2024年5月9日发(作者：)

第四章 TD-LTE空中接口协议规范

4.1 空中接口结构概述

空中接口是指终端与接入网之间的接口，简称Uu口，通常也成为无线接口。在

TD-LTE中，空中接口是终端和eNodeB之间的接口。空中接口协议主要是用来建立、

重配置和释放各种无线承载业务的。空中接口是一个完全开放的接口，只要遵守接口

规范，不同制造商生产的设备就能够互相通信。

空中接口协议栈主要分为三层两面，三层是指物理层、数据链路层、网络层，两

面是指控制平面和用户平面。从用户平面看，主要包括物理层、MAC层、RLC层、PDCP

层，从控制平面看，除了以上几层外，还包括RRC层，NAS层。RRC协议实体位于

UE和ENB网络实体内，主要负责对接入层的控制和管理。NAS控制协议位于UE和

移动管理实体MME内，主要负责对非接入层的控制和管理。空中接口协议栈具体结

构如图4-1和4-2所示。层2（MAC层、RLC层、PDCP层）各层具体功能将在后面

几节中描述。

4-1空中接口用户面协议栈结构

UE

NAS

RRC

PDCP

RLC

MAC

PHY

RRC

PDCP

RLC

MAC

PHY

eNBMME

NAS

4-2空中接口控制面协议栈结构

4.2 信道的定义和映射关系

TD-LTE沿用了UMTS里面的三种信道，逻辑信道，传输信道与物理信道。从协

议栈的角度来看，物理信道是物理层的，传输信道是物理层和MAC层之间的，逻辑信

道是MAC层和RLC层之间的，它们的含义是：

（1）逻辑信道，传输什么内容，比如广播信道（BCCH），也就是说用来传广播消

息的；

（2）传输信道，怎样传，比如说下行共享信道DL-SCH，也就是业务甚至一些控

制消息都是通过共享空中资源来传输的，它会指定MCS，空间复用等等方式，也就说

是告诉物理层如何去传这些信息；

（3）物理信道，信号在空中传输的承载，比如PBCH，也就是在实际的物理位置

上采用特定的调制编码方式来传输广播消息了。

4.2.1 物理信道

物理层位于无线接口协议的最底层，提供物理介质中比特流传输所需要的所有功

能。物理信道可分为上行物理信道和下行物理信道。

TD-LTE定义的下行物理信道主要有如下6种类型：

（1） 物理下行共享信道（PDSCH）：用于承载下行用户信息和高层信令。

（2） 物理广播信道（PBCH）：用于承载主系统信息块信息，传输用于初始接入

的参数。

（3） 物理多播信道（PMCH）：用于承载多媒体/多播信息。

（4） 物理控制格式指示信道（PCFICH）：用于承载该子帧上控制区域大小的信

息。

（5） 物理下行控制信道（PDCCH）：用于承载下行控制的信息，如上行调度指

令、下行数据传输是指、公共控制信息等。

（6） 物理HARO指示信道（（PHICH）：用于承载对于终端上行数据的

ACK/NACK反馈信息，和HARO机制有关。

TD-LTE定义的上行物理信道主要有如下3种类型：

（1） 物理上行共享信道（PUSCH）：用于承载上行用户信息和高层信令。

（2） 物理上行控制信道（PUCCH）：用于承载上行控制信息。

（3） 物理随机接入信道（PRACH）：用于承载随机接入前道序列的发送，基站

通过对序列的检测以及后续的信令交流，建立起上行同步。

4.2.2 传输信道

物理层通过传输信道向MAC子层或更高层提供数据传输服务，传输信道特性由传

输格式定义。传输信道描述了数据在无线接口上是如何进行传输的，以及所传输的数

据特征。如数据如何被保护以防止传输错误，信道编码类型，CRC保护或者交织，数

据包的大小等。所有的这些信息集就是我们所熟知的“传输格式”。

传输信道也有上行和下行之分。

TD-LTE定义的下行传输信道主要有如下4种类型：

（1） 广播信道（BCH）：用于广播系统信息和小区的特定信息。使用固定的预

定义格式，能够在整个小区覆盖区域内广播。

（2） 下行共享信道（DL-SCH）：用于传输下行用户控制信息或业务数据。能够

使用HARQ；能够通过各种调制模式，编码，发送功率来实现链路适应；

能够在整个小区内发送；能够使用波束赋形；支持动态或半持续资源分配；

支持终端非连续接收以达到节电目的；支持MBMS业务传输。

（3） 寻呼信道（PCH）：当网络不知道UE所处小区位置时，用于发送给UE的