TS36.321中的3GPP中文MAC协议

简介：
本文章主要介绍在3GPP标准TS36.321中定义的适用于中国TD-LTE网络的MAC层协议规范，内容包括基本概念、操作机制和实现方法。 ### 3GPP TS36.321：LTE FDD数字蜂窝移动通信网Uu接口技术要求—MAC协议 #### 概述 本段落档详细介绍了一份关于长期演进（Long Term Evolution，简称LTE）系统中媒体接入控制（Medium Access Control，简称MAC）层的技术规范——3GPP TS36.321。该文档旨在为读者提供一个全面且深入的理解，特别是针对MAC层的设计原理、功能特性及其与系统其他部分的交互。 #### 范围 此技术规范规定了LTE FDD（频分双工）数字蜂窝移动通信网空中接口MAC层的具体功能。主要内容涵盖E-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）MAC结构、实体、功能、信道结构、基本过程以及协议数据单元（Protocol Data Unit，简称PDU）、格式和参数等方面。该文档适用于LTE FDD数字蜂窝移动通信网络。 #### 规范性引用文件 本规范中提及的其他技术文档包括3GPP标准和技术报告等，确保了技术文档之间的连贯性和一致性。 #### 术语、定义和缩略语 - **激活时间（Active Time）**：在DRX（Discontinuous Reception，非连续接收）操作相关的时间段内，用户设备（User Equipment，简称UE）会在特定的下行控制信道子帧中监听。 - **MAC竞争决议定时器（mac-ContentionResolutionTimer）**：指UE发送Msg3消息后需监听PDCCH的连续子帧数，用于确定竞争解决是否成功。 - **DRX周期（DRX Cycle）**：UE进行DRX操作时的周期长度，即从激活状态到再次进入休眠状态的时间间隔。 #### MAC层架构和服务 MAC层位于无线资源控制（Radio Resource Control，简称RRC）层之下，负责管理UE与eNodeB（演进型基站）之间的共享无线资源。其核心职责包括但不限于： - **逻辑信道映射到传输信道**：将来自高层的逻辑信道映射至适合的传输信道。 - **调度**：决定何时以及如何分配无线资源给不同的UE。 - **HARQ（混合自动重传请求）**：通过前向纠错和重传来提高数据传输可靠性。 - **优先级处理**：根据业务需求调整数据包的传输优先级。 - **传输格式选择**：基于信道条件选择最合适的传输格式。 - **非连续接收（DRX）**：允许UE在没有数据传输时进入低功耗模式，以节省电力。 #### MAC层功能 MAC层负责多种关键过程和机制： - **随机接入过程**：允许UE初次连接到网络或重新建立连接。 - **上行时间校准的维护**：确保UE发送数据时能够精确对齐时间，避免与其他设备的数据发生冲突。 - **DL-SCH数据传输**：下行共享信道（Downlink Shared Channel，简称DL-SCH）的数据传输过程。 - **UL-SCH数据传输**：上行共享信道（Uplink Shared Channel，简称UL-SCH）的数据传输过程。 - **PCH的接收**：物理广播信道（Physical Broadcast Channel，简称PBCH）的接收。 - **BCH的接收**：物理寻呼信道（Physical Paging Channel，简称PCH）的接收。 - **非连续接收（DRX）**：UE在没有数据传输时进入低功耗模式机制。 - **MAC重配置和MAC重置过程**：改变或重新初始化MAC实体的过程。 - **半静态调度**：在网络负载较低的情况下减少调度开销的方法。 #### 协议数据单元（PDU）、格式和参数 文档详细定义了不同类型的数据单元，包括控制信息和数据信息，并规定它们的格式及参数。例如： - **MAC PDU**：用于传输控制信息或数据。 - **MAC CE（Control Element）**：携带控制信息的MAC PDU类型。 #### 变量和常量 文档中定义了一系列变量和常数，这些对于实现特定功能至关重要，如RNTI值、Backoff参数值等。 #### 结论 3GPP TS36.321作为一份重要的技术规范，详细描述了LTE FDD系统中MAC层的设计原则、功能特性及其实现细节。通过深入理解文档内容，可以更好地掌握LTE网络关键组件的工作原理和技术细节，对于从事无线通信技术研究和开发的专业人员具有极高的参考价值。