【正文】
S層:包括 MM、 GMM、 CC、 SM、 SMS、 SS等層 , 其主要的服務(wù)為:用戶身份注冊與認證管理 、 移動性管理 、 CS/PS 呼叫服務(wù)管理 、 以及 CS/PS 呼叫參數(shù)設(shè)置等 。 相對地 , 與無線接入無關(guān)的高層協(xié)議就是非接入層協(xié)議 , NAS層存在于 UE和 CN中 , 主要處理與業(yè)務(wù)相關(guān)的功能 。 主講人: 呼叫流程培訓(xùn) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu) L2/L3通訊協(xié)議包括接入層 ( Access Stratum) 與非接入層 ( Non Access Stratum) 兩大部分 。 接入層的通訊協(xié)議都與無線接入相關(guān) ,AS層存在于 UE和 RNC中 。 AS層:包括 RRC、 RLC、 MAC、 PDCP、 BMC 等層 , 其主要的服務(wù)為:無線資源管理 、 QoS 控制 、 無線信道傳輸格式設(shè)置 、 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分割組裝 、安全處理等 。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu) 非接入層協(xié)議模型 G M M SM SA P MM s u b lay er GM M G MM c o o r d M N SM S SA P G M M R E G SA P M M SM S SA P M M C C SA P M M SS SA P PM M SM S SA P M N SS SA P M N C C SA P G M M SM S SA P TI TI P D P TI CM CC SS GSMS TI PD MM M M c oor d PD SM R E G SA P RABMSMSAP RAB M R A B 1 SA P R A B En tit y 1 R A B En tit y 2 R A B En tit y n R A B C o n tro l R A B n SA P R A B 2 SA P SM GMMRABMSAP A cce s s Stra tu m s u b lay er R A B M A S SA P G M M A S SA P RRC P DC P PDC Pn SA P B MC PDC P2 SA P PDC P1 SA P RR SA P G M M SS SA P TI G M M SS 2 SA P MM層協(xié)議 MM (Mobility Management) 層通訊協(xié)議:包括 CS 的 MM 與 PS 的 GMM,負責(zé)兩種服務(wù)模式下的移動管理與注冊服務(wù),如通知網(wǎng)絡(luò) UE目前的位置、提供用戶身份確認、提供用戶識別的保密機制、對連接管理層 (CM) 提供連接管理的服務(wù)等,其功能包括用戶身分認證與識別注冊、手機移動位置上報、呼叫響應(yīng)、 MM 連接創(chuàng)建與消息交換等。 CC (Call Control) 通訊協(xié)議:用以創(chuàng)建 、 維護或釋放 CS 連接 。 PS 傳輸服務(wù)是由 PDP上下文參數(shù)來設(shè)置 , 其屬性包括各種應(yīng)用層地址 ( 如 IP地址等 ) 、 網(wǎng)絡(luò)訪問節(jié)點信息 、 傳輸服務(wù)質(zhì)量等 , 而此參數(shù)便是由 SM 來進行設(shè)置 、 更改與啟用 、 終止 。 CC: ?ALERTING(發(fā)信號) ?CALL CONFIRMED(呼叫確認) ?CALL PROCEEDING(進行呼叫) ?CONNECT(連接) ?CONNECT ACKNOWLEDGE(確認連接) ?SETUP(設(shè)置) ?DISCONNECT(斷開) ?RELEASE(釋放) ?RELEASE COMPLETE(完整釋放) SM: ?Activate PDP context request ?Activate PDP context accept ?Activate PDP context reject ?Deactivate PDP context request ?Deactivate PDP context accept CC與 SM消息舉例 幾個概念 在介紹呼叫處理流程之前 , 首先要了解幾個概念 。 RRC連接是 UE與 UTRAN的 RRC協(xié)議層之間建立的一種雙向點到點的連接 。 RRC連接在 UE與 UTRAN之間傳輸無線網(wǎng)絡(luò)信令 , 如進行無線資源的分配等等 。 ? 非接入層信令連接 。 非接入層信令連接主要傳輸 UE與 CN之間非接入層信令 。 ? 無線接入承載 ( RAB) 。 RAB直接與 UE業(yè)務(wù)相關(guān) , 它涉及接入層各個協(xié)議模塊 , 在空中接口上 , RAB反映為無線承載 ( RB) 。 RB是 UE與 UTRAN之間 L2向上層提供的業(yè)務(wù) 。 ? 無線鏈路 ( RL) 。 其物理實現(xiàn)包含一個或多個 RB。 ? 在 Idle狀態(tài)下 , UE的所有連接在接入層都是關(guān)閉的 , UE的識別通過非接入層標識 ( 如 IMSI、 TMSI和 PTMSI) 來區(qū)別 。 ? 如果要尋址一個特定的 UE, 只能在一個小區(qū)內(nèi)向所有的 UE或向監(jiān)聽同一尋呼時段的多個 UE發(fā)送尋呼消息 。 ? 在該狀態(tài)下 , 除了上下行專用物理信道 DPCH外 , UE還可能被分配物理上下行共享信道 PUSCH和 /或PDSCH。 ? UTRAN根據(jù)當前的激活信道集知道該 UE已經(jīng)處在小區(qū)識別等級上 。 UE進入 CELL_DCH狀態(tài) 。 ? UE在下行方向?qū)⑦B續(xù)監(jiān)視 FACH傳輸信道 , 而在上行方向可以使用公共或共享傳輸信道 ( 如 RACH) 。 ? 根據(jù) UTRAN的分配情況 , UE在此狀態(tài)下可以使用 USCH或 DSCH傳輸信道 。 ? UE和 UTRAN建立 RRC連接 , 并且 RRC連接建立在公共信道上 。 CELL_PCH狀態(tài) ? CELL_PCH狀態(tài)的基本特征是 , UE與 UTRAN之間不存在專用物理信道連接 , 而且 UE也不可以使用任何上行物理信道 。 ? UTRAN根據(jù) UE上次在 CELL_FACH狀態(tài)下執(zhí)行的最后一次小區(qū)更新過程 , 知道 UE當前所處的小區(qū) 。 ? 在該狀態(tài)下 , RRC子層通過小區(qū)重選過程執(zhí)行連接移動性管理 。 ? 在該狀態(tài)下 , UE為節(jié)省功耗 , 可以使用 DRX方式去監(jiān)聽 PICH所指示的 PCH信道 。 ? 如果 UE需要發(fā)送上行數(shù)據(jù) ( 響應(yīng)尋呼或者發(fā)起呼叫 ) , 必需先從 URA_PCH狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 CELL_FACH狀態(tài) 。 尋呼流程 Paging Type 1 Paging Type 1尋呼處于以下幾種狀態(tài)的 UE。 RRC connected mode ① CELL_DCH state ② CELL_FACH state 比如 , 當 UE在進行 PS業(yè)務(wù)的時候 ( 處于 CELL_DCH、 CELL_FACH態(tài) ) , 此時 UE再并發(fā)一個 CS被叫業(yè)務(wù) , 用Paging Type 2尋呼 UE。 ? Node B可以初始化這一過程在無線鏈路建立以后的任何時間 。 Node B的 Layer 1要校驗每一個無線幀的同步狀態(tài) , 針對無線鏈路的每一個 UL CCTrCH。 RRC連接建立在 DCH上 RRC連接建立在公共信道上 UE No d e B S er vin g R N S Serv in g R NC RRC RRC 1 . CCCH : R R C Con n ectio n Req u es t RRC RRC 2 . CCCH : R R C Con n ectio n Setu p RRC RRC 3 . DC C H : R R C Con n ectio n Setu p Com p lete ? 當 RRC連接建立在公共信道上時 , 因為用的是已經(jīng)建立好的小區(qū)公共資源 , 所以無需建立無線鏈路和用戶面的數(shù)據(jù)傳輸承載 , 其余過程與 RRC連接建立在專用信道相似 。 非接入層信令連接建立 UE S e r v i n gR N CCN1. R R C Co n n e c t i o n E s t a b l i s h m e n tRRCRRC2. D CC H : In i t i a l D i r e c t T r a n s f e rR A N A P R A N A P3. In i t i a l U E M e s s a ge? NAS信令建立流程是在 UE與 UTRAN之間的 RRC連接建立成功之后 , UE通過 RNC建立與 CN的信令連接 , 用于 UE與 CN交互 NAS信息 , 如鑒權(quán) , 業(yè)務(wù)請求 , 連接建立等 。 RNC在收到第一條直傳消息時 , 即:初始直傳消息 ( Initial Direct Transfer) , 將建立與 CN之間的信令連接 , 該連接建立在 SCCP之上 。 完成了 UE和 CN之間的 NAS信令連接建立 。如果 XRES等于 RES,簽權(quán)通過。 安全模式 Security mode plete(UERNC) UE發(fā)向 SRNC的 Security Mode Complete消息是上行鏈路上的第一條受完整性保護的消息,這條和后面的所有上行鏈路上的信令消息都會用最新設(shè)置的安全上下文進行完整性保護 Security mode plete(RNCCN) SRNC向 VLR/SGSN發(fā)送 RANAP消息 Security Mode Complete,報告自己選擇的 UIA和 UEA。 ? HANDOVER TO UTRAN COMPLETE ? PAGING Type 1 ? PUSCH CAPACITY REQUEST ? PHYSICAL SHARED CHANNEL ALLOCATION ? RRC Connection Request ? RRC Connection SetupRRC Connection Setup Complete ? RRC Connection Reject ? RRC CONNECTION RELEASE (CCCH only) ? SYSTEM INFORMATION (BROADCAST INFORMATION) ? SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION ? TRANSPORT FORMAT COMBINATION CONTROL (TM DCCH only) 安全模式 P L A I NT EXTB L OC Kf8C OUNT C DIR EC T I ONB EA R E R L ENGT HCKKEYST R EA MB L OC KC I P HER T EX TB L OC Kf8C OUNT C DIR EC T I ONB EA R E R L ENGT HCKKEYST R EA MB L OC KP L A I NT EXTB L OC KSen derUE o r RNCReceiv erRNC o r UE加密算法 RRC連接建立在 DCH上, RAB建立在 DCH上 6 . D o w n l i n k S y n c h r o n i s a t i o n 7 . U pl i n k S y n c h r o n i s a t i o n UE N o de B Se r v i ng R NS S e r v i n g R N C CN RRC RRC 1 0 . D CCH : R a di o B e a r e r S e t up Co m pl e t e N B A P N B A P 4 . R a di o L i n k R e c o n f i gur a t i o n R e a dy D CH FP N B A P N B A P 8 . R a di o L i n k R e c o n f i gur a t i o n Co m m i t RRC RRC 9 . D CCH : R a di o B e a r e r S e t up A ppl y n e w t r a n s po r t f o r m a t s e t S e l e c t L 1, L 2 a n d Iu D a t a T r a n s po r t B e a r e r pa r a m e t e r s R A N AP R A N A P 11 . R A B A s s i gn m e n t R e s po n