La señalización LTE (Long-Term Evolution) implica el intercambio de información de control y gestión entre diferentes elementos dentro de la red LTE para establecer y mantener sesiones de comunicación. Se emplean varios protocolos para facilitar la señalización en LTE, cubriendo funcionalidades tanto del plano de control como del plano de usuario. Exploremos los protocolos de señalización clave utilizados en LTE:
Protocolos de señalización del plano de control:
1. Control de recursos de radio (RRC):
- RRC es un protocolo responsable del establecimiento, mantenimiento y liberación de portadores de radio en LTE. Gestiona recursos de radio y admite señalización para funciones como configuración de conexión, traspasos y gestión de movilidad.
2. Estrato sin acceso (NAS):
- El Estrato de No Acceso incluye protocolos de señalización para la comunicación entre el Equipo de Usuario (UE) y la Entidad de Gestión de Movilidad (MME) en la red LTE. Los protocolos NAS manejan funciones como conectar, desconectar, procedimientos de seguridad y gestión de movilidad.
3. Protocolo de convergencia de datos por paquetes (PDCP):
- PDCP es responsable de la compresión y descompresión de encabezados, el cifrado y la protección de la integridad. Garantiza la transferencia eficiente y segura de datos de usuario entre el UE y el NodoB evolucionado (eNodeB).
4. Control de enlace de radio (RLC):
- RLC gestiona la segmentación, reensamblaje y corrección de errores de los datos transmitidos entre el UE y el eNodeB. Garantiza una transferencia de datos fiable a través de la interfaz de radio.
5. Control de acceso al medio (MAC):
- El protocolo MAC maneja la programación, priorización y coordinación de recursos en la interfaz de radio. Desempeña un papel crucial en la gestión del acceso al canal de radio compartido.
Protocolos de señalización del plano de usuario:
1. Protocolo de túnel GPRS (GTP):
- GTP se utiliza para la creación y mantenimiento de túneles entre diferentes elementos de red, como Serving Gateway (SGW) y Packet Data Network Gateway (PDN-GW). Es vital para transmitir datos del usuario tanto en la dirección de enlace ascendente como descendente.
2. Protocolo de datagramas de usuario (UDP):
- UDP es un protocolo de capa de transporte utilizado en el plano de usuario para transportar tráfico de voz y vídeo. Proporciona comunicación liviana y sin conexión adecuada para aplicaciones en tiempo real.
3. Protocolo de transporte en tiempo real (RTP):
- RTP se utiliza junto con UDP para transmitir datos de audio y vídeo en tiempo real. Admite funciones como identificación de carga útil, secuenciación y marca de tiempo.
4. IP (Protocolo de Internet):
- IP es el protocolo fundamental para la transmisión de datos en LTE. Proporciona capacidades de direccionamiento y enrutamiento para garantizar la entrega adecuada de los datos del usuario entre los elementos de la red.
Señalización entre elementos de red:
1. S1-MME (Protocolo de aplicación S1 – MME):
- S1-MME es un protocolo utilizado para la comunicación entre el eNodoB y la Entidad de Gestión de Movilidad (MME). Facilita la señalización del plano de control para funciones como conexión, desconexión y traspasos de UE.
2. S1-U (Plano de usuario S1):
- S1-U es el protocolo del plano de usuario utilizado para la comunicación entre el eNodeB y el SGW. Admite la transmisión de datos del usuario entre estos elementos.
3. S6a (Protocolo de aplicación S6a):
- S6a se utiliza para la comunicación entre MME y el servidor de abonado local (HSS) para funciones de autenticación, autorización y gestión de movilidad.
4. X2 (Protocolo de aplicación X2):
- X2 se utiliza para la comunicación entre diferentes eNodeB. Admite funciones como traspasos y coordinación entre células.
Conclusión:
La señalización LTE implica un conjunto completo de protocolos que abarcan tanto el plano de control como el plano de usuario. Estos protocolos garantizan el establecimiento, gestión y liberación eficiente de sesiones de comunicación, así como la transmisión segura y confiable de datos del usuario dentro de la red LTE.