第五章 无线接口协议
5.1 概述
    空中接口是指终端（UE）和接入网（UTRAN）之间的接口，简称Uu 接口，通常我们也称之为无线接口。无线接口协议主要是用来建立、重配置和释放各种3G 无线承载业务的。不同的空中接口协议使用各自的无线传输技术（RTT）。现行的3G 系统主要包括TD-SCDMA、WCDMA 和
CDMA2000，它们的主要区别体现在空中接口的无线传输技术上。
    和Iu 接口一样，空中接口也是一个完全开放的接口，只要遵守接口的规范，不同制造商生产的设备能够相互通信。一般说来，生产终端厂家的数目比网络制造商多得多，一个完全开放的空中接口不仅有利于不同厂家设备的兼容，而且使得只生产终端的厂家也能够参与竞争。
    3G 系统几种主流标准无线传输技术的主要区别在物理层。由于对高层设计时尽量考虑不同标准的兼容，区别并不十分明显，只是在描述物理信道相关的消息（message）和信息元素（IE information element）上。所以，本章主要介绍TD-SCDMA 的空中接口协议。
    在3GPP 文档中，空中接口是在25 系列的规范中描述。协议栈主要分三层，最底层为物理层，在前面我们对物理层已经进行过详细的描述。所以，本章讨论的重点是物理层之上的数据链路层（L2）和网络层（L3）。L2 被分成几个子层，从控制平面上看，包括媒体接入控制层（MAC）和无线链路控制层（RLC）；而在用户平面上除了这两个子层之外，还包含处理分组业务的分组数据协议汇聚子层（PDCP）和用于广播/多播业务的BMC 子层。L3 是指RRC 层，位于接入网的控制平面，完成接入网和终端之间交互的所有信令过程。但是， UTRAN（接入网）对于其它如呼叫控制、移动性管理和短消息等业务是透明传输，本章不打算详细论述。本章首先介绍空中接口的整体结构，然后对涉及的协议实体功能分别进行描述。为了能使读者更好的理解MAC 和RLC 子层，我们不仅阐述了逻辑信道和传输信道的对应关系，而且通过协议层模型对数据流处理过程和RLC 确认模式下的一系列操作进行了详细地介绍。对于RRC 部分，我们主要讲述RRC 信令过程和在各个状态下所要完成的功能。
    另外，安全对任何一个通信网络都是必不可少的组成部分，3G 网络不仅支持语音通信，而且提供高速率数据和多媒体业务。和2G 中GSM 网络相比较，对安全性要求更高。在本章的结尾部分，从接入网的角度出发，简要介绍了3G 网络安全方面的概况。

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