6 LTE移动性管理
移动性管理
对移动终端位置信息、安全性以及业务 连续性方面的管理
目录
01 包含内容
03 六个关键元素
02 应用 04 管理技术
移动性管理（MM，Mobile Management）即是对移动终端位置信息、安全性以及业务连续性方面的管理，努 力使终端与络的状态达到最佳，进而为各种络服务的应用提供保证。
移动策略管理（MPM）——MPM可用于帮助管理员发现潜在的负面趋势，然后在问题产生影响之前修正问题。 有一个恰当的例子：当有更经济的（且更高性能的）Wi-Fi服务可以使用时，用户是否还会使用移动数据连接？ 管理控制台警报、报表及高级分析都可以帮助组织跟踪员工使用移动设备的方式。
管理技术
按照体系结构,目前的移动性管理方案主要有从络协议栈的链路层、络层、传输层和应用层等提出的多种不同 的实现技术。
（3）传输层移动性管理是指在传输层对会话进行重定向,不改变会话标识。因此,可以实现无第三方实体参 与的移动性管理。但是由于传输层自身没有位置管理功能,存在不支持其他方主动向移动节点发起会话以及通信双 方同时移动等缺点。
（4）应用层移动性管理要求应用程序主动检测通信节点的移动情况,即应用层必须参与位置管理和切换管理， 以实现端到端的移动通信。该方案一般要求系统中存在第三方服务器 。
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包含内容
位置信息管理
络实时跟踪和记录移动终端的位置信息，是其提供各项络服务的基础。在位置信息记录工作上，络上的设备 各有分工，HLR（Home Location Register，归属位置寄存器）记录MSCS（Mobile Switching Center Server， 移动交换中心服务器）和VLR（Visitor Location Register，拜访位置寄存器），VLR记录LAI（Location Area Identity，位置区识别），LAI也被记录在SIM卡中，由位置更新流程保证三者之间的信息一致性。具体来 说终端会在开机、位置区发生变化、周期性位置更新定时器到达等各种条件下向络上报自己的其位置信息的特性，才带来了络的移动性管理，它通过不同元和终端的密 切配合，完成了用户位置信息的实时上报和更新，完成了通话过程中的切换处理，从而保证了业务连续性并提升 了客户体验。
4-LTE移动性连接性管理和信令流程
• 空闲和连接态都需接收，寻呼消息通知系统消息改变，空闲态通过计
算PO，连接态解析PDCCH判决是否接受。
系统信息广播流程
UE E-UTRAN
MasterInformationBlock SystemInformationBlockType1
SystemInformation
移动性连接性管理及信令流程
该部分内容重点：
LTE常见编号 UE状态概念 默认承载和专用承载概念 开机入网流程 附着、寻呼、切换 移动性管理
CL互操作
全球唯一临时标识GUTI，Globally Unique Temporary ID
• 用于在网络中对用户的临时标识，提供UE标识符的保密性
公共天线端口数目（盲检） SFN 下行系统带宽 PHICH配置信息
辅同步信号
10ms 定时，获得
(1) N ID
UE接受下行RS信号
PBCH
读取MIB
PDSCH
读取SIB
其他系统信息
系统消息概述
• 系统信息在小区范围内广播，发送网络配置公共消息
– 非接入层的信息包括运营商信息、CN域信息等； – 接入层信息包括小区信息、信道信息、小区选择/重选信息等
Identity/Authentication/Security
EMM-DEREGISTERED
Attach accept TAU accept
Attach Reject TAU Reject Detach
EMM-REGISTERED
UE的EMM状态转移模型
LTE的连接管理状态
ECM-IDLE：UE与网络侧间没有NAS信令连接，在E-UTRAN中没有UE的上下 文。网络侧知道UE的TA，从而移动性管理由TAU实现。 ECM-CONNECTED：UE与MME之间存在信令连接，其由RRC连接和S1连接 组成，网络侧知道 UE的小区，从而移动性管理由切换 实现。。 涉及流程：S1连接释放，业务请求
LTE连接态移动性管理-3剖析
缩略语
E-UTRAN: Evolved UTRAN; RSRP: Reference Signal Received Power; SRVCC: Single Radio Voice Call Continuity; CSFB: Cs FallBack; IMS: IP Multimedia System; ISR: Idle Mode Signalling Reduction; TIN: Temporary Identity used in Next Update;
小区重选流程（TD-LTE<->UTRAN）
UE
eNodeB MME
RNC
GnGp SGSN
Serving GW
PDN GW
HSS
1.LTE attach procedure
er inactive timer expiry
1c..S1AP_UeContextReleaseRequestMsg 1d..S1AP_UeContextReleaseCommandMsg 2.rrcConnectionRelease 1d..S1AP_UeContextReleaseCompleteMsg 2a.Reach the Reselection criteria
重选到低优先级小区时，目标X频点的低门限，后台可配置，在相应的广 播消息中下发（UMTS-SIB6;GSM-SIB7）
重选到低优先级小区时，服务频点低门限，后台可配置，在SIB3中下发 （UMTS-SIB6;GSM-SIB7）
SnonServingCell,x
对于GERAN、UTRAN和EUTRAN小区，SnonServingCell,x是评估小区的Ｓ值。
小区重选
LTE学习之路（6）——RRC
LTE学习之路（6）——RRC1 RRC协议功能为NAS层提供连接管理，消息传递等服务；对接⼊⽹的底层协议实体提供参数配置的功能；负责UE移动性管理相关的测量、控制等功能2 RRC状态RRC_IDLEPLMN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获取⼀个TA区内的唯⼀标识；eNB内⽆终端上下⽂RRC_CONNECTION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DRX3 RRC协议承载——SRB（signaling radio bearers—信令⽆线承载）4 RRC连接建⽴过程触发原因处于IDLE状态下的UE需转变为连接状态时发起该过程，如：呼叫、响应寻呼、TAU、Attach等RRC连接建⽴成功流程Step1：RRC连接请求：UE通过UL_CCCH在SRB0上发起，携带UE的初始（NAS）标识和建⽴原因等，该消息对应于随机接⼊过的Msg3；Step2：RRC连接建⽴：eNB通过DL_CCCH在SRB0上发送，携带SRB1的完整配置信息，该消息对应随机接⼊过程的Msg4；Step3：RRC连接建⽴完成：UE通过UL_DCCH在SRB1上发送，携带上⾏⽅向NAS消息，如Attach Request、TAU Request、Service Request、Detach Request等，eNB根据这些消息进⾏S1⼝建⽴5 RRC连接建⽴失败过程上述Step2中，如果eNB拒绝为UE建⽴RRC连接，则通过DL_CCCH在SRB0上回复⼀条RRC连接拒绝消息6 RRC连接重建过程触发原因：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，触发该过程RRC连接重建⽴成功流程Step1：RRC连接重建请求：UE通过UL_CCCH在SRB0上发起，携带UE的初始AS层初始标识信息和重建⽴原因，该消息对应随机接⼊过程的Msg3；Step2：RRC连接重建：eNB通过DL_CCCH在SRB0上回复，携带SRB1的完整配置信息，该消息对应随机接⼊过程的Msg4；Step3：RRC连接重建⽴完成：UE通过UL_DCCH在SRB1上发送，不携带任何实际信息，只起到RRC层确认的功能7 RRC连接重建拒绝过程上述Step2中，如果eNB中没有UE的上下⽂信息，则拒绝为UE重建RRC连接，则通过DL_CCCH在SRB0上回复⼀条RRC连接重建⽴拒绝消息8 RRC连接重配置过程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，触发该过程RRC连接重配置过程Step1：RRC连接重配置：eNB通过DL_CCCH在SRB1上发送，根据功能的不同携带不同的配置信息内容，⼀条消息中可以携带体现多个功能的信息单元；Step2：RRC连接重配置完成：UE通过UL_DCCH在SRB1上发送，不携带任何实际信息，只起到RRC层确认的功能9 RRC连接重配置异常过程若UE⽆法执⾏RRC连接重配置消息中的内容，则UE回退到收到该消息前的配置，并发起RRC连接重建⽴过程10 RRC连接释放过程触发原因⽹络希望解除于UE的RRC连接时，触发该过程RRC连接释放过程RRC连接释放：eNB通过DL_DCCH在SRB1上发送，可选择携带重定位信息和专⽤优先级分配信息（⽤于控制UE的⼩区选择和⼩区重选）本地释放某些情况下，UE的RRC层根据NAS层的指⽰主动释放RRC连接，不通知⽹络侧⽽主动进⼊空闲状态，如NAS层鉴权过程中没有通过鉴权检查。
LTE移动通信技术任务7 移动性管理
2、小区重选
（2）小区重选准则. ① 小区重选优先级
通过系统消息广播或在 RRC 连接释放时的专用消息中携带的频
率和 RAT 优先级对小区重选适用。目前不支持RAT 相同优先级情 况，也即 R AT 之间必然是不同优先级，而不同频点间可以是相同
SServingCell > Sintrasearch，Ue不执行频内测量； • 如果SServingCell <= Sintrasearch或者在服务小区广播信息中没 有携带 Sintrasearch，Ue执行频内测量。
二、小区切换
1、按照源小区和目标小区的从属关系和位置关系，可以将切换 分类如下： LTE系统内切换：eNodeB内切换、通过X2的eNodeB间切换、 通过S1的eNodeB间切换。 LTE与异系统之间的切换：LTE与GSM之间的切换、LTE与
UTRAN之间的切换等。
2、根据组网方式，可以将切换分为： • 频内切换 • 频间切换 • 系统间切换
二、小区切换
3、根据触发原因，可以将切换分为： • 基于覆盖的切换（无线链路质量）
• 基于负荷的切换（基于负载均衡的切换和基于负荷控制的强切
） • 基于业务的切换（基于业务类型的切换和基于业务质量的切换 ） • 基于UE能力的切换
课程目录
模块1 LTE概述 模块2 OFDM基本原理 模块3 LTE协议原理 模块4 MIMO基本原理 模块5 LTE基站设备 模块6 LTE基站开通与维护
任务1 任务2
物理层 信道
CONTENTS
任务3
任务4 任务5 任务6 任务7
05 TD-LTE移动性管理
Pcompensation
Pemax Pumax
max( Pemax – Pumax, 0) (dB)
23
目录
1
LTE移动性管理相关概念
2
LTE小区选择重选
3
LTE切换
24
切换概述
移动性管理
25
切换概述
切换分类
同频切换
同频切换是实现LTE系统中相同频点的小区间切换过程
异频切换
异频切换是实现LTE系统中不同频点的小区间切换过程
异系统切换
异系统切换是实现LTE到CDMA/GSM/WCDMA等2/3G的小区间的切换过程
11
目录
1
LTE移动性管理相关概念
2
LTE小区选择重选
3
LTE切换
12
小区选择与重选
当UE开机，但是没有与无线网络建立RRC连接时，称为
UE处于空闲状态。空闲状态的行为包括：
PLMN选择 系统消息广播和寻呼接收 小区选择 小区重选 跟踪区注册
13
小区选择与重选
空闲状态其主要特征如下：
28
切换概述
切换测量
通知UE需要测量的对象、小区列表、报告方式、测量标识、事件参数等 测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件
UE
EUTRAN
RRCConnectionReconfiguration
RRCConnectionReconfigurationComplete
移动IPv6网络安全移动性管理技术研究
移动IPv6网络安全移动性管理技术研究移动IPv6网络安全移动性管理技术研究随着移动互联网的发展，移动IPv6网络安全移动性管理技术在保障网络安全和提高用户体验方面扮演着重要的角色。
本文将从移动IPv6网络的概述、安全风险、移动性管理技术以及研究现状等方面进行讨论。
一、移动IPv6网络的概述移动IPv6网络是指在IPv6网络中能够支持移动性的网络，其目的是实现移动用户在网络中漫游时能够无缝切换网络接入点，同时保证IPv6地址的准确性和安全性。
移动IPv6网络的关键技术包括移动节点，家庭代理、家庭宽带接入、邻居发现等。
二、移动IPv6网络的安全风险移动IPv6网络在提供便利性的同时也面临着一些安全风险。
首先，由于移动节点频繁切换网络接入点，可能导致身份认证和连接安全性的问题。
其次，移动IPv6网络在路由和转发选择上需要多级代理，这增加了网络攻击的风险。
再次，移动IPv6网络中存在着地址伪造和劫持的风险，可能导致信息泄露和网络瘫痪。
最后，移动IPv6网络的扩展性和可管理性也对网络安全提出了挑战。
三、移动性管理技术为了保障移动IPv6网络的安全性和有效性，需要采取一系列的移动性管理技术。
其中，身份认证技术是保障移动性安全的基础，可以通过数字证书、密码、生物特征等方式进行身份验证。
此外，路由选择和转发选择技术可以保证数据包的正确传输和路径安全。
移动节点的地址管理和地址配置技术则可以确保IPv6地址的有效管理和利用。
此外，邻居发现、终端移动性管理以及位置管理等技术也是移动IPv6网络中重要的安全管理技术。
四、研究现状目前，移动IPv6网络安全移动性管理技术研究已经取得了一定的进展。
在身份认证技术方面，已经提出了基于证书、密码和生物特征等多种认证方式，并取得了一定的应用进展。
在路由选择和转发选择技术方面，已经提出了一系列具有安全性和高效性的算法和协议。
在地址管理和配置技术方面，已经提出了一些高效的地址管理方案。
LTE 入门教材9(移动性管理)
LTE入门教材九（移动性管理）目录1 E-UTRAN内部的移动性管理 (2)1.1 ECM-IDLE状态下的移动性管理 (2)1.2 ECM-CONNECTED状态下的移动性管理 (2)2 3GPP系统Inter-RAT移动性管理 (3)2.1 小区重选 (3)2.2 切换 (4)3 E-UTRAN与非3GPP系统间的移动性管理 (5)3.1 UE能力配置 (5)3.2 E-UTRAN与CDMA2000网络之间的移动性管理 (5)LTE的移动性管理包括有：●E-UTRAN内部移动性管理；●3GPP系统间（Inter-RAT）移动性管理；●E-UTRAN与非3GPP系统间的移动性管理；●其它（譬如CSG小区相关的移动性管理）。
与移动性相关的测量包括有：●E-UTRAN同频测量；●E-UTRAN异频测量；●对UTRAN和GERAN的Inter-RAT测量；●对CDMA2000 HRPD或1xRTT的Inter-RAT测量。
1 E-UTRAN内部的移动性管理在E-UTRAN RRC_CONNECTED状态下，执行网络控制、UE辅助的切换，并支持各种DRX周期。
在E-UTRAN RRC_IDLE状态下，执行小区重选，并支持DRX。
1.1 ECM-IDLE状态下的移动性管理包括小区选择、小区重选：●小区选择⏹UE NAS 标识一个选择的PLMN和其它对等的PLMN（equivalent PLMN）；⏹UE搜索E-UTRA频段并确定每个频段的信号最强小区。
UE通过读取小区广播消息确定自己的PLMN；◆UE可以轮流搜索每个载波（初始化小区选择），或者利用已存储的信息缩短搜索时间（有存储信息的小区选择）。
⏹UE选择确定一个合适的小区，如果找不到合适的小区，就选择一个可以接受的小区。
●小区重选⏹UE在RRC_IDLE状态执行小区重选过程；⏹UE通过测量服务小区和邻小区来发起重选过程；⏹小区重选确定UE应该驻留的小区。
LTE-FDD移动性管理培训
LTE TDD移动性管理LTE FDD移动性管理切换篇中国联合网络通信有限公司上海分公司网络优化中心目录1概述 (4)2切换成功率优化 (4)2.1切换原理 (4)2.2切换相关KPI指标 (5)2.3切换问题定位方法 (5)2.3.1切换失败基本定位思路 (5)2.3.2切换失败TOP分析常规问题 (6)2.4典型参考分析 (7)2.4.1eNB归属MME厂家错误导致切换差 (7)2.4.2S1链路配置异常导致切换差 (8)2.4.3外部定义错误导致切换差 (10)2.4.4上行干扰导致切换差 (11)2.4.5PCI混淆导致切换差 (14)3MRO移动性优化 (15)3.1MRO概念理解原理 (15)3.2MRO问题过滤原则 (17)3.3MRO各问题定位手段 (17)3.4案例参考 (18)3.4.1移动嘉众百_2向星光村_1切换发生过晚 (18)3.4.2阿波罗_3至阿波罗_2站内乒乓 (19)附录一、切换失败信令点统计 (20)附录二、切换日常相关操作 (21)信令提取/观察 (21)⑴网络侧信令观察 (21)⑵终端侧观察 (22)PRS TOP小区筛选原则 (23)日常操作执行动作 (23)a 动作1 KPI变化分析 (23)b 动作2 故障/告警/版本及资源排查 (23)c 动作3 参数核查 (24)d 动作4 切换失败类型及信令点 (24)e 动作5 两两邻区对排查 (24)f 动作6 覆盖排查 (24)g 动作7 TOP用户 (24)h 动作8 干扰排查 (24)1 概述通讯的最大特点在于其移动性控制，对于终端在不同小区间的移动，网络侧需要实时监测UE 并控制在适当时刻命令UE做跨小区的切换，以保持其业务连续性。
在切换的过程中，终端与网络侧相互配合完成切换信令交互，尽快恢复业务，在LTE系统中切换过程是硬切换，业务在切换过程中是中断的；为了不影响用户业务，切换过程需要保证切换准备、执行和完成阶段顺利实施，以及避免乒乓、过晚、错误切换情况发生；如果切换出现失败，将严重影响用户感知。
第17讲 移动性管理
1）位置区识别码LAI
• LAI = 移动国家号MCC + 移动网络号MNC + 位置区号LAC。 • MCC：由3位十进制数字组成，它表明移动用户(或系统)归属的国家。例如：中国的MCC为
“460”。 • MNC：由2位十进制数组成，用以唯一地表示国内的某个PLMN。例如：中国移动的GSM网
二、越区切换
4、切换执行的原则
是否进行切换通常根据移动台处接收的平均信号强度来确定，也可以根据移 动台处的信噪比(或信号干扰比)、误比特率等参数来确定。切换执行的原则有 以下几种：
（1）相对信号强度准则（准则1）。 （2）具有门限规定的相对信号强度准则（准则2）。 （3）具有滞后余量的相对信号强度准则（准则3）。 （4）具有滞后余量和门限规定的相对信号强度准则（准则4）。
一、位置管理
3、呼叫传递（寻呼） 位置管理的另一个任务是呼叫传递，即在有呼叫给移动台的情况下，根据HLR
和VLR中可用的位置信息来定位移动台。
呼叫传递涉及的号码
• 移动台国际ISDN号码（MSISDN）：为呼 叫该移动用户所需拨的号码，即手机号。
• 移动用户漫游号码（MSRN）：用户漫游时 为了寻路所用的临时号码。
2G：硬切换 -> 使用频率划分信道；
3G：软切换 -> 使用 CDMA技术，同时， 基站使用相同频率。
二、越区切换
2、越区切换的分类
思考：软切换更好，为什么还需要硬切换？
（1）同一制式不同载 频之间的切换
（制式之间的切换
二、越区切换
• 越区切换的研究包括以下几个方面的内容：
（1）移动台控制的越区切换 A、移动台连续监测当前基站和几个越区时的候选基站的信号强度和质量。 B、满足某种越区切换准则后，移动台选择具有可用业务信道的最佳候选 基站发送越区切换请求。 （2）网络控制的越区切换 A、基站监测来自移动台的信号强度和质量。 B、在信号低于某个门限后，网络开始安排向另一个基站的越区切换。 （3）移动台辅助的越区切换 A、网络要求移动台测量其周围基站的信号质量并把结果报告给旧基站。 B、网络根据测试结果决定何时进行越区切换以及切换到哪一个基站。