S1切换流程Word下载.docx
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1:
Handoverpreparationprocedure
Thehandoverpreparationcomprisesthefollowingsteps:
-TheHANDOVERREQUIREDmessageissenttotheMME.
-ThehandoverpreparationphaseisfinisheduponthereceptionoftheHANDOVERCOMMANDmessageinthesourceeNB,whichincludesatleastradiointerfacerelatedinformation(HOCommandfortheUE),successfullyestablishedE-RAB(s)andE-RAB(s)whichfailedtosetup.
-Incasethehandoverresourceallocationisnotsuccessful(e.g.noresourcesareavailableonthetargetside)theMMErespondswiththeHANDOVERPREPARATIONFAILUREmessageinsteadoftheHANDOVERCOMMANDmessage.
2:
handoverresourceallocation
-TheMMEsendstheHANDOVERREQUESTmessageincludingtheE-RAB(s)whichneedstobesetupbythetargeteNB.
InthecaseofaUEperforminghandovertowardanRN,theHANDOVERREQUESTisreceivedbytheDeNB,whichshallreadthetargetcellIDfromthemessage,findthetargetRNcorrespondingtothetargetcellID,andforwardthemessagetowardthetargetRN.
-ThetargeteNBrespondswiththeHANDOVERREQUESTACKmessageaftertherequiredresourcesforallacceptedE-RABsareallocated.TheHANDOVERREQUESTACKmessagecontainssuccessfullyestablishedE-RAB(s),E-RAB(s)whichfailedtosetupandradiointerfacerelatedinformation(HOCommandfortheUE),whichislatersenttransparentlyviatheEPC/CNfromthetargetRATtothesourceRAT.
Ifnoresourcesareavailableonthetargetside,thetargeteNBrespondswiththeHANDOVERFAILUREmessageinsteadoftheHANDOVERREQUESTACKmessage.
HandoverNotificationprocedure
-TheHANDOVERNOTIFYmessageissentbythetargeteNBtotheMMEwhentheUEhassuccessfullybeentransferredtothetargetcell.
UE成功发送RRC消息到目标小区,T-eNB发送此消息到MME
4:
HandoverCancellation
-ThesourceeNBsendsaHANDOVERCANCELmessagetotheMMEindicatingthereasonforthehandovercancellation.
-TheMMEconfirmsthereceptionoftheHANDOVERCANCELmessagebyreturningtheHANDOVERCANCELACKmessage.
源eNB发送到MME表示切换取消,同时MME确认发送消息到S-eNB.
S1-basedhandover,normal
NOTE
ForaPMIP-basedS5/S8,proceduresteps(A)and(B)aredefinedinTS
23.402
[2].Steps16and16aconcernGTPbasedS5/S8.
IftheServingGWisnotrelocated,thebox"
SourceServingGW"
infigure5.5.1.2.2-1isactingasthetargetServingGW.
源eNodeB决定进行基于S1的切换。
S1切换的原因可能是源eNodeB和目标eNodeB之间不存在X2连接,或者源eNodeB根据其他情况作出的判断。
源eNodeB向源MME发送HandoverRequired消息(DirectForwardingPathAvailability,SourcetoTargettransparentcontainer,targeteNodeBIdentity,CSGID,CSGaccessmode,targetTAI,S1APCause),
源MME选定合适的目标MME,通过S10接口发送ForwardRelocationRequest消息(MMEUEcontext,SourcetoTargettransparentcontainer,RANCause,targeteNodeBIdentity,CSGID,CSGMembershipIndication,targetTAI,MSInfoChangeReportingAction(ifavailable),CSGInformationReportingAction(ifavailable),UETimeZone,DirectForwardingFlag,ServingNetwork)给目标MME。
4:
目标MME选定相应的目标SGW,发送CreateSessionRequest消息给目标SGW,消息中包含每个承载的上下文(针对基于GTP的S5/S8而言,包括PGW的地址和上行GTP-U在PGW侧的TEID值)。
目标SGW为数据承载分配上行GTP-U的地址和TEID值,返回CreateSessionResponse消息给源MME
5:
目标MME发送HandoverRequest消息给目标eNodeB,其中包括要建立的EPS承载的列表等内容,每个EPS承载的信息包括SGW的地址,上行GTP-U的在SGW侧的TEID值,EPS承载的QoS等。
目标eNodeB收到上述消息后会建立UE上下文,包括承载的信息,安全上下文等。
目标eNodeB也回送HandoverRequestAck消息给目标MME,其中包含EPS承载建立结果的信息。
对于每个成功建立的EPS承载,其信息包括下行数据在目标eNodeB侧的GTP-U的TEID值(会在步骤15使用)。
如果目标eNodeB和源eNodeB之间不存在X2接口,需要通过S1接口来转发数据的话,那么目标eNodeB也需要将数据转发隧道的TEID值上报给目标MME。
6:
目标MME发送CreateIndirectDataForwardingTunnelRequest消息给目标SGW,将上述数据转发通道的TEID值(在目标eNodeB侧)通知目标SGW,转发通道的从目标SGW到目标eNodeB的部分可以建立。
目标SGW回复CreateIndirectDataForwardingTunnelResponse消息。
(为什么要建立这个通道?
不能使用每个EPSBear对应的通道吗?
目标SGW->
目标eNodeB),在此Response消息中,包含了IndirectTunnel在目标SGW侧的地址和TEID值。
7:
目标MME发送ForwardRelocationResponse消息给源MME,将EPSBearersSetupResult通知源MME。
在IndirectTunnel的情况下,转发通道在目标SGW侧的地址和TEID值也会在此消息中通知源MME。
8:
在IndirectTunnel的情况下,源MME发送CreateIndirectDataForwardingTunnelRequest消息给源SGW,转发通道在目标SGW侧的地址和TEID值通知源SGW。
转发通道的从源SGW到目标SGW的部分可以建立。
源SGW回复CreateIndirectDataForwardingResponse,将转发通道在源SGW侧的地址和TEID值通知源MME。
源MME将会把此信息转发给源eNodeB
9:
源MME发送HandoverCommand消息给源eNodeB,将目标eNodeB分配的需要转发的EPSBearers的TEID值和目标eNodeB的地址通知源eNodeB。
(23.401V9.1.0Page128,我的理解应该是源SGW侧的TEID值,这样转发通道从源eNodeB到源SGW就建立起来了,整个的源eNodeB到目标eNodeB的通道就可以建立起来了)
源eNodeB会将HandoverCommand包含在TargetToSourceTransparentContainer中发送给UE。
10:
源eNodeB发送eNBStatusTransfer消息,此消息经源MME,目标MME,最终到达目标eNodeB。
此消息将无损切换的EPSBearer的PDCP的状态通知目标eNodeB。
11:
源eNodeB此时可以经过IndirectDataForwardingTunnel将下行数据转发给目标eNodeB。
(上行数据呢?
)
下行数据经PGW,源SGW到达源eNodeB后,源eNodeB发现需要将数据向目标eNodeB转发,源eNodeB首先将数据发送到源SGW,(通道在步骤9建立),源SGW转发数据到目标SGW(通道在步骤8建立),目标SGW将数据最终转发到目标eNodeB(通道在步骤6建立)。
12:
UE与目标eNodeB建立上,下行同步后,发送HandoverConfirm消息给目标eNodeB。
此时目标eNodeB可以将从源eNodeB转发过来的下行数据发送给UE,UE也开始发送上行数据,经目标eNodeB到目标SGW最后到PGW。
在步骤4中,上行数据在PGW处的TEID和地址,已经由目标MME通知了目标SGW。
在步骤16中,PGW可能更改其上行的GTP-U的TEID值。
13:
目标eNodeB发送HandoverNotify消息给目标MME。
14:
目标MME发送ForwardRelocationCompleteNotification消息给源MME。
源MME回应ForwardRelocationCompleteAcknowledge消息。
源MME和目标MME启动相应的定时器,以便在切换结束后,删除相应的资源。
15:
目标MME发送ModifyBearerRequest消息给目标SGW,将在步骤五建立的GTP-U在目标eNodeB侧的地址和TEID值通知目标SGW。
这样,切换后的下行数据通道在目标SGW到目标eNodeB之间的部分建立了起来。
16:
目标SGW分配下行EPSBearer在SGW的TEID值,发送ModifyBearerRequest消息给PGW,这样切换后的下行数据通道在PGW到目标SGW之间的部分建立了起来。
这样整个的PGW到目标eNodeB之间的下行通道就建立完毕。
下行数据就可以从PGW,经由目标SGW以及目标eNodeB到达UE了。
PGW更新相应的上下文,分配相应的上行EPSBearer在PGW的TEID值,返回ModifyBearerResponse消息给目标SGW。
17:
目标SGW收到PGW的回应后,上行通道在SGW到PGW的部分可以建立,目标SGW返回ModifyBearerResponse消息给目标MME。
目标MME到目标SGW的上行通道已经在步骤4建立起来,在步骤16中,PGW可以在切换后分配不同的上行TEID值。
18:
UE可以触发相应的TAU的过程。
随后的步骤中,源MME和目标MME将触发相应的资源释放过程。
S1-basedhandover,Reject
TheTargeteNodeBrejectstheuseoftheHandoverprocedureifnoneoftherequestedbearersintheHandoverRequestmessagecouldbeestablished.InthiscasenoUEcontextisestablishedinthetargetMME/eNodeBandnoresourcesareallocated.Further,theTargetMMErejectsthehandoverrequestandclearsallresourceinTargeteNodeBandTargetMMEiftheTargeteNodeBacceptsthehandoverrequestbutnoneofthedefaultEPSbearersgetsresourcesallocated.Inbothcases,theUEremainsintheSourceeNodeB/MME.
如果切换请求消息中没有确立请求承载,目标eNodeB拒绝切换程序。
步骤1-5和S1-basedhandover.normal相同。
6a.IftheTargeteNodeBfailstoallocateanyresourcesforanyoftherequestedEPSbearersitsendsaHandoverFailure(Cause)messagetotheTargetMME.TheTargetMMEclearsanyreservedresourcesforthisUEinthetargetMME.
6b.IftheTargetMMEreceivesaHandoverRequestAcknowledgemessagefromtheTargeteNodeBbutnoneofthedefaultEPSbearersareintheEPSBearerSetuplistIE,theTargetMMEclearsanyreservedresourcesforthisUEinboththeTargetMMEandtheTargeteNodeB.
7.ThisstepisonlyperformedforServingGWrelocation,i.e.ifsteps
4/4ahavebeenperformed.TheTargetMMEdeletestheEPSbearerresourcesbysendingDeleteSessionRequest(Cause)messagestotheTargetServingGW.TheTargetServingGWacknowledgeswithDeleteSessionResponse(Cause)messages.
8.TheTargetMMEsendstheForwardRelocationResponse(Cause)messagetotheSourceMME.
9.WhentheSourceMMEreceivestheForwardRelocationResponsemessage,itsendsaHandoverPreparationFailure(Cause)messagetotheSourceeNodeB.
S1-basedhandover,Cancel
Insteadofcompletingthehandoverprocedure,thesourceeNodeBmayatanytimeduringthehandoverprocedure,uptothetimewhenahandovercommandmessageissenttotheUEcancelthehandover.
当HandoverCommand消息发送到UE取消切换,源eNodeB会立即更新。
TheMMEshallcancelthehandoverresourcesasdefinedinclause
5.5.2.5.1forcasethesourceRANiseNodeB.
1.ThesourceRANdecidestocancelthepreviouslyrequestedrelocationofHandoverresources.Thismaybeduetonotenoughacceptedbearers,UEreturnedtosourcecelloranyotherreason.
2.ThesourceRANsendsaCancelmessagewithaCausetothesourceEPCnode(SGSNorMME).IfthesourceRANis:
a)BSSthemessagesentisPSHandoverCancel(Cause),
b)RNCthemessagesentisRelocationCancel(Cause),or
c)eNodeBthemessagesentisHandoverCancel(Cause).
3.ThesourceEPCnodeterminatestherelocationtowardsthetargetsidebysendingaRelocationCancelRequest(IMSI)messagetothetargetEPCnode.TheSourceEPCnodealsoresumesoperationontheresourcesinthesourceside.
4.ThetargetEPCnodetriggersthereleaseofresourcesinthetargetRANandalsoreleasesitsownresourcesallocatedforthishandover.
5.ThisstepisonlyperformedforServingGWrelocation.TheTargetEPCnodedeletestheEPSbearerresourcesbysendingDeleteSessionRequest(Cause)messagestotheTargetServingGW.TheTargetServingGWacknowledgeswithDeleteSessionResponse(Cause)messages.
6.ThetargetEPCnodeacknowledgethereleaseofallresourcesonthetargetsidebyreturningaRelocationCancelResponse(Cause)messagetothesourceEPCnode.
7.ThesourceEPCnodereturnsaCancelacknowledgemessagetothesourceRAN.IfthesourceRANis:
a)BSStherewillbenoacknowledgemessagesenttothesourceBSS,
b)RNCthemessagesentisRelocationCancelAcknowledge(Cause),or
c)eNodeBthemessagesentisHandoverCancelAcknowledge(Cause).
8.IfindirectforwardingtunnelissetupduringhandoverpreparationthencancellationofhandovertriggersthesourceMME/SGSNtosendaDeleteIndirectDataForwardingTunnelReq