EVDO各协议流程定时器.docx

1、EVDO各协议流程定时器EVDO协议流程定时器1 AT从初始化到激活态的流程 在探讨EVDO协议流程定时器之前，先来了解AT的从开机到接入网络发送数据的整个过程。1.1 AT初始化的过程：AT初始化的过程与1X手机有些相似，在1X中终端初始化需要经过：系统确定子状态、导频信道捕获子状态、同步信道捕获子状态、定时改变子状态。这四个子状态主要是描述终端捕获网络、捕获导频（基站）、从该基站接收消息，读取消息内容（如长码状态，系统时间等）并与基站进行同步的一个过程。 而AT初始化也是描述AT捕获网络并与网络进行时间同步的整个过程。AT初始化的过程要经历以下4个步骤：AT初始化的触发因素包括：开机、网络

2、重定向（比如掉话等）（1） 非激活态：等待Active命令来激活初始化流程。（2） 网络确定态：AT选择AN，并挑选导频强度最好的扇区。（3） 导频捕获：AT捕获前向导频信道。（4） AT与控制信道周期同步：接收Sync消息，并与系统时间同步。以下是AT初始化的流程，需要注意的是掉话以后，AT转入Inactive状态（即非激活态）。1.2 会话建立过程：AT初始化完成以后即发起登记（会话建立），会话建立的过程从UATIReq开始到UATICmp结束。会话一旦建立就不会轻易释放（缺省时超过54小时才会释放），一次会话过程可以有多次连接。AT自主发起的登记条件有：开机和子网改变。EVDO网络采用登

3、记的方法对AT进行跟踪，有两种可能的登记处理方法：（1） 基于UATIReq的登记（AT开机以后第一次登记）（2） 基于RouteUpdate的登记。AT发送RU消息有两个作用：（1）登记（包括会话建立之后的周期登记和位置变换登记），即告知AN它当前的位置。（2）提供它周围无线链路状况的估计（类似于1X中的PSMM消息）。RU消息发送有以下几种情况：1） 位置变换登记时发送（类似于1X中的PSMM消息），一般用于请求切换。在这种情况下，TCA消息就相当于1X中的UHDM消息，TCC消息就相当于1X中的HCM消息。2） 周期性发送。3） 子网改变登记，AT移动到另一个子网时（接收AN在控制信道上

4、的消息，发现色码改变），会像新的网络发起子网改变的登记。4） AT在请求业务信道前（即TCA消息前）也会发RU消息，告知AN它当前接入的网络状态。注：这里需要说明的是第一点，即基于位置变换登记时发送RU消息，那么AT是怎么判断位置变化的呢？它是基于以下算法：AT通过以下公式算出的r值大于SectorParaments消息中的RouteUpdateRadius字段所提供的值时，AT发送RouteUpdate 消息；公式中（xL，yL）是为原AT提供服务的扇区的经纬度，（Xc，Yc）是目前为AT提供覆盖区域的扇区的经纬度。则r为：1.3 空闲态：当会话建立完成以后AT和AN没有数据要传送，AT即转

5、入空闲态。空闲态包含以下4种子状态：（1） 非激活态：等待Active命令来激活初始化流程。（2） 监视状态：在该状态下AT监视控制信道，侦听寻呼信道，也可以更新从开销协议中接收的参数。通常AT在休眠态下周期性的进入监视状态。（3） 休眠态：AT不监听前向信道。（4） 连接建立态：指AT和AN连接建立的过程。这四种子状态的转换如下图：AT从监视态迁移到休眠态的条件有：1） AT在当前的控制信道周期内（5.12s），已经接收到至少一个控制信道的同步休眠包，且确定扇区参数消息是最新的。2） 在监视状态，AT接收到与AccessChannelMAC.TxStarted对应的AccessChannel

6、MAC.TxEnded指示；3） AT没有接到挂起状态（初始时，AT连续监听控制信道，当收到挂起状态通知以后转入挂起操作模式，按照时隙来监听控制信道）通知。1.4 激活态：当AT有数据要传送时，便进入AT始发的连接建立流程，开始连接建立。连接建立完成以后即转入激活态。AT在激活态下可以上传和下载数据。目前IETF定义了四种PHB服务类型：（1）BE（尽力而为）（2）EF（加速转发型）（3）AF（ 确保转发型）（4）IP优先级类选择型。基于以上四种PHB服务类型，在华为系统中归类为： EF：VoIP，VT，Online Gaming AF：Video Streaming BE：FTP，HTTP由

7、于中国电信的EVDO系统目前不支持EF和AF两种服务类型。所以在M2000话统中，仅有BE流有数据记录。2 华为CDMA系统模块华为的cdma系统有很多个业务模块，如SDU、FMR、RRM、CCM、SMP、PCU等等。每个模块分管不同的功能和过程。而且华为系统的定时器也都是按照这些模块进行模块化的。由于找不到相关的文档来说明这些模块，只能按照零零散散的有限的材料，加上本人的理解来对部分模块进行说明。 BIM模块（Abis Interface Module）：即Abis接口模块，负责接收从bts过来的信令（如始呼消息），并负责转发上层模块到bts的信令（如Abis bts-setup）注：可能该

8、模块仅负责信令（不负责业务数据）的转发和接收，没有其他功能，所以华为的定时器模块中没有BIM模块。 LAC模块（link access control）：即链路接入控制模块，其主要作用是消息应答。注：按照我的理解，CCM本身是不跟BTS和上层的MSC有任何信令交互的。且华为的BSC各模块间对于信令消息有一套自己的宏定义，所以BTS和MSC也不能直接识别来自CCM的消息。所以在CCM和BTS间必须要有个“翻译员”，这个“翻译员”就是LAC模块。对于1X网络来说，BIM接收到来自于BTS的始呼消息之后转给LAC，然后LAC要做两件事：1）发送ACK消息，对始呼消息进行应答2）将始呼消息翻译成CCM

9、能够识别的东西，然后转给CCM模块。 CCM（call control module）模块：即呼叫控制模块。注：类似于电脑的CPU，负责呼叫建立，维护，释放，软切换添加分支删除分支，硬切换和软切换资源申请，失败返回值等等。以下是流程图： CCB（call control Block）：呼叫控制块。注：每次呼叫建立时，当CCM收到来自LAC的ORM消息，CCM将为本次呼叫构造一个呼叫控制块CCB，CCB具体负责每个分支的建立和释放的定时器，CCB还可以构造CM service request（前面已经说过CCM不能与上层直接进行信令交互）发给上层。 CIM：A1接口模块。注：个人觉得这个模块类似

10、于abis接口模块BIM，该模块负责转发msc和bsc之间的信令。CCB构造CM service request以后就转给CIM，然后由CIM转给上层。上层回复给CCM的Assignment request消息也是先转给CIM。 CIE：A2接口模块。注：负责MSC和CCM之间的业务。后面我们可以看到，CCM和BTS之间也有类似的模块，叫SDU。 LCB（Leg Control Block）：分支控制块。注：该块类似于CCB，每次呼叫时由CCM建立，具体负责本次呼叫所涉及到的分支。其作用是申请无线信道资源，建立Abis接口分支，最后完成SDU资源分配。每次呼叫，当MSC和BSC之间的业务链路（

11、A2接口）建立好以后，CCM就开始建立LCB模块，由LCB模块向RRM申请资源，然后建立Abis链路。 RRM（Radio Resourse Management）：无线资源管理。注：这里所说的无线资源就是CDMA系统中最重要的3大walsh、功率和CE资源，应该还包括EVDO系统中的MacIndex。 BIE（Abis interface equipment）：Abis接口设备注：应该是控制Abis接口相关的接口板、链路，以及与之相关的链路故障和接口板设备故障控制。当LCB向RRM申请到无线资源以后，它便将这个消息告知CCM，然后CCM就指示BIE进行布网（为建立前向业务信道做好物理链路准备

12、）。接下来LCB需要申请SDU资源。LCB申请SDU资源是先将申请的消息发到FMR板，再由FMR板来准备SDU无线信道资源。 SDU：业务数据单元（service data unit）注：顾名思义，这个SDU是只处理业务数据的。看看Abis业务链路其中的一个定义或许对SDU有更深刻的理解“Abis业务链路：BSC的SDU和BTS的CE之间的链路”。结合DO的SDU参数就会更加理解它的含义“LST DOSDUPARA”。 FMR：帧协议处理模块负责处理Abis接口和A3接口业务帧。其中，上行方向将FCH和SCH数据中的帧号、帧质量指示、时间调整和BTS功率测量参数等从业务帧中分离；下行方向将帧号

13、、前向和反向链路功控参数等填充到下行业务帧中。业务帧的CRC校验也由帧协议处理完成； PCU：PCF信令处理单元。注：查看华为的BSC6680组网图可以看到，PCF在网络中实际是没有这个设备的。它被集成在BSC6680里面作为一个模块。PCU就相当于PCF的信令处理部分。业务处理部分的模块是PDU。 SPU：（1）协议处理模块处理Um接口、Abis接口、V5接口、A7接口、A3接口、A9接口的高层信令，控制信令流程，控制业务资源的分配，建立和释放信令和业务连接，处理呼叫信令。（2）无线资源管理模块，负责分配建立业务所需要的各类资源，建立信令和业务连接；3 CDMA系统流程和定时器3.1 HRP

14、D会话建立对于AT始发的HRPD会话3GPP2协议定义的流程和华为定义的流程有很大的不同。协议专门定义了一个A14接口，作用如下：A14接口用于传输AN和PCF的SC/MM（session control/mobility management）模块之间的会话和移动性管理相关的信息。A14接口支持以下过程： UATI assignment General updating Terminal authentication Session release Session information updating Paging也就是说协议定义的会话的相关信息是通过A14接口传递到PCF的。而华为系统

15、目前没有定义A14接口。SC/MM功能目前也是集成在BSC上面。文章中所列举的流程和定时器都是结合协议，并以华为系统为准。 图1. 3GPP2中定义的HRPD会话建立和PPP连接建立流程3.1.1 UATI指配流程对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)说明SMP_SESSION_T_WT_AT_UATIREQSMP21200010 0xffffffff如果会话建立时在收到UATIREQ前先收到RU消息，起这个定时器等待UATIREQSMP_SESSION_T_WT_AT_HWID_RSPSMP0600010 0xffffffff-SMP_SESSION_

16、T_WT_AT_UATI_CMP1SMP1500010 0xffffffff第一次发送UATIAssignment后等待响应消息的定时器SMP_SESSION_T_WT_AT_UATI_CMP2SMP2500010 0xffffffff第二次发送UATIAssignment后等待响应消息的定时器SMP_SESSION_T_WT_AT_UATI_CMP3SMP3500010 0xffffffff第三次发送UATIAssignment后等待响应消息的定时器3.1.2 连接建立对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)说明CCM_T_DO_WT_AT_TCH_CO

17、MPLETECCM9850001000 15000修改此定时器时长的时候同时修改CCM第109号定时器（ CCM_T_DO_WT_CF _G_REQCMP）3.1.3 参数协商关于参数协商的一些说明：1、 配置协商的消息成对出现。一个是Request另一个是Response，Response消息的MsgID比Request消息的MsgID大1。2、 成对的配置协商内容相关，Response的内容来自Request。3、 发送了配置请求之后，必须在2秒之内收到响应，否则就会配置协商失败。4、 整个配置协商过程以ConfigurationComplete为结束标志。若有多套协商参数，那么每一套参数

18、的协商过程以Soft Configuration Complete作为结束标志。5、 配置协商完成必定释放连接，因为初始连接是按默认参数进行建立的，只有重新建立连接才能使用新的配置协商参数。正常释放的原因值为0x1202。6、 如果协商不支持，AN和AT都使用缺省值。7、 如果配置协商失败，则会返回sessionclose直接关闭会话。Sessionclose的值域是：域值含义0x00正常关闭0x01关闭回复0x02协议出错0x03协议配置失败0x04协议协商出错0x05会话配置出错0x06会话丢失0x07会话不可达0x08所有会话资源忙对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(

19、ms)取值范围(ms)说明CCM_T_DO_WT_CFG_RSPCCM10850001000 15000CCM等待AT的配置协商响应消息CCM_T_DO_WT_CFG_REQCMPCCM10965001000 15000此定时器时长建议配置为比CCM第98号定时器（CCM_T_DO_WT_AT_TCH_COMPLETE）长1500ms以上UATI指配、连接建立和参数协商都是HRPD会话建立的流程，当会话建立以后，AN将在系统侧保留会话信息，AT进入监视状态，为了检测AT状态，AN监视反向信道上来自AT的业务。若AN检测出某AT至少TSMPClose/NSMPKeepAlive分钟（缺省为54小

20、时可配置）的非激活期，则执行针对其会话保活流程。（目前不支持AT始发的会话保活流程）。HRPD会话保活流程如下：协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)-SMP_SESSION_T_WT_AT_KEEPALIVE_RSPSMP4700010 0xffffffff AN和AT分别监控前反向信道流量，如果两者任何一方在TSMPCLOSE时间内没有检测到流量，则关闭会话 如果AN或者AT检测到在TSMPCLOSE /TNSMPKeepAlive时间内没有数据传送，会发送KeepAliveRequest message，如果对方收到则发送KeepAl

21、iveReponse message TNSMPKeepAlive :在TSMPClose内发送Keep Alive消息的最大次数 取值范围 TSMPCLOSE默认值为3240分钟（54小时） TNSMPKeepAlive默认值为3次3.2 HRPD会话释放HRPD会话释放的过程，协议中的定义与华为系统一致。另外在不存在A8连接的情况下，协议中HRPD会话释放要使用A14接口，由于华为系统不涉及，所以不考虑。AN发起的HRPD会话释放和AT发起的HRPD会话释放在信令流程上，除了空口，网络侧没有区别。 在激活态，存在A8和A10连接，由于某种原因（比如用户跨子网切换，而A13接口信令传递失败，

22、重协商、重鉴权失败等），AN会发起HRPD会话释放过程。3.2.1 AN发起HRPD会话释放过程（存在A8连接）协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)-SMP_SESSION_T_WT_AT_SESSION_CLSSMP5700010 0xffffffffTrel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM1042000100010000 在休眠态，不存在A8连接，如果HRPD会话超时或配置协商失败、密钥交互失败、CHAP认证失败，则AN发起HRPD会话释放过程。3.2.2 AN发起HRPD会话释放（不存在A8连接）（

23、华为定义）协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值（ms）取值范围（ms）说明-SMP_SESSION_T_WT_AT_SESSION_CLSSMP57000100xffffffff-Trel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM1042000100010000-TregreqPCU_T_REG_REQ_TREGREQPCU0100010005000这个是一标准定时器，一般情况下不可更改。它是指A11-Register-Request超时重发定时器。3.2.3 AT发起HRPD会话释放过程（存在A8连接）3.2.4 PCF发起的HRPD会

24、话释放过程（存在A8连接）协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)Tdiscon9SMP_SESSION_T_WT_AT_SESSION_CLSSMP5700010 0xffffffffTrel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM10420001000100003.2.5 PDSN发起的分组数据会话释放过程协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值（ms）取值范围（ms）说明Tregupd-100010005000-TregreqPCU_T_REG_REQ_TREGREQPCU01000

25、10005000这个是一标准定时器，一般情况下不可更改。它是指A11-Register-Request超时重发定时器。Tdiscon9PCU_T_ALD_ACK_TALDACKPCU710000100015000PCF侧的标准定时器，正常情况不要更改。Trel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM1042000100010000-CCM_T_DO_WT_AT_CONNECTION_CLOSECCM9910001000150003.3 连接释放从网络侧的信令流程来看AT发起的连接释放和AN发起的连接释放没有本质的区别。3.3.1 AT发起的连接释放3.3.2 AN发起

26、的连接释放协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值（ms）取值范围（ms）说明TregreqPCU_T_REG_REQ_TREGREQPCU0100010005000这个是一标准定时器，一般情况下不可更改。它是指A11-Register-Request超时重发定时器。Trel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM1042000100010000-CCM_T_DO_WT_AT_CONNECTION_CLOSECCM9910001000150003.3.3 PCF发起的连接释放3.3.4 空口丢失引起的连接释放协议定时器名称对应的华为定时器名

27、称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)说明-CCM_T_DO_WT_SDU_DO_DATA_FWD_REQCCM1075000100015000CCM等待SDU的DO数据传输恢复消息Trel9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM10420001000100003.4 接入认证协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)-SMP_AUTH_T_WT_CHAP_AUTH_CNFSMP127000010 0xffffffff3.5 连接建立和呼叫激活3.5.1 PPP连接建立这里的定时器下面有描述，不再

28、赘述。3.5.2 AT发起的呼叫激活流程 协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)说明TA8-setupCCM_T_DO_WT_A9_CONN_A8CCM1025000100010000CCM_T_DO_WT_AT_TCH_COMPLETECCM9850001000 15000修改此定时器时长的时候同时修改CCM第109号定时器（ CCM_T_DO_WT_CF _G_REQCMP）CCM_T_DO_WT_AT_TCH_COMPLETE3.5.3 网络侧发起的呼叫激活流程协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms

29、)取值范围(ms)说明-SMP_CONN_T_WT_AT_CONN_REQSMP87000100xffffffffTbsreq9PCU_T_BSREQ_TBSREQ9PCU5500010005000协议标准定时器。TA8-setupCCM_T_DO_WT_A9_CONN_A8CCM10250001000100003.5.4 HRPD会话期间，数据传输激活/去激活流程协议定时器名称对应的华为定时器名称华为定时器模块华为定时器编号默认值(ms)取值范围(ms)Tald9CCM_T_DO_WT_A9_RELEASE_A8_CMPCCM1042000100010000Talc9CCM_T_DO_WT_A9_AL_CONNECTED_ACKCCM