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lte中文版信令流程分析-wenkub

2023-03-15 02:47:04 本頁面
 

【正文】 ONNECTED 網(wǎng)絡(luò)側(cè)有 UE的上下文信息網(wǎng)絡(luò)側(cè)知道 UE所處小區(qū)網(wǎng)絡(luò)和終端可以傳輸數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)控制終端的移動(dòng)性鄰小區(qū)測(cè)量存在 RRC連接 : UE可以從網(wǎng)絡(luò)側(cè)收發(fā)數(shù)據(jù) 監(jiān)聽共享信道上指示控制授權(quán)的控制信令 UE可以上報(bào)信道質(zhì)量給網(wǎng)絡(luò)側(cè) UE可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置進(jìn)行 DRX基 本 概 念 UE的工作模式與狀態(tài)RRC狀態(tài)配色參考方案:以下為三組配色方案。SIB1和所有 SI消息均傳輸在 BCCH → DLSCH → PDSCH上SIB1的傳輸通過攜帶 SIRNTI( SIRNTI每個(gè)小區(qū)都是相同的)的PDCCH調(diào)度完成SIB1中的 SchedulingInfoList攜帶所有 SI的調(diào)度信息,接收 SIB1以后,即可接收其他 SI消息基 本 概 念 無線網(wǎng)系統(tǒng)消息LTE系統(tǒng)消息配色參考方案:以下為三組配色方案?;? 本 概 念 接口功能X2接口配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)Uu口用戶面協(xié)議棧安全方面的功能,用戶面的加密和解密功能由 PDCP子層完成僅存在一個(gè) MAC實(shí)體基 本 概 念 協(xié)議棧結(jié)構(gòu)LTE用戶面3G中 PDCP層僅用于承載PS業(yè)務(wù),廣播和多播業(yè)務(wù)由 BMC層協(xié)議承載3G中用戶數(shù)據(jù)的加密和解密由 RLC和 MAC層完成3G中含有多個(gè) MAC實(shí)體: MACb, MACc/sh, MACd, MAChsRLC層依然提供 TM/UM /AM三種傳輸模式與 3G的異同配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)網(wǎng)元間控制面整體協(xié)議棧沒有 RNC,空中接口的控制平面( RRC)功能由 eNB進(jìn)行管理和控制基 本 概 念 協(xié)議棧結(jié)構(gòu)控制面協(xié)議棧配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)EPC與 EUTRAN功能簡(jiǎn)述eNB功能:無線資源管理相關(guān)的功能,包括無線承載控制、接納控制、連接移動(dòng)性管理、上 /下行動(dòng)態(tài)資源分配 /調(diào)度等;IP頭壓縮與用戶數(shù)據(jù)流加密;UE附著時(shí)的 MME選擇;提供到 SGW的用戶面數(shù)據(jù)的路由;尋呼消息的調(diào)度與傳輸;系統(tǒng)廣播信息的調(diào)度與傳輸;測(cè)量與測(cè)量報(bào)告的配置。(僅供參考)EUTRAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)LTE主要 3GPP規(guī)范見附錄基 本 概 念 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)配色參考方案:以下為三組配色方案。配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體整個(gè) TDLTE系統(tǒng)由 3部分組成:核心網(wǎng) ( EPC, Evolved Packet Core )接入網(wǎng) ( eNodeB)用戶設(shè)備 ( UE)EPC分為三部分:MME (Mobility Management Entity, 負(fù)責(zé)信令處理部分)SGW (Serving Gateway , 負(fù)責(zé)本地網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)處理部分)PGW (PDN Gateway,負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)包與其他網(wǎng)絡(luò)的處理 )接入網(wǎng)(也稱 EUTRAN)由 eNodeB構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)接口S1接口: eNodeB與 EPCX2接口: eNodeB之間 Uu接口: eNodeB與 UENOTE: 和 UMTS相比,由于 NodeB 和 RNC 融合為網(wǎng)元 eNodeB ,所以 TDLTE少了 Iub接口。MME功能:尋呼消息分發(fā), MME負(fù)責(zé)將尋呼消息按照一定的原則分發(fā)到相關(guān)的 eNB;安全控制;空閑狀態(tài)的移動(dòng)性管理;EPC承載控制;非接入層信令的加密與完整性保護(hù)。(僅供參考)網(wǎng)元間用戶面整體協(xié)議棧用戶面和控制面協(xié)議棧均包含 PHY,MAC,RLC和 PDCP層,控制面向上還包含 RRC層和 NAS層沒有了 RNC,空中接口的用戶平面( MAC/RLC)功能由 eNB進(jìn)行管理和控制 基 本 概 念 協(xié)議棧結(jié)構(gòu)用戶面協(xié)議棧配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)LTE接口通用模型EUTRAN接口通用協(xié)議模型 適用于 EUTRAN相關(guān)的所有接口,即 S1和 X2接口控制面和用戶面相分離,無線網(wǎng)絡(luò)層與傳輸網(wǎng)絡(luò)層相分離無線網(wǎng)絡(luò)層:實(shí)現(xiàn) EUTRAN的通信功能傳輸網(wǎng)絡(luò)層:采用 IP傳輸技術(shù)對(duì)用戶面和控制面數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸 基 本 概 念 接口功能配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)3G IuPS接口通用模型與 3G IuPS接口協(xié)議架構(gòu)比較控制面:在 Release 99中,采用 7號(hào)信令系統(tǒng)協(xié)議承載信令;在 Release 5之后的版本,控制信令直接用 IP承載;用戶面: Release 99 PS域,分組數(shù)據(jù)量在一個(gè)或多個(gè) AAL5永久虛電路上復(fù)用;在 Release 5之后,直接采用 IP傳輸,與 LTE架構(gòu)相同;基 本 概 念 接口功能配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)各系統(tǒng)消息作用基 本 概 念 無線網(wǎng)系統(tǒng)消息系統(tǒng)消息功能說明配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)RRC信令消息簡(jiǎn)化Radio Bearer Setup(無線承載建立)Radio Bearer Release(無線承載釋放)Radio Bearer Reconfiguration(無線承載重配置)Transport Channel Reconfiguration(傳輸信道重配置)TransportFormatCombinationControl(傳輸格式組合控制)Physical Channel Reconfiguration(物理信道重配置)Measurement Control(測(cè)量控制)RRC Connection Reconfiguration( RRC連接重配置)基 本 概 念 UE的工作模式與狀態(tài)RRC信令簡(jiǎn)化配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)核心網(wǎng) UE標(biāo)識(shí)( 2)用戶標(biāo)識(shí) 名稱 來源 作用IMSI International Mobile Subscriber Identity SIM卡 UE在首次 ATTACH時(shí)需要攜帶 IMSI信息,網(wǎng)絡(luò)也可以通過身份識(shí)別流程要求 UE上報(bào) IMSI參數(shù)IMEI International Mobile Equipment Identity 終端 國際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備標(biāo)識(shí),唯一標(biāo)識(shí) UE設(shè)備,用15個(gè)數(shù)字表示IMEISV IMEI and Software Version Number 終端 攜帶軟件版本號(hào)的國際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備標(biāo)識(shí),用16個(gè)數(shù)字表示STMSI SAE Temporary Mobile Station IdentifierMME產(chǎn)生并維護(hù)SAE臨時(shí)移動(dòng)標(biāo)識(shí),由 MME分配。(僅供參考)基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入( 21)UE隨機(jī)選擇 preamble碼發(fā)起Msg1:發(fā)送 Preamble碼eNB可以選擇 64個(gè) Preamble碼中 的部分或全部用于競(jìng)爭(zhēng)接入Msg1承載于 PRACH上Msg2:隨機(jī)接入響應(yīng)Msg2由 eNB的 MAC層組織,并由 DL_SCH承載一條 Msg2可同時(shí)響應(yīng)多個(gè) UE的隨 機(jī)接入請(qǐng)求eNB使用 PDCCH調(diào)度 Msg2,并通過 RARNTI進(jìn)行尋址, RARNTI由承載 Msg1的PRACH時(shí)頻資源位置確定Msg2包含上行傳輸定時(shí)提前量、為 Msg3分配的上行資源、臨時(shí) CRNTI等Msg3:第一次調(diào)度傳輸U(kuò)E在接收 Msg2后,在其分配的上行資源上傳輸 Msg31234基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過程 21無線網(wǎng)基本信令流程 隨機(jī)接入配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)由網(wǎng)絡(luò)向空閑態(tài)或連接態(tài)的 UE發(fā)起Paging消息會(huì)在 UE注冊(cè)的所有小區(qū)發(fā)送( TA范圍內(nèi))核心網(wǎng)觸發(fā):通知 UE接收尋呼請(qǐng)求(被叫,數(shù)據(jù)推送)eNodeB觸發(fā):通知系統(tǒng)消息更新以及通知 UE接收 ETWS等信息尋呼( , )在 S1AP接口消息中, MME對(duì) eNB發(fā) paging消息,每個(gè) paging消息攜帶一個(gè)被尋呼 UE信息eNB讀取 Paging消息中的 TA列表,并在其下屬于該列表內(nèi)的小區(qū)進(jìn)行空口尋呼若之前 UE已將 DRX消息通過 NAS告訴 MME,則MME會(huì)將該信息通過 paging消息告訴 eNB空口進(jìn)行尋呼消息的傳輸時(shí), eNB將具有相同尋呼時(shí)機(jī)的 UE尋呼內(nèi)容匯總在一條尋呼消息里尋呼消息被映射到 PCCH邏輯信道中,并根據(jù) UE的 DRX周期在 PDSCH上發(fā)送尋呼的發(fā)送無線網(wǎng)基本信令流程 尋呼配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)RRC連接建立過程觸發(fā)原因:IDLE態(tài) UE需變?yōu)檫B接態(tài)時(shí)發(fā)起該過程,如呼叫、響應(yīng)尋呼、 TAU、 Attach等RRC連接建立成功流程RRC連接請(qǐng)求: UE通過 UL_CCCH在SRB0上發(fā)送,攜帶 UE的初始( NAS)標(biāo)識(shí)和建立原因等,該消息對(duì)應(yīng)于隨機(jī)接入過程的 Msg3RRC連接建立: eNB通過 DL_CCCH在SRB0上發(fā)送,攜帶 SRB1的完整配置信息,該消息對(duì)應(yīng)隨機(jī)接入過程的 Msg4RRC連接建立完成: UE通過 ULDCCH在SRB1上發(fā)送,攜帶上行方向 NAS消息,如 Attach Request、 TAU Request、Service Request、 Detach Request等,eNB根據(jù)這些消息進(jìn)行 S1口建立RRC連接建立失敗第二步中,如果 eNB拒絕為 UE建立 RRC連接,則通過 DL_CCCH在 SRB0上回復(fù)一條 RRC連接拒絕消息RRC連接,建立成功RRC連接,網(wǎng)絡(luò)側(cè)拒絕無線網(wǎng)基本信令流程 RRC連接建立RRC連接建立配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)RRC過程場(chǎng)景總結(jié)  RRC連接建立 RRC連接重建 RRC重配置 RRC釋放場(chǎng)景216。當(dāng)需要對(duì) SRB和 DRB進(jìn)行管理時(shí)發(fā)起: ERAB的建立、修改、刪除; 請(qǐng)求 UE激活 SRB2;216。(僅供參考)測(cè)量概述測(cè)量( )RRC_IDLE狀態(tài)下, UE的測(cè)量參數(shù)信息通過 EUTRAN的廣播獲得RRC_CONNECTED狀態(tài)下, EUTRAN通過專屬信令向 UE下發(fā)測(cè)量配置(measurement configuration)信息,如 RRCConnectionReconfiguration消息中可攜帶UE可執(zhí)行的測(cè)量類型同頻測(cè)量:測(cè)量與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)下行頻點(diǎn)相同的鄰小區(qū)下行頻點(diǎn)異頻測(cè)量:測(cè)量與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)下行頻點(diǎn)不同的下行頻點(diǎn)(同小區(qū)或鄰小區(qū))與 UTRA的系統(tǒng)間測(cè)量與 GERAN的系統(tǒng)間測(cè)量與 CDMA2023 HRPD或 CDMA2023 1xRTT的系統(tǒng)間測(cè)量無線網(wǎng)基本信令流程 測(cè)量配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)Attach和 Detach過程作用:Attach過程完成 UE在網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè),完成核心網(wǎng)( EPC)對(duì)該 UE默認(rèn)承載的建立Detach過程完成 UE在網(wǎng)絡(luò)側(cè)的注銷和所有 EPS承載的刪除Attach說明:LTE中, Attach伴隨著核心網(wǎng)處默認(rèn)承載的建立Detach說明:UE/MME/SGSN/HSS均可發(fā)起 detach過程若網(wǎng)絡(luò)側(cè)長(zhǎng)時(shí)間沒有獲得 UE的信息,則會(huì)發(fā)起隱式的 Detach過程,即核心網(wǎng)將該 UE的所有承載釋放而不通知 UEAttach與 Detach過程端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 Attach流程配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)完整的 ATTACH過程端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 Attach流程核心網(wǎng)進(jìn)行用戶身份驗(yàn)證、薦權(quán)和該用戶上次關(guān)機(jī)遺留承載的刪除配色參考方案:以下為三組配色方案。連接態(tài) UE發(fā)起 Detach流程說明端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 Detach流程配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)UE triggered Service Request 主叫、被叫均需發(fā)起該過程端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 Service Request過程這個(gè)流程很面熟配色參考方案:以下為三組配色方案。而在 3G中,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的 PDP激活流程由 UE發(fā)起。(僅供參考)PDN GW發(fā)起 ERAB修改流程(修改 QoS)修改 ERAB的Qos端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 專用承載 修改流程配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)MME發(fā)起的承載釋放流程MME發(fā)起的承載釋放,僅能釋放某一專用承載,不能釋放該 PDN連接下的默認(rèn)承載端到端業(yè)務(wù)建立 /釋放相關(guān)流程 專用承載 釋放流程配色參考方案:以下為三組配色方案。(僅供參考)TAU概述為了確認(rèn)移動(dòng)臺(tái)的位置, LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)將被分為許多個(gè)跟蹤區(qū) (Tracking Area, TA) TA功能與 3G的位置區(qū) (LA)和路由區(qū) (RA)類似,是 LTE系統(tǒng)中位置更新和尋呼的基本單位。(僅供參考)TAU過程在網(wǎng)絡(luò)登記新的用戶位置信息進(jìn)入新的 TA,其 TAI不在 UE存儲(chǔ)的
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