6 LTE信令流程

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LTE信令流程范文

LTE信令流程范文

LTE信令流程范文LTE (Long-Term Evolution) 是一种无线通信技术标准,其信令流程主要包括以下步骤:接入过程、应用层链接建立过程、透明服务访问、移动性管理、数据传输和拆链过程。

下面将详细介绍每个步骤的信令流程。

1.接入过程:- 射频连续波激活:UE (User Equipment) 向基站发送射频连续波请求。

-射频连续波回应:基站收到请求后,向UE发送射频连续波回应。

-随机接入令牌:UE收到射频连续波回应后,发送随机接入令牌请求给基站。

-随机接入回应:基站为UE分配一个随机接入回应令牌。

-接入请求:UE使用随机接入回应令牌发送接入请求给基站。

-接入回应:基站收到接入请求后,向UE发送接入回应。

2.应用层链接建立过程:- 控制面链接建立请求:UE 向 Evolved Packet Core (EPC) 发送控制面链接建立请求。

-控制面链接建立回应:EPC返回控制面链接建立回应给UE。

-用户面链接建立请求:UE向EPC发送用户面链接建立请求。

-用户面链接建立回应:EPC返回用户面链接建立回应给UE。

3.透明服务访问:-有线级透明服务建立请求:UE向EPC发送有线级透明服务建立请求。

-有线级透明服务建立回应:EPC返回有线级透明服务建立回应给UE。

-无线级透明服务建立请求:UE向EPC发送无线级透明服务建立请求。

-无线级透明服务建立回应:EPC返回无线级透明服务建立回应给UE。

4.移动性管理:-S1接口切换请求:当UE从一个基站切换到另一个基站时,UE向EPC发送S1接口切换请求。

-S1接口切换回应:EPC返回S1接口切换回应给UE。

-X2接口切换请求:当UE在同一个基站内进行小区间切换时,UE向EPC发送X2接口切换请求。

-X2接口切换回应:EPC返回X2接口切换回应给UE。

5.数据传输:-数据发射请求:UE向EPC发送数据发射请求。

-数据发射回应:EPC返回数据发射回应给UE。

LTE完整信令流程分析

LTE完整信令流程分析

LTE完整信令流程分析LTE(Long Term Evolution)是4G移动通信技术的一种,其完整信令流程可以分为以下几个步骤:小区、小区选择、多路径环境估计、寻呼和分配、随机接入、授权和安全过程、连接和传输。

首先是小区。

移动设备需要找到一个合适的基站进行连接。

移动设备会周期性地扫描周围的频率和小区,以获得可用的信号质量和相应的小区信息。

接下来是小区选择。

移动设备根据收到的小区广播信息,选择一个最佳的小区进行连接。

选择的依据可以是信号强度、小区负载等因素。

然后是多路径环境估计。

移动设备需要识别并估计信号传输过程中所处的多径环境,以便后续的信号处理和解码。

接着是寻呼和分配。

一旦移动设备完成小区选择,它会请求网络进行寻呼以注册到网络中。

网络会为移动设备分配一个临时标识,并通知移动设备在哪个频率和时间上进行下一步操作。

然后是随机接入。

移动设备在分配的频率和时间上,通过发送一个随机接入信令来请求网络的资源分配。

网络收到请求后会返回分配的资源。

接着是授权和安全过程。

网络会验证移动设备的身份,并通过认证过程分配相应的资源。

同时还会启动安全机制来保护用户数据的传输。

最后是连接和传输。

通过授权和安全过程后,移动设备和网络建立连接,并开始进行数据传输。

LTE使用OFDMA(正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)技术来提高系统容量和吞吐量。

除了以上流程,LTE还涉及QoS(服务质量)、移动性管理和位置更新等功能来保证通信的稳定性和无缝性。

总的来说,LTE的完整信令流程包括了小区、小区选择、多路径环境估计、寻呼和分配、随机接入、授权和安全过程、连接和传输等步骤。

通过这些步骤,移动设备可以顺利地连接到LTE网络并传输数据。

这些流程不仅保证了通信的可靠性和稳定性,还提高了网络的容量和吞吐量。

LTE信令流程及信令解码详解

LTE信令流程及信令解码详解

LTE信令流程及信令解码详解LTE(Long Term Evolution)是一种4G无线通信技术,它采用了包括OFDMA(正交频分多址)和MIMO(多输入多输出)等多项技术,以提供高速无线数据传输和更好的用户体验。

LTE信令流程是指在LTE网络中,终端设备和基站之间进行通信时所涉及的一系列信令交互流程。

初始过程是指终端设备在接入LTE网络后,完成相关资源分配和建立数据传输链路的过程。

首先,终端设备会发送系统信息请求信令(RRC Connection Request)给基站,请求获取LTE网络的系统信息,包括频段、带宽等信息。

基站收到请求后,会回复系统信息响应信令(RRC Connection Setup)给终端设备,将LTE网络的系统信息发送给终端设备。

终端设备收到系统信息后,会根据其中的重要参数(如频段和带宽)进行终端配置。

接下来,终端设备会发送随机接入信令(Random Access Preamble)给基站,用于请求分配物理资源。

基站收到随机接入后,会回复随机接入响应信令(Random Access Response),包括一个Temporarily Assigned C-RNTI(临时分配的C-RNTI),用于唯一标识终端设备。

终端设备接收到响应后,会发送接入回执信令(RRC Connection Reestablishment)给基站,用于确认接入成功。

基站收到回执后,会分配一个唯一的UE标识给终端设备,用于后续的数据传输。

保持过程是指终端设备在LTE网络中进行数据传输时的相关信令交互过程。

首先,当终端设备需要发送数据时,会向基站发起调度请求信令(UL-SCH Transmission Request)。

基站收到请求后,会返回一个调度响应信令(UL-SCH Transmission Burst),包括传输资源的分配信息。

终端设备接收到响应后,会根据分配信息将数据进行分组,并在指定的时隙中进行传输。

LTE信令流程及信令解码详解

LTE信令流程及信令解码详解

LTE信令流程及信令解码详解LTE(Long Term Evolution),是第四代移动通信技术标准,以其高速数据传输、低延迟和大容量等特点成为了当前主流的移动通信技术。

本文将详细介绍LTE的信令流程及信令解码。

1.LTE信令流程(1)小区:UE(User Equipment,用户设备)首先需要附近的基站,以确定可用的LTE网络。

这一步骤主要包括RRC(Radio Resource Control,无线资源控制)连接的小区以及测量实体之间的信道质量。

(2)小区选择和附着:在到可用小区后,UE需要选择一个最佳的小区进行附着,该小区将成为UE与网络之间的主要通信接口。

UE将通过与MME(Mobility Management Entity,移动性管理实体)之间的信令交换来进行小区选择和附着。

(3)建立RRC连接:一旦UE成功附着到小区,UE与eNB(Evolved Node B)之间将建立RRC连接。

RRC连接是UE与网络之间进行信令交换和控制的主要通道。

(4)分配和配置资源:在建立RRC连接后,网络将为UE分配必要的物理资源,并配置UE的通信参数,如频率、带宽、功率等。

这些资源和参数将被用于后续的数据传输和通信。

(5)数据传输:一旦资源和参数被配置完毕,UE和eNB之间可以开始进行数据传输。

UE将使用分配的资源来发送和接收数据,而eNB将负责数据的转发和错误处理。

(6)释放RRC连接:当UE无需再与网络进行通信时,UE可以向网络发送释放RRC连接的请求。

网络将收到请求后,释放该连接并回收相应的资源。

2.LTE信令解码(1)空中接口解码:通过对信令数据进行解调和解调来还原原始信令信息。

这种解码方法主要用于分析和处理无线传输过程中的信令,如小区信息、物理广播信息等。

(2)协议解析:通过解析信令的协议头和数据包来获取有关通信过程的详细信息。

这种解码方法可以分析UE与网络之间的控制过程,如RRC连接的建立、释放过程等。

LTE核心网信令流程

LTE核心网信令流程

LTE核心网信令流程LTE核心网信令流程(Long Term Evolution Evolved Packet Core Signaling Procedure)是指LTE网络中用于控制和管理移动通信的信令流程。

LTE核心网由多个功能节点组成,包括MME(Mobility Management Entity)、S-GW(Serving Gateway)、P-GW(Packet Gateway)等。

下面将详细介绍LTE核心网信令流程的各个步骤。

1. 包鉴定和加密过程(Inter-Ambassador):在设备连接到LTE网络之前,需要进行包鉴定和加密过程,以确保数据的安全性。

这个过程中使用了从设备到LTE网络的SAE(System Architecture Evolution),并通过UE(User Equipment)和MME之间的接口进行连接。

2.接入过程(RAU,跟踪区切换):当UE从一个区域切换到另一个区域时,会触发接入过程。

在这个过程中,UE与MME建立控制面和用户面电路的连接,并且在新位置进行注册。

MME将UE的会话信息发送给新的SGW和PGW。

3.PDP激活过程:在用户进行数据通信时,需要进行PDP(Packet Data Protocol)激活过程。

在这个过程中,UE向MME发送激活请求,MME将请求发送给SGW 和PGW,并返回会话标识以及目标SGW和PGW的地址。

UE使用这些信息建立用户数据通道。

4.用户数据传输:在UE成功激活PDP连接后,就可以进行用户数据传输。

用户数据通过SGW和PGW进行中继,SGW负责控制面和用户面的数据传输,PGW负责数据的计费和IP地址映射。

5. UE Context更新过程:当UE移动到另一个区域时,UE Context需要进行更新,以保持UE的会话信息的最新状态。

UE Context更新包括UE的位置更新、SGW的变化等。

UE Context更新通常与接入过程一起触发。

LTE常见信令流程总结

LTE常见信令流程总结

LTE常见信令流程总结LTE(Long-Term Evolution)是一种用于移动通信网络的标准,是4G通信技术的一种。

LTE信令流程是指在LTE网络中,设备之间进行通信所涉及的各种信令过程。

在LTE网络中,设备之间的通信主要包括连接建立、数据传输、连接释放等过程,在这些过程中需要经过一系列的信令流程来完成。

LTE信令流程可以分为以下几个主要部分:1.接入过程:接入过程是指设备连接到LTE网络的过程。

在接入过程中,设备首先进行初始接入,即与LTE基站进行随机接入的过程。

接入成功后,设备会进行UE同步和小区选择,确定要连接的LTE基站。

接入过程中的主要信令包括RRC连接建立、测量报告等。

2.连接建立:连接建立是指设备在LTE网络中建立到目标设备的连接的过程。

在连接建立过程中,设备需要先进行RRC连接建立,然后进行UE安全功能的激活,最后进行RAB建立,确保通信质量。

连接建立过程中的主要信令包括RRC连接请求、RRC连接建立等。

3.数据传输:数据传输是LTE网络中最常见的通信过程。

在数据传输过程中,设备通过LTE网络进行数据的发送和接收。

数据传输过程中的主要信令包括PDCP数据传输、RLC数据传输、MAC数据传输等。

4.连接释放:连接释放是指设备在LTE网络中释放连接的过程。

在连接释放过程中,设备需要发送连接释放请求,等待对方设备确认后释放连接。

连接释放过程中的主要信令包括RRC连接释放等。

除了上述主要的信令流程外,LTE网络中还涉及到一些其他重要的信令流程,如小区选择过程、测量报告过程、切换过程、重定向过程等。

这些信令流程都是为了保证LTE网络中设备之间的通信质量和稳定性。

总的来说,LTE网络中的信令流程是为了保证设备之间能够进行有效的通信,并提供高质量的通信服务。

通过了解和掌握LTE网络中的信令流程,可以更好地理解LTE网络的工作原理和特点,更好地进行LTE网络的优化和管理。

同时,随着LTE技术的不断发展和完善,LTE网络中的信令流程也将会不断地进行更新和改进,以适应不断变化的通信需求和用户要求。

LTE常见信令流程总结

LTE常见信令流程总结

LTE常见信令流程总结LTE(Long Term Evolution)是一种第四代移动通信技术,它使用了全新的LTE协议来提供更快速、更高效的无线通信。

LTE中的信令流程是指在通信设备之间进行控制与管理的通信过程。

下面是LTE常见信令流程的总结。

第一步:附着过程(Attach Procedure)附着过程是终端设备和LTE网络之间建立连接的第一步。

终端设备通过发起附着请求向网络注册自己,并提供诸如设备的标识、能力信息等。

LTE网络接收并处理附着请求,然后为终端设备分配唯一的标识符(EPS (Evolved Packet System)标识符)以及一些参数。

第二步:鉴权和加密过程(Authentication and Encryption Procedure)终端设备在完成附着过程后,需要与LTE网络进行鉴权和加密过程。

在这个流程中,终端设备和LTE网络之间进行身份验证和密钥协商。

终端设备提供鉴权向量进行鉴权,并使用鉴权向量中的信息生成加密密钥和完整性密钥。

完成鉴权和加密后,终端设备可以开始与网络进行通信。

第三步:PDP(Packet Data Protocol)激活过程(PDP Activation Procedure)PDP激活过程是为了开启终端设备在数据通信中使用IP(Internet Protocol)网络的能力。

终端设备通过IPv4或IPv6地址请求逻辑通道,以便在终端设备和LTE网络之间传输数据。

网络为终端设备分配地址和QoS(Quality of Service)参数等,并且建立了数据传输所需的电路。

第四步:无线承载资源分配(Radio Bearer Establishment)无线承载资源分配是为终端设备建立与LTE网络之间的物理通路,以进行数据传输。

在这个流程中,网络为终端设备分配物理资源,例如频段、时隙等。

终端设备和网络之间的无线链路建立后,数据传输可以开始。

第五步:UE Context释放过程(UE Context Release Procedure)UE Context释放过程是终端设备与网络之间断开连接的过程。

lte信令流程

lte信令流程

lte信令流程LTE信令流程。

LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信技术的缩写,它在提供更高数据传输速率、更低延迟和更好的覆盖范围方面具有显著优势。

LTE网络中的信令流程是指移动设备和基站之间进行通信时所涉及的信令交换过程。

下面将介绍LTE信令流程的主要内容。

1. 接入过程。

当移动设备需要接入LTE网络时,首先会发送接入请求给附近的基站。

基站收到请求后,会向移动设备发送接入许可。

移动设备收到许可后,会进行随机接入过程,选择一个随机接入时隙,并发送接入请求。

基站收到请求后,会分配一个临时的标识给移动设备,确认接入成功。

2. 呼叫建立过程。

在LTE网络中,呼叫建立过程是指移动设备与网络之间建立通话或数据传输连接的过程。

当移动设备需要发起呼叫时,会向基站发送呼叫请求。

基站收到请求后,会向核心网发送呼叫请求,并等待核心网的响应。

核心网在收到呼叫请求后,会进行用户身份验证和授权,并向基站发送呼叫建立请求。

基站收到建立请求后,会向移动设备发送建立请求,建立通话或数据传输连接。

3. 手over过程。

在移动通信中,手over是指移动设备在通话或数据传输过程中由一个基站切换到另一个基站的过程。

在LTE网络中,手over过程分为两种情况,硬切换和软切换。

硬切换是指移动设备在通话或数据传输过程中突然切换到另一个基站,而软切换是指移动设备在通话或数据传输过程中平滑地切换到另一个基站。

无论是硬切换还是软切换,移动设备在切换过程中都需要与原基站和目标基站进行信令交换,以确保通话或数据传输的连续性。

4. 释放过程。

当通话或数据传输结束时,移动设备会向基站发送释放请求。

基站收到请求后,会向核心网发送释放请求,并等待核心网的响应。

核心网在收到释放请求后,会进行用户鉴权和计费,并向基站发送释放请求。

基站收到释放请求后,会向移动设备发送释放请求,结束通话或数据传输连接。

以上就是LTE信令流程的主要内容。

通过对接入过程、呼叫建立过程、手over过程和释放过程的介绍,我们可以更好地理解LTE 网络中移动设备和基站之间的信令交换过程,为LTE网络的优化和问题排查提供参考。

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TAU作用

进入新的TA,其TAI不在UE存储的TAI LIST内 核心网在同一个MME pool用GUTI唯一标识一个UE。若TAU过程中更换了MME pool,则 核心网会在TAU ACCEPT消息中携带新GUTI 分配给UE

给用户分配新的GUTI


使UE和MME的状态由EMM-DEREGISTERED变为EMM-REGISTERED
RRC Connection Reconfiguration (RRC连接重配置)
UE主呼叫流程-示例
UE被呼叫流程-示例
LTE系统内信令流程
1 2 3
LTE UE接入相关流程 LTE RRC相关流程 LTE 移动性相关流程
测量概述

不同RRC状态下的UE测量

RRC_IDLE状态下,UE的测量参数信息通过E-UTRAN的广播获得 RRC_CONNECTED状态下,E-UTRAN通过专属信令向UE下发测量配置( measurement configuration)信息,如RRC Connection Reconfiguration消息中可携带
RRC连接建立流程

触发原因:IDLE态UE变为连接态时发起该过程,如呼叫、响应寻呼、TAU、Attach等
RRC连接建立成功 RRC连接建立失败

RRC连接释放流程

触发原因:网络希望解除与UE的RRC连接时,触发该过程
RRC相关流程(2)

RRC重连接

触发原因:当处于RRC连接状态但出现切换失败、无线链路失败、完整性保护失败、 RRC重配置失败等情况时,触发此过程
E-UTRAN EPC Internet
UE
eNB
S-GW
P-GW
Peer Entity
End-to-end Service
EPS Bearer
External Bearer
E-RAB Radio Bearer S1 Bearer
S5/S8 Bearer
Radio
S1
S5/S8
Gi
Hale Waihona Puke 目录第一部分LTE信令综述
RRCConnectionReestablishmentComplete

RRC连接重配置

触发原因:当需要发起对SRB和DRB的管理、低层参数配置、切换执行和测量控制时, 触发此过程
LTE对RRC信令消息简化
Radio Bearer Setup (无线承载建立) Radio Bearer Release (无线承载释放) Radio Bearer Reconfiguration (无线承载重配置) Transport Channel Reconfiguration (传输信道重配置) Transport Format Combination Control (传输格式组合控制) Physical Channel Reconfiguration (物理信道重配置) Measurement Control (测量控制)

UE可执行的测量类型

同频测量:测量与当前服务小区下行频点相同的邻小区下行频点 异频测量:测量与当前服务小区下行频点不同的下行频点(同小区或邻小 区) 与UTRA的系统间测量 与GERAN的系统间测量 与CDMA2000 HRPD或CDMA2000 1xRTT的系统间测量

测量信令流程-示例

UE执行测量

eNodeB切换判决


eNodeB执行切换

UE周期性测量小区信号质 量 测量结果满足切换条件, UE上报A类事件测量报告
eNodeB收到测量报告,进行 切换条件判决 eNodeB内小区比eNodeB外小 区拥有更高优先级,目的是减 少信令和业务交互时延
判决满足切换条件后, eNodeB准备相关资源 eNodeB启动切换信令 流程

RRC_IDLE
监测Paging信道或者SIB1来确定系统消息的修改 监测PDCCH来确定在PDSCH上是否有数据调度 CQI测量和反馈 邻区测量和测量报告 获取SIB信息
RRC功能

广播系统消息 RRC连接控制

Paging RRC建立、修改和释放 初始安全性激活 RRC连接状态移动性管理 专用承载的建立、修改和释放 无线配置的控制,包括ARQ配置的修改、HARQ配置、DRX配置等 QoS控制,包括半持续调度(SPS)的配置和修改、针对UE的上行速率控制 从无线链路失败(RLF)中恢复

UE监测Paging Channel来接听来电、确定系统信息修改等 进行邻区测量、Cell Reselection (Selection) 获取系统消息(SIBs)
RRC_CONNECTED

RRC_CONNECTED

与UE进行数据传输 可以选择由MAC层配置DRX 网络控制的移动性管理 其他UE操作

Inter-RAT


周期性上报
TAU概述

TAU(Tracking Area Update)概念

当移动台由一个TA移动到另一个TA时,必须在新的TA上重新进行位置登记以通知 网络来更改它所存储的移动台的位置信息,这个过程就是跟踪区更新 TA是LTE系统中位置更新和寻呼的基本单位 TAU对于IDLE和CONNECTED UE都会产生 在网络登记新的用户位置信息
竞争接入过程

非竞争接入过程

UE上行RACH流程
UE基于RA-RNTI传输RACH Preamble, eNB解析Preamble获得RA-RNTI
eNB根据RA-RNTI传输下行RACH Response,UE根据Response获得上行 RB分配位置及MCS方式相关信息。用于 RRC Connected Request消息传输
UE测量报告

事件触发的报告

Intra-RAT,不区分同频和异频

A1:服务小区变得好于阈值 A2 : 服务小区变得差于阈值 A3:相邻小区变得比服务小区好一个偏置量 A4:相邻小区变得好于一个阈值 A5:服务小区差于一个阈值1,而且相邻小区变得好于阈值2 B1:IRAT的邻区变得好于一个阈值 B2:服务小区变得比阈值1差,而且IRAT邻区变得比阈值2好
第二部分
LTE系统内信令流程
第三部分
LTE互操作信令流程
7
LTE系统内信令流程
1 2 3
LTE UE接入相关流程 LTE RRC相关流程 LTE 移动性相关流程
LTE UE入网过程概述

PLMN搜索(小区搜索)

当UE开机后的首要任务就是找到网络并和网络取得联系,实质是一个下行 同步过程 解决不同UE间的竞争,取得上行同步 建立UE与MME之间相同的移动性上下文 建立UE和PDN GW之间的默认承载(Default Bearer) 通过EPS ATTACH流程,UE获取到网络分配的IP地址 鉴权过程和安全模式过程 根据业务需求建立特定QoS保护的专有承载(Dedicated Bearer)
• •
空口进行寻呼消息的传输时,eNB将具有相同寻呼时 机的UE寻呼内容汇总在一条寻呼消息里 寻呼消息被映射到PCCH逻辑信道中,并根据UE的 DRX周期在PDSCH上发送
LTE系统内信令流程
1 2 3
LTE UE接入相关流程 LTE RRC相关流程 LTE 移动性相关流程
RRC相关流程(1)

UE EUTRAN
UE
EUTRAN
RRCConnectionReestablishmentRequest RRCConnectionReestablishment
RRCConnectionReestablishmentRequest RRCConnectionReestablishmentReject

随机接入


ATTACH(附着)


公共流程


建立专有承载(可选)

LTE UE开机入网流程
LTE系统消息及捕获

LTE系统消息类型及内容

MIB: 下行带宽,PHICH的配置(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel),SFN SIB1: PLMN ID, 小区全球ID, Cell禁止状态, 小区选择参数, CSG 指示, SI信息, valuetag SIB2: ACB信息, 公共无线资源的配置, 上行带宽 SIB3: 小区重选信息( 服务小区信息, 速度相关信息) SIB9: SIB4/5/6/7/8: 相邻小区信息(intra-f,inter-f,inter-RAT:UTRA, GSM,CDMA) heNB 标示(HNB Name) SIB10/11/12: ETWS、CMAS通知信息 SIB13: MBSFN area list信息和MBMS通知信息
系统消息发送 寻呼(Paging) RRC连接控制 建立、拆除和修改无线承载 网络控制的Inter-RAT Mobility UE测量配置及测量报告

LTE中的RRC状态

RRC_IDLE RRC_CONNECTED
LTE中的RRC状态

RRC_IDLE

由上层配置的基于UE的DRX状态 由UE控制的移动性
TAU更新流程
LTE系统内切换概述


MME
切换类型
eNodeB内的切换
S11接口 S-GW MME

基于X2接口的切换
S11 接口 S-GW

基于S1接口的切换
S11接口 MME S-GW
Direct transfer after handover Cell1 Cell2
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