11.7) Архитектура сети радиодоступа. Архитектура utran.

UTRAN включает в себя одну или несколько подсистем радиосети (RNS). RNS - это подсеть в UTRAN, состоящая из контроллера радиосети (RNC) и од-ного или нескольких узлов B. RNC могут соединяться друг с другом через интерфейс Iur. RNC и узлы B соединяются с помощью интерфейса Iub.

Архитектура UTRAN представлена на рисунке 11.7.

Прежде чем перейти к краткому описанию элементов сети UTRAN приведем основные характеристики UTRAN, которые в свое время определили основные требования для построения архитектуры UTRAN, ее функций и протоколов.

В кратком виде они могут быть представлены в следующих пунктах:

• Рисунок 11.7 – Архитектура UTRAN http://wcdma3g.ru/index.php?topic=glava5&page=2

  Поддержка UTRA и всех относящихся к нему функций. В частности, основное воздействие на построение UTRAN оказало требование обеспечения мягкого хэндовера (один терминал подключается к сети с участием двух или большего числа активных ячеек) и ориентированных на WCDMA алгоритмов управления радиоресурсами.

• Максимизация унификации при обработке данных с коммутацией пакетов и с коммутацией каналов при использовании уникального пакета протоколов воздушного интерфейса и при использовании одного и того же интерфейса для соединения UTRAN с областями обслуживания (доменами) как PS, так и CS базовой сети.

• Максимизация, по возможности, общности с GSM.

• Использование транспортного протокола ATM в качестве основного транспортного механизма в UTRAN.

Контроллер радиосети

RNC (контроллер радиосети) представляет собой элемент, обеспечивающий управление радиоресурсами в UTRAN. Он сопрягается с CN (обычно с одним MSC и одним SGSN), а также реализует протокол RRC (управления радио-ресурсами), который определяет сообщения и процедуры между подвижной станцией и UTRAN. Логически он соответствует BSC (контроллеру базовой станции) в GSM.

RNC, управляющий одним узлом B (т.е. завершающий интерфейс Iub в направлении к узлу B) обозначается как управляющий RNC (CRNC) узла B. Управляющий RNC отвечает за управление нагрузкой и перегрузкой в собственных ячейках, а также осуществляет управление доступом и выделение кодов для новых радиоканалов, которые будут устанавливаться в этих ячейках.

Если одно соединение MS-UTRAN использует ресурсы более, чем одной RNS (см. рис. 5.4), то участвующие в этой операции RNCs играют две отдельные логические роли (в отношении этого соединения MS-UTRAN):

Рисунок 11.8 – Логическая роль RNC для одного соединения между UE и UTRAN. Сценарий справа показывает UE при мягком хэндовере между RNC (сложение производится в SRNC). Сценарий слева представляет один комплект UE, использующий ресурсы только одного узла B, управляемого DRNC. http://wcdma3g.ru/index.php?topic=glava5&page=2

1. Обслуживающий RNC (SRNC). SRNC для одной подвижной станции - это RNC, который завершает процедуру как канала Iu для передачи данных пользователя, так и соответствующую сигнализацию RANAP к/от базовой сети (это соединение называется соединением RANAP). SRNC также завершает Сигнализацию управления радиоресурсами, т.е. протокол сигнализации между UE и UTRAN. Он осуществляет обработку на уровне L2 для данных к/от радиоинтерфейса. В SRNC выполняются основные операции по управлению радиоресурсами, например, наложение параметров канала-переносчика (B-канала) радиодоступа на параметры канала передачи воздушного интерфейса, по решению эстафетной передачи управления, по управлению мощностью во внешнем контуре. SRNC может также (но не всегда) служить в качестве CRNC какого-либо узла B, используемого MS для подключения к UTRAN. Одно UE, подключенное к UTRAN, имеет один и только один SRNC.

2. Дрейфовый (не постоянный) RNC (DRNC). DRNC -это любой RNC, отличный от SRNC, управляющий ячейками, используемыми подвижной станцией. В случае необходимости DRNC может осуществлять сложение при макроразнесении и разделении. DRNC не выполняет обработку данных пользователя на уровне L2, а маршрутизирует данные прозрачным образом между интерфейсами Iub и Iur за исключением того случая, когда UE использует общий или совмещенный канал передачи. Один комплект UE может иметь один или несколько DRNCs или не иметь их вовсе. Отметим, что один физический RNC обычно содержит в себе все функции CRNC, SRNC и DRNC.

Узел B (Базовая станция)

Основная функция узла B состоит в осуществлении обработки на уровне L1 в воздушном интерфейсе (канальное кодирование и перемежение, адаптация скорости, расширение спектра и т.д.). Кроме того, узел B выполняет одну из основных операций по управлению радиоресурсами – управление мощностью в внутреннем контуре. Логически он соответствует базовой станции в системе GSM. Загадочный термин "Узел B" был вначале принят в качестве временного термина в процессе стандартизации, но затем так и никогда не поменялся.