NB-IoT定義了兩種數(shù)據(jù)傳輸模式:CP模式和UP模式。最終使用哪種CIoT信令減少來(lái)優(yōu)化方案呢?對(duì)于數(shù)據(jù)發(fā)起方,由UE選擇決定哪一種方案。對(duì)于數(shù)據(jù)接收方,由MME參考UE習(xí)慣,通過(guò)NAS信令進(jìn)行協(xié)商來(lái)配置選擇哪一種方案。
NB-IoT在沒(méi)有激活A(yù)S安全之前,不使用PDCP。非錨點(diǎn)載波可以在RRC_Connected連接狀態(tài)建立期間被配置。
NB-IoT UE只支持CP模式時(shí),不使用PDCP協(xié)議子層。若NB-IoT UE同時(shí)支持CP模式和UP模式,則在啟用AS安全之前,不使用PDCP協(xié)議子層。
CP模式是NB-IoT系統(tǒng)新增加的過(guò)程,主要針對(duì)小數(shù)據(jù)包的傳輸優(yōu)化,支持將IP數(shù)據(jù)包、Non-IP數(shù)據(jù)包、SMS封裝到NAS PDU中進(jìn)行傳輸,并且不需要建立DRB和S1-U承載。
對(duì)于CP模式,UE和eNB基站間的數(shù)據(jù)交換在RRC子層上完成。對(duì)于下行鏈路,數(shù)據(jù)包附帶在RRC連接建立消息里;對(duì)于上行鏈路,數(shù)據(jù)包附帶在RRC連接完成消息里。如果數(shù)據(jù)量過(guò)大,RRC不能完成全部傳輸,將使用下行信息傳輸和上行信息傳輸消息繼續(xù)傳輸。
這兩類消息中包含的是帶有NAS消息的byte數(shù)組,其對(duì)應(yīng)NB-IoT數(shù)據(jù)包,因此,對(duì)于eNB基站是透明的,UE的RRC也會(huì)將它直接轉(zhuǎn)發(fā)給上一層。
在這種傳輸模式下,沒(méi)有RRC連接重置過(guò)程,數(shù)據(jù)在RRC連接建立消息里傳輸,或者在RRC連接建立之后立即RRC釋放連接并啟動(dòng)恢復(fù)進(jìn)程。
只支持CP模式的UE只需要建立SRB1bis,不需要支持任何DRB和相關(guān)過(guò)程。
CP模式包括UE發(fā)起的MO控制面數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程和UE終結(jié)的MT控制面數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程。
支持UP模式的UE需要建立SRB1,在RRC連接建立過(guò)程期間,SRB1bis隨著SRB1被隱含建立。依據(jù)支持UP模式的UE能力,數(shù)據(jù)通過(guò)傳統(tǒng)的用戶面?zhèn)鬏敚瑸榱私档臀锫?lián)網(wǎng)終端的復(fù)雜性,默認(rèn)支持1個(gè)DRB,可選支持最多2個(gè)DRB。
支持UP模式的NB-IoT還需支持RRC連接的暫停和恢復(fù)、AS安全、RRC連接重建和RRC連接重置。
在CP模式中,RRC連接建立時(shí)的特征如下:
在上行鏈路中,RRC消息可發(fā)送上行鏈路NAS信令消息或NAS消息攜帶的數(shù)據(jù)。
在下行鏈路中,RRC消息可發(fā)送下行鏈路NAS信令消息或NAS消息攜帶的數(shù)據(jù)。
不支持RRC連接重構(gòu)和RRC連接重建。
不使用DRB。
不使用AS安全。
在AS中不同的數(shù)據(jù)類型(如IP、Non-IP、短信)之間沒(méi)有區(qū)別。
在UP模式中,RRC連接建立時(shí)的特征如下:
在RRC連接釋放時(shí)使用1個(gè)RRC連接掛起進(jìn)程,在RRC_Idle空閑狀態(tài)下,eNB基站可請(qǐng)求保留AS上下文。
從RRC_Idle空閑狀態(tài)到RRC_Connected連接狀態(tài)時(shí),發(fā)送1個(gè)RRC連接恢復(fù)進(jìn)程,UE中以前存儲(chǔ)的信息被eNB基站用來(lái)恢復(fù)RRC連接。在恢復(fù)消息中,用戶終端提供一個(gè)恢復(fù)ID來(lái)由eNB基站訪問(wèn)存儲(chǔ)信息來(lái)恢復(fù)RRC連接。
在掛起/恢復(fù)時(shí)必須保持AS安全。在RRC恢復(fù)進(jìn)程中不支持重新輸入。用戶終端在RRC重建進(jìn)程和恢復(fù)進(jìn)程中使用shortMAC-I作為身份驗(yàn)證令牌。eNB基站提供NCC給UE,同時(shí)UE重置計(jì)數(shù)器。
從RRC_Idle空閑狀態(tài)到RRC_Connected連接狀態(tài)時(shí),復(fù)用CCCH和DTCH。
當(dāng)建立RRC連接時(shí),可配置1個(gè)非錨載波用于RRC連接的重建、恢復(fù)或重新配置。