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文檔簡介

1、LTE最新信令流程分析-2016011211.07.2022第1章 開機入網(wǎng)流程介紹第2章 切換流程介紹第3章 小區(qū)重選重定向流程第4章CSFB流程介紹內(nèi)容介紹Page 2第1章 開機入網(wǎng)流程介紹第1節(jié) 小區(qū)搜索第2節(jié) PLMN和小區(qū)選擇第3節(jié) 附著流程內(nèi)容介紹Page 3小區(qū)搜索Page 4小區(qū)搜索又稱為下行同步過程,通過解析主同步信號PSS和輔同步信號SSS完成。 PSS在slot2和slot12的第三個OFDM符號上; SSS在slot1和slot11的倒數(shù)第一個OFDM符號上; 頻域上,同步信號占據(jù)頻帶中心的6個RB頻寬。每個無線幀,PSS的2次發(fā)送內(nèi)容一樣,SSS的2次 發(fā)送內(nèi)容不一

2、樣。通過解PSS先獲得5ms定時;通 過解SSS獲得10ms定時;根據(jù)FDD和TDD的SSS時 域位置不同,獲得系統(tǒng)制式。物理小區(qū)ID=物理層小區(qū)ID 組* 3 +物理層小區(qū)ID 物理層小區(qū)ID:02 物理層小區(qū)ID 組:0167Page 4第1章 開機入網(wǎng)流程介紹第1節(jié) 小區(qū)搜索第2節(jié) PLMN和小區(qū)選擇第3節(jié) 附著流程內(nèi)容介紹Page 5PLMN和小區(qū)選擇Page 6終端獲得小區(qū)PCI后,首先解析當前小區(qū)MIB消息。通過檢測PDCCH,獲取小區(qū)SIB1信息,再根據(jù)SIB1解析其它SIB信息。在SIB1信息中會攜帶網(wǎng)絡(luò)側(cè)的PLMN列表,UE的接入層(AS)將PLMN列表上報自己的非接入層(N

3、AS),由NAS層執(zhí)行PLMN的選擇,選擇合適的PLMN。UE選定PLMN后會在該PLMN下選擇合適的小區(qū),小區(qū)的選擇按照S準則,UE選擇該PLMN下信號最強的小區(qū)進行駐留。Page 6系統(tǒng)消息MIBPage 7MIB傳輸周期為40ms,在一個周期內(nèi),PBCH信道分布在每個無線幀的#0子幀內(nèi),在每一個#0子幀內(nèi),占據(jù)第二個slot的前4個符號位置;頻域占據(jù)中心的1.08MHz,即頻域中心的6RB。小區(qū)帶寬Page 7系統(tǒng)消息SIB1Page 8SIB1傳輸周期為80ms,傳輸TTI內(nèi)的首次傳輸是在幀號為8的整數(shù)倍的無線幀上,重復(fù)傳輸是在TTI內(nèi)的其它偶數(shù)無線幀上;每次傳輸都是在對應(yīng)無線幀的#5

4、子幀上,UE在這些子幀內(nèi)檢測PDCCH,如果存在SI-RNTI,則在該子幀內(nèi)的PDSCH上接收SIB1。Page 8系統(tǒng)消息SIBnPage 9SIBn傳輸周期為80ms的整數(shù)倍,SIB2主要是無線資源相關(guān)配置,SIB3SIB5主要是LTE系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)重選配置;SIB6SIB8分別為UTRA、GERAN、CDMA2000系統(tǒng)的重選配置,SIB9為HNB配置,SIB10為ETWS的主通知,SIB11為ETWS的輔通知。Page 9系統(tǒng)消息SIB2Page 10無線資源配置參數(shù)定時器Page 10系統(tǒng)消息SIB3Page 11小區(qū)重選公共信息同頻重選信息Page 11系統(tǒng)消息SIB5Page 12

5、異頻重選信息Page 12第1章 開機入網(wǎng)流程介紹第1節(jié) 小區(qū)搜索第2節(jié) PLMN和小區(qū)選擇第3節(jié) 附著流程內(nèi)容介紹Page 13系統(tǒng)架構(gòu)圖Page 14Page 14附著流程圖Page 15Page 15基站側(cè)信令Page 16Page 16終端側(cè)信令Page 17Page 17RRC連接建立過程Page 18ue-Identity( UE標識)包含randomValue和S-TMSI兩種。通常,終端初始入網(wǎng)附著時,用標識randomValue表示;當終端已被分配TMSI后,采用S-TMSI進行接入。establishmentCause( RRC建立原因)emergency、highPrio

6、rityAccess、mt-Access、mo-Signalling、mo-Data。終端初始入網(wǎng)時可能攜帶highPriorityAccess、mo-Signalling;當終端有數(shù)據(jù)傳輸時,攜帶原因值mo-Data;當網(wǎng)絡(luò)側(cè)有數(shù)據(jù)要向終端傳輸時,攜帶原因值mt-Access。Page 18RRC_CONN_SETUPPage 19RRC_CONN_SETUP主要建立SRB1,AM模式。AM模式SRB配置MAC配置物理層配置Page 19RRC_CONN_SETUP_CMPPage 20RRC連接建立完成消息中攜帶有NAS層信息。對于初始入網(wǎng),其中關(guān)鍵信息為ATTACH REQ;對于有數(shù)據(jù)需

7、要傳輸時,其中關(guān)鍵信息為SERVICE REQ。Page 20S1AP_INITIAL_UE_MSG (1) Page 21eNB-UE-S1AP-ID:eNodeb為UE分配的ID,在此S1接口上唯一。cell-ID:實際是基站ID+小區(qū)ID,用8位十六進制數(shù)表示,前5位表示基站ID,之后2位表示小區(qū)ID,最后一位不用。Page 21S1AP_INITIAL_UE_MSG(2)Page 22NAS消息核心網(wǎng)及用戶標識Page 22S1AP_DL_NAS_TRANSPage 23下行NAS層消息,由核心網(wǎng)發(fā)送給基站,基站再透傳給終端。內(nèi)容包括:鑒權(quán)請求(authentication reque

8、st)、身份識別請求(identity request)等。mME-UE-S1AP-ID:核心網(wǎng)為UE在S1接口分配的ID,在該S1接口唯一。NAS消息Page 23S1AP_UL_NAS_TRANSPage 24上行NAS層消息,由基站透傳給核心網(wǎng)。內(nèi)容包括:附著完成(attach complete)、鑒權(quán)完成(authentication response)、身份識別完成(identity response)等。NAS消息Page 24RRC_DL_INFO_TRANSF/ RRC_UL_INFO_TRANSFPage 25NAS層消息,基站側(cè)不解析,只是透傳給終端或核心網(wǎng)。Page 25

9、UE上下文建立過程Page 26指示基站為該UE分配資源建立數(shù)據(jù)承載。Page 26Page 27S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ(1)uEAggregateMaximumBitrate:UE的AMBR,指示此用戶所有NON-GBR承載能夠使用的傳輸帶寬總和,單位為bit/s。上圖中,下行為300M,上行為120M。transportLayerAddress:IP PATH地址,MML中可配置。通過此信元,可以核對基站和核心網(wǎng)兩側(cè)配置的IP地址是否正確。上圖中,IP PATH地址為0A 0A 0A 0A,換算成十進制即10.10.10.10。uEAggregateM

10、aximumBitrate:UE的AMBR,指示此用戶所有NON-GBR承載能夠使用的傳輸帶寬總和,單位為bit/s。上圖中,下行為300M,上行為120M。transportLayerAddress:IP PATH地址,MML中可配置。通過此信元,可以核對基站和核心網(wǎng)兩側(cè)配置的IP地址是否正確。上圖中,IP PATH地址為0A 0A 0A 0A,換算成十進制即10.10.10.10。uEAggregateMaximumBitrate:UE的AMBR,指示此用戶所有NON-GBR承載能夠使用的傳輸帶寬總和,單位為bit/s。上圖中,下行為300M,上行為120M。transportLayerA

11、ddress:IP PATH地址,MML中可配置。通過此信元,可以核對基站和核心網(wǎng)兩側(cè)配置的IP地址是否正確。上圖中,IP PATH地址為0A 0A 0A 0A,換算成十進制即10.10.10.10。uEAggregateMaximumBitrate:UE的AMBR,指示此用戶所有NON-GBR承載能夠使用的傳輸帶寬總和,單位為bit/s。上圖中,下行為300M,上行為120M。transportLayerAddress:IP PATH地址,MML中可配置。通過此信元,可以核對基站和核心網(wǎng)兩側(cè)配置的IP地址是否正確。上圖中,IP PATH地址為0A 0A 0A 0A,換算成十進制即10.10.

12、10.10。transportLayerAddress:IP PATH地址,MML中可配置。上圖中地址為0A 0A 0A 0A,換算成十進制即10.10.10.10。E-RAB標志Page 27Page 28S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ(2)uEAggregateMaximumBitrate:UE的AMBR,指示此用戶所有NON-GBR承載能夠使用的傳輸帶寬總和,單位為bit/s。Page 28Page 29S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_RSPPage 29UE能力查詢過程Page 30基站側(cè)及核心網(wǎng)獲知UE在不同網(wǎng)絡(luò)的接入能力。Page

13、 30RRC_UE_CAP_ENQUIRYPage 31RAT-Type:包含終端在接入網(wǎng)eutra、utra、geran-cs、geran-ps、cdma2000-1XRTT的接入能力。RAT-Type:包含終端在接入網(wǎng)eutra、utra、geran-cs、geran-ps、cdma2000-1XRTT的接入能力。Page 31RRC_UE_CAP_INFOPage 32ue-Category:UE能力等級,協(xié)議規(guī)定取值范圍15ue-Category:UE能力等級,協(xié)議規(guī)定取值范圍15Page 32S1AP_UE_CAPABILITY_INFO_INDPage 33Page 33安全模式過

14、程Page 34加密及完整性算法配置消息。終端和基站將應(yīng)用該算法加密RRC消息和上層消息;終端和核心網(wǎng)將應(yīng)用該算法加密NAS消息。Page 34Page 35RRC_SECUR_MODE_CMD/RRC_SECUR_MODE_CMPcipheringAlgorithm:加密算法。協(xié)議規(guī)定eea2表示AES算法,eea1表示snow 3G算法,eea0表示為NULL。integrityProtAlgorithm:完整性算法。協(xié)議規(guī)定eia2表示AES算法,eia1表示snow 3G算法。cipheringAlgorithm:加密算法。eea2為AES算法,eea1為snow 3G算法,eea0為

15、NULL。integrityProtAlgorithm:完整性算法。Eia2為AES算法,eia1為snow 3G算法。Page 35RRC重配置過程Page 36RRC重配置過程主要建立SRB2、DRB,AM模式。Page 36RRC_CONN_RECFGPage 37SRB2配置Page 37第2章 切換流程介紹第1節(jié) 概述第2節(jié) 測量控制與測量報告第3節(jié) eNB內(nèi)小區(qū)間切換第4節(jié) eNB間小區(qū)間切換內(nèi)容介紹Page 38切換概述切換測量觸發(fā)算法切換分類LTE系統(tǒng)內(nèi)三種切換類型基于覆蓋同頻切換異頻切換異系統(tǒng)切換基于負載同頻切換異頻切換異系統(tǒng)切換基于頻率優(yōu)先級異頻切換基于業(yè)務(wù)異頻切換異系統(tǒng)切

16、換基于上行鏈路質(zhì)量異頻切換異系統(tǒng)切換基于SPID切換回HPLMN異頻切換異系統(tǒng)切換基于距離異頻切換異系統(tǒng)切換CSFB異系統(tǒng)切換切換步驟Page 39第2章 切換流程介紹第1節(jié) 概述第2節(jié) 測量控制與測量報告第3節(jié) eNB內(nèi)小區(qū)間切換第4節(jié) eNB間小區(qū)間切換內(nèi)容介紹Page 40Page 41測量控制測量控制消息封裝在RRC_CONN_RECFG中,協(xié)議中結(jié)構(gòu)如下:Measurement objects:測量對象,包括測量頻點、帶寬、PCI、頻偏等。Reporting configuration:測量報告配置,包括測量事件類型、遲滯、觸發(fā)時間等參數(shù)Measurement identities:

17、測量ID,唯一標識一個二元組(測量對象+測量報告配置)其它參數(shù):GAP配置GAP周期與測量偏移 速率因子UE速度因子,高速時加快切換 s-Measure當服務(wù)小區(qū)質(zhì)量高于此門限值時,UE無需進行同頻、異頻、異系統(tǒng)鄰區(qū)的測量,減少耗電。 Page 41Page 42測量事件事件描述規(guī)則使用方法A1 服務(wù)小區(qū)質(zhì)量高于某個閾值 A1(觸發(fā)): Ms-HysThresh A1(取消): Ms+HysThresh 停止異頻/異系統(tǒng)測量A2 服務(wù)小區(qū)質(zhì)量低于某個閾值 A2(觸發(fā)): Ms+HysThresh 啟動異頻/異系統(tǒng)測量A3 同頻/異頻鄰區(qū)質(zhì)量高于服務(wù) 小區(qū)質(zhì)量,且高某個閾值 A3(觸發(fā)): Mn

18、+Ofn+Ocn-HysMs+Ofs+Ocs+Off A3(取消): Mn+Ofn+Ocn+HysThresh A4(取消): Mn+Ofn+Ocn+HysThresh B1 (取消): Mn+Ofn+Hys3G-4G橋接返回,或者2G-4G重選返回2G到3G重選3G到4G重選Page 892G系統(tǒng)消息-SI2quarterPage 903G重選測量參數(shù)3G鄰區(qū)信息4G重選測量參數(shù)4G頻點信息Page 903G系統(tǒng)消息-SI19Page 914G重選測量參數(shù)4G頻點信息Page 91Page 92相關(guān)協(xié)議1.TS 23.272 Circuit Switched (CS) fallback in Evolved Packet System (EPS);2.TS 36.300 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN);Overall description;3. TS 36.331 Evolved Universal Terrestr

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