据域(PS)。PDCP子层在用户数据传输过程中起着非常重要的作用,设计合理的PDCP子层将保证用户数据有效地进行传输。基于该目的,对PDCP在用户数据传输过程中进行研究,首先根据协议介绍PDCP子层的结构、功能描述和相关接口,然后主要设计PDCP子层在AM-RLC模式(RLC确认模式)下的数据传输过程的实现方法,包括PDCP链路建立、数据传输、链路释放过程。对PDCP子层的学习有一定的帮助。

PDCP中EEA/EIA在FPGA上的实现

随着LTE系统的发展,PDCP层需要处理的数据流量越来越大,其中EEA/EIA功能在CPU上通过软件的方式已经无法满足系统对吞吐量的需求。在分析了128-EEA3/128-EIA3[1]算法以后,提出了一种基于PFGA的PDCP加速处理实现方案,在经过编码、仿真、验证以后,实际处理性能有很大提升,并准备实际运用于4G基站设备中。

面向超级基站的PDCP层组件式设计与实现

模块化设计思想是支持超级基站协议软件多制式共平台的核心,而PDCP作为协议软件不可或缺的一层,也应当能支持多制式协议流程。现有的PDCP层实现方式,未能充分考虑超级基站协议栈多制式共平台的特点,支持协议流程切换灵活度低。针对该问题,PDCP层设计提出组件化的设计方法,定义了组件间通信方式,采用动态库的形式,通过相应功能库的添加、删除和扩展,能自组织、自生成相应的协议流程。仿真结果表明,通过读取配置文件,进行相应功能库的替换,提出的组件式设计方案能在满足功能和性能的基础上,灵活替换功能库,自生成相应协议流程,符合超级基站协议软件的特点。本研究能够为自定义网络和协议栈其余各层的实现提供参考。

uRLLC中PDCP数据复制传输及增强研究

uRLLC作为5G三大典型应用场景之一,对时延和可靠性有着极高的要求,其中,对PDCP层数据进行数据复制传输及增强可以保证低时延的同时提高数据传输可靠性。在分析5G空口协议架构和PDCP功能的基础上,对载波聚合和双连接场景下的数据复制传输进行了研究,包括R16版本的数据复制传输增强。在实际应用中PDCP数据复制传输可适情动态启用/关闭,以在传输可靠性和无线资源损耗上取得平衡。

捷波Jetway 848PDCP主板

价格:660元电话:8008100195 网址是:www.jetway.com.cn 捷波的848PDCP是一款基于Intel848P芯片组的主板,支持最新的Prescott核心P4处理器,这是一款单通道主板,板上只设有两条内存插槽,北桥上加装有散热片,南桥上方则没有加装任何散热装置,主板的南桥采用的是ICH5,并没有采用带有RAID功能的ICH5R,支持两个SATA硬盘。Intel848P是Intel推出的面向低端的主板芯片组,其性能和单通道的I865PE相当。捷波这款主板最大的特点是魔冻精灵(MagicDUCT)。

一种5G系统NSA模式下的PDCP分流技术

5G NSA模式下,用户数据可在分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol,PDCP)层分流后进行双链路传输,由于各链路特性不同且动态变化,接收端存在乱序现象,导致重传、接收缓冲区阻塞。针对以上问题,提出了一种适用于双连接架构,可实现PDCP层数据聚合乱序程度最小、系统速率最大的分流方法。建立双连接触发机制,确定分流界限;基于链路传输能力和缓存队列确定分流比例,通过时延补偿控制数据发送顺序。仿真结果表明,该算法较合适分流比例算法吞吐率提升30 Mb/s,重排序丢包率降低35%;较OMS算法吞吐量提高40 Mb/s,重排序丢包率降低50%。

UMTS无线接口协议体系

无线接口协议主要用于在UTRA平台上建立、修正和释放无线承载业务。本文给出了UMTS无线接口协议结构,分析了物理层和链路层中的业务与功能、PDCP业务与功能、广播与组播控制业务与功能、网络层的Uu子层业务与功能、无线资源控制(RRC)功能。

LTE系统二层技术研究

结合3GPP的E-UTRAN二层技术规范和二层商用协议栈架构,系统研究了二层协议栈整体分层布局和各层功能划分。从横向对二层协议的分组数据汇聚协议(PDCP)、无线链路控制(RLC)和媒质接入控制(MAC)3个子层的服务和功能进行详细介绍,然后从纵向对二层协议上行和下行数据流处理流程、控制面和业务面数据分类及逻辑信道到传输信道的映射关系等方面分别介绍,给出了二层协议栈软件的主要数据结构和接口函数的程序代码。

LTE/SAE系统接入层安全性的研究与实现

伴随着移动通信的迅速发展,多样数据业务的出现对信息的安全提出了更高的要求。针对当前热门的LTE/SAE系统,提出了一种有关接入层数据安全的可行性方案。首先研究了LTE/SAE安全体系结构,重点介绍了系统接入层的安全性实现过程。该方案实现简单,对用户平面数据的安全传输具有较重要的作用。

一步法合成线性聚二氯磷腈中间体及表征

以PC l5和NH4C l为原料直接合成了线性聚二氯磷腈(PDCP),而无需通过六氯环三磷腈(HCCP)开环热聚合制备,对PDCP的特性进行表征;通过大量的反复实验,深入探讨了影响实验结果的几个重要因素,并与传统的合成方法及产物进行了对比.结果表明,一步法合成PDCP能够提高产率、缩短反应时间,从而节约了成本.

LTE空中接口协议栈的研究与实现

针对LTE(long term evolution)空中接口技术标准应用在小型无线通信系统时存在设计冗余的问题,通过对协议栈数据处理过程的研究,从PDCP(packet data convergence protocol)、RLC(radio link control)、MAC(media access con-trol)子层模块的功能和需求着手,提出了双缓冲队列机制,并设计了一个针对小型无线通信系统的空中接口协议栈。在Xilinx Virtex-6硬件开发板上实现了该协议栈,并验证该空中接口协议栈的功能和性能均能满足小型无线通信系统对通信质量和速率的需求。

LTE终端确认模式上行数据传输的研究与设计

LTE系统的数据传输具有高速率以及大容量的特点。就此,首先介绍了LTE系统数据传输的结构图以及主要模块功能,然后阐述了上行数据传输的过程,最后针对确认传输模式提出设计了一种模块间缓存共享的方案,该方案可以减少数据在上行传输过程中的数据搬移次数,同时节省内存以及数据处理的时间。

农村地区基于覆盖最大化的VoLTE参数优化

农村地区的覆盖质量是VoLTE商用面临的关键问题。根据链路预算,VoLTE与CDMA具有16 dB的覆盖差距,通过对比RLC分段、TTI Bundling等VoLTE上行覆盖增强技术的优缺点,并根据实测结果对比分析各种参数设置对用户感知及覆盖的影响,提出了实现农村VoLTE覆盖最大化的RLC分段、TTI Bundling及PDCP丢弃定时器设置。实测表明,优化后VoLTE覆盖仅为CDMA的90%,需进一步补点完善覆盖。

低轨星座空口包头去除技术研究

过大的空口IP包头造成了卫星信道带宽资源的严重浪费,为提高带宽利用率,提出了一种低轨卫星移动通信系统中空口IP包头去除技术,通过完全去除IP/UDP/RTP包头来提高数据传输效率。首先分析了该技术在卫星通信系统中应用的可行性,介绍了工作原理,描述了去头、恢复模块的实现流程,搭建了卫星移动通信空口协议栈仿真平台,在空口PDCP协议中增加了包头去除算法,进行了测试和性能分析,并与ROHC压缩算法进行比较。实验测试表明,采用IP包头去除技术将IP/UDP/RTP包头减少为0字节,极大减少了IP数据包头长度,极大提高了IP业务卫星带宽利用率。

LTE终端用户平面数据传输的研究与设计

LTE的用户平面包括实现用户数据传输的层2的所有子层,针对3GPP发布的LTE Release 8标准,研究了LTE空中接口协议栈用户平面的结构与设计机制。首先主要介绍了LTE用户平面的总体结构以及各层功能,然后详细阐述了终端用户平面的数据传输过程及原理。缓冲区如何设计对于系统的稳定性和高效性有很大影响,最后设计了一种开辟缓冲区的方法以及信号传输流程,并在SDL环境中生成了MSC图,验证了流程设计的可行性。