3gppts251303中文规范系统连接模式下的层间过程.docx

1、3gppts251303中文规范系统连接模式下的层间过程20XX-XX-XX发布 20XX-XX-XX实施中华人民共和国无线标准通信研究组 印 发IMT-DS FDD(WCDMA)系统连接模式下的层间过程IMT-DS FDD(WCDMA) System Interlayer Procedures in Connected Mode 目 次前 言 III1 范围 12 引用标准 13 空白 14 连接模式的一般描述 15 无线承载控制-过程概要 25.1 可配置参数 25.2 典型的配置情况 35.3 RRC基本过程 35.3.1 类别1：无线承载配置 35.3.2 类别2：传输信道的配置 45

2、.3.3 类别3：物理信道配置 45.3.4 类别4：传输格式组合限制 45.3.5 类别5：CRNC中上行专用信道的控制 46 过程举例 56.1 RRC连接建立和释放过程 56.1.1 RRC连接建立 56.1.2 UE发起的信令连接建立 76.1.3 一般RRC连接释放 76.2 无线承载控制过程 116.2.1 无线承载配置 116.2.2 传输信道重配 236.2.3 物理信道重配 266.2.4 传输格式组合控制 316.2.5 上行DCH的动态资源分配控制 326.2.6 上行DCH的变速率分组传输 346.3 数据传输 366.3.1 采用 TFCI-word硬分割的DSCH上

3、的应答模式数据传输 366.3.2 采用TFCI-word逻辑分割的DSCH上的应答模式数据传输 376.3.3 CPCH上的数据传输 396.3.4 USCH上的数据传输（TDD） 416.3.5 DSCH上的数据传输（TDD） 416.4 RRC连接移动性过程 416.4.1 切换测量报告 416.4.2 小区更新 426.4.3 URA更新 446.4.4 无线链路增加 476.4.5 无线链路去除 486.4.6 组合的无线链路增加和去除 496.4.7 硬切换 506.4.8 SRNS重定位 516.4.9 RRC连接重建 556.4.10系统间切换：GSM/BSS到UTRAN 56

4、6.4.11系统间切换：UTRAN 到GSM/BSS，PSTN/ISDN域的业务 586.5 连接模式下CN发起的寻呼请求 606.5.1 利用DCCH的由UTRAN协调的寻呼 606.6 UTRAN发起的寻呼请求和寻呼响应 626.7 其他过程 636.7.1 UE能力信息 636.7.2 随机接入传输过程（FDD） 646.7.3 随机接入传输过程（TDD） 646.7.4 CPCH紧急停止过程 647 业务量监控 65前 言本通信标准参考性技术研究报告主要用于规定IMT-2000 DS系统FDD模式(WCDMA)的连接模式层间过程。本文基于 3GPP制订的Release-99(2000年

5、9月份版本)技术规范，具体对应于TS 25.303 V3.5.0。本研究报告由信息产业部电信研究院提出。本研究报告由信息产业部电信研究院归口。本研究报告起草单位：深圳市中兴通讯股份有限公司本研究报告主要起草人：刘太江、王建军、赵静荣本研究报告2001年1月首次发布。本标准委托无线通信标准研究组负责解释。通信标准参考性技术研究报告IMT-DS FDD(WCDMA)系统连接模式下的层间过程IMT-DS FDD(WCDMA) System Interlayer Procedures in Connected Mode1 范围本研究报告规定了连接模式下的层间过程，内容。.。包括所有的无线资源指派、重配

6、以及释放的过程。其中也内含不同状态和子状态的转移过程，切换和测量报告的过程。本文的重点是对选出的例子显示其对等实体消息和层间原语的组合应用，说明不同层之间的功能分配，同时也说明了在所选的示例中基本过程的组合应用。对等实体间的基本过程在相关的协议中描述1，2，3，本文档对其不包含。本文档中的层间过程是参考性的。以下项目被认为是以后的版本：- 非对称传输信道重配；- 当SRNCCRNC时，对FDD模式下在物理信道上采用一个“TFCI-word”的下行共享信道的支持；2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准

7、的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。1 3GPP TS25.321: MAC Protocol Specification.2 3GPP TS25.322: RLC Protocol Specification.3 3GPP TS25.331: RRC Protocol Specification.4 3GPP TS25.304: UE Procedures in Idle Mode and Procedures for Cell Reselection in Connected Mode.5 3GPP TS25.301: Radio Interface Protocol Archite

8、cture.6 3GPP TS23.060: General Packet Radio Service (GPRS) Service description; Stage 2.7 3GPP TS25.323: PDCP Protocol Specification.3 保留4 连接模式的一般描述当RRC连接建立起来以后，UE就进入连接状态。UE被分配一个无线网络临时标记（RNTI），该标记用来在公共传输信道上标志UE。存在两种类型的RNTI，服务RNC为每个具有一个RRC连接的UE分配一个s-RNTI。s-RNTI和一个RNC-ID的组合在一个PLMN中是唯一的。c-RNTI由各个控制RNC分

9、配，通过它们UE可以在DCCH上通讯。当为一个RNC创建一个新的UE上下文时，UTRAN总是为UE分配一个c-RNTI，但是UE只是在公共传输信道上进行通讯时才使用它的c-RNTI。当RRC连接释放或RRC连接失败时，UE离开连接状态回到空闲状态。在连接状态，UE同UTRAN的连接级别由活动无线承载的QoS需求以及那些无线承载上的业务的特性来决定。UE-UTRAN接口的设计提供了灵活的方法来实现统计复用，通过该特性，UE-UTRAN接口支持大量的运用数据分组业务的UE。由于如空中接口容量，UE功率消耗和网络硬件可用性等限制，在任何时候，专用资源都不能分配给所有的包业务用户。变速率发送为可变速率

10、业务提供以下传输方式，即业务的数据速率按照最大允许的输出功率进行适配。连接模式下的UE状态定义了UE相关的活动的级别。每个状态的关键参数为该状态下需求的活动和资源，以及数据传输之前所需要的信令。UE的状态至少依赖于应用需求和不活动的时间长度。公共分组信道（CPCH）上行资源通过一个与RACH类似的接入协议来支持UE。CPCH资源用分配给小区的一个共享的和基于竞争的CPCH信道的集合来支持大量UE的上行分组通讯业务。FAUSCH也可以用来支持分组业务，通过这种方式可以分配一个专用传输信道用来进行数据传输。UE连接到UTRAN的不同级别如下：- 信令连接不存在。UE处于空闲状态，与UTRAN没有关

11、系，只与CN有联系。为了进行数据传输就必须建立起一个信令连接。- 存在信令连接当至少存在一个信令连接时，UE处于连接状态，并且通常在UE和UTRAN之间存在一个RRC连接。可知的UE位置信息有不同的级别：- UTRAN 注册区级别UE的位置信息可知是在URA级别。URA是一个小区的集合。- 小区级别UE的位置信息可知是在小区级别。数据传输可用不同的传输信道类型：- 公共传输信道（RACH/FACH，DSCH，CPCH）- 专用传输信道（DCH）（FAUSH可以被用来为数据传输分配一个专用传输信道）。假如存在一个RRC连接，那么有两类基本的RRC连接移动性过程：URA更新和切换。不同级别的UE连

12、接（小区级别和URA级别）采用不同种类的RRC连接移动性过程：- 当存在一个RRC连接，并且UE的位置信息可知是在UTRAN中的URA级别，那么采用URA更新这种移动性过程来更新UE的UTRAN注册区。- 当存在一个RRC连接，并且UE的位置信息可知是在UTRAN的小区级别，那么采用切换这种移动性过程，该过程增加或去掉UE和UTRAN之间的一个或几个无线链路。5 无线承载控制-过程概要5.1 可配置参数RRC应该可以配置下列L1，MAC和RLC的参数。该列表并不完整。- 无线承载参数，如- 每个RLC链路（无线承载）的RLC参数，可能包括如PDU大小和超时设定值。该参数由RLC应用。- 每个D

13、CCH/DTCH的复用优先级。用在MAC进行逻辑信道的MAC复用的情况下。- 传输信道参数，如：- 每个传输信道的调度优先级。用在MAC进行传输信道的L1复用的情况下。- 每个传输信道的传输格式集合（TFS），用在MAC和L1。- 每个UE的传输格式组合集合（TFCS），用在MAC和L1。- 每个UE允许的TFCS的子集，用在MAC。- 每个CPCH信道的接入参数，用在MAC和L1。- 物理信道参数，可能包括如载频和码值。用在L1。5.2 典型的配置情况下表给出了应当支持的主要的参数配置组合情况的一个建议，给出了哪些参数应该可以被同时配置（用一个过程）。注意，“传输信道类型交换”并不是一个参数

14、，它仅仅指示了在该组合情况下可能发生传输信道类型的切换。表1：典型配置情况 “X”表示该参数可以（但并不是必须）被配置参数层ABCDEF无线承载参数RLC 参数RLCX逻辑信道复用优先级MACX传输信道参数传输信道调度优先级MACXTFSL1+MACXXTFCSL1+MACXXTFCS子集MACXX传输信道类型交换MACXXX物理信道参数L1XXXX情况A典型地应用在建立或释放一个无线承载，或者一个存在的无线承载的QoS需要改变的时候。情况B应用在下述时刻，一个无线承载的业务量发生改变导致应用在DCH上的TFS需要改变，进而可能影响某些已经指派的物理信道集合。另一个例子是使UE利用一个新的传输

15、信道，并且同时提供该信道的TFS。情况C应用在一个无线承载的业务量发生改变导致应用的传输信道的类型发生改变的时候，如从CELL_ FACH到CELL_DCH或者指派给一个UE的CPCH集合进行了交换。情况C这种情况还包括一个物理信道集合的指派和释放。情况 D应用在如改变一个正在应用的DCH的下行信道化编码的时候。这种情况没有传输信道类型交换的发生。情况E应用在对UE的TFCS应用的（总的上行速率）暂时限制和/或取消限制的时候。情况 F应用在利用诸如传输概率和最大比特速率等广播信息来动态控制CRNC中上行DCH的资源分配的时候。5.3 RRC基本过程5.3.1 类别1：无线承载配置第一类过程包含

16、情况A，特性如下：- 按高层请求执行，参数配置基于QoS。- 影响L1，MAC和RLC。这个类中包含三个过程：- 无线承载建立：这个过程建立一个新的无线承载。基于QoS，这个建立包括RLC参数指配，DTCH复用优先级，CPCH Set指派，DCH调度优先级，DCH的TFS和TFCS的更新。它也可能包括一个物理信道的指派和应用的传输信道类型/RRC状态的改变。- 无线承载释放：这个过程释放一个无线承载。该无线承载的RLC实体被释放。该过程也可能释放一个DCH，这影响了TFCS。它也可能包括物理信道的释放和应用的传输信道类型/RRC状态的改变。- 无线承载重配：这个过程重新配置一个无线承载（如信令

17、链路）的参数，用以反映一个QoS的改变。它可能包含RLC参数的改变，DTCH/DCCH复用优先级的改变，CPCH Set指派，DCH调度优先级的改变，DCH的TFS的改变，TFCS的改变，物理信道的指派和释放以及应用的传输信道类型的改变。5.3.2 类别2：传输信道的配置第二类过程包含情况 B，其特性如下：- 完成一个传输信道的TFS的配置和TFCS的配置，但有时也完成物理信道参数的配置。- 影响L1和MAC。- 可能发生应用的传输信道的交换这一类只包含一个RRC过程：- 传输信道重配：这个过程重配一个传输信道相关的参数，如TFS。该过程也指派一个TFCS，也可能为了反映一个所用传输信道的重配

18、而改变物理信道的参数。注：我们期望需要完成的TFS/TFCS的配置要远远少于物理信道的指派。这个过程可以完成一个未用的传输信道的TFS/TFCS的“预配置“，在物理信道已被指派的情况下发生传输信道类型切换之后，该“预配置”即可被应用。5.3.3 类别3：物理信道配置第三类过程包含情况C 和情况D，其特性如下：- 可能指派或释放UE的一个物理信道（可能引起传输信道类型交换）。- 可能执行一个应用中的物理信道的释放和指派的组合（替换）（不引起传输信道类型交换/RRC状态改变）。- 主要影响L1，影响MAC中的只是传输信道类型交换部分。- 这种类型的过程不指派传输格式集合（TFS和TFCS），但是U

19、E可以被指引到一个已经指派了TFS的传输信道。这个类别包含一个RRC过程：- 物理信道重配：这个过程可以指派，替换和释放UE所用的一个物理信道的集合。其结果可能引起所用的传输信道类型（RRC 状态）的改变。比如当指派了第一个物理信道时，UE进入DCH/DCH状态。当UE的最后一个物理信道释放了以后，UE离开CELL_DCH状态，按照网络的指示进入一个状态（和传输信道类型）。应用这个过程的一个特殊情况是改变一个专用物理信道的下行信道化编码。注：该过程不改变活动集，在下行方向上，对每个无线链路增加或替换同样数量的物理信道。5.3.4 类别4：传输格式组合限制第四类过程包含情况 E，其特性如下：-

20、不影响L1，只是用集合中可用的传输格式组合来控制MAC。这个类别中包含一个RRC过程：- 传输格式组合控制：网络利用这个过程控制UE上行方向上传输格式组合集中可用的传输格式组合。5.3.5 类别5：CRNC中上行专用信道的控制第五类过程包含情况 F，其特性如下：- 通过广播UE上行DCH可用的传输概率和总的最大比特速率的信息，来控制UE的MAC层。这一类中包含一个RRC过程：- 上行DCH的动态资源分配控制：网络利用这个过程控制UE在上行DCH上的传输概率和总的最大比特速率。6 过程举例下列是过程举例，这里并没有提供所有不同情况的全部集合。如果一个给定消息的逻辑和/或传输信道已知，那么该消息的

21、前面表示这些信道（逻辑信道：传输信道：消息）。如：“DCCH:RACH:Acknowledged Data”指示一个DCCH映射到RACH上的消息。如果消息没有指明，那么逻辑或传输信道标志就可以被忽略掉。6.1 RRC连接建立和释放过程6.1.1 RRC连接建立图1显示RRC连接建立过程（公共信道的协议终结按前述的情况 A显示，附录A包含情况 C的情况，可用来同情况 A比较）。UE的RRC层离开空闲模式，通过发送一个“RRC Connection Request”消息来发起一个RRC连接建立过程。该消息利用CCCH逻辑信道的MAC SAP发送。MAC将该L3消息在RACH传输信道上发送。当网络

22、侧收到“RRC Connection Request”消息后，RRC层执行接纳控制，为RRC连接分配s-RNTI，并选择无线资源参数（如传输信道类型，传输格式集合等）。如果要建立一个DCH，“CPHY-RL-Setup”和“CPHY-TrCH-Config”请求原语（作为一个“RADIO LINK SETUP PDU”发送）被发送到信道建立要调用的所有的Node B上。物理层的操作开始执行，证实原语从每个Node B返回。RRC配置L2参数，在本地建立DCCH逻辑信道。已选定的包括RNTI的参数通过一个“RRC Connection Setup”消息被回发给UE。该消息利用CCCH逻辑信道的M

23、AC SAP 发送。UE的RRC层收到“RRC Connection Setup”消息后，利用这些参数配置L1和L2，在本地建立起DCCH逻辑信道。如果应用DCH，L1在其达到同步时通知RRC。UE和RRC两端分别在本地建立起RLC信令链路。其建立可由MAC映射到RACH/FACH，RACH+FAUSCH/FACH或DCH。当UE建立起RLC信令链路后，它在DCCH上应用应答模式向网络侧发送一个“RRC Connection Setup Complete”消息。图1：RRC连接建立（公共信道的终结类型为情况A）6.1.2 UE发起的信令连接建立注1：如果在RRC连接建立时需要附加的UE能力信息

24、，该信息在“RRC Connection Setup Complete”消息中发送。图2显示了UE发起的UE的第一个信令连接的建立过程。UE的非接入层通过专用控制（DC）SAP发送一个原语来请求RRC信令连接建立。原语中包含一个初始消息，该消息需要通过RRC透明地传输给网络侧的非接入层。注2：初始NAS消息可以是基于GSM的核心网的消息，如CM业务请求，位置更新请求等。如果RRC连接不存在，RRC层发起一个RRC连接建立过程，其中包含UE能力信息的传输。当RRC连接建立完成后，信令连接建立过程才可以恢复进行。从NAS来的初始消息放在RRC的Direct Transfer消息中发送，该消息利用D

25、CCH信道的应答模式发送到网络侧。网络侧收到该消息后，其中的初始消息被放在一个“RRC Signalling Connection Establish IND”原语中，通过DC SAP发送到网络的非接入层。通过UE的“RLC-Data-CNF”原语可以指示初始NAS消息被成功发送，UE-RRC向非接入层确认信令连接建立。图2：UE发起的信令连接建立6.1.3 一般RRC连接释放当网络侧向一个UE的最后一个信令连接发起一个“RRC Signalling Connection Release”请求时，一般RRC连接释放过程被触发。根据UE是否分配有专用物理信道的情况，该过程有少许不同。6.1.3.

26、1从专用物理信道释放RRC连接图3：从专用物理信道释放RRC连接网络侧RRC层实体在DCCH上用非应答模式发起一个“RRC CONNECTION RELEASE”消息。UE-RRC收到该消息后，发送一个“RRC Signalling Connection Release Indication”原语到NAS。UE向网络侧回应一个“RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE”消息，该消息在专用信道上以非应答模式发送。为了提高该消息的可靠性，可以在UE-RRC层快速重复地发送该消息。UE接着处理RLC，MAC和无线链路的释放，之后UE RRC进入空闲状态。网络侧检测信令连接被释放

27、的主要方法是接收UE侧的“RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE”消息。假设即使UE-RRC快速重复地发送了该消息，该消息仍然丢失了，那么信令连接的释放可通过检测到从Node B L1或RNC-L1发送到RNC-RRC的“out-of-sync”原语来确认。接收到该原语后，RNC-RRC层释放网络侧L2和L1的资源，进入空闲状态。6.1.3.2 没有专用物理信道的RRC连接释放网络侧RRC层实体通过DCCH利用应答或非应答模式发送一个“RRC CONNECTION RELEASE”消息。UE-RRC在收到该消息后，发送一个“RRC Signalling Connecti

28、on Release”原语到NAS，并且在DCCH上通过应答模式发送一个“RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE”消息到UTRAN。网络RRC层收到“RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE”消息后，释放L2资源，并发送一个“RRC Signalling Connection Release”确认原语到DC-SAP，然后进入空闲状态（更确切地说，专用于该UE的RRC实体进入空闲状态）。图4：没有专用物理信道的RRC连接的释放6.2 无线承载控制过程6.2.1 无线承载配置6.2.1.1 无线承载建立按照无线承载和一个专用传输信道的关系，无线承载的建

29、立过程可能有所不同。根据不同的QoS参数，RB可能存在也可能不存在永久分配的专用信道。电路交换的承载或划分为实时业务的承载典型地需要一个永久关联地DCH，用来满足时延要求。分组交换承载或划分为非实时业务的承载在许多情况下可用尽力而为的服务，可以按照需求来请求关联DCH的传输能力。当建立RB同时建立起一个DCH时，该DCH可以附着到一个新激活的物理信道上，也可以通过修改已存在的物理信道来提供对DCH的承载。对物理信道的修改进一步分为两个不同的选项：同步的和异步的。如果老的物理信道和新的物理信道相容（TFCI等），其相容到足以使得网络侧和UE侧在任何时间执行信道修改都不会引入传输差错，那么可以采用

30、异步过程。如果因为诸如向新的物理层配置的集合指派同样的TFCI等原因，使得新旧设置不兼容，那么就必须采用同步过程。6.2.1.1.1 带有专用物理信道激活的无线承载建立图5显示了无线承载需要建立新的物理信道的情况。网络侧RRC层通过DC-SAP接收到一个“RB Establish Request”原语，则发起无线承载建立过程。请求原语中包含一个承载参考和QoS参数。基于这些QoS参数，网络侧的RRC实体为L1，L2选择参数。网络侧物理层的处理由发送到所有应用的Node B的“CPHY-RL-Setup”请求原语开始。如果有Node B不能提供需要的业务，它将在确认原语中指示出来。在Node B

31、建立起L1和开始收发后，NW-RRC发送一个“RADIO BEARER SETUP”消息到它的对端实体（网络侧可选应答或非应答传输模式）。这个消息包含L1，MAC和RLC参数。收到这个消息后，UE-RRC配置其L1和MAC。当L1同步过程被指示完成后，UE通过应答模式发送一个“RADIO BEARER SETUP COMPLETE”消息到网络侧。网络侧RRC配置网络侧的MAC和RLC。在接收到“RADIO BEARER SETUP COMPLETE”消息的证实消息后，UE-RRC创建一个新RLC实体，其关联于新的无线承载。RLC建立的应用方法依赖于RLC传输模式。RLC连接可以隐含建立，也可以用明确的信令来建立。最后，UE-RRC发送一个“RB E