LTE附着流程全解
LTE_附着流程及UE位置管理

LTE_附着流程及UE位置管理LTE(Long Term Evolution)是一种4G无线通信技术,提供高速的数据传输和较低的延迟。
LTE附着流程是指用户设备(UE)与LTE网络建立连接的过程,而UE位置管理则是指网络如何管理和追踪UE在网络中的位置信息。
LTE附着流程包括以下步骤:1.扫描邻近小区:UE首先扫描周围的小区,以获取可用的LTE小区列表。
这些小区列表包括小区的频率、信号强度等信息。
2.选择最佳小区:UE根据扫描到的小区信息,选择一个最佳的小区进行附着。
选择最佳小区的标准通常是信号强度最高或质量最好的小区。
3.发起附着请求:UE向选择的小区发送附着请求报文。
该报文包含UE的标识信息和附着请求的类型。
附着请求的类型可以是“普通附着”或“紧急附着”。
4.验证附着请求:LTE小区接收到附着请求后,会验证报文中的用户标识信息和请求类型。
如果验证通过,则会向UE发送附着接受报文。
5.分配临时标识:LTE小区在接受附着请求后,会为UE分配一个临时标识,称为“临时UE标识(TMSI)”。
TMSI用于在网络中标识UE,以保护用户的隐私。
6.附着完成:UE接收到附着接受报文后,会将TMSI保存起来,并发送附着完成报文给LTE小区。
附着完成报文包含UE的标识信息和分配的TMSI。
至此,UE与LTE网络成功建立连接,可以进行后续的通信。
UE位置管理指的是网络如何管理和追踪UE在网络中的位置信息,以便提供相应的服务。
LTE网络中的位置管理主要涉及以下内容:1. Tracking Area(TA):LTE网络将覆盖区域划分为多个TA,每个TA包含多个小区。
UE在TA内移动时不需要更新其位置信息。
当UE跨越TA边界时,需要进行位置更新。
2.位置更新:当UE跨越TA边界时,需要进行位置更新以便网络追踪UE的当前位置。
位置更新包括两种类型:TA更新和位置区域更新(LA更新)。
- TA更新:UE从一个TA跳转到另一个TA时,需要进行TA更新。
lte附着流程

lte附着流程LTE附着流程。
LTE(Long Term Evolution)是一种无线通信技术,它提供了更高的数据传输速度和更低的延迟,使得用户可以更快地访问互联网和其他网络服务。
在LTE网络中,移动设备需要进行附着(Attach)过程,以便与网络建立连接并开始通信。
本文将介绍LTE附着流程的详细步骤,以帮助读者更好地理解LTE网络的工作原理。
1. 寻呼过程。
当移动设备进入LTE网络覆盖范围时,网络将向其发送寻呼消息,以便进行附着过程。
寻呼消息包含了设备的标识信息,用于唤醒设备并引导其进行附着过程。
2. 接入选择过程。
设备收到寻呼消息后,将进行接入选择过程,选择一个LTE小区作为附着目标。
设备会根据接收到的小区广播信息和信号质量等因素进行选择,以确保选择到最适合的小区进行附着。
3. 随机接入过程。
在选择了附着目标小区后,设备将进行随机接入过程。
在这一过程中,设备会随机选择一个时间窗口,并在该时间窗口内发送附着请求消息。
这样做是为了避免多个设备同时发送附着请求消息,从而造成网络拥堵。
4. 附着请求过程。
设备在随机接入过程中选择了时间窗口后,将发送附着请求消息给目标小区。
附着请求消息中包含了设备的标识信息和其他必要的参数,用于向网络表明设备的身份和需求。
5. 附着接受过程。
网络在收到设备的附着请求消息后,将进行附着接受过程。
在这一过程中,网络会对设备的身份进行验证,并分配临时标识和其他必要的资源给设备,以便设备能够正常地进行通信。
6. 附着完成过程。
当设备收到网络的附着接受消息后,附着过程就完成了。
设备现在可以正常地使用LTE网络进行通信,包括数据传输、语音通话等功能。
总结。
LTE附着流程是移动设备与LTE网络建立连接的重要步骤,它涉及到寻呼、接入选择、随机接入、附着请求、附着接受等多个过程。
通过本文的介绍,读者可以更好地理解LTE附着流程的详细步骤,从而对LTE网络的工作原理有更深入的了解。
希望本文的介绍对读者有所帮助,如果您对LTE附着流程还有其他疑问,可以继续深入学习相关资料,以便更好地掌握LTE网络的工作原理和技术细节。
LTE信令流程之开机附着去附着流程分析

LTE信令流程之开机附着去附着流程分析为了实现LTE网络中用户设备的连接和通信,开机附着和去附着是非常重要的步骤。
下面将分析LTE信令流程中的开机附着和去附着过程。
开机附着是指当用户设备(UE)开机或从断网状态恢复时,UE需要与LTE网络建立连接。
开机附着的过程可以分为以下几个步骤:第一步,扫描小区:UE首先会扫描周围的小区,以便找到可用的LTE小区。
UE会通过物理广播信道(PBCH)和物理下行共享信道(PDSCH)接收广播信号,获取小区的系统信息。
第二步,收到系统信息和选择小区:UE会解码收到的系统信息,并根据其中的参数选择要附着的目标小区。
UE需要选择一个最优的小区,以便进行后续的附着过程。
第三步,发送附着请求:UE会在随机接入过程中使用随机接入信道(RACH)发送附着请求。
UE会在附着请求中携带相关的用户身份和能力信息,以便网络能够识别和验证UE的身份。
第四步,接收附着响应:如果网络接收到UE的附着请求并验证通过,它将向UE发送附着响应。
附着响应中包含了分配给UE的临时标识,以及其他相关的系统信息。
第五步,完成附着过程:UE收到附着响应后,将与网络进行配对并完成附着过程。
UE会解码附着响应,获取分配的临时标识,并在后续的通信过程中使用它。
去附着是指当用户设备不再需要连接LTE网络时,可以发送去附着请求来终止与网络的连接。
第一步,发送去附着请求:UE会使用随机接入过程中的RACH发送去附着请求。
UE会在去附着请求中携带相关的用户身份信息,以便网络能够识别和验证UE的身份。
第二步,接收去附着响应:如果网络接收到UE的去附着请求并验证通过,它将向UE发送去附着响应。
去附着响应中可能包含一些系统信息,以便UE可以在后续的操作中使用。
第三步,释放资源:UE收到去附着响应后,将释放与网络之间的所有资源,并终止与网络的连接。
开机附着和去附着是LTE网络中用户设备连接和断开连接的重要过程。
通过开机附着过程,用户设备可以与网络建立连接,并获取到分配的临时标识,以便进行后续的通信。
LTE空口信令解析(附着到FTP业务流程)

LTE空⼝信令解析(附着到FTP业务流程)LTE空⼝信令解析(附着到进⾏FTP业务流程)
⼀、信令流程简介
1.1附着信令流程
UE开机或者飞⾏模式后进⾏⼩区选择,读取系统消息后,进⾏附着流程,附着流程包括
1、UE随机接⼊,RRC建⽴阶段;
2、UE能⼒认证;
3、UE⾝份认证;
4、NAS层鉴权加密(可选,初始附着除外)
5、NAS层安全模式;
6、AS侧安全模式;
7、建⽴E-RAB承载;
8、激活默认承载;
1.2FTP业务信令流程
UE在空闲态,如果要接收数据或者发送数据,UE会经历⼀下⼏个流程:
1、随机接⼊,建⽴RRC连接;
2、UE⾝份认证;
3、AS层安全模式;
4、建⽴E-RAB承载;
5、进⾏数据传输
UE在连接态要传数据,层3信令⽆明显特征;层1⽅⾯,假如存在PUSCH信道,随时可以传输数据,假如不存在,需通过PUCCH SR进⾏上⾏资源申请,如果PUCCH SR申请不到信道,UE会发起RACH竞争接⼊申请资源,RACH竞争不到,UE 掉线,进⼊空闲态。
1.3 切换信令流程
切换流程⼀般包括测量控制下发,测量报告上报,测量判决,测量执⾏,信令流程图如下:
⼆、关键信令说明
2.1System Information Block Type1
2.2System Information Block Type2(其他系统消息也是与SIB2组合在⼀
起在SI消息中下发,SI系统消息可能会包含多个SIB,这⾥不详细列举,⽐如SIB3/SIB4携带同频重选参数信息,SIB5携带异频重选参数信息,SIB6-8携带异系统重选参数信息等)。
LTE空口信令经过流程详解

LTE空口信令流程详解以及相关优化案例汇总1、附着信令流程1.1 、Attach附着信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)EPS MM Attach requestEPS MM Unknown(0x0734)UL CCCH rrcConnectionRequestDL CCCH rrcConnectionSetupUL DCCH rrcConnectionSetupCompleteDL DCCH rrcConnectionReconfigurationDL DCCH dlInformationTransferUL DCCH rrcConnectionReconfigurationCompleteEPS MM Security protected NAS messageEPS MM Authentication requestEPS MM Authentication responseEPS MM Unknown(0x077B)UL DCCH ulInformationTransferDL DCCH dlInformationTransferEPS MM Security protected NAS messageEPS MM Security mode commandEPS MM Security mode completeEPS MM Unknown(0x0790)UL DCCH ulInformationTransferDL DCCH ueCapabilityEnquiryUL DCCH ueCapabilityInformationDL DCCH securityModeCommandDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete EPS MM Security protected NAS messageEPS MM Attach acceptEPS SM Activate default EPS bearer context request EPS SM Activate default EPS bearer context accept EPS MM Attach completeEPS MM Unknown(0x072D)UL DCCH ulInformationTransferDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationCompleteattach.xlsAttach信令流程详解1.2、Detach去附着信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)EPS MM Detach requestEPS MM Unknown(0x0734)UL DCCH ulInformationTransferDL DCCH dlInformationTransferEPS MM Security protected NAS message EPS MM Detach acceptDL DCCH rrcConnectionReleaseEPS SM PDN connectivity requestdeatch.xlsDetach信令流程详解2、呼叫业务信令流程2.1、UE主叫信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)EPS MM Extended service requestUL CCCH rrcConnectionRequestDL CCCH rrcConnectionSetupUL DCCH rrcConnectionSetupCompleteDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete DL DCCH securityModeCommandDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete DL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationCompleteUE 主叫信令.xlsUE主叫信令流程详解2.2、UE被叫信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)DL PCCH PagingEPS MM Extended service requestUL CCCH rrcConnectionRequestDL CCCH rrcConnectionSetupUL DCCH rrcConnectionSetupCompleteDL DCCH rrcConnectionReconfigurationrrcConnectionReconfigurationComplet UL DCCHeDL DCCH securityModeCommandDL DCCH rrcConnectionReconfigurationrrcConnectionReconfigurationCompl UL DCCHeteDL DCCH rrcConnectionReconfigurationrrcConnectionReconfigurationComplet UL DCCHeUE 被叫信令.xlsUE被叫信令流程详解3、重选与切换信令流程3.1、小区重选信令流程DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1 DL BCCH:DL SCH systemInformationDL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1 DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1 DL BCCH:DL SCH systemInformationDL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1 DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1 DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1重选.xls重选信令流程详解3.2、基站内同频切换信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)UL DCCH measurementReportDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete DL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1DL BCCH:DL SCH systemInformation基站内同频切换信令流程详解基站内同频切换信令.xls3.3、基站间同频切换信令流程(统计时延:红色的为开始和结束信令)UL DCCH measurementReportDL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete DL BCCH:DL SCH systemInformationBlockType1DL DCCH rrcConnectionReconfigurationUL DCCH rrcConnectionReconfigurationComplete基站间同频切换信令流程详解基站间同频切换信令.xls4、跟踪区域更新信令流程4.1、新小区所属跟踪区域不在终端跟踪区域列表中信令流程4.2、周期性跟踪区域更新信令流程六、优化案例9.1、PUSCH BLER高案例问题现状:最近在上南路高青路做业务测试时发现PUSCH BLER较高,分别对Cell175进行了多次不同状态下的测试,分别为由其他小区切换至Cell175、处于定点状态下占用Cell175、处于移动状态下稳定占用Cell175进行测试,在这三种状态下,Cell175的PUSCH BLEW均很高,同时,在占用Cell175的时候,UE会多次出现重建的情况。
LTE每天进修总结—LTE附着信令流程

附着流程UE进行实际业务前的在网络中注册过程,是一个必要的过程,用户只有在附着成功后才可以接收来自网络的服务流程图1.RRC Connection Setup Request:UE——ENodeb无线资源控制协议连接建立请求2.RRC Connection Setup :ENodb——UERRC连接设置3.RRC Connection Setup Complete: UE——ENodeb RRC连接设置完成4.Initial UE massage:ENodeb——MME 初始UE消息5.DL NAS Transfer:MME——ENodeb下行NAS 传输6.DL Information Transfer:UE——ENodeb 下行消息传输7.UL Information Transfer:ENodeb——UE 上行消息传输8.UL NAS Transfer:ENodeb——MME上行NAS传输9. DL NAS Transfer:MME——Enodeb下行NAS传输10. DL Information Transfer : ENodeb——UE下行消息传输11. UL Information Transfer:UE——Enodeb上行消息传输12. UL NAS Transfer:ENodeb——MME上行NAS传输13. Initial Context Setup Request:MME——Enodeb初始上下文设置请求14. Security Mode Command: UE——Enodeb安全模式命令15. Security Mode Complete:ENodeb——UE安全模式完成16. UE Capability Enquiry:ENodeb——UEUE能力查询17.UE Capability Information: UE——EnodebUE能力信息18. UE Capability Information Indication:ENodeb——MMEUE能力信息指示19. RRC connection Reconfiguration:ENodeb——UERRC连接重配置20. RRC connection Reconfiguration Complete:ENodeb——UERRC连接重配置完成21. Initial Context Setup Response:ENodeb——MME初始上下文设置响应22. UL Information Transfer:UE——Enodeb上行消息传输23. UL NAS Transfer:ENodeb——MME上行NAS传输过程详解RRC连接建立1.RRC connection Request:rrcConnectionReqest是在SRB0上传输的,SRB0一直存在,用来传输映射到CCCH 的RRC信令。
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基本信令流程-开机附着流程
LTE基本信令流程-开机附着流程2014-01-13 15:23:21| 分类:LTE | 标签:|举报|字号大中小订阅1、正常流程:UE刚开机时,先进行物理下行同步,搜索测量进行小区选择,选择到一个suitable或者acceptable 小区后,驻留并进行附着过程。
附着流程图如下:说明:1) 步骤1~5会建立RRC连接,步骤6、9会建立S1连接,完成这些过程即标志着NAS signalling connection建立完成,见24.301。
2) 消息7的说明:UE刚开机第一次attach,使用的IMSI,无Identity过程;后续,如果有有效的GUTI,使用GUTI attach,核心网才会发起Identity过程(为上下行直传消息)。
3) 消息10~12的说明:如果消息9带了UE Radio Capability IE,则eNB不会发送UECapabilityEnquiry 消息给UE,即没有10~12过程;否则会发送,UE上报无线能力信息后,eNB再发UE Capability Info Indication,给核心网上报UE的无线能力信息。
为了减少空口开销,在IDLE下MME会保存UE Radio Capability信息,在INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息会带给eNB,除非UE在执行attach或者"first TAU following GERAN/UTRAN Attach" or "UE radio capability update" TAU过程(也就是这些过程MME不会带UE Radio Capability信息给eNB,并会把本地保存的UE Radio Capability信息删除,eNB会问UE要能力信息,并报给MME。
注:"UE radio capability update" TAU is only supported for changes of GERAN and UTRAN radio capabilities inECM-IDLE.)。
LTE开机附着信令过程
谢谢
三. 附着异常-三种情况
在UE开机附着的整个流程中,本文主要提出了可能
存在的导致附着失败的三种异常情况:RRC连接失败、核
心网拒绝、和RRC重配置过程失败。
三. 附着异常-RRC连接失败
在定时器T300规定时间内 UE都未接收到 RRCConnectionSetup消息, 则表示UE的RRC连接建立 失败,从而导致UE不能正 常的完成附着过程。当出 现该种情况时,我们的处 理方式是RRC告知EMM发 送失败,用户再次发起 attach。
LTE 开机附着信令过程
UE开机附着过程是TD-LTE技术中的重要内容,是进行正常通信的必 不可少的环节。文章分析了UE开机到附着成功的流程,具体包括 PLMN选择、小区选择和UE附着。文章依次分析了这三个过程,重 点在于对UE附着信令流程的分析,并提出了附着信令流程中可能存 在的异常情况及其处理。
二. 小区选择
当选择了PLMN 后,就要选择此PLMN的小区。小区的选择也分为两种情况,一种是USIM卡中没有存 储此PLMN 的小区信息(初始小区选择),另一种就是USIM卡中有与所选PLMN相关的小区信息(存 储信息小区选择)。当USIM卡中存储了所选PLMN 相关的小区信息时,UE只需在已知的频点上搜索小 区。在每个频点上,UE只要搜索信号最强的小区。这里涉及到了物理层的相关过程。主要步骤是:检 测PSCH(用于获得5ms时钟),检测SSCH(用于获得无线时钟,小区ID组,BCH天线配置),检测下行 参考信号(用于获得小区ID),读取BCH(用于获得小区信息)。小区选择的S准则:Srxlev大于0, Srxlev=Qrelevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevmin_offset)-Pcompensation Srxlev:是小区选择的接收功率 Qrxlevmin:是小区要求的最小接收功率 Qrxlevmeas: 是测得的小区的参考信号接收功率(RSRP) Pcompensation=max(PEMAX – PUMAX, 0) Pemax:是UE上行最大发射功率(系统消息广播) PUMAX:是UE的最大射频输出功率 仅当UE驻留在VPLMN(受访PLMN)小区的时候才用到 Qrxlevmin_offset。只有小区的S值大于0,才能当作候选的小区。 当找到合适的小区后,UE就驻留到该小区(如果读到的系统消息里包含CSG(close subscribe group) Indication,且该IE的值为true,则UE只能接入到小区的CSG ID和UE存储的候选小区列表(white list) 相匹配的小区,调整到它的控制信道,并进行与小区重选相关的测量。
478-LTE附着和默认承载建立流程
LTE附着和默认承载建立流程LTE Attach和默认承载建立流程是4G网络的基础流程,描述LTE会话的设置。
连接建立通过以下阶段进行:(1)RRC连接建立:无线资源控制层在UE和eNodeB之间建立连接。
这个过程是通过一个带有前导码的随机访问来启动的。
随后在UL-SCH和DL-SCH上发送RRC连接建立信令。
(2)连接和认证:UE现在连接到核心网。
MME和服务网关还为UE建立上下文。
该阶段还涉及UE以及网络的认证。
(3)默认承载建立:最后,建立数据传输的默认承载。
默认承载会话在UE、eNodeB、MME、SGW和PDN网关处建立。
一旦建立了默认的承载,就可以交换用户数据会话。
1.UE选择LTE小区中可用的64个RACH preamble前导码中的一个。
前导码是由Zadoff-Chu序列生成的。
2.终端用随机选择的前导码发起新的会话。
消息用RA-RNTI标识UE。
3.eNodeB在DL-SCH上用“随机访问响应RAR”消息响应前导码。
该消息用RA-RNTI向UE寻址,但是该消息还分配临时C-RNTI。
该消息还发送定时调整以校正来自UE的上行链路定时。
消息可以将资源分配给终端以进行上行链路传输。
4.UE使用UL-SCH分配来发送RRC Connection Request消息。
UE由在随机接入响应RAR消息中分配了C-RNTI标识。
消息包含UE identity(通常是S-TMSI:MMEC+M-TMSI)。
该消息还包括RRC connection的建立原因5.eNodeB在DL-SCH上用RRC Connection Setup消息进行响应。
消息以确认模式创建信令无线承载(SRB)。
该消息还包含上行链路RLC、UL-SCH、PHR和上行链路功率控制UPC的配置参数。
6.UE向RRC Connection的建立发送信号。
该消息还用于通过将Attach请求作为NAS有效负载发送来启动Attach流程。
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系统信息广播的消息流
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网络接入过程(2):小区选择
小区选择:UE选合适的小区进行驻留以便执行网络注册 选择参考标准考虑以下4类信息:
1. 运营商。
2. 技术。
3. 无线标准。
4. 小区状态。运营商可以灵活改变一个小区的状态,来允许或禁止用户 选择或重新选择一些小区。正常情况下,对于处于服务中的小区,小 区状态被设置为“非禁用”和“非预留”。而“禁用”状态指UE在紧 急情况下也不能选择该小区。“为运营商预留”状态意味着该小区为 运营商保留,只有专门类型的用户(运营商)才可以对小区进行选择
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概念介绍(2):承载服务的架构
承载服务:主要是给提供控制信令、用户平面传输和QoS管理等 各个方面的功能 提供功能如下:①IP端到端业务流的QoS聚合②IP头压缩③UE加 密④对高优先级的分组进行优先处理⑤向UE提供可接受的 B
GW
对待实体 (如UE)
端到端服务
原则:小区选择标准由每个UE所采用的无线测量结果和网络所 提供的参数以及部分系统信息进行评估
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位置管理(1):终端位置管理
2G和3G位置区域的相关概念: ①小区cell:提供最准确的的位置信息 ②位置区Location Area (LA):CS核心网域MSC/VLR支持的区域类型 ③路由区Routing Area:PS核心网域,与LA对等,LA可包含多个RA ④URA (UTRAN Registration Area):管理UTRAN终端位置,与核心网 LA和RA无关,URA由接入网管理
4
概念介绍(1):终端状态
电路交换:两种真正有用的状态(“连接”和“非连接”) 分组交换:增加了中间状态,在会话建立但是在一段时间没有激活的 阶段,中间状态将允许网络以更有效的方式管理资源。电路交换则不能 提供,因为电路交换中“连接”就意味着具有以一定的速率和时延来保 证服务质量的能力 为实现上述目的,标准中引入两个终端状态机
LTE_IDLE时网络对UE位置的知识精度为TA
TA的规划是一个常见的网络工程问题,是网络信令负荷和无线寻呼负荷 的折中:①如果TA太小,UE移动会带来大量的TA更新过程和很高的信令 开销②如果TA太大,则TA中的所有小区都必须处理较高的寻呼信道业务 量负荷。
UE发送TA信令的3种情况:①UE初始注册②UE在网络中移动改变了TA ③周期性更新UE所在的当前TA,目的是如果UE离开覆盖区,核心网就不 会为该UE保持EPS承载
广播作用:使UE了解当前存在哪些网络、哪些可用技术、运营商、信道 和参数连接网络等信息
E-UTRAN广播信道类型:广播信道BCH、下行链路共享信道DL-SCH
BCH:传输关键信息,采用固定调度和传输方式进行广播,每40ms刷新 一次。该信道所广播的信息称为MIB(主信息块),包括以下关键参数(①下 行系统带宽②天线数③参考信号发射功率) DL-SCH:传输其它一些关键度略低的信息,广播周期较灵活。该信道所 广播的信息包含在调度单元(SU)结构中,SU由一个或多个系统信息块 (SIB)组成,第一个SU称为SU-1(每80ms广播一次),SU-1包括以下关键 参数(①当前小区识别码②跟踪区域码③小区所属网络识别码④小区禁用 状态⑤其它)。
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2G、3G和LTE网络终端状态的联系与区别
2G-GPRS的IDLE、READY、STANDBY,与LTE-DETACHED、 IDLE、ACTIVE的功能相同,状态之间的迁移也相似。
惟一区别:LTE仅有一种状态机—惟一使用分组核心网络域中来 支持所有的业务。2G/3G系统的MM层实际支持两种状态机,分别 用于CS和PS域。 3G-UMTS的状态机制,在UE使用共享信道时,可以使用为用户 优化资源管理,但结构复杂,设计、实现和运营增加了复杂度。
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终端位置管理
多TA注册 UE注册到多个TA中,为了优化网络和IDLE模式UE间的信令交换负荷, 有助于降低位于跟踪区边缘的UE进行TA更新的次数
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跟踪区域更新TAU (Tracking Area Update)
TAU:由于UE的移动,UE改变MME和S-GW节点 适用范围:EPS和EPS网络间的移动、EPS和2G/3G网络间的移 执行的操作: ①承载路径更新。默认承载需要更新,可能会需要在UE和新S-GW创 建新的承载 ②从旧MME到新MME的用户上下文的传递。允许新MME从旧MME获 取用户的上下文信息,上下文的信息刽包括用户IMSI和用户数据等 ③HSS数据库更新。新MME的身份标识和IP的更新
EPS专用承载:对某些特定业务所使用的SAE承载
UE
无线承载
eNB
S1承载
S-GW
S5/S8承载
PDNGW
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Contents
一、LTE网络结构及相关概念介绍
二、UE to Net:系统广播小区选择 初始接入附着(去附着)服务请求(通 信会话)
三、UE位置管理
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网络接入过程(1):信息广播
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网络接入过程(3):初始接入
为了注册到网络,UE需经过初始接入过程。该过程利用随机接入 技术,使UE能与网络建立一个RRC连接。 E-UTRAN定义两类取随机接入远程:①基于竞争的随机接入②基 于非竞争的随机接入
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网络接入过程(4):附着Attach
概念:UE进行实际业务前的在网络中注册过程,是一个必要的 过程,用户只有在附着成功后才可以接收来自网络的服务。急紧 呼叫则不需要附着过程,急紧呼叫在实际应用中不被认为是一种 服务。 附着过程始终由UE发起, ①UE开机时触发②当UE完全离开网 络覆盖一段时间,则需重新附着 附着过程,将完成的工作:①用户与网络相互鉴权,UE与MME 建立MM上下文②MME为UE建立默认承载③UE获得网络侧分配 的IP地址④用户位置登记⑤临时身份标识(S-TMSI)的分配(避免在 网络上传输IMSI,防止攻击者跟踪用户的位置及活动状况)
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网络接入过程(4):去附着Detach
当UE不需要或不能够继续附着在EPS网络时,将发起去附着 两种类型: ①显式,网络或UE明确地请求去附着,并互相用信令通知对方, 如:用户关机、运营商将用户从网络中移除
②隐式,当UE与网络失去通信一段时间后,每一方都隐式认为不 在处于激活状态,其目的是在UE从覆盖网络中消失或无法执行显 式注销,避免网络为用户保持上下文和资源。网络侧发起的去附 着可由MME发起(指UE与网络长时间没有交互)或HSS发起(用户复 签约信息、计费信息等方面的原因)。
5.无线承载建立
6.上行数据 7.S1-AP:初 始化上下文 建立请求
8.承载更 新请求 12.承载更 新响应
9.承载更新请求 10.PCRF交互 11.承载更新响应
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网络接入过程(5): 服务请求
网络发起的服务请求:激活专用承载,UE处在ACTIVE状态时的业务激活。
UE
eNB
MME
S-GW
PDN-GW 1.下行数据
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核心网(EPC)主要逻辑网络实体
MME:是一个信令实体,主要负责移动性管理、承载管理、用户的鉴 权认证、SGW和PGW的选择等功能 S-GW:主要负责用户面处理,负责数据包的路由和转发等功能,支持 3GPP不同接入技术的切换,发生切换时作为用户面的锚点; (1UE1SGW) PDN-GW:EPS锚点,即是3GPP与non-3GPP网络间的用户面数据链 路的锚点,负责管理数据路由,管理接入间的移动,还负责DHCP、策略 执行、计费等功能 HSS(归属用户服务器):核心网主要数据库,包括用户相关信息 HLR(归属位置寄存器) :是HSS的一部分 PCRF(策略和计费规则功能) :业务流检测、策略实施、基于流付费的 功能实体
HSS
2.下行数据通知 3.寻呼 4.寻呼
5.UE发起的服务请求流程 6.下行数据
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Contents
一、LTE网络结构及相关概念介绍
二、UE to Net:系统广播小区选择 初始接入附着(去附着)服务请求(通 信会话)
三、UE位置管理
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位置管理(1):IDLE移动性--小区重选原则
小区重选原因:UE的移动性,以及无线环境的波动性(信号强 度和干扰水平的变化),重选为了保证UE驻留在最佳小区中
Contents
一、LTE网络结构及相关概念介绍
二、UE to Net:系统广播小区选择 初始接入附着(去附着)服务请求(通 信会话)
三、UE位置管理
1
总体网络结构
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接入网(E-UTRAN):仅由eNode B构成
eNB功能:传送用户数据和相应的用户平面控制帧,无线接入承 载控制、操作维护等功能
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网络接入过程(5): 服务请求Service Request
UE发起的服务请求:请求网络提供无线承载,它对应于开始数据会话或 激活新业务。UE从IDLE状态转换到ACTIVE状态。
UE
eNode B
MME
S-GW
PDN-GW
PCRF
HSS
1.NAS:服务请求
2.NAS:服务请求 3.鉴权 4.S1-AP:初始化上下文建立请求
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TAU实例
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网络实体间交换--消息流
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位置管理(2): ACTIVE模式下UE的移动性(切换)
可能产生切换的原因: ①干扰增加和UE的移动导致无线环境恶化,如果无法及时切换到合适 的小区可能产生掉话 ②负载均衡 ③UE所使用或语境的业务需要 ④网络共享,运营商间的网络可以让漫游用户使用 切换过程完全由网络控制 切换以及目标小区和技术的选择,由当前eNB根据eNB和UE的测量 结果来决定 切换遵循的原则:①先建后断②分组数据转发
EPS承载服务 无线承载服务 物理层无线 承载服务 接入承载服务 物理层承 载服务