何苏勤，翟海超

（北京化工大学 信息科学与技术学院，北京100029）

0 引 言

为了提高无线移动传输速率，3GPP（the 3rdgeneration partnership project）启动了LTE（long term evolution）技术的研究与实施［1］。LTE也称为3.9G或准4G无线通信技术，它采用多天线和正交频分复用的技术，支持更高的移动速度和更高的带宽。LTE空中接口协议栈是运行于物理层之上的软件部分，其主要作用是为终端和基站之间的通信提供服务。现阶段LTE的研究和应用依然处于试验阶段，离大规模商用还有一定距离，且其关键技术多为大公司所掌握。但是，LTE的技术优点决定了它在将来必将得到广泛地推广和应用，而且也会得到小型无线通信设备厂商尤其是无线实时视频监控系统厂商的青睐和关注。然而在面向小型无线通信系统的设计和实现中，LTE空中接口标准协议栈显得过于庞大且存在部分冗余功能，因此对标准的接口协议栈进行精简和优化成为一种需求。针对这种问题，本文对标准协议做了简化并实现了该简化后的设计，最终在Xilinx Virtex－6开发板上验证了该设计的可行性和有效性。

1 协议栈的构成

LTE系统中存在3个子层，如图1所示，分别是：层1物理层（physical layer，PHY层）、层2数据链路层、层3无线资源控制层（radio resource control，RRC层）。其中，层2数据链路层又被划分为以下几个子层：媒体接入控制（media access control，MAC）子层、无线链路控制（radio link control，RLC）子层和分组数据汇聚协议（packet data convergence protocol，PDCP）子层［2］。

PHY层的主要功能是完成对数据的无线处理过程；数据链路层的主要任务是完成在发送或接收过程对数据的处理和控制；RRC层的主要功能是控制整个LTE系统的工作状态。……