LTE主要信令及流程超实用
– S-GW
(Serving Gateway , 负责本地网络用户数据处理部分)
– P-GW
(PDN Gateway,负责用户数据包与其他网络的处理 )
• 接入网(也称E-UTRAN)由eNodeB构成
• 网络接口
– S1接口:eNodeB与EPC – X2接口:eNodeB之间
NOTE: 和UMTS相比,由于NodeB 和 RNC 融 合为网元eNodeB ,所以TD-LTE少了Iub接口。 X2接口类似于Iur接口,S1接口类似于Iu接口
每种SRB可承载信令内容见附录
– SRB0:承载RRC消息,映射到CCCH信道
– SRB1:承载RRC消息,也可承载NAS消息,映射到DCCH信道
– SRB2:承载NAS消息,映射到DCCH信道
– UE的RRC连接未建立时,由SRB0承载RRC信令;SRB2未建立时,由SRB1承载NAS信令
NAS消息其他承载方式
– Uu接口:eNodeB与UE
空中接口协议栈
control control control control
• TD-SCDMA和TD-LTE协议栈比较
TD-SCDMA
C-plane signalling
U-plane information
RRC
control PDCP
PDCP
L3
Radio Bearers
行为 PLMN选择 NAS配置的DRX过程 系统信息广播和寻呼 邻小区测量 小区重选的移动性 UE获取1个TA区内的唯一标识 eNodeB内无终端上下文 网络侧有UE的上下文信息 网络侧知道UE所处小区 网络和终端可以传输数据 网络控制终端的移动性 邻小区测量 存在RRC连接:
UE可以从网络侧收发数据 监听共享信道上指示控制授权的控制信令 UE可以上报信道质量给网络侧 UE可以根据网络配置进行DRX
Radio Bearers Release
Radio Bearers Reconfiguration
RRC Connection Reconfiguration
Measurement Control
Transport Channel Reconfiguration
Physical Channel Reconfiguration
用户平面
L2/PDCP
BMC
L2/BMC
RLC RLC RLC
RLC
RLC
RLC RLC RLC
MAC PHY
L2/RLC
Logical Channels
L2/MAC
Transport Channels
L1
控制平面
TD-LTE
• TD-SCDMA中,RRC/PDCP/RLC和部分MAC实体位于RNC中,部分 MAC实体位于NodeB中;
连接状态要听话、空闲状态要自觉
LTE的RRC协议状态
• RRC_IDLE状态下执行
• 广播消息的发送;
• 通过非连续接收(DRX)来省电(与寻呼周期相关);
• UE主导的移动性控制;
• UE监测寻呼信道,执行小区选择和小区重选,获取系统信息
• 进行邻小区测量
• RRC_CONNECTED状态下执行
• TD-LTE中,由于RLC层也位于eNB中,可 按照信道状况动态进行切割和级联;MAC 层不再具有切割和级联功能
• 各层更好地适应无线信道变化 • 更低的处理复杂度和开销
TD-LTE
传输信道和逻辑信道
• TD-SCDMA与TD-LTE逻辑信道/传输信道比较
BCCH- PCCHSAP SAP
DCCHSAP
• 协议流程的简化 • 更低的时延 • 更多的切换
C am ping on a E -U TR AN cell1
C am ping on a U TR AN cell1
Idle M ode
RRC信令结构的简化
• TD-LTE相比TD-SCDMA控制信令简化的例子
TD-SCDMA
TD-LTE
Radio Bearers Setup
• RRC连接和数据无线承载的建立、修改和释放 ---空闲状态(RRC_IDLE)
• UE和NAS间NAS消息的传递
---连接状态(RRC_CONNECTED)
• 为低层协议实体提供参数配置
• 无线配置控制(物理层和L2配置等)
• 小区公共参数和用户特定参数
• QoS管理(如semi-persistent scheduling和rate control的配置等)
Mode
UTRA: In te r-R A T Handover
E -U T R A : in te r-R A T Handover
TD-SCDMA
UTRA RRC Connected M ode
URA_PCH
out of service
in service
CELL_PCH
out of service
End-to-end Service
EPS Bearer
External Bearer
E-RAB
Radio Bearer
S1 Bearer
S5/S8 Bearer
Radio
S1
S5/S8
Gi
承载内容分类
根据承载内容分类
• 数据承载为DRB,通过eNB为其分配的PDSCH来承载
• 信令承载通过SRB,LTE中有三类SRB
• 由于带宽增加,数据传输性能增强,LTE的RRC消息的数据携带能力显著提升;
因此LTE中所有NAS消息可填充在RRC消息中携带传输,进一步精简了信令流程
• NAS消息通过四条RRC消息传递:
NAS消息种类见附录
– ULInformationTransfer 和 DLInformationTransfer (由SRB2承载,SRB2未建立时由
...
Segm. ARQ etc
Segm. ARQ etc
...
Segm. ARQ etc
Logical Channels
Scheduling / Priority Handling
BCCH PCCH
Multiplexing UE1 HARQ
Multiplexing UEn
Transport Channels
RACH
U L-SC H
U plink Transport channels
• 更少的协议状态 • 协议结构大大简化,只有一个 MAC实体
LTE控制面RRC层介绍
• RRC协议的功能可划分为三大类:
• 对NAS层提供连接管理、消息传递
根据RRC连接建立与否,划分为两个
• 寻呼、系统信息的发送
RRC状态
•
负责UE移动性管理相关的测量、控制等
RRC信令可以分为两类 ---系统广播信息(公共的)
• IDLE状态下:小区选择和重选
---专用信令(针对某个UE的)
• CONNECTED状态下:切换
• 连接状态下,UE侧的RRC协议实体服从eNB的命令,网络通过专用信令和系统信 息对UE进行控制;
• 空闲状态下,UE按照协议制定的规则行事,网络通过系统信息对UE施加影响
• LTE中RRC/PDCP/RLC/MAC都位于eNB中
LTE空中接口Layer 2概述
• 从功能和服务的角度看L2
PDCP
ROHC Security
ROHC Security
Radio Bearers
ROHC Security
ROHC Security
• 从数据单元的角度看L2
RLC MAC
Segm. ARQ etc
Less than 50msec
Active (Cell_DCH)
Dormant (Cell_PCH)
Less than 100msec
Camped-state (idle)
RRC协议状态的比较
• TD-SCDMA与TD-LTE协议状态比较
TD-LTE
E -U T R A C o n n e c te d
PCCH BCCH CCCH DCCH DTCH
Downlink Logical channels
CCCH DCCH DTCH
U plink Logical channels
PCH
BCH
DL-SCH
由于没有CS域,LTE上下行都只 有共享信道,不再有专用信道; 传输信道的数量大大减少
Downlink Transport channels
– 控制平面时延大大降低,小于100ms(Idle->Active) – 用户平面端到端单向时延<5ms(IP层以下、系统空载)
• 更灵活的频谱使用 • 简化的网络体系架构 • 无缝切换(包括不同的无线接入技术之间) • 合理的终端功耗
简化的网络架构
• TD-SCDMA和TD-LTE网络架构比较
TD-SCDMA
空闲状态:网络知道UE在某个Tracking Area List中 连接状态:网络知道UE在某个小区中
– 广播消息的发送,单播数据的收发;
– 通过配置DRX来省电(与业务活跃性相关);
– 网络主导的移动性控制;
– UE监测与共享信道分配相关的控制信道;提供信道质量和反馈信息;执行邻小区 测量,获取系统信息
LTE承载概念介绍
Bear(承载) in LTE
• Radio Bearer承载空口RRC信令和NAS信令
• S1 Bearer 承载eNB与MME间S1-AP信令
• NAS消息也可作为NAS PDU附带在RRC消息中发送
E-UTRAN
EPC
Internet
LTE主要信令和流程课件(PPT 86页)
• 由于传输信道数量的减少, LTE中只包含两个协议状 态,相对于3G大大简化
• 3G中只有在CELL_DCH 才发生切换,其它状态都 支持UE自主的移动性;
• 协议流程的简化 • 更低的时延 • 更多的切换
C am ping on a E -U TR AN cell1
C am ping on a U TR AN cell1
Measurement Control
Transport Channel Reconfiguration
Physical Channel Reconfiguration
LTE承载概念介绍
Bear(承载) in LTE
• Radio Bearer承载空口RRC信令和NAS信令
• S1 Bearer 承载eNB与MME间S1-AP信令
CELL_DCH
CELL_FACH
out of service
in service
Release RRC C o n n e c tio n
Establish RRC C o n n e c tio n
Release RRC C o n n e c tio n
Establish RRC C o n n e c tio n
L2/RLC
Logical Channels
L2/MAC
Transport Channels
L1
控制平面
TD-LTE
• TD-SCDMA中,RRC/PDCP/RLC和部分MAC实体位于RNC中,部分 MAC实体位于NodeB中;
• LTE中RRC/PDCP/RLC/MAC都位于eNB中
LTE空中接口Layer 2概述
简化的网络架构
非常详细地LTE信令流程
⾮常详细地LTE信令流程LTE信令流程⽬录第⼀章协议层与概念 (4)1.1 控制⾯与⽤户⾯ (4)1.2 接⼝与协议 (4)1.2.1NAS协议(⾮接⼊层协议) (5)1.2.2RRC层(⽆线资源控制层) (6)1.2.3PDCP层(分组数据汇聚协议层) (6)1.2.4RLC层(⽆线链路控制层) (6)1.2.5MAC层(媒体接⼊层) (7)1.2.6PHY层(物理层) (8)1.3 空闲态和连接态 (9)1.4 ⽹络标识 (10)1.5 承载概念 (11)第⼆章主要信令流程 (12)2.1 开机附着流程 (12)2.2随机接⼊流程 (15)2.3 UE发起的service request流程 (18)2.4寻呼流程 (20)2.5切换流程 (22)2.5.1 切换的含义及⽬的 (22)2.5.2 切换发⽣的过程 (22)2.5.3 站切换 (22)2.5.4 X2切换流程 (24)2.5.5 S1切换流程 (25)2.5.6 异系统切换简介 (27)2.6 CSFB流程 (28)2.6.1 CSFB主叫流程 (28)2.6.2 CSFB被叫流程 (29)2.6.3 紧急呼叫流程 (31)2.7 TAU流程 (32)2.7.1 空闲态不设置“ACTIVE”的TAU流程 (33)2.7.2 空闲态设置“ACTIVE”的TAU流程 (34)2.7.3 连接态TAU流程 (36)2.8专⽤承载流程 (36)2.8.1 专⽤承载建⽴流程 (36)2.8.2 专⽤承载修改流程 (38)2.8.3 专⽤承载释放流程 (40)2.9去附着流程 (42)2.9.1 关机去附着流程 (42)2.9.1 ⾮关机去附着流程 (43)2.10 ⼩区搜索、选择和重选 (44)2.10.1 ⼩区搜索流程 (44)2.10.1 ⼩区选择流程 (45)2.10.3 ⼩区重选流程 (46)第三章异常信令流程 (49)3.1 附着异常流程 (50)3.1.1 RRC连接失败 (50)3.1.2 核⼼⽹拒绝 (51)3.1.3 eNB未等到Initial context setup request消息 (52)3.1.4 RRC重配消息丢失或eNB部配置UE的安全参数失败 (53) 3.2 ServiceRequest异常流程 (54)3.2.1 核⼼⽹拒绝 (54)3.2.2 eNB建⽴承载失败 (55)3.3 承载异常流程 (57)3.3.1核⼼⽹拒绝 (57)3.3.2 eNB本地建⽴失败(核⼼⽹主动发起的建⽴) (57)3.3.3 eNB未等到RRC重配完成消息,回复失败 (58)3.3.4 UE NAS层拒绝 (59)3.3.5上⾏直传NAS消息丢失 (60)第四章系统消息解析 (61)4.1 系统消息 (62)4.2 系统消息解析 (62)4.2.1 MIB (Master Information Block)解析 (62)4.2.2 SIB1 (System Information Block Type1)解析 (63) 4.2.3 SystemInformation消息 (65)第五章信令案例解析 (71)5.1实测案例流程 (71)5.2 流程中各信令消息解析 (72)5.2.1 RRC_CONN_REQ:RRC连接请求 (72)5.2.2 RRC_CONN_SETUP:RRC连接建⽴ (73)5.2.3 RRC_CONN_SETUP_CMP:RRC连接建⽴完成 (77)5.2.4 S1AP_INITIAL_UE_MSG:初始直传消息 (77)5.2.5 S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ:初始化⽂本建⽴请求 (79)5.2.6 RRC_UE_CAP_ENQUIRY:UE能⼒查询 (81)5.2.7 RRC_UE_CAP_INFO:UE能⼒信息 (82)5.2.8 S1AP_UE_CAPABILITY_INFO_IND:UE能⼒信息指⽰ (86)5.2.9 RRC_SECUR_MODE_CMD:RRC安全模式命令 (91)5.2.10 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (92)5.2.11 RRC_SECUR_MODE_CMP:RRC安全模式完成 (95)5.2.12 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (95)5.2.13 S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_RSP:初始化⽂本建⽴完成 (95)5.2.14 S1AP_ERAB_MOD_REQ:ERAB修改请求 (96)5.2.15 RRC_DL_INFO_TRANSF:RRC下⾏直传消息 (97)5.2.16 S1AP_ERAB_MOD_RSP:ERAB修改完成 (98)5.2.17 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (98)5.2.18 RRC_UL_INFO_TRANSF:RRC上⾏直传消息 (103)5.2.19 S1AP_UL_NAS_TRANS:上⾏NAS直传消息 (103)5.2.20 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (104)5.2.21 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (105)5.2.22 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (106)5.2.23 RRC_MEAS_RPRT:RRC测量报告 (107)5.2.24 RRC_UL_INFO_TRANSF:RRC上⾏信息传输 (107)5.2.25 S1AP_UL_NAS_TRANS:上⾏NAS信息传输 (108)5.2.26 S1AP_UE_CONTEXT_MOD_REQ:UE⽂本更改请求 (109)5.2.27 S1AP_UE_CONTEXT_MOD_RSP:UE⽂本更改响应 (109)5.2.28 RRC_CONN_REL:RRC连接释放 (110)5.2.29 S1AP_UE_CONTEXT_REL_REQ:UE⽂本释放请求 (111)5.2.30 S1AP_UE_CONTEXT_REL_CMD:UE⽂本释放命令 (111)5.2.31 S1AP_UE_CONTEXT_REL_CMP:UE⽂本释放完成 (112)概述本⽂通过对重要概念的阐述,为信令流程的解析做铺垫,随后讲解LTE中重要信令流程,让⼤家熟悉各个物理过程是如何实现的,其次通过异常信令的解读让⼤家增强对异常信令流程的判断,再次对系统消息的解析,让⼤家了解系统消息的特点和携带的容。
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主要信令和流程超实用
LTE主要信令和流程超实用1. 引言LTE(Long-Term Evolution)是一种移动通信技术,是第4代移动通信技术的一种。
它提供更高的数据传输速率、更低的延迟和更好的系统容量。
在LTE中,主要的信令和流程扮演着至关重要的角色,确保网络的正常运行和通信的顺畅进行。
本文将详细介绍LTE的主要信令和流程,以帮助读者更好地了解LTE网络的工作原理和性能。
2. 主要信令2.1 RRC(Radio Resource Control)信令RRC信令是LTE中最重要的信令之一,它负责无线资源的控制和配置。
RRC信令的主要功能包括:•网络接入:当用户设备(UE)刚刚连接到LTE网络时,RRC信令负责网络接入过程。
在该过程中,UE与基站进行认证和建立安全连接。
•RRC连接的建立和释放:RRC连接是UE和网络之间的逻辑连接,用于传递控制信息。
RRC信令负责建立和释放RRC连接。
•配置无线资源:RRC信令负责配置UE的无线资源,包括频率、功率和调度参数等。
这些配置参数的优化可以提高网络的性能和效率。
2.2 NAS(Non-Access Stratum)信令NAS信令是LTE中与网络接入层无关的控制信令。
它包括UE与核心网络之间的控制消息和过程。
NAS信令的主要功能包括:•注册和鉴权:当UE连接到LTE网络时,首先需要进行注册和鉴权过程。
该过程包括UE向核心网络发送注册请求并完成鉴权验证。
•连接管理:NAS信令负责维护UE与核心网络之间的连接,包括建立、释放和保持连接。
•安全保护:NAS信令负责保护UE与核心网络之间的通信安全,包括加密和解密控制消息。
3. 主要流程3.1 LTE网络接入过程LTE网络接入是UE与基站建立起通信连接的过程。
它包括以下主要步骤:1.小区搜索:UE首先执行小区搜索过程,以找到附近的LTE基站。
2.小区选择:UE选择一个最优的LTE基站,并向其发起接入请求。
3.小区接入:UE与基站进行接入过程,包括发送接入请求、接收接入批准和完成网络接入配置等。
LTE主要信令和流程讲义(PPT 86页)
• TD-SCDMA和TD-LTE协议栈比较
TD-SCDMA
C-plane signalling
U-plane information
RRC
control PDCP
PDCP
L3
Radio Bearers
用户平面
L2/PDCP
BMC
L2/BMC
RLC RLC RLC
RLC
RLC
RLC RLC RLC
MAC PHY
• 网络接口
– S1接口:eNodeB与EPC – X2接口:eNodeB之间
NOTE: 和UMTS相比,由于NodeB 和 RNC 融 合为网元eNodeB ,所以TD-LTE少了Iub接口。 X2接口类似于Iur接口,S1接口类似于Iu接口
– Uu接口:eNodeB与UE
空中接口协议栈
control control control control
Logical Channels
Scheduling / Priority Handling
BCCH PCCH
Multiplexing UE1 HARQ
Multiplexing UEn
Transport Channels
HARQ
下行层2结构
• Radio Bearers与Logical channels一一对应 • MAC子层负责将多个Logical channels复用到一个Transport channel(TB)
LTE控制面RRC层介绍
• RRC协议的功能可划分为三大类:
• 对NAS层提供连接管理、消息传递
根据RRC连接建立与否,划分为两个
• 寻呼、系统信息的发送
RRC状态
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。
(最新整理)LTE完整信令流程
核心网 (EPC, Evolved Packet Core )
接入网 (eNodeB)
用户设备 (UE)
EPC分为三部分:
MME
(Mobility Management Entity, 负责信令处理部分)
S-GW (Serving Gateway , 负责本地网络用户数据处理部分)
P-GW (PDN Gateway,负责用户数据包与其他网络的处理 )
基本概念
协议栈结构
与3G的异同
3G中控制平面不存在 PDCP协议栈,由RLC层 提供无线信令承载SRB
RLC层依然提供TM/UM /AM三种传输模式
3G中UM/AM传输模式下 的加密由RLC层实现, TM模式 下的加密由 MAC层实现
3G中含有多个MAC实体 :MAC-b, MAC-c/sh, MAC-d, MAC-hs
基 本 概 念 无线网系统消息
PBCH时域映射结构 PBCH频域映射结构
系统消息(36.331)
LTE系统消息
基 本 概 念 无线网系统消息
SIBs
除MIB以外的系统消息,包括SIB1-SIB12
除SIB1以外,SIB2-SIB12均由SI (System Information)承载
SIB1是除MIB外最重要的系统消息,固定以20ms为周期重传4次 ,即SIB1在每两个无线帧(20ms)的子帧#5中重传(SFN mod 2 = 0,SFN mod 8 ≠ 0)一次,如果满足SFN mod 8 = 0时, SIB1的内容可能改变,新传一次。
3G中含有多个MAC实体 :MAC-b, MAC-c/sh, MAC-d, MAC-hs
RLC层依然提供TM/UM /AM三种传输模式
LTE信令流程介绍-【最全的】
LTE信令流程介绍-【最全的】技术文件技术文件名称:LTE信令流程介绍技术文件编号:版本:拟制审核会签标准化批准目录1概念介绍 (4)1.1控制面和用户面协议栈 (4)1.2承载概念 (4)1.3连接概念 (5)2开机附着流程 (6)2.1正常流程 (6)2.2异常流程 (9)2.2.1 RRC连接建立失败 (9)2.2.2核心网拒绝 (10)2.2.3 eNB未等到Initial context setup request消息 (11)2.2.4 RRC重配消息丢失或者没收到RRC重配完成消息或者eNB 内部配置UE的安全参数等失败 (12)3 UE发起的SERVICE REQUEST流程 (14)3.1正常流程 (14)3.2异常流程 (16)3.2.1 RRC连接建立失败 (16)3.2.2核心网拒绝 (17)32.3 eNB未等到Initial context setup request消息 (18)3.2.4 RRC重配消息丢失或者eNB内部配置UE的安全参数失败或者没有建立起来一个非GBR承载 (18)3.2.5 eNB建立专用承载失败 (18)3.2.6 eNB建立默认承载失败 (18)4网络发起的PAGING流程 (20)4.1S_TMSI寻呼 (20)4.2IMSI寻呼 (20)5TAU流程: (20)5.1正常流程 (21)5.1.1 IDLE下发起的 (21)5.1.2 CONNECTED下发起的 (25)5.2异常流程 (25)6去附着 (26)6.1关机去附着 (26)6.2非关机去附着 (26)7切换流程 (28)8专用承载建立流程 (30)8.1正常流程 (30)8.2异常流程 (32)8.2.1 核心网拒绝 (32)8.2.2 eNB本地建立失败(核心网主动发起的建立) (32)8.2.3 eNB未等到RRC重配完成消息,回复失败 (34)8.2.4 UE NAS层拒绝 (34)8.2.5 上行直传NAS消息丢失 (36)9专用承载修改流程 (37)9.1正常流程 (37)9.1.1 修改QoS (38)9.1.2 不修改QoS,只修改TFT (39)9.2异常流程 (40)9.2.1 核心网拒绝 (40)9.2.2 eNB回复失败 (40)9.2.3 UE NAS层拒绝 (40)9.2.4 上行直传NAS消息丢失 (40)10专用承载释放流程 (41)11空口RRC信令 (42)1 概念介绍1.1 控制面和用户面协议栈控制面协议栈用户面协议栈1.2 承载概念EPS bearer:An EPS bearer uniquely identifies traffic flows that receive a common QoS treatment between a UE and a PDN GW E-RAB: An E-RAB uniquely identifies the concatenation of an S1 Bearer and the corresponding Data Radio Bearer. When an E-RAB exists, there is a one-to-one mapping between this E-RAB and an EPS bearer of the Non Access Stratum.Data Radio Bearer : the Data Radio bearer transports the packets of an E-RAB between a UE and an eNB. There is an one-to-one mapping between the E-RAB and the Data Radio Bearer 。
非常详细的LTE信令流程
LTE信令流程目录第一章协议层与概念 (7)1.1控制面与用户面 (7)1.2接口与协议 (7)1.2.1................................. N AS协议(非接入层协议) 81.2.2................................. R RC层(无线资源控制层) 81.2.3............................ P DCP层(分组数据汇聚协议层) 91.2.4................................. R LC层(无线链路控制层) 101.2.5..................................... M AC层(媒体接入层) 111.2.6......................................... P HY层(物理层) 121.3空闲态和连接态 (13)1.4网络标识 (15)1.5承载概念 (16)第二章主要信令流程 (18)2.1 开机附着流程 (18)2.2随机接入流程 (21)2.3 UE发起的service request流程 (26)2.4寻呼流程 (28)2.5切换流程 (29)2.5.1 切换的含义及目的 (29)2.5.2 切换发生的过程 (30)2.5.3 站内切换 (30)2.5.4 X2切换流程 (31)2.5.5 S1切换流程 (34)2.5.6 异系统切换简介 (36)2.6 CSFB流程 (36)2.6.1 CSFB主叫流程 (37)2.6.2 CSFB被叫流程 (38)2.6.3 紧急呼叫流程 (40)2.7 TAU流程 (41)2.7.1 空闲态不设置“ACTIVE”的TAU流程 (42)2.7.2 空闲态设置“ACTIVE”的TAU流程 (43)2.7.3 连接态TAU流程 (43)2.8专用承载流程 (44)2.8.1 专用承载建立流程 (44)2.8.2 专用承载修改流程 (46)2.8.3 专用承载释放流程 (48)2.9去附着流程 (49)2.9.1 关机去附着流程 (49)2.9.1 非关机去附着流程 (50)2.10 小区搜索、选择和重选 (51)2.10.1 小区搜索流程 (51)2.10.1 小区选择流程 (51)2.10.3 小区重选流程 (52)第三章异常信令流程 (57)3.1 附着异常流程 (57)3.1.1 RRC连接失败 (57)3.1.2 核心网拒绝 (58)3.1.3 eNB未等到Initial context setup request消息 (58)3.1.4 RRC重配消息丢失或eNB内部配置UE的安全参数失败 (58)3.2 ServiceRequest异常流程 (58)3.2.1 核心网拒绝 (58)3.2.2 eNB建立承载失败 (58)3.3 承载异常流程 (59)3.3.1核心网拒绝 (59)3.3.2 eNB本地建立失败(核心网主动发起的建立) (59)3.3.3 eNB未等到RRC重配完成消息,回复失败 (60)3.3.4 UE NAS层拒绝 (60)3.3.5上行直传NAS消息丢失 (60)第四章系统消息解析 (60)4.1 系统消息 (61)4.2 系统消息解析 (62)4.2.1 MIB (Master Information Block)解析 (62)4.2.2 SIB1 (System Information Block Type1)解析 (63)4.2.3 SystemInformation消息 (69)第五章信令案例解析 (81)5.1实测案例流程 (82)5.2 流程中各信令消息解析 (85)5.2.1 RRC_CONN_REQ:RRC连接请求 (85)5.2.2 RRC_CONN_SETUP:RRC连接建立 (87)5.2.3 RRC_CONN_SETUP_CMP:RRC连接建立完成 (96)5.2.4 S1AP_INITIAL_UE_MSG:初始直传消息 (97)5.2.5 S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ:初始化文本建立请求 (101)5.2.6 RRC_UE_CAP_ENQUIRY:UE能力查询 (107)5.2.7 RRC_UE_CAP_INFO:UE能力信息 (108)5.2.8 S1AP_UE_CAPABILITY_INFO_IND:UE能力信息指示 (119)5.2.9 RRC_SECUR_MODE_CMD:RRC安全模式命令 (132)5.2.10 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (133)5.2.11 RRC_SECUR_MODE_CMP:RRC安全模式完成 (141)5.2.12 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (141)5.2.13 S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_RSP:初始化文本建立完成.. 142 5.2.14 S1AP_ERAB_MOD_REQ:ERAB修改请求 (144)5.2.15 RRC_DL_INFO_TRANSF:RRC下行直传消息 (147)5.2.16 S1AP_ERAB_MOD_RSP:ERAB修改完成 (148)5.2.17 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (150)5.2.18 RRC_UL_INFO_TRANSF:RRC上行直传消息 (161)5.2.19 S1AP_UL_NAS_TRANS:上行NAS直传消息 (162)5.2.20 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (164)5.2.21 RRC_CONN_RECFG:RRC连接重配置 (165)5.2.22 RRC_CONN_RECFG_CMP:RRC连接重配置完成 (168)5.2.23 RRC_MEAS_RPRT:RRC测量报告 (169)5.2.24 RRC_UL_INFO_TRANSF:RRC上行信息传输 (171)5.2.25 S1AP_UL_NAS_TRANS:上行NAS信息传输 (172)5.2.26 S1AP_UE_CONTEXT_MOD_REQ:UE文本更改请求 (174)5.2.27 S1AP_UE_CONTEXT_MOD_RSP:UE文本更改响应 (176)5.2.28 RRC_CONN_REL:RRC连接释放 (177)5.2.29 S1AP_UE_CONTEXT_REL_REQ:UE文本释放请求 (180)5.2.30 S1AP_UE_CONTEXT_REL_CMD:UE文本释放命令 (181)5.2.31 S1AP_UE_CONTEXT_REL_CMP:UE文本释放完成 (183)概述本文通过对重要概念的阐述,为信令流程的解析做铺垫,随后讲解LTE中重要信令流程,让大家熟悉各个物理过程是如何实现的,其次通过异常信令的解读让大家增强对异常信令流程的判断,再次对系统消息的解析,让大家了解系统消息的特点和携带的内容。
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。
