信令流程讲解-RRC流程45页PPT
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RNC基本信令流程
(释放业务)
CN
RAB Assignment Request Radio Link Deletion Request Radio Link Deletion Response Radio Bear Release
(释放 业务 承载)
Radio Bearer Release Complete RAB Assignment Response
Transport Network User Plane
SCCP M3UA MTP3-B SCTP SSCF-NNI SSCF-NNI SSCOP AAL5 IP
Transport Network Control Plane
Transport Network User Plane
GTP-U UDP IP AAL5
优势
在SRNS重定位过程中，又涉及到Source RNC（S-RNC）和Target RNC（T-RNC）的
概念， Source RNC为重定位之前的SRNC， Target RNC为重定位之后的SRNC 。
RNC接口功能介绍
机密▲
<<actor>> UE
Uu
<<actor>> RNC Iur
Iu-cs
ATM Physical Layer
ATM Physical Layer
GTP-U提供了在IP地址上复用多个用户的隧道功能。
RNC接口协议
Iub接口协议
Radio Network Control Plane Transport Network Control Plane User Plane
机密▲
Q.2150.1 MTP3b SSCF-NNI SSCOP AAL5 AAL2
CN
RAB Assignment Request Radio Link Deletion Request Radio Link Deletion Response Radio Bear Release
(释放 业务 承载)
Radio Bearer Release Complete RAB Assignment Response
Transport Network User Plane
SCCP M3UA MTP3-B SCTP SSCF-NNI SSCF-NNI SSCOP AAL5 IP
Transport Network Control Plane
Transport Network User Plane
GTP-U UDP IP AAL5
优势
在SRNS重定位过程中，又涉及到Source RNC（S-RNC）和Target RNC（T-RNC）的
概念， Source RNC为重定位之前的SRNC， Target RNC为重定位之后的SRNC 。
RNC接口功能介绍
机密▲
<<actor>> UE
Uu
<<actor>> RNC Iur
Iu-cs
ATM Physical Layer
ATM Physical Layer
GTP-U提供了在IP地址上复用多个用户的隧道功能。
RNC接口协议
Iub接口协议
Radio Network Control Plane Transport Network Control Plane User Plane
机密▲
Q.2150.1 MTP3b SSCF-NNI SSCOP AAL5 AAL2
RRC信令_权威
Control
RRC的功能（2）
• 提供系统广播消息 • 建立、重建、维持和释放UE和UTRAN之间的 一个RRC连接 • 建立，重配置和释放无线承载 • 配置、重配置和释放RRC连接的无线资源 • RRC连接移动性功能（切换，小区重选，小区 更新等） • 寻呼/通告 • 为高层PDU选择路由
6
2013-7-9
14
2013-7-9
目录
• RRC实体介绍 • UE RRC状态 • RRC接口消息及过程
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2013-7-9
RRC消息分类
• • • •
RRC连接管理 无线承载控制 RRC连接移动性管理 测量过程
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பைடு நூலகம்
2013-7-9
RRC信令
UTRAN系统部
普天信息信息技术研究院
Potevio Institute of Technology
1
2013-7-9
目录
• RRC实体介绍 • UE RRC状态 • RRC接口消息及过程
2
2013-7-9
CN
RANAP
系统信息广播
UE UTRAN
SYSTEM INFORMATION
•BCCH->BCH/FACH •UTRAN使用该过程向一个小区内的所有UE广播系统信 息消息；无论Idle模式还是RRC连接模式，UE均能接收 该消息 •信息包括当前小区或网络的基本特性，用户的公共特性， 特定信道信息和小区的覆盖范围等
目录
• RRC实体介绍 • UE RRC状态 • RRC接口消息及过程
3
2013-7-9
GC
Nt
DC
WCDMA基本信令流程PPT学习教案
第21页/共52页
22
RRC连接建立流程
●RRC连接建立在专用信道上
UE
NodeB
1. RRC CONNECTION REQUEST
3. RL SESETUP REQUEST
SRNC
2. 分配RNTI, L1,L2参数
4. RL SETUPRESPONSE
5. ALCAP建立并同步
6. RRC CONNECTION SETUP 7. RRC CONNECTION SETUPCOMPLETE
第32页/共52页
33
前向切换
小区更新基本流程：
UE
1.CELL UPDATE
UTRAN
2.CELL UPDATE CONFIRM
发起URA更新过程的可能原因有：
●URA重选；
●周期性URA更新。 UE
URA更新基本流程：
URA UPDATE
URA UPDATE CONFIRM
UTRAN
第33页/共52页
第17页/共52页
18
基本信令流程总述
用户从开机、进行业务到关机的整个业务流程（只关注接入层的流程）
第18页/共52页
19
寻呼流程
●寻呼空闲模式或PCH状态下的UE
作用：（UTRAN通过在PCCH上发送一条PAGING TYPE 1消息来启动寻呼过程）
➢ 为了建立一次呼叫或一条信令连接，网络侧的高层发起寻呼过程
34
35
二、获取信令流程
第34页/共52页
DT的LOG文件
可以用华为的路测软件PROBE 或后台分析软件ASSISTANT，一般 都是用ASSISTANT进行信令分析。 实际上就是UE采集到的信令流程。
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RRC连接建立流程
●RRC连接建立在专用信道上
UE
NodeB
1. RRC CONNECTION REQUEST
3. RL SESETUP REQUEST
SRNC
2. 分配RNTI, L1,L2参数
4. RL SETUPRESPONSE
5. ALCAP建立并同步
6. RRC CONNECTION SETUP 7. RRC CONNECTION SETUPCOMPLETE
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前向切换
小区更新基本流程：
UE
1.CELL UPDATE
UTRAN
2.CELL UPDATE CONFIRM
发起URA更新过程的可能原因有：
●URA重选；
●周期性URA更新。 UE
URA更新基本流程：
URA UPDATE
URA UPDATE CONFIRM
UTRAN
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基本信令流程总述
用户从开机、进行业务到关机的整个业务流程（只关注接入层的流程）
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寻呼流程
●寻呼空闲模式或PCH状态下的UE
作用：（UTRAN通过在PCCH上发送一条PAGING TYPE 1消息来启动寻呼过程）
➢ 为了建立一次呼叫或一条信令连接，网络侧的高层发起寻呼过程
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二、获取信令流程
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DT的LOG文件
可以用华为的路测软件PROBE 或后台分析软件ASSISTANT，一般 都是用ASSISTANT进行信令分析。 实际上就是UE采集到的信令流程。
LTE RRC信令与过程
➢ 切换失败 ➢ 从低层收到完整性保护失败指示 ➢ RRC连接重配失败
❖ 选择小区（原小区或准备好的小区），发送重建 请求
❖ 重建失败，进入IDLE
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接释放:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用: 释放RRC连接，使UE进入RRC_IDLE ➢ 成功操作：
➢ UE接到消息后，延迟60ms再执行操作，保证低层发送 ACK。
➢ SIB1：固定调度周期80ms，携带在SI-1中，包含接入相 关信息和其它系统信息的调度信息，在DL-SCH传。 初次传输：SFN mod 8 = 0 的子帧5中。 重复传输：其它的SFN mod 2 = 0 的子帧5中。
系统信息——概述
➢SIB2：无固定调度周期，在“系统信息映射表”的 第一个列表中。在DL-SCH上传输。
连接控制—RRC信令过程
❖ UL/DL信息传输
➢ 信令承载:SRB2 ➢ 作用：传输NAS消息
测量
测量作用 测量参数 测量事件
测量—测量作用
❖ RRC_IDLE测量: ➢配置:广播或专用信令 ➢用途:小区选择和重选
❖ RRC_CONNETCT测量: ➢配置:专用信令 ➢用途:切换
测量—测量参数
❖测量相关参数:
测量类型
测量对象
同频测量
单一载频
异频测量
单一载频
RAT间—UTRA测 量
RAT间—GERAN测 量
❖ RRC连接重建:
➢ 信令承载:SRB0 ➢ 作用：恢复SRB1，保持UE的RRC_CONNECTED状态
重新激活安全性，不改变算法。 ➢ 成功操作：
连接控制—RRC信令过程
❖ 进行重建的条件（启动T311）：
➢ 检测到无线链路失败
❖ 选择小区（原小区或准备好的小区），发送重建 请求
❖ 重建失败，进入IDLE
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接释放:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用: 释放RRC连接，使UE进入RRC_IDLE ➢ 成功操作：
➢ UE接到消息后，延迟60ms再执行操作，保证低层发送 ACK。
➢ SIB1：固定调度周期80ms，携带在SI-1中，包含接入相 关信息和其它系统信息的调度信息，在DL-SCH传。 初次传输：SFN mod 8 = 0 的子帧5中。 重复传输：其它的SFN mod 2 = 0 的子帧5中。
系统信息——概述
➢SIB2：无固定调度周期，在“系统信息映射表”的 第一个列表中。在DL-SCH上传输。
连接控制—RRC信令过程
❖ UL/DL信息传输
➢ 信令承载:SRB2 ➢ 作用：传输NAS消息
测量
测量作用 测量参数 测量事件
测量—测量作用
❖ RRC_IDLE测量: ➢配置:广播或专用信令 ➢用途:小区选择和重选
❖ RRC_CONNETCT测量: ➢配置:专用信令 ➢用途:切换
测量—测量参数
❖测量相关参数:
测量类型
测量对象
同频测量
单一载频
异频测量
单一载频
RAT间—UTRA测 量
RAT间—GERAN测 量
❖ RRC连接重建:
➢ 信令承载:SRB0 ➢ 作用：恢复SRB1，保持UE的RRC_CONNECTED状态
重新激活安全性，不改变算法。 ➢ 成功操作：
连接控制—RRC信令过程
❖ 进行重建的条件（启动T311）：
➢ 检测到无线链路失败
中国移动LTE信令流程讲义(PPT95张)
控制面协议栈
• 没有RNC，空中接口的控制平面（RRC）功能由eNB进行管理和控制
网元间用户面整体协议栈
基 本 概 念 协议栈结构
用户面协议栈
•
•
用户面和控制面协议栈均包含PHY,MAC,RLC和PDCP层，控制面向上还包含 RRC层和NAS层
没有了RNC，空中接口的用户平面（MAC/RLC）功能由eNB进行管理和控制
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） TransportFormatCombinationControl （传输格式组合控制） Physical Channel Reconfiguration （物理信道重配置） Measurement Control （测量控制）
LTE用户面
• 安全方面的功能，用户面 的加密和解密功能由 PDCP子层完成 仅存在一个MAC实体
•
E-UTRAN接口通用协议模型
基 本 概 念 接口功能
LTE接口通用模型
• • • • 适用于E-UTRAN相关的所有接口，即S1和X2接口 控制面和用户面相分离，无线网络层与传输网络层相分离 无线网络层：实现E-UTRAN的通信功能 传输网络层：采用IP传输技术对用户面和控制面数据进行传输
LTE信令流程
研究院无线所
2010年12月
主要内容
• 基本概念
• • • • • • • 网络架构 协议栈结构 接口功能 无线网系统消息 UE的工作模式与状态 无线承载的分类 UE标识
信令流程及流程说明
1.1.1 UE发起呼叫流程在UE发起呼叫建立时，如果之前UE没有建立RRC连接则先建立RRC连接，再通过初始直传建立传输NAS消息的信令连接，最后建立RAB。
以下为UE处于Idle状态下发起CS呼叫的流程。
图3.49主要过程介绍如下：建立RRC连接：（1）UE在取得下行同步后，向Node B发送SYNC_UL，接收到Node B回应的FPACH信息后，在RACH信道上向RNC发送RRC ConnectionRequest消息，发起RRC连接建立过程。
主要参数：Initial UE Identity, Establishment cause, Initial UE Capability.（2）RNC准备建立RRC连接，分配建立RRC连接所需要的资源，并发送一条Radio Link Setup Request消息给Node B。
主要参数：Cell id, Transport Format Set, Transport FormatCombination Set, frequency, Time Slots, 信道码, Power controlinformation.（3）Node B配置物理信道，在新的物理信道上准备接收UE消息，并给RNC发送一条Radio Link Setup Response响应消息。
主要参数：Signalling link termination, Transport layer addressing information (AAL2 address, AAL2 Binding Identity) for the Iub DataTransport Bearer.（4）RNC通过ALCAP协议，建立Iub数据传输承载。
Iub数据传输承载通过AAL2的绑定标识与DCH绑定在一起。
建立Iub数据传输承载需要Node B确认。
（5）（6）通过Downlink Synchronisation和Uplink Synchronisation.控制帧，Node B 与RNC 为Iub数据传输承载建立同步，此后Node B开始DL发送。
WCDMA起呼信令流程
RRC： DT
RANAP： DT
RRC： DT
RANAP： DT
UE与CN之间交换DT消息，如鉴权、连接建立、位置登记等。 在初始直传消息中由location update request 信息,来实现位 置登记
8
位置登记-RRC释放流程(CCH)
UE
N odeB
SRNC
CN
IU R E L E A S E C O M M A N D IU R E L E A S E C O M P L E T E
➢ 使用公共信道建立与专用信道的区别是：公共 信道所必需的Iub接口（RNC与NodeB间）数 据传输承载已经建立好，无需建立无线链路和 用户面的无线传输承载。
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RRC建立流程(DCH)
UE
R R C : R R C C O N N E C T IO N R E Q U E S T
R R C : R R C C O N N E C T IO N S E T U P R R C : R R C C O N N E C T IO N S E T U P C O M P L E T E
2
CS 起呼 流程
3
基本概念
RRC、RAB、RB、RL、CCH、FACH
RAB
RB
UE RL
CN RNC
NodeB
UTRAN
4
起呼信令流程
➢ 基本概念及总体流程 ✓ UE登记流程 ➢ 呼叫流程 ➢ 实例分析
5
位置登记
• 位置登记是手机开机时向基站发出的请求 信息,位置登记在attach时，就是开机，或 者重新搜索到网络后。位置登记是开机执 行的，告诉MSC手机现在所在区域及手机 信息.
当SRNC决定在公共信道上建立RRC连接的时候，就不需要再配置NodeB 并建立 SRNC与NodeB之间的数据承载了，因为都已经建立好了。
信令流程讲解-RRC流程
UE处于空闲状态或处于连接状态但当 前没有与eNodeB建立RRC连接。
RRC建立的过程
UE发起连接请求
UE通过发送RRCConnectionRequest消息 向eNodeB发起建立RRC连接的请求。
eNodeB响应
eNodeB收到请求后，通过发送 RRCConnectionSetup消息向UE返回建立RRC连接 的响应。
RRC在移动通信网络中扮演着至关重要的角色，负责管理无线链路，包括建立、 配置、重新配置和释放无线资源，以确保无线资源的有效利用和可靠通信。
RRC的主要功能
建立、维护和释放无线承载
RRC负责建立、维护和释放无线承载， 以确保UE（用户设备）与eNodeB （基站）之间的数据传输。
测量控制
RRC通过测量报告和控制指令，管理 UE的测量活动，以确保无线链路的正
RRC重建可以在以下几 种情况下触发
当UE重新进入连接状态 时，如果之前处于空闲 状态，那么就需要进行 RRC重建。
如果网络侧无法正确寻呼 到UE，那么会发起RRC 重建请求。
当定时器超时时，网络 侧会发起RRC重建请求 。
RRC重建的过程
UE发起重建请求
UE会发起一个RRC重建请求，携带必要的信息，如安全上 下文和NAS安全上下文。
RRC参数更新的过程
准备阶段
设备检测到需要更新RRC参数，会向基站发送一个请求消 息，请求更新参数。
请求阶段
基站收到请求后，会根据设备的身份和当前状态，确定需 要更新的参数和相应的配置。
配置阶段
基站将新的RRC参数和配置信息打包成数据包，发送给设 备。
验证阶段
设备收到数据包后，会验证其中的参数和配置信息是否正 确。如果验证通过，设备会使用新的RRC参数；如果验证 失败，设备会继续使用旧的参数。
RRC建立的过程
UE发起连接请求
UE通过发送RRCConnectionRequest消息 向eNodeB发起建立RRC连接的请求。
eNodeB响应
eNodeB收到请求后，通过发送 RRCConnectionSetup消息向UE返回建立RRC连接 的响应。
RRC在移动通信网络中扮演着至关重要的角色，负责管理无线链路，包括建立、 配置、重新配置和释放无线资源，以确保无线资源的有效利用和可靠通信。
RRC的主要功能
建立、维护和释放无线承载
RRC负责建立、维护和释放无线承载， 以确保UE（用户设备）与eNodeB （基站）之间的数据传输。
测量控制
RRC通过测量报告和控制指令，管理 UE的测量活动，以确保无线链路的正
RRC重建可以在以下几 种情况下触发
当UE重新进入连接状态 时，如果之前处于空闲 状态，那么就需要进行 RRC重建。
如果网络侧无法正确寻呼 到UE，那么会发起RRC 重建请求。
当定时器超时时，网络 侧会发起RRC重建请求 。
RRC重建的过程
UE发起重建请求
UE会发起一个RRC重建请求，携带必要的信息，如安全上 下文和NAS安全上下文。
RRC参数更新的过程
准备阶段
设备检测到需要更新RRC参数，会向基站发送一个请求消 息，请求更新参数。
请求阶段
基站收到请求后，会根据设备的身份和当前状态，确定需 要更新的参数和相应的配置。
配置阶段
基站将新的RRC参数和配置信息打包成数据包，发送给设 备。
验证阶段
设备收到数据包后，会验证其中的参数和配置信息是否正 确。如果验证通过，设备会使用新的RRC参数；如果验证 失败，设备会继续使用旧的参数。
信令流程超详细解读
................MonitoredCellRACH Result ..................modeSpecificInfo ....................tdd ......................cellParametersID: 0x8 (8) ......................primaryCCPCH RSCP: 0x23 (35) ................MonitoredCellRACH Result ..................modeSpecificInfo ....................tdd ......................cellParametersID: 0x0 (0) ......................primaryCCPCH RSCP: 0x0 (0) ............v3d0NonCriticalExtensions ..............rRCConnectionRequest v3d0ext: rRCConnectionRequest-v3d0ext ..............v4b0NonCriticalExtensions ................rrcConnectionRequest v4b0ext ..................accessStratumReleaseIndicator: rel 4 (0) NBAP_RL_SETUP_REQUEST NBAP_RL_SETUP_RSP RRC_RRC_SETUP NBAP_RL_RESTORE_IND RRC_RRC_CONNECT_SETUP_CMP RRC MSGS ..msg ....struUL DCCH Message ......struUL DCCH Message ........message ..........rrcConnectionSetupComplete ............rrc TransactionIdentifier: 0x0 (0) ............startList ..............STARTSingle DomainIdentity: cs domain (0)
无线网络信令流程
Iur接口协议栈结构
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无线网络信令流程
目录
1. TD-SCDMA无线网络接口协议栈结构 2. TD-SCDMA无线网络基本信令流程
2.1 网络启动流程 2.2 UE登记流程 2.3 寻呼流程 2.4 呼叫流程 2.5 切换流程
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无线网络信令流程
常用术语：RAB无线接入承载 ，RB，RL无线 链路
l SIB12：连接模式下的测量控制信息，即邻区列表
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无线网络信令流程
系统消息主要功能
l SIB13、SIB14：用于WCDMA系统 l SIB15：用于定位业务的信息 l SIB16：GSM－TD-SCDMA系统间切换所需要的预配置信息 l SIB17：连接模式下共享物理信道的配置信息（TDD） l SIB18：邻近小区PLMN信息，用于运营商网络共享
IMSI ATTACH
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无线网络信令流程
RRC释放流程（在公共信道CCH上）
•UE •RRC: RRC Connection Release
•RNC
•CN
•Iu Release Command
•Iu Release Complete
•RRC: RRC Connection Release Complete
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无线网络信令流程
无线接口RLC子层功能
l 数据分段、重组、串联、填充 l 差错纠正（ARQ） l 流量控制 l 协议错误检测和恢复 l 加密：选择加密密钥（ CK ）
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无线网络信令流程
PDCP子层和BMC子层功能
l PDCP（Packet Data Convergence Protocol）