UMTS無線接入網(wǎng)協(xié)議與信令分析第4章系統(tǒng)信息流程分析

1、HUAWEI UMTS 無線接入網(wǎng) 協(xié)議與信令分析第4章 系統(tǒng)信息流程分析第4章 系統(tǒng)信息流程分析4.1 概述系統(tǒng)信息在小區(qū)或者PLMN范圍內(nèi)的所有UE進行廣播，目的是用于告訴UE網(wǎng)絡(luò)接入層和非接入層的公共信息，以便用戶在發(fā)起呼叫之前了解網(wǎng)絡(luò)的配置情況，從而采取適當(dāng)?shù)姆绞桨l(fā)起呼叫。非接入層的信息包括運營商信息、CN域信息等；接入層信息包括位置登記區(qū)信息、小區(qū)信息、信道信息、小區(qū)選擇/重選信息等。4.1.1 系統(tǒng)信息結(jié)構(gòu)系統(tǒng)信息包含MIB（Master Information Block，主信息塊）、SB（Scheduling Block，調(diào)度塊）、SIB（System Information

2、Block，系統(tǒng)信息塊）三種。圖4-1 系統(tǒng)信息樹形結(jié)構(gòu)三種系統(tǒng)信息塊按照樹形結(jié)構(gòu)組織，如圖4-1所示。它們的特點和主要內(nèi)容如下：l MIB用于承載一定數(shù)目SIB或SB (最多2個SB)的調(diào)度信息。MIB還可能包含小區(qū)支持的PLMN類型（即GSM和/或ANSI-41）和PLMN ID信息。MIB在BCH上有規(guī)則地發(fā)送，發(fā)送時刻固定。由于BCH映射在PCCPCH物理信道上，因此小區(qū)內(nèi)的UE都可以讀取MIB內(nèi)容，通過讀取MIB內(nèi)容，UE可以知道是否需要更新（或者存儲）系統(tǒng)信息。l SB用于承載其它SIB的調(diào)度信息，當(dāng)MIB調(diào)度資源不夠時采用SB調(diào)度SIB。調(diào)度信息只能存在于MIB和SB中。l SI

3、B用于包含實際系統(tǒng)信息，總共有18種類型的SIB 。SIB的調(diào)度信息通過MIB或SB承載。4.1.2 系統(tǒng)信息監(jiān)聽機制某一類型的SIB由性質(zhì)相近的系統(tǒng)信息單元（IE）組合而成。包含動態(tài)參數(shù)（即變化頻繁的系統(tǒng)參數(shù)）和靜態(tài)參數(shù)（即變化很少或不變的系統(tǒng)參數(shù)）的IE由不同SIB承載。l 包含動態(tài)參數(shù)的SIB（SIB7、SIB8、SIB9、SIB14、SIB17），它們的調(diào)度時機信息在MIB或SB的調(diào)度信息中描述。在每個重復(fù)的調(diào)度時機，UE都將有規(guī)律地讀取包含這些動態(tài)參數(shù)的SIB。l 包含靜態(tài)參數(shù)的SIB（SIB1-SIB6、SIB10-SIB3、SIB15、SIB16、SIB18），以值標(biāo)簽作為標(biāo)識。

4、值標(biāo)簽作為調(diào)度信息的一部分，包含在MIB或SB中。UE將某類型SIB值標(biāo)簽與最近一次讀取的同類型值標(biāo)簽進行比較，若值發(fā)生改變，UE將重讀該SIB。因此，對于包含靜態(tài)參數(shù)的SIB，UE通過監(jiān)視MIB，便可以了解這些SIB是否發(fā)生了更新。4.1.3 系統(tǒng)信息功能各類SIB的功能描述如下：SIB1：包含NAS系統(tǒng)信息（如CN信息）和以及UE在空閑和連接模式下使用的各類定時器和計數(shù)器。范圍是PLMN。SIB2：包含URA信息。SIB3：包含小區(qū)選擇和重選參數(shù)。SIB4：包含UE在連接模式下的小區(qū)選擇和重選參數(shù)。SIB5：包含小區(qū)公共物理信道的配置參數(shù)。SIB6：包含UE在連接模式下的小區(qū)公共和共享物理

5、信道的配置參數(shù)。SIB7：包含快速變化的參數(shù)（上行干擾和動態(tài)堅持水平（Dynamic persistence level）。SIB8：包含小區(qū)中靜態(tài)的CPCH信息。僅用于FDD。SIB9：包含小區(qū)中CPCH信息。僅用于FDD。SIB10：包含UE的DCH由DRAC過程控制的信息。僅用于FDD。SIB11：包含小區(qū)中測量控制信息。SIB12：包含連接模式下UE測量控制信息。SIB413：包含ANSI-41有關(guān)信息。SIB14：包含公共和專用物理信道上行外環(huán)控制參數(shù)。僅用于TDD。SIB15：包含基于UE的或者UE輔助的定位方法的有關(guān)信息。SIB16：包含無線承載、傳輸信道和物理信道參數(shù)，這些參數(shù)

6、將存儲在UE（無論空閑還是連接模式）中，在UE切換到UTRAN時使用。范圍是PLMN。SIB17：包含連接模式下配置共享物理信道的快速變化參數(shù)。僅用于TDD。SIB18：包含鄰近小區(qū)的PLMN標(biāo)識。4.2 系統(tǒng)信息廣播和更新4.2.1 系統(tǒng)信息廣播系統(tǒng)信息廣播過程的信令流程如圖4-2所示。圖4-2 系統(tǒng)信息廣播UTRAN向UE發(fā)送系統(tǒng)信息SYSTEM INFORMATION。內(nèi)容包含調(diào)度信息、作用范圍及系統(tǒng)信息內(nèi)容等信息。UTRAN中的RRC負(fù)責(zé)將SIB進行分割和級聯(lián)后放入SYSTEM INFORMATION中。如果SIB大小大于SYSTEM INFORMATION消息，它將被分割，并在幾個消

7、息中發(fā)送。如果SIB大小小于SYSTEM INFORMATION消息，UTRAN將幾個SIB、第一個分割塊或者最后一個分割塊級聯(lián)后放入同一個消息中。處于空閑模式、CELL_PCH、CELL_FACH、URA_PCH狀態(tài)的UE，讀取BCH上廣播的系統(tǒng)信息。在空閑模式和連接模式下，多種SIB的組合都是合法的，UE讀取認(rèn)為需要的SIB內(nèi)容，并以小區(qū)或PLMN為單位存儲SIB，以備重回該小區(qū)或PLMN之用。4.2.2 系統(tǒng)信息更新下面是一個網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)信息更新的完整實例。信令流程如圖4-3所示。圖4-3 系統(tǒng)信息更新實例信令流程描述：(1) RNC向相關(guān)的NodeB發(fā)送NBAP系統(tǒng)信息更新請求消息SYS

8、TEM INFORMATION UPDATE REQUEST，發(fā)送系統(tǒng)信息廣播請求。(2) NodeB向RNC發(fā)送NBAP系統(tǒng)信息更新響應(yīng)消息SYSTEM INFORMATION UPDATE RESPONSE，確認(rèn)系統(tǒng)信息廣播。(3) (5) NodeB在空中接口上發(fā)送系統(tǒng)消息SYSTEM INFORMATION，進行信息廣播。4.2.3 SYSTEM INFORMATION消息1. 消息結(jié)構(gòu)信元存在說明Message typeOPSFNprimeCV-channelCHOICE Segment combinationMP>Combination 1>Combination 2&

9、gt;>First SegmentMP>Combination 3>>Subsequent SegmentMP>Combination 4>>Last segmentMP>Combination 5>>Last segmentMP>>First SegmentMP>Combination 6>>Last SegmentMP>>Complete listMP>>>Complete MP>Combination 7>>Last SegmentMP>>

10、Complete listMP>>>Complete MP>>First SegmentMP>Combination 8>>Complete listMP>>>CompleteMP>Combination 9>>Complete listMP>>>CompleteMP>>First SegmentMP>Combination 10>>>Complete SIB of size 215 to 226MP>Combination 11>>Las

11、t segment of size 215 to 222MP2. 消息實例4.3 系統(tǒng)信息修改通知系統(tǒng)信息修改有兩種方式通知UE：值標(biāo)簽方式、定時器方式。4.3.1 采用值標(biāo)簽方式對于采用值標(biāo)簽方式的SIB類型，UTRAN應(yīng)向UE通告MIB的值標(biāo)簽。l 對于處于空閑模式、CELL_PCH、URA_PCH狀態(tài)的UE， UTRAN在小區(qū)所有尋呼時機上，通過PCCH信道發(fā)送尋呼類型1消息PAGING TYPE 1，發(fā)送MIB新的值標(biāo)簽。l 對于處于CELL_FACH狀態(tài)下的UE，UTRAN通過BCCH發(fā)送系統(tǒng)信息更新改變指示消息SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION，發(fā)送MIB新的值標(biāo)簽。UE接收來自UTRAN的消息，根據(jù)MIB新的值標(biāo)簽，讀取修改后的系統(tǒng)信息。系統(tǒng)信息修改流程如圖4-4、圖4-5所示。圖4-4 系統(tǒng)信息修改（空閑模式、CELL_PCH或URA_PCH狀態(tài)）圖4-5 系統(tǒng)信息修改（CELL_FACH狀態(tài)）4.3.2 采用定時器方式其它的系統(tǒng)信息類型，各自具有定時器。定時器時間到，UE認(rèn)為內(nèi)部存儲的系統(tǒng)信息內(nèi)容不合法，需要啟動并重獲新的SIB內(nèi)容。UE可能會延遲讀取SIB，直到需要使用SIB中