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NB-IoT系列协议--3GPP--Release 16--TS 36.300--总体描述；阶段2

作者：互联网

NB-IoT系列协议--3GPP--Release 16--TS 36.300--总体描述；阶段2

1.范围

本文档提供了E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)无线电接口协议体系结构的概述和总体描述。无线电接口协议的细节在36系列的规格中指定。对于涉及E-URAN的多连接，相对于E-UTRA和E-UTRAN的差异在3GPP TS 37.340[76]中指定。

2.定义

名称 含义
Access Control 检查一个UE是否被允许访问一个封闭单元中的服务并被授予服务的过程。
Aerial UE communication 启用天线UE功能。
Anchor carrier 在 NB-IoT中，UE假设FDD传输的NPSS/NSSS/NPBCH/SIB-NB或TDD传输的NPSS/NSSS/NPBCH的一种载体。
Carrier frequency 单元的中心频率。
Cell 下行和可选上行资源的组合。下行资源的载波频率与上行资源的载波频率之间的连接在下行资源上传输的系统信息中表示。
Cell Group 在双连通性中，与MeNB或SeNB相关的一组服务单元。
CHO candidate cell CHO的候选单元，UE为其配置了CHO配置。
Conditional Handover (CHO) 一种切换过程，仅在满足配置的执行条件时执行。
Control plane CIoT 5GS Optimisation 支持通过AMF在控制平面上高效传输用户数据(IP、以太网和非结构化)或SMS消息，而不触发用户平面资源建立，如TS 24.501[91]所定义的。在本规范的上下文中，只支持控制平面CIoT 5GS优化的窄带物联网UE不支持用户平面CIoT 5GS优化和NG-U数据传输，但可能支持其他CIoT 5GS优化。
Control plane CIoT EPS optimisation 支持通过MME在控制平面上有效传输用户数据(IP、非IP或SMS)，而无需触发数据无线承载机构的建立，如TS 24.301[20]中所定义的。在本规范的上下文中，仅支持控制平面CIoT EPS优化的窄带物联网UE是不支持用户平面CIoT EPS优化和S1-U数据传输，但可能支持其他CIoT EPS优化的UE。
CSG Cell 广播设置为true的CSG指示器和特定CSG标识的单元。
CSG ID Validation 检查通过切换消息接收到的CSG ID是否与目标E-UTRAN广播的CSG ID相同。
CSG member cell 广播所选PLMN、注册PLMN或等效PLMN的标识的小区，UE的CSG白名单包括一个包含小区CSG ID和相应PLMN标识的条目。
DAPS Handover 一个切换过程，在接收到用于切换的RRC消息后维护源eNB连接，直到成功随机访问目标eNB后释放源单元为止。
DCN-ID DCN标识标识特定的专用核心网络(DCN)。
Dual Connectivity RRC_CONNECTED中UE的操作方式，配置为主单元组和辅助单元组。
en-gNB 在Option3系列的非独立（NSA）组网架构下，和4G核心网对接的5G基站，就叫en-gNB。
E-RAB 一个E-RAB唯一地标识一个S1持有者和相应的数据无线持有者的连接。当一个E-RAB存在时，在这个E-RAB和一个在[17]中定义的非存取层的EPS载体之间有一个一对一的映射。
FeMBMS 进一步增强多媒体广播多播服务。
FeMBMS/Unicast-mixed cell 支持MBMS传输和单播传输的小区作为SCell。
Handover 改变RRC_CONNECTED中UE的服务单元的过程。
Hybrid cell 广播设置为假的CSG指示器和特定CSG标识的单元。
LTE bearer 在LTE-WLAN聚合中，一种无线协议位于eNB中仅用于使用eNB无线电资源的承载者。
LWA bearer 在LTE-WLAN聚合技术中，一种无线协议同时位于eNB和WLAN中以同时使用eNB和WLAN资源的承载者。
LWAAP PDU 在LTE-WLAN聚合中，LWAAP实体生成的一种具有DRB ID的PDU，用于在WLAN上传输。
Make-Before-Break HO/SeNB change 在SeNB切换或更改过程中，在初始上行传输到目标eNB之前，在接收到用于切换或更改SeNB的RRC消息后，维护源eNB/SeNB连接。
Master Cell Group 在双连通性中，与MeNB相关联的一组服务单元，由PCell和一个或多个SCells组成。
Master eNB 在双连通性中，至少终止S1-MME的eNB。
MBMS-dedicated cell 小区专用于MBMS传输。
MBMS/Unicast-mixed cell 单元支持单播和MBMS传输。
MCG bearer 在双连通性中，一种无线协议仅位于MeNB以仅使用MeNB资源的承载者。
Membership Verification 检查UE是否是混合单元的成员或非成员的过程。
Multi-Connectivity 在连接模式下，多个Rx/Tx UE被配置为利用E-UTRA和/或NR之间的无线电资源，这些无线电资源由多个不同的调度器通过非理想的回程连接而提供。
NB-IoT 窄带物联网允许通过E-UTRA以200 kHz的信道带宽访问网络服务。
NB-IoT UE 一个使用窄带物联网的UE
ng-eNB 节点向UE提供E-UTRA用户平面和控制平面协议终端，并通过NG接口连接到5GC。
Non-anchor carrier 在窄带物联网中，UE不假定传输FDD的NPSS/NSSS/NPBCH/SIB-NB或TDD的NPSS/NSSS/NPBCH的一种载体。
NR NR无线电访问
NR sidelink communication 作为一种功能，使用NR技术，在两个或多个相邻节点之间，使用TS 23.287[93]中定义的至少V2X通信，但不遍历任何网络节点。
PLMN ID Check 检查PLMN ID是UE的RPLMN标识还是EPLMN标识的过程。
Primary PUCCH group 一组服务单元，包括PCell，其PUCCH信号与PCell上的PUCCH相关。
Primary Timing Advance Group 包含PCell的定时推进组。在本规范中，除非另有明确说明，主定时推进组也指包含PSCell的定时推进组。
ProSe-enabled Public Safety UE 一个UE, HPLMN已配置为为公共安全使用而授权
ProSe Per-Packet Priority 与协议数据单元相关联的标量值，定义为该协议数据单元的传输应用的优先级处理。
ProSe UE-to-Network Relay 一个UE，提供支持远程UE连接到网络的功能。
ProSe UE-to-Network Relay Selection 识别一个潜在的路由到网络中继的过程，它可以用于连接服务(例如与PDN通信)。
ProSe UE-to-Network Relay Reselection 改变以前选择的ProSe UE-to-Network中继和识别潜在的新的ProSe UE-to-Network中继的过程，它可以被用于连接服务(例如与PDN通信)。
Public Safety ProSe Carrier 载波频率用于公共安全侧通信和公共安全侧发现。
PUCCH group 主PUCCH组或次PUCCH组
PUCCH SCell 一个二次单元配置了PUCCH
RACH-less HO/SeNB change 在切换或更改SeNB时跳过随机访问程序。
Receive Only Mode See TS 23.246 [48].
Remote UE 一种基于ProSe-enabled的公共安全UE，通过ProSe UE-to-Network的中继与PDN通信。
SCG bearer 在双连通性中，为了使用SeNB资源，无线协议仅位于SeNB中的承载者。
Secondary Cell Group 在双连通性中，与SeNB相关联的一组服务单元，由PSCell和一个或多个scell(可选)组成。
Secondary eNB 在双连通性中，为UE提供额外无线电资源但不是主eNB的eNB。
Secondary PUCCH group a group of SCells whose PUCCH signalling is associated with the PUCCH on the PUCCH SCell.一组SCells PUCCH
Secondary Timing Advance Group 定时推进组不包含PCell和PSCell
Short Processing Time 对于1毫秒的TTI长度，在UL数据传输和DL数据接收中具有较短处理时间的操作。
Short TTI 基于slot或subslot的TTI长度
Sidelink UE to UE接口，用于服务器侧通信、V2X侧通信和侧发现。旁线对应于TS 23.303[62]中定义的PC5接口。
Sidelink Control period 在单元中分配资源用于辅助控制信息和辅助数据传输的周期。
Sidelink communication 使用E-UTRA技术，但不遍历任何网络节点
Sidelink discovery 使用E-UTRA技术但不遍历任何网络节点。
Split bearer 在双连通性中，一种无线协议同时位于MeNB和SeNB中以同时使用MeNB和SeNB资源的承载者。
Split LWA bearer 在LTE-WLAN聚合中，一种无线协议同时位于eNB和WLAN中以同时使用eNB和WLAN无线电资源的承载者。
Switched LWA bearer 在LTE-WLAN聚合中，无线协议同时位于eNB和WLAN但只使用WLAN无线电资源的承载者。
Timing Advance Group 由RRC配置的一组服务单元，对于配置了UL的单元，使用相同的定时参考单元和相同的定时推进值。
User plane CIoT 5GS Optimisation 支持从5GMM-IDLE模式更改为5GMM-CONNECTED模式，而不需要使用服务请求过程。
User plane CIoT EPS optimisation 支持从EMM-IDLE模式更改为EMM-CONNECTED模式
WLAN Termination 在WLAN端终止Xw接口的逻辑节点。

3.缩写

缩写 全称
1xCSFB Circuit Switched Fallback to 1xRTT
5GC 5G Core Network
ABS Almost Blank Subframe
AC Access Category
ACK Acknowledgement
ACLR Adjacent Channel Leakage Ratio
AM Acknowledged Mode
AMBR Aggregate Maximum Bit Rate
ANDSF Access Network Discovery and Selection Function
ANR Automatic Neighbour Relation
ARP Allocation and Retention Priority
ARQ Automatic Repeat Request
AS Access Stratum
AUL Autonomous Uplink
BCCH Broadcast Control Channel
BCH Broadcast Channel
BL Bandwidth reduced Low complexity
BR-BCCH Bandwidth Reduced Broadcast Control Channel
BSR Buffer Status Report
C/I Carrier-to-Interference Power Ratio
CA Carrier Aggregation
CAZAC Constant Amplitude Zero Auto-Correlation
CBC Cell Broadcast Center
CC Component Carrier
CG Cell Group
CHO Conditional Handover
CIF Carrier Indicator Field
CIoT Cellular Internet of Things
CMAS Commercial Mobile Alert Service
CMC Connection Mobility Control
C-plane Control Plane
C-RNTI Cell RNTI
CoMP Coordinated Multi Point
CP Cyclic Prefix
CQI Channel Quality Indicator
CRC Cyclic Redundancy Check
CRE Cell Range Extension
CRS Cell-specific Reference Signal
CSA Common Subframe Allocation
CSG Closed Subscriber Group
CSI Channel State Information
CSI-IM CSI interference measurement
CSI-RS CSI reference signal
DAPS Dual Active Protocol Stack
DC Dual Connectivity
DCCH Dedicated Control Channel
DCN Dedicated Core Network
DeNB Donor eNB
DFTS DFT Spread OFDM
DL Downlink
DMTC Discovery Signal Measurement Timing Configuration
DRB Data Radio Bearer
DRS Discovery Reference Signal
DRX Discontinuous Reception
DTCH Dedicated Traffic Channel
DTX Discontinuous Transmission
DwPTS Downlink Pilot Time Slot
E-CID Enhanced Cell-ID (positioning method)
E-RAB E-UTRAN Radio Access Bearer
E-UTRA Evolved UTRA
E-UTRAN Evolved UTRAN
EAB Extended Access Barring
ECGI E-UTRAN Cell Global Identifier
ECM EPS Connection Management
EDT Early Data Transmission
EHC Ethernet Header Compression
eHRPD enhanced High Rate Packet Data
eIMTA Enhanced Interference Management and Traffic Adaptation
EMM EPS Mobility Management
eNB E-UTRAN NodeB
EPC Evolved Packet Core
EPDCCH Enhanced Physical Downlink Control Channel
EPS Evolved Packet System
ETWS Earthquake and Tsunami Warning System
FDD Frequency Division Duplex
FDM Frequency Division Multiplexing
G-RNTI Group RNTI
GBR Guaranteed Bit Rate
GERAN GSM EDGE Radio Access Network
GNSS Global Navigation Satellite System
GP Guard Period
GRE Generic Routing Encapsulation
GSM Global System for Mobile communication
GUMMEI Globally Unique MME Identifier
GUTI Globally Unique Temporary Identifier
GWCN GateWay Core Network
GWUS Group Wake Up Signal
H-SFN Hyper System Frame Number
HARQ Hybrid ARQ
(H)eNB eNB or HeNB
HO Handover
HPLMN Home Public Land Mobile Network
HRPD High Rate Packet Data
HSDPA High Speed Downlink Packet Access
ICIC Inter-Cell Interference Coordination
IDC In-Device Coexistence
IP Internet Protocol
ISM Industrial, Scientific and Medical
KPAS Korean Public Alert System
L-GW Local Gateway
LAA Licensed-Assisted Access
LB Load Balancing
LBT Listen Before Talk
LCG Logical Channel Group
LCR Low Chip Rate
LCS LoCation Service
LHN Local Home Network
LHN ID Local Home Network ID
LIPA Local IP Access
LMU Location Measurement Unit
LPPa LTE Positioning Protocol Annex
LTE Long Term Evolution
LWA LTE-WLAN Aggregation
LWAAP LTE-WLAN Aggregation Adaptation Protocol
LWIP LTE WLAN Radio Level Integration with IPsec Tunnel
LWIP-SeGW LWIP Security Gateway
MAC Medium Access Control
MBMS Multimedia Broadcast Multicast Service
MBR Maximum Bit Rate
MBSFN Multimedia Broadcast multicast service Single Frequency Network
MCCH Multicast Control Channel
MCE Multi-cell/multicast Coordination Entity
MCG Master Cell Group
MCH Multicast Channel
MCS Modulation and Coding Scheme
MDT Minimization of Drive Tests
MeNB Master eNB
MGW Media Gateway
MIB Master Information Block
MIMO Multiple Input Multiple Output
MME Mobility Management Entity
MMTEL Multimedia telephony
MO-EDT Mobile Originated Early Data Transmission
MPDCCH MTC Physical Downlink Control Channel
MSA MCH Subframe Allocation
MSI MCH Scheduling Information
MSP MCH Scheduling Period
MT-EDT Mobile Terminated Early Data Transmission
MTC Machine-Type Communications
MTCH Multicast Traffic Channel
MTSI Multimedia Telephony Service for IMS
N2 Reference point between the NG-RAN and the AMF
NACK Negative Acknowledgement
NAS Non-Access Stratum
NB-IoT Narrow Band Internet of Things
NCC Next Hop Chaining Counter
NCGI NR Cell Global Identifier
NCR Neighbour Cell Relation
NG-RAN NG Radio Access Network
NH Next Hop key
NNSF NAS Node Selection Function
NPBCH Narrowband Physical Broadcast channel
NPDCCH Narrowband Physical Downlink Control channel
NPDSCH Narrowband Physical Downlink Shared channel
NPRACH Narrowband Physical Random Access channel
NPUSCH Narrowband Physical Uplink Shared channel
NPRS Narrowband Positioning Reference Signal
NPSS Narrowband Primary Synchronization Signal
NR NR Radio Access
NRT Neighbour Relation Table
NSSS Narrowband Secondary Synchronization Signal
OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
OPI Offload Preference Indicator
OTDOA Observed Time Difference Of Arrival (positioning method)
P-GW PDN Gateway
P-RNTI Paging RNTI
PA Power Amplifier
PAPR Peak-to-Average Power Ratio
PBCH Physical Broadcast CHannel
PBR Prioritised Bit Rate
PCC Primary Component Carrier
PCCH Paging Control Channel
PCell Primary Cell
PCFICH Physical Control Format Indicator CHannel
PCH Paging Channel
PCI Physical Cell Identifier
PDCCH Physical Downlink Control CHannel
PDCP Packet Data Convergence Protocol
PDN Packet Data Network
PDSCH Physical Downlink Shared CHannel
PDU Protocol Data Unit
PHICH Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel
PHY Physical layer
PLMN Public Land Mobile Network
PMCH Physical Multicast CHannel
PMK Pairwise Master Key
PPPP ProSe Per-Packet Priority
PPPR ProSe Per-Packet Reliability
PRACH Physical Random Access CHannel
PRB Physical Resource Block
ProSe Proximity based Services
PSBCH Physical Sidelink Broadcast CHannel
PSC Packet Scheduling
PSCCH Physical Sidelink Control CHannel
PSCell Primary SCell
PSDCH Physical Sidelink Discovery CHannel
PSK Pre-Shared Key
PSM Power Saving Mode
PSSCH Physical Sidelink Shared CHannel
pTAG Primary Timing Advance Group
PTW Paging Time Window
PUCCH Physical Uplink Control CHannel
PUR Preconfigured Uplink Resource
PUSCH Physical Uplink Shared CHannel
PWS Public Warning System
QAM Quadrature Amplitude Modulation
QCI QoS Class Identifier
QoE Quality of Experience
QoS Quality of Service
R-PDCCH Relay Physical Downlink Control CHannel
RA-RNTI Random Access RNTI
RAC Radio Admission Control
RACH Random Access Channel
RANAC RAN-based Notification Area code
RAT Radio Access Technology
RB Radio Bearer
RBC Radio Bearer Control
RCLWI RAN Controlled LTE-WLAN Interworking
RF Radio Frequency
RIBS Radio-interface based synchronization
RIM RAN Information Management
RLC Radio Link Control
RMTC RSSI Measurement Timing Configuration
RN Relay Node
RNA RAN-based Notification Area
RNAU RAN-based Notification Area Update
RNC Radio Network Controller
RNL Radio Network Layer
RNTI Radio Network Temporary Identifier
ROHC Robust Header Compression
ROM Receive Only Mode
RRC Radio Resource Control
RRM Radio Resource Management
RU Resource Unit
S-GW Serving Gateway
S-RSRP Sidelink Reference Signal Received Power
S1-MME S1 for the control plane
SAE System Architecture Evolution
SAP Service Access Point
SBCCH Sidelink Broadcast Control Channel
SC-FDMA Single Carrier – Frequency Division Multiple Access
SC-MCCH Single Cell Multicast Control Channel
SC-MTCH Single Cell Multicast Transport Channel
SC-N-RNTI Single Cell Notification RNTI
SC-PTM Single Cell Point To Multiploint
SC-RNTI Single Cell RNTI
SCC Secondary Component Carrier
SCell Secondary Cell
SCG Secondary Cell Group
SCH Synchronization Channel
SCTP Stream Control Transmission Protocol
SD-RSRP Sidelink Discovery Reference Signal Received Power
SDAP Service Data Adaptation Protocol
SDF Service Data Flow
SDMA Spatial Division Multiple Access
SDU Service Data Unit
SeGW Security Gateway
SeNB Secondary eNB
SFN System Frame Number
SI System Information
SI-RNTI System Information RNTI
S1-U S1 for the user plane
SIB System Information Block
SIPTO Selected IP Traffic Offload
SIPTO@LN Selected IP Traffic Offload at the Local Network
SL-BCH Sidelink Broadcast Channel
SL-DCH Sidelink Discovery Channel
SL-RNTI Sidelink RNTI
SL-SCH Sidelink Shared Channel
SPDCCH Short PDCCH
SPID Subscriber Profile ID for RAT/Frequency Priority
SPT Short Processing Time
SPUCCH Short PUCCH
SR Scheduling Request
SRB Signalling Radio Bearer
sTAG Secondary Timing Advance Group
STCH Sidelink Traffic Channel
SU Scheduling Unit
TA Tracking Area
TAG Timing Advance Group
TB Transport Block
TCP Transmission Control Protocol
TDD Time Division Duplex
TDM Time Division Multiplexing
TEID Tunnel Endpoint Identifier
TFT Traffic Flow Template
TM Transparent Mode
TMGI Temporary Mobile Group Identity
TNL Transport Network Layer
TTI Transmission Time Interval
U-plane User plane
UAC Unified Access Control
UDC Uplink Data Compression
UE User Equipment
UL Uplink
UM Unacknowledged Mode
UMTS Universal Mobile Telecommunication System
UpPTS Uplink Pilot Time Slot
UTRA Universal Terrestrial Radio Access
UTRAN Universal Terrestrial Radio Access Network
V2I Vehicle-to-Infrastructure
V2N Vehicle-to-Network
V2P Vehicle-to-Pedestrian
V2V Vehicle-to-Vehicle
V2X Vehicle-to-Everything
VRB Virtual Resource Block
WLAN Wireless Local Area Network
WT WLAN Termination
WUS Wake Up Signal
X2-C X2-Control plane
X2 GW X2 GateWay
X2-U X2-User plane
Xw-C Xw-Control plane
Xw-U Xw-User plane

4.总体架构

4.1 概述

E-UTRAN由eNBs组成，提供E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制平面(RRC)协议终端。eNBs通过X2接口相互连接。eNBs也通过S1接口连接到EPC(进化的包核心)，更具体地通过S1-MME接口连接到MME(移动管理实体)，并通过S1- u接口连接到服务网关(S-GW)。S1接口支持MMEs /服务网关和eNBs之间的多对多关系。E-UTRAN体系结构如下：
Overall Architecture

4.2 功能划分

eNB承载以下功能:
-无线电资源管理功能:无线电承载控制、无线电访问控制、连接移动性控制、上行、下行和靠边的资源动态分配(调度);
-IP和以太网报头压缩、上行数据解压和用户数据流加密;
-选择一个MME在UE附件时，没有路由到一个MME，可以从UE提供的信息确定;
-将用户平面数据路由至服务网关;
-调度和传输传呼信息(来自MME);
-调度和传输广播信息(由MME或O&M发出);
-测量和测量报告配置移动和调度;
-调度和传输来自MME的PWS(包括ETWS和CMAS)消息;
-CSG处理;
-上行链路上的传送级别数据包标记;
-无UE移动性的S-GW重新定位，定义为TS 23.401 [17];
-SIPTO@LN处理;
-为用户平面CIoT EPS优化维护安全和无线电配置，如TS 24.301[20]中定义的;
-可选注册X2 GW(如果使用)。
Functional Split between E-UTRAN and EPC

4.3 无线电协议体系结构

4.3.1 概述

给出了E-UTRAN的用户平面和控制平面的无线协议体系结构。

4.3.2 用户面

下图显示了用户平面的协议栈，其中PDCP、RLC和MAC子层(在网络端以eNB终止)执行用户平面列出的功能，例如头压缩、加密、调度、ARQ和HARQ。对于窄带物联网，在通过NAS传输数据时不使用用户平面。
User-plane protocol stack

4.3.2 控制面

下图为控制平面的协议栈，其中:
-PDCP子层(在网络端以eNB终止)执行控制平面列出的功能，例如加密和完整性保护;
-RLC和MAC子程序(在网络端以eNB终止)执行与用户平面相同的功能;
-RRC(在网络端以eNB终止)执行以下功能：
–广播;
–分页;
–RRC连接管理;
–RB控制;
–移动功能;
–UE测量报告和控制，NB-IoT除外。
-NAS控制协议(在网络端以MME终止)执行以下功能：
–EPS无记名管理层;
–验证;
–ECM-IDLE移动处理;
–ECM-IDLE中的分页发起;
–安全控制。
Control-plane protocol stack

4.4 NB-IoT

NB-IoT使用优化的物理层提供对网络服务的访问，功耗非常低(例如，全载波带宽为180 kHz，副载波间距可为3.75 kHz或15 kHz)。

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标签：Control,Cell,eNB,Network,16,NB,IoT,Access,UE
来源： https://blog.csdn.net/qq_20677327/article/details/106629452