TD信令流程汇总专辑Word文档下载推荐.docx
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GSMCS切换流程
1)SRNC(TD-RNC)判决向GSM进行系统间切换,通过Iu接口,向3GCN发送要求迁移消息RELOCATIONREQUIRED;
2)3GCN向GSMMSC发送MAP类型准备切换消息PREPAREHANDOVER;
3)GSMMSC发送HANDOVERREQUEST消息给BSC,发起切换准备流程;
4)BSC进行切换准备,预留资源,完成后,发送HANDOVERREQUESTACK消息给3GCN;
5)GSMMSC和BSS完成切换准备,MSC向3GCN返回MAP/E准备切换消息PREPAREHANDOVER。
6)3GCN向SRNC发送RANAP迁移命令消息RELOCATIONCOMMAND,作为对SRNC初始请求的响应;
7)SRNC通过已存在的RRC连接,向UE发送切换出UTRAN命令消息HANDOVERFROMUTRANCOMMAND,命令UE进行系统间切换。
8)终端执行切换到GSM系统,当BSC检测到终端接入到目标小区,如成功收到包含正确的切换参考值的HANDOVERACCESS消息,发送HANDOVERDETECT消息给GSMMSC;
9)终端成功接入GSM目标小区,建立RR链接,发送切换完成消息HANDOVERCOMPLETE;
10)BSC发送切换完成消息HANDOVERCOMPLETE给GSMMSC,通知切换完成;
11)GSMMSC在切换完成后,向3GCN的MAP/E发送结束信令请求消息SENDENDSIGNALREQUEST,释放占用的网络资源;
12)3GCN通过Iu释放命令IURELEASECOMMAND,发起SRNC分配资源的释放流程;
13)TD-RNC完成内部释放承载资源后,通过Iu接口,向CN返回释放完成消息IURELEASECOMPLETE;
14)3GCN向GSM/MSC发送MAP/E发送结束信令响应消息SENDENDSIGNALRESPONSE。
切换信令流程结束。
GSM切换信令
分组切换一般分为准备阶段和执行阶段。
本节给出跨SGSN的切换流程。
对于SGSN内的分组切换,SGSN间的交互信令省略。
图3TD-SCDMA->
GSM的PS域切换准备阶段
1、TD-RNC切换判决,触发到GSM的切换;
2、TD-RNC发送RelocationRequired消息给3GSGSN,TD-RNC需要将RelocationType设置为“UEInvolvedinrelocationofSRNS”;
3、3GSGSN通过TargetCellIdentifier信息,判决该切换为系统间切换,发送ForwardRelocationRequest消息给目标小区的2GSGSN;
4、2GSGSN发送PSHandoverRequest消息给BSS,请求为切换预留资源。
2GSGSN根据切换需要激活PFC;
5、根据切换所需的PFC,BSS进行资源预留,分配TBF;
6、BSS创建容器TargetBSStoSourceBSSTransparentContainer,包含切换命令PSHandoverCommand;
7、完成后,BSS发送PSHandoverRequestAcknowledge进行应答,并且可以接收下行数据;
8、2GSGSN发送ForwardRelocationResponse进行应答,完成切换准备。
TD-SCDMA->
GSM的PS域切换执行阶段
1、3GSGSN继续接收GGSN的下行数据,并通过TD-RNC转发给MS;
2、3GSGSN发送RelocationCommand消息继续切换;
3、当收到RelocationCommand消息后,TD-RNC将通过3G-SGSN转发分组数据到新的2GSGSN;
4、TD-RNC发送HandoverfromUTRANCommand消息给MS,并在此之前挂起上下行数据传输。
收到该消息后,MS挂起上行数据传输;
5、TD-RNC通过3G-SGSN发送ForwardSRNSContext(RABcontexts)消息给2GSGSN;
6、MS执行切换,发送AB接入目标GSM小区,并接收BSS下发的TA值;
7./7a、完成接入后,MS处理NAScontainer然后发送XIDResponse消息给2GSGSN,恢复上行传输;
8、当收到第一个正确的RLC/MAC块,BSS发送PSHandoverComplete消息给2GSGSN,通知切换成功,2GSGSN转发上行数据给GGSN;
9、收到PSHandoverComplete后,2GSGSN发送ForwardRelocationComplete消息给3GSGSN,通知切换完成,3GSGSN使用ForwardRelocationCompleteAcknowledge进行应答;
10、2GSGSN发送UpdatePDPContextRequest消息更新SGSN地址等上下文,GGSN收到该消息后,转发下行给新的2GSGSN,并使用UpdatePDPContextResponse消息应答;
11、3GSGSN发送IuReleaseCommand消息给TD-RNC,释放资源。
当数据转发定时器超时后,TD-RNC发送IuReleaseComplete进行应答;
12~12a、2GSGSN可能发起LLC/SNDCPXID协商;
13~20、MS执行路由区更新流程,切换流程结束。
三、CN内跨RNC切换信令流程
由上图可以看出,上报测量报告后,RNC切换判决重定位,我们需要跟踪的IU口信令来观察问题出在何处,一般产生如上问题的原因有以下几种:
1、同频、异频切换参数没有正确设置;
2、核心网(NK厂家)邻区相关数据(CNID\LAC等)没有进行正确设置;
3、MML数据配置问题,正常设置RNC间邻区需要ADDNRNC\ADDNRNCCELL\ADDNCELL三个方面,并且相关参数需要正确设置;
4、弱覆盖导致相应的切换门限不满足,无法进行切换;
5、其它原因;
四、跨CN切换信令流程
五、手机注册网络流程
手机开机注册网络流程图释义
手机开机注册网络流程
流程说明如下:
RRC连接的建立(1-3)
初始化直接传输-位置更新请求(4-5)
安全模式的设置-鉴权和加密(6-13)
NAS消息传送-位置更新确认(14-15)
Iu释放(16-17)
RRC连接的释放(18-19)
手机开机注册网络接口跟踪实例
在操作台的消息跟踪中可以通过设定用户接口来跟踪Uu接口开机过程中所产生的消息,如下所示。
Uu接口UE开机信令流截图
手机开机注册网络重点消息说明
RRC_CONNECT_REQ
这条消息由UE发往RNC,RRC的建立原因为registration。
如下图所示:
Uu接口UE开机-RRC_CONNECT_REQ消息截图
消息中重点关注的信息:
tmsi-and-lai:
通常CN会给UE分配临时的TMSI或P-TMSI,TMSI在CS域中使用,P-TMSI在PS域中使用,故多数情况下,UE在RRC连接建立请求中携带的是TMSI或P-TMSI;
同时,我们能看到当前网络的PLMN号和LAC号(十六进制);
establishmentCause:
RRC的建立原因。
手机注册网络时其内容应为registration;
primaryCCPCH-RSCP:
当前小区的P-CCPCHRSCP值,实际值=-116+信元值
RANAP_INITIAL_UE_MESSAGE
跟踪并观察Iu接口Trace,第一条消息为INITIAL_UE_MESSAGE(对应图2-2中第5条消息)。
Iu接口UE开机-INITIAL_UE_MESSAGE截图
Mm-msg-type:
在初始UE消息中,mm的类型为位置更新请求;
Location-update-type:
位置更新类型中,表明为imsi-attach。
六、RNC内接力切换信令流程
同一RNC内不同NodeB之间的小区切换的流程图释义
同一RNC内不同NodeB之间的切换
流程说明:
UE通过DCCH发射测量报告给RNC,其中包含测量事件,满足事件的小区频点和参数。
RNC下发RL建立请求给将要进行切换的NodeB(也叫目标NodeB)。
NodeB建立完成后给RNC回复RadioLinkSetupResponse消息,表示建立完成。
ALCAPIub接口数据传输承载建立。
依据CFN建立帧协议的下行同步。
帧协议的上行同步完成。
RNC向UE下发物理信道重配置请求。
无线链路RL建立完成指示。
UE建立完成物理信道重配置后向RNC发送Physicalchannelreconfigurationcomplete消息。
RNC向旧的NodeB(也叫源NodeB)发送RL删除请求。
源NodeB删除完RL后向RNC发送RadioLinkDeletionResponse表示释放完成。
ALCAP Iub接口数据承载释放。
切换成功,可以接受目标NodeB的服务。
接口跟踪实例
在操作台的消息跟踪中可以通过设定用户接口来跟踪UE在切换过程中所产生的消息,如下图所示。
跟踪UE在同一RNC内不同NodeB之间的小区切换的trace实例
重点消息说明
RRC_MEAS_RPRT
该测量报告由UE向RNC上报,报告的内容包含测量ID,测量事件,满足该事件的小区频点和参数,小区PCCPCH的期望接收功率。
异频测量的RRC_MEAS_RPRT包含的属性图
在实例中是事件2a,即最佳频率更新。
满足该事件的频率和参数之一分别为10104和95。
NBAP_RL_SETUP_REQ
RNC向目标NodeB下发RL建立请求,建立一条新的3.4K的信令传输通道,在RNC下发的RADIOLINKSETUPREQUEST消息中主要携带了一些建立RL必要的标识信息、CCTRCH信道配置信息(包含DPCH配置信息)、DCH信道配置信息、RL配置信息、HS-DSCH信道配置信息、E-DCH信道配置信息、功率信息等。
信令消息如下图所示:
NBAP_RL_SETUP_REQ包含的属性图
NBAP_RL_SETUP_RSP
在NODEB上报的RADIOLINKSETUPRESPONSE消息中,除了必要的消息、资源标识信息外,还包含了配置成功的各个信道的资源记录,用以上报给RNC建立对等通讯时使用。
包含RLID,DCHID,绑定ID,NodeBATM,如下图所示:
NBAP_RL_SETUP_RSP包含的属性图
RANAP_DIRECT_TRANSFER
初始直传主要作用就是申请业务,如下图实例中消息为cm消息,业务类型为:
振铃。
RANAP_DIRECT_TRANSFER包含的属性图
RRC_PH_CH_RECFG
该消息由RNC通过DCCH信道向UE下发,消息中包含RNC期望建立的物理信道的要求。
包含:
切换基本信息,上行信道要求和下行信道要求。
下图实例中换目标小区的频率为10096(uarfcn),该值除以5为实际频率。
UE最大发射功率:
21dBm。
切换目标小区的ID,计算方式为RNCID*65536+小区配置ID,转换成16进制。
RRC_PH_CH_RECFG包含的属性图1
所建立的上下行信道需要关注的信息是上下行DPCH信道和上下行CCTrCH信道的配置。
RRC_PH_CH_RECFG包含的属性图2
NBAP_RL_DEL_REQ
RNC向NodeB发送RL删除的请求,需要删除的RLID为0。
NBAP_RL_DEL_REQ包含的属性图
RRC_MEAS_CTRL
一个是同频测量和一个异频测量。
测量分事件性触发测量和周期性的测量。
测量控制中包含测量事件,事件的门限,测量的触发方式,监控的同频小区的个数,满足事件门限的事件长度。
如下面图中是同频测量控制,事件触发的,事件为1G,即同频测量控制,事件的门限为7,实际值=配置值*0.5。
本例信元值为7dB,即配置值为7dB,表示当某个同频邻区的PCCPCHRSCP值比服务小区高3.5dB以上,才触发1G事件,判决同频切换(在协议中规定,此值的范围是0-7.5,步长为0.5dB)。
测量监控的同频小区的个数为6,1G事件的触发时长,配置为1280ms,表示当有某个同频邻区的PCCPCHRSCP值在1.28秒内都满足上述的1G事件门限,则UE上报1G事件测量报告。
同频测量RRC_MEAS_CTRL包含的属性图
如下图所示为异频测量控制,事件触发的,事件为2A,即异频测量控制,事件的门限为15,实际值=配置值*0.5。
但目前RNC实现是配置值*0.25。
本例信元值为15dB,即配置值为15dB,表示当某个同频邻区的PCCPCHRSCP值比服务小区高3.75dB以上,才触发2A事件,判决异频切换(在协议中规定,此值的取值范围是0-14.5,步长为0.5,2A事件的判别公式为Qn>
Qs+Hy/2,所以最总转换为dB的时候,这个参数是除以4的)。
测量监控的同频小区的个数为6,2A事件的触发时长,配置为1280ms,表示当有某个同频邻区的PCCPCHRSCP值在1.28秒内都满足上述的2A事件门限,则UE上报2A事件测量报告。
异频测量RRC_MEAS_CTRL包含的属性图
同RNC切换采用物理重配
;
跨RNC采用RB重配radioBearReconfigration。
1、RNC内切换信令流程,采用物理信道重配,红色为:
接力切换分三个过程,即测量过程、判决过程和执行过程。
接力切换的流程图如
图2-38。
信令描述如下:
(1)RNC根据测量报告进行切换判决,确定目标小区,确定使用接力切换。
(2)RNC向目标小区所在的NodeB发送无线链路建立请求消息RADIOLINKSETUP
REQUEST,启动无线链路建立过程。
(3)目标小区所在的NodeB向CRNC发送无线链路建立完成消息RADIOLINKSETUP
RESPONSE。
主要参数有小区标识、传输格式集、传输格式组合集、频率、时隙、
信道码、功率控制消息。
(4)RNC采用ALCAP协议建立RNC和NodeB的Iub接口传输承载,并且进行FP同
步。
(5)RNC发送控制帧DCH-FP:
DOWNLINKSYNCHRONISATION请求到NodeB,
NodeB完成之后回复控制帧DCH-FP:
UPLINKSYNCHRONISATION消息,表示
NodeB和RNC之间的Iub数据传输承载建立同步。
(6)RNC通过下行DCCH信道向终端发送无线承载重配置消息RADIOBEARER
RECONFIGURATION,该消息中包括了FPACH消息。
此时网络在给原基站发送
下行数据的同时也给目标基站发送下行数据,在一段时间内两条链路上并发数据,
可以保证终端能够成功接收。
(7)终端收到物理信道重配置消息后,向目标小区用开环功率控制和开环同步控制方
式发射上行信息。
终端将根据制定的目标基站的数据重新进行测量,获得终端至
此目标基站的链路损耗及到达时间t(即开环功率和同步控制)。
(8)终端在成功切换到目标小区后,通过DCCH向CRNC发送无线承载重配置完成消
息RADIOBEARERRACONFIGURATIONCOMPLETE。
(9)为了在合适的时间内收回系统资源,RNC在发出“物理信道重配置”信令后需要启
动保护定时器T1。
如果切换成功且收到“物理信道重配置完成”的信令,则RNC
继续发出信令释放配置在原小区的链路资源;
如果切换失败且收到“物理信道重配
置失败”的信令,则RNC继续发出信令释放配置在目标小区的链路资源;
由于某
种异常情况RNC在T1超时之后仍未收到终端的任何信息,例如当用户突然中断,
则RNC将发出信令释放配置在原小区和目标小区的链路资源。
七、UE主叫信令流程
主叫流程是指UE呼叫其它用户(例如PSTN用户)的过程。
具体流程如图2-39
所示,主叫流程经过了如下几个过程:
[1]RRC连接建立
为了成功进行呼叫,UE向RNC发送RRC连接建立请求消息RRCCONNECTION
REQUEST,发起RRC连接建立过程,建立起与RNC之间的信令连接。
当RNC接收到UE的RRC连接请求消息,根据特定的算法确定是接受还是拒绝
该RRC连接建立请求。
如果接受,则再判决是建立在专用信道还是公共信道。
RRC
连接建立信道不同,RRC连接建立流程也不同。
若RRC连接建立在专用信道上,RNC需要为UE分配专用无线资源、建立无线链
路、并且为无线链路建立Iub接口的ALCAP用户面承载。
信令流程描述:
(1)UE通过上行CCCH发送RRC连接请求消息RRCCONNECTIONREQUEST,请求建立一个RRC连接。
(2)RNC根据RRC连接请求的原因以及系统资源状态,决定UE建立在专用信道上,
并分配RNTI、无线资源和其它资源(L1、L2资源)。
(3)RNC向NodeB发送无线链路建立请求消息RADIOLINKSETUPREQUEST,请求
NodeB分配RRC连接所需的特定无线链路资源。
(4)NodeB资源准备成功后,向RNC应答无线链路建立响应消息RADIOLINKSETUP
(5)RNC使用ALCAP协议建立Iub接口用户面传输承载,并完成RNC与NodeB之
间的同步过程。
(6)RNC通过下行CCCH信道向UE发送RRC连接建立消息RRCCONNECTION
SETUP,消息包含RNC分配的专用信道信息。
(7)UE确认RRC连接建立成功后,在刚刚建立的上行DCCH信道向RNC发送RRC
连接建立完成消息RRCCONNECTIONSETUPCOMPLETE。
RRC连接建立过程
结束。
[2]信令连接建立
UE向UTRAN发送初始直传消息INITIALDIRECTTRANSFER,发起与CN之间
的信令连接建立过程,RNC建立起与CN之间的信令连接。
直传消息指UE与CN之间的信令交互NAS信息,如鉴权、业务请求、连接建立
等,由于这些消息在RNC透明传输,所以又叫直传消息。
RRC连接建立的只是UE与RNC之间的信令连接,因此为了传送直传消息,还需
要继续建立UE与CN之间的信令连接。
RNC在收到第一条直传消息时,即初始直传
消息INITIALDIRECTTRANSFER,将建立与CN之间的信令连接,该连接建立于SCCP
之上。
信令连接建立成功后,UE发送到CN的消息,通过上行直传消息UPLINKDIRECT
TRANSFER发送到RNC,RNC将其转换为直传消息DIRECTTRANSFER发送到CN;
CN发送到UE的消息,通过直传消息DIRECTTRANSFER发送到RNC,RNC将其转
换为下行直传消息DOWNLINKDIRECTTRANSFER发送到UE。
1.初始直传
初始直传过程用于建立起RNC与CN之间的一条信令连接,同时承载一条初始
NAS消息。
NAS消息的内容在RNC并不进行解释,而是转送给RNC。
(1)RRC连接建立后,UE通过RRC连接向RNC发送初始直传消息INITIALDIRECT
TRANSFER,消息中携带UE发送到CN的初始NAS信息内容,及CN标识等内
容。
(2)RNC接收到UE的初始直传消息,通过Iu接口向CN发送SCCP连接请求消息CR,
消息数据为RNC向CN发送的初始UE消息INITIALUEMESSAGE,该消息包含
UE发送到CN的消息内容。
(3)如果CN准备接受连接请求,则向RNC发回SCCP连接证实消息CONNECTION
CONFIRM,表明SCCP连接建立成功。
RNC接收到该消息,确认信令连接建立
成功。
(4)如果CN不能接受连接请求,则向RNC发回SCCP连接拒绝消息CONNECTION
REFUSE,SCCP连接建立失败。
RNC接收到该消息,确认信令连接建立失败,则发起RRC释放过程。
初始直传过程结束。
2.上行直传
当UE需要在已存在的信令连接上向CN发送NAS消息时,将发起上行直传过程。
(1)UE向RNC发送上行直传消息UPLINKDIRECTTRANSFER,发起上行直传过程。
消息中包含NAS消息、CN标识等信息。
(2)RNC按照消息中包含的CN标识进行路由,将其中包含的NAS信息内容,通过
Iu接口的直传消息DIRECTTRANSFER,发送到CN。
上行直传过程结束。
3.下行直传
当CN需要在已存在的信令连接上向UE发送NAS消息时,发起下行直传过程。
信令流程说明:
(1)CN向RNC发送直传消息DIRECTTRANSFER,发起下行直传过程。
消息中包含
(2)UTRAN通过下行DCCH信道采用AMRLC方式,发送下行直传消息DOWNLINK
DIRECTTRANSFER,消息中携带CN发送到UE的NAS信息内容,以及CN标识。
(3)UE接收并读取下行直传消息DOWNLINKDIRECTTRANSFER中携带的NAS消
息内容。
若接收到的消息包含协议错误,UE将在上行DCCH上采用AMRLC方
式发送RRC状态消息RRCSTATUS。
下行直传过程结束。
[3]RAB建立
CN向RNC发送RAB指配请求消息RABASSIGNMENTREQUEST,发起RAB
建立过程,CN响应UE的业务请求,要求RNC建立相应的无线接入承载,建立成功
后,对方应答,双方通话。
RAB指用户面的承载,用于UE和CN之间传送语音、数据、多媒