【LTE基础知识】LTE之S1接口与X1接口介绍
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S1接口
S1接口是MME/S-GW网关与eNB之间的接口，S1接口与3G UMTS系统Iu接口的不同之处在于，Iu接口连接包括3G核心网的PS域和CS域，S1接口只支持PS域。
1. S1接口控制面
S1控制平面接口位于E-NodeB和MME之间，传输网络层是利用IP传输，这点类似于用户平面；为了可靠的传输信令消息，在IP曾之上添加了SCTP；应用层的信令协议为S1-AP。S1接口控制面协议栈如下图所示：
控制面功能：
1） SAE承载服务管理功能（包括SAE承载建立、修改和释放）；
2） S1接口UE上下文释放功能；
3） LTE_ACTIVE状态下UE的移动性管理功能（包括Intra-LTE切换和Inter-3GPP-RAT切换）；
4） S1接口的寻呼；
5） NAS信令传输功能；
6） S1接口管理功能（包括复位、错误指示以及过载指示等）；
7） 网络共享功能；
8） 漫游于区域限制支持功能；
9） NAS节点选择功能；
10）初始上下文建立过程；
11） S1接口的无线网络层不提供流量控制和拥塞控制功能。
2.S1接口用户面
用户平面接口位于E-NodeB和S-GW之间，S1接口用户平面（S1-UP）的协议栈如下图所示。S1-UP的传输网络层基于IP传输，UDP/IP之上的GTP-U用来传输S-GW与eNB之间的用户平面PDU。
GTP-U协议具备以下特点：
1） GTP-U协议既可以基于IPv4/UDP传输，也可以基于IPv6/UDP传输；
2） 隧道端点之间的数据通过IP地址和UDP端口号进行路由；
3） UDP头与使用的IP版本无关，两者独立。
S1用户面无线网络层协议功能：
1） 在S1接口目标节点中指示数据分组所属的SAE接入承载；
2） 移动性过程中尽量减少数据的丢失；
3） 错误处理机制；
4） MBMS支持功能；
5） 分组丢失检测机制；
X2接口
X2接口是eNB与eNB之间的接口。X2接口的定义采用了与S1接口一致的原则，体现在X2接口的用户平面协议结构与控制平面协议结构均与S1接口类似。
X2口用户面：
X2接口用户平面提供eNB之间的用户数据传输功能。X2-UP的协议栈结构如下图所示，X2-UP的传输网络层基于IP传输，UDP/IP协议之上采用GTP-U来传输eNB之间的用户面PDU。
X2口用户面协议栈
X2口控制面：
X2接口控制平面协议栈如下图所示，LTE系统X2接口的定义采用了与S1接口一致的原则，其传输网络层控制平面IP层的上面也采用了SCTP，为信令提供可靠的传输。应用层信令协议表示为X2-AP。
X2口控制面协议栈
X2接口的主要功能有：
移动性管理，包括切换资源的分配、SN Status的迁移、UE上下文的释放。
负荷管理，用于eNB之间互相传递负荷信息、资源状态。
错误指示，用于指示eNB之间在交互过程出现的一些未定义的错误信息。
复位，用于对eNB之间的X2接口进行复位。
X2接口建立，用于eNB之间互相交换小区信息。
eNB配置更改，为了eNB之间正确交互信息，需要将发生更改的配置信息发送给对方，以达到信息的统一。
eNB之间通过X2 Setup过程，来实现eNodeB间的小区信息交互，建立邻接小区关系。在X2间交互的信息主要有两大类：与负荷和干扰相关的信息，与切换相关的信息
与负荷和干扰相关的信息
此类信息主要用于小区间干扰协调中，如用于上行ICIC的HII(高干扰指示)以及 OI(负载指示)，用于下行ICIC的RNTP(相对窄带发射功率)。
与切换相关的信息
基于X2口切换的目的是达到快速的切换，所以X2口的切换为无缝切换或无损切换。与S1口切换相比，协议上优先支持X2口切换。
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