LTE系统消息详细解析持续更新中.docx

1、LTE系统消息详细解析持续更新中LTE系统消息详细解析LTE系统消息广播分为主信息块MIB(Master Information Block)和系统消息块SIB(System Information Blocks)。对于UE当新接入一个小区或者广播消息发生变化时，都会收到网络发出的系统消息(MIB/SIB)，以帮助更新或纠正UE当前的状态，完成相应的通信业务和物理过程。System Information Broadcast:（系统消息广播）1. MIB:用于系上统接入，MIB上传输几个比较重要的系统信息参数。比如小区下行带宽，PHICH（Physical Hybrid ARQ Indicat

2、or Channel，物理混合自动重传指示信道）配置参数，无线系统帧号SFN（包含SIB1消息的位置），在PBCH上发送。在展讯平台log抓取工具中，从Armlog中的AllMessages可以看到如下信令：MSG_ID_BCCH_BCH_MSG_TYPE如上图: 1)phycellid=248 / 当前小区的物理小区号2)Dl-Bandwidth=n100 /小区下行带宽系统带宽，范围enumerate(1.4M(6RB，0)，3M(15RB,1)，5M(25RB,2)，10M(50RB,3)，15M(75RB,4)，20M(100RB,5)，上图为n100，对应的系统带宽为20M（100R

3、B，带宽索引号为5, 在Wireshake解析可以看出）。3)phich-Config / PHICH的配置参数phich-Duration当该参数设置为normal时，PDCCH占用的OFDM符号数可以自适应调整；当该参数设置为extended时，若带宽为1.4M，则PDCCH占用的OFDM符号数可以取3或4，对于其他系统带宽下，PDCCH占用的符号数只能为3;phich-Resource该参数用于计算小区PHICH信道的资源;4)SystemFrameNumber=10000100B /无线系统帧号SFNSystemFrameNumber系统帧号。系统帧号，用于UE获取系统时钟。实际SFN

4、位长为10bit，也就是取值从0-1023循环。在PBCH的MIB广播中只广播前8位，剩下的两位根据该帧在PBCH 40ms周期窗口的位置确定，第一个10ms帧为00，第二帧为01，第三帧为10，第四帧为11。PBCH的40ms窗口手机可以通过盲检确定。5)Spare预留，暂未使用。2. SIB1: (System information block type1) 广播小区接入与小区选择的相关参数以与SI消息的调度信息（包含了一个或多个SIB2SIB13消息），在PDSCH上发送。-SYSTEMINFORMATIONBLOCKTYPE1MSG_ID_BCCH_DL_SCH_MSG_TYPESI

5、B1上主要传输评估UE能否接入小区的相关信息与其他系统消息的调度信息。主要包括4部分:cell Access Related Info小区接入相关信息cell Selection Info小区选择信息scheduling Info List调度信息tdd-Config TDD配置信息2.1 cell Access Related Info小区接入相关信息上图为Armlog中Message的解析，下图为Wireshake的解析Plmn-Identitylist / Plmn 标识列表TrackingAreaCode /TAC跟踪区，转换为10进制为6334。查TAC在该消息中可以查到，词条信元重

6、要。Cell Identity/小区ID，转换为10进制为6334CellBarred=notBarred (1) /小区禁止:不禁止，0禁止，1不禁止IntraFreqReselection=allowed (0) /同频重选：允许；用来控制当更高级别的小区禁止接入时，能否重选同频小区。0表示允许，1表示不允许Csg-Indication=FALSE/指示这个小区是否为CSG小区。当csg-Indication设置为1（true）时，只有当消息中的CSG（Closed Subscriber Group关闭用户组）标识和UE中存储的CSG列表中的一项匹配时，此UE才能接入小区。这个主要是用在R

7、9的家庭基站中的概念，用于家庭基站对用户接入的控制。FALSE表示不启用。2.2 cell Selection Info 小区选择信息 cellSelectionInfoq-RxLevMin: -124dBm (-62)p-Max: 23dBmfreqBandIndicator: 38q-RxLevMin=-62 / 小区要求的最小接收功率RSRP值dBm，即当UE测量小区RSRP低于该值时，UE是无法在该小区驻留的。实际的值为：Qrxlevmin = IE value * 2P-Max: 23dBm /UE最大接收功率23dBmFreqBandIndicator=38 / 频带指示，表示当前

8、系统的使用38频段2.3 scheduling Info List调度信息si-Periodicity=rf16 / SI消息的调度周期，以无线帧为单位。如rf8表示周期为16个无线帧，rf32表示周期为32个无线帧。sib-MappingInfo=sibType3/ 系统消息中所含的系统信息块映射表。表中没有包含SIB2，它一直包含在SI消息中的第一项。该字段决定了该小区能下发的sib（3到11）类型。以上调度信息表示SIB3的周期和位置。2.4 tdd-Config TDD配置信息subframeAssignment=sa2 / 用于指示上下行子帧的配置, sa2对应配置Uplink-do

9、wnlink configurationDownlink-to-Uplink Switch-point periodicitySubframe number012345678905 msDSUUUDSUUU15 msDSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUUDDDDD410 msDSUUDDDDDD510 msDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUDSpecialSubframePatterns=ssp7/ 特殊指针配比特殊子帧配置Normal CP（常规CP）1ms14个码DwPTSGPUpPTS0310119412103131121412115392

10、693271022811129662si-WindowLength=ms40 /系统消息调度窗口，以毫秒为单位,40msSysteminfoValueTag = 18 /指示其它SIB是否发生了改变，对于除MIB、SIB1、SIB10和SIB11之外的所有系统信息块的公共值，范围（031）；SI每变化一次3. SI消息中承载的是SIB2SIB13，在PDSCH上发下面我们将详细介绍一下SI消息中的SIB2。SIB2中包含公共的无线资源配置信息，如上行RACH、PUCCH、PUSCH、SRS的资源分配与调度，上行信道功率控制信息；下行BCCH、PDSCH、PCCH信道资源配置等，这些信息对理解当

11、前系统上下行的资源使用与分析网络资源问题有很大帮助。系统消息2主要有三大部分，包括radioResourceConfigCommon（公共无线资源配置信息）、ue-TimersAndConstants（定时器与常量）、freqInfo（频率信息）。除此之外还包含小区接入禁止相关信息。下面结合现网参数设置介绍下相关参数含义。SystemInfomation-r8 /系统消息版本release 8 Sib-TypeAndInfo / 系统消息类型和相关信息3.1 SIB2: radioResourceConfigCommon 公共无线资源配置信息3.1.1 rach-ConfigCommon/ 随

12、机接入配置 PreambleInfo / 前导码信息 NumberOfRA-Preambles=n52 / 保留给竞争模式使用的随机接入前导码个数,PRACH前导码个数共有64。当前参数设置52，表示52个前导码用于竞争模式随机接入。ENUMERATED n4, n8, n12, n16 ,n20, n24, n28,n32, n36, n40, n44, n48, n52, n56, n60, n64,n52，即52个。PreamblesGroupAConfig / 前导码组A配置SizeOfRA-PreamblesGroupA=n28 /组A随机接入Preamble个数。基于竞争模式的随机

13、接入preamble共分2组，A组和B组。当前参数设置28，A组中有28个探针，B组中52-28=24个探针。eNodeB可以选择性的将其分为两组，称为集合A和集合B。触发随机接入时，UE首先根据待发送的Msg3大小和路损大小确定使用哪个集合。集合A用于Msg3较小或路损较大的场景；集合B用于Msg3较大且路损较小的场景。ENUMERATED n4, n8, n12, n16 ,n20, n24, n28,n32, n36, n40, n44, n48, n52, n56, n60,n28:前导码组A包含28个前导码。MessageSizeGroupA = b56 / 表示随机接入过程中UE选

14、择A组前导时判断msg3大小的门限值/bit。当前参数设置56，即msg3的消息小于56bit时，选择A组。Msg3消息块大小门限，针对Preamble码集合A。b56表示56bit.如果Group B存在，则在选择Preamble码的集合时，考察：如果Msg3的大小大于该门限，同时满足UE的路损小于：(PCMAX 配置的UE发射功率：位置需核实（SIB1的P-max。这个是可选项，现网可能没开。）-preambleInitialReceivedTargetPower-deltaPreambleMsg3 messagePowerOffsetGroupB)的门限值，则选择Group B；否则就选

15、择Group AENUMERATED b56, b144, b208, b256 MessagePowerOffsetGroupB = dB10 /用于配合判决Preamble码集合的选择, 默认为10dB ENUMERATED minusinfinity, dB0, dB5, dB8, dB10, dB12, dB15, dB18PowerRampingParameters PowerRampingStep = dB2 /随机前导码的发射功率调整步长。ENUMERATED dB0, dB2,dB4, dB6,dB2表明2个dB PreambleInitialReceivedTargetPow

16、er = dBm -104 / eNodeB期望接收到的初始随机前导码的功率。ENUMERATED dBm-120, dBm-118, dBm-116, dBm-114, dBm-112, dBm-110, dBm-108, dBm-106, dBm-104, dBm-102, dBm-100, dBm-98, dBm-96, dB前导码信息保留给竞争模式使用的随机接入前导码个数,PRACH前导码个数共有64。当前参数设置52，表示52个前导码用于竞争模式随机接入。ENUMERATED n4, n8, n12, n16 ,n20, n24, n28,n32, n36, n40, n44, n4

17、8, n52, n56, n60, n64,n52，即52个。前导码组A配置组A随机接入Preamble个数。基于竞争模式的随机接入preamble共分2组，A组和B组。当前参数设置28，A组中有28个探针，B组中52-28=24个探针。eNodeB可以选择性的将其分为两组，称为集合A和集合B。触发随机接入时，UE首先根据待发送的Msg3大小和路损大小确定使用哪个集合。集合A用于Msg3较小或路损较大的场景；集合B用于Msg3较大且路损较小的场景。ENUMERATED n4, n8, n12, n16 ,n20, n24, n28,n32, n36, n40, n44, n48, n52, n

18、56, n60,n28:前导码组A包含28个前导码。表示随机接入过程中UE选择A组前导时判断msg3大小的门限值/bit。当前参数设置56，即msg3的消息小于56bit时，选择A组。Msg3消息块大小门限，针对Preamble码集合A。b56表示56bit.如果Group B存在，则在选择Preamble码的集合时，考察：如果Msg3的大小大于该门限，同时满足UE的路损小于：(PCMAX 配置的UE发射功率：位置需核实（SIB1的P-max。这个是可选项，现网可能没开。）-preambleInitialReceivedTargetPower-deltaPreambleMsg3 message

19、PowerOffsetGroupB)的门限值，则选择Group B；否则就选择Group AENUMERATED b56, b144, b208, b256用于配合判决Preamble码集合的选择, 默认为10dB ENUMERATED minusinfinity, dB0, dB5, dB8, dB10, dB12, dB15, dB18随机前导码的发射功率调整步长。ENUMERATED dB0, dB2,dB4, dB6,dB2表明2个dBeNodeB期望接收到的初始随机前导码的功率。ENUMERATED dBm-120, dBm-118, dBm-116, dBm-114, dBm-11

20、2, dBm-110, dBm-108, dBm-106, dBm-104, dBm-102, dBm-100, dBm-98, dBm-96, dBm-94, dBm-92, dBm-90Ra-SupervisionInfo /随机接入监测信息 PreambleTransMax = n10/preamble码最大发送次数。如果初始接入过程失败，但是还没有达到最大尝试次数preambleTransMax，则可以继续尝试。如果达到最大次数，则本次随机接入过程结束。ENUMERATED n3, n4, n5, n6, n7,n8, n10, n20, n50, n100, n200。补充知识：两次

21、尝试之间时间间隔：在RAR消息中, 还可能存在一个backoff指示, 指示了UE重传前导的等待时间范围. 如果UE在规定的时间范围以内, 没有收到任何RAR消息, 或者RAR消息中的前导序列索引与自己的不符, 则认为此次的前导接入失败.UE 需要推迟一段时间, 才能进行下一次的前导接入. 推迟的时间范围, 就由backoff indictor来指示, UE可以在0 到BackoffIndicator之间随机取值. 这样的设计可以减少UE在相同时间再次发送前导序列的几率 Ra-ResponseWindowSize = sf10/随机接入响应窗大小。Sf10表示10个子帧的长度。响应窗起点与Ms

22、g1间隔10ms【发送了接入前导序列以后, UE需要监听PDCCH信道,是否存在ENODEB回复的RAR消息, (Random Access Response）, RAR的时间窗是从UE发送了前导序列的子帧 + 3个子帧开始, 长度为Ra-ResponseWindowSize个子帧】,ENUMERATED sf2, sf3, sf4, sf5, sf6, sf7, sf8, sf10 Mac-ContentionResolutionTimer = sf64/MAC竞争解决定时器。UE在发送Msg3后启动该定时器，并在每次Msg3重传时重启该定时器。如果直到该定时器超时都没有完成竞争解决，则认为

23、此次竞争解决失败，根据相关时延后发起下一次请求，直到preambleTransMax达到最大次数。ENUMERATED sf8, sf16, sf24, sf32, sf40, sf48, sf56, sf64,sf40，即200ms,sf64为320ms。 MaxHARQ-Msg3Tx = 5/Msg3的传输支持HARQ过程，该参数即表示自动重传次数。取值为整数18，该参数与preambleTransMax的区别，该参数是在一次preamble码接入成功的基础上Msg3可以自动重传的次数。3.1.2 bcch-Config 广播控制信道配置 ModificationPeriodCoeff =

24、 n2 /系统消息更新周期系数，n2就是系数2。在UE没有得到其他通知的情况下, LTE 规定 UE存贮的系统信息的有效期为3小时。LTE中, 系统信息的改变只能在特定的系统帧上进行, 这些特定的帧满足条件：SFN帧号 mod 系统消息更新周期 = 0；其中系统消息更新周期 = 系统消息更新周期系数 * 默认寻呼周期.3.1.3 pcch-Config 寻呼信道配置 DefaultPagingCycle = RF128/默认的寻呼周期。ENUMERATED rf32, rf64, rf128, rf256，rf128，即128个无线帧，也就是1280ms nB = oneT /默认寻呼周期的系

25、数。oneT，即生效的默认寻呼周期=1*默认寻呼周期,ENUMERATED fourT, twoT, oneT, halfT, quarterT(1/4), oneEighthT(1/8) , oneSixteenthT(1/16), oneThirtySecondT(1/32) 3.1.4 Prach-Config（PRACH：Physical Random Access Channel）物理随机接入信道配置RootSequenceIndex = 68 /根序列索引， 68（十进制） Prach-ConfigInfo / Prach-ConfigIndex = 3 /PRACH 配置索引，用

26、于指示无线帧中的PRACH时频位置，取值范围为063，不同的取值对应不同个数个PRACH信道。对于TDD，由于上行子帧较少，一个subframe可以有多个PRACH，但最多为6个。 HighSpeedFlag = FALSE /标志位，决定前导生成的循环移位值是取限制集还是取非限制集，false即取非限制集的值 ZeroCorrelationZoneConfig = 5 /零相关区配置，决定前导生成的循环移位值,取值范围015 Prach-FreqOffset = 12 /该参数用于广播PRACH在频域上的位置，prach-FreqOffset的值代表的是物理块资源的。由MAC层触发的随机接入

27、前导序列，只能在特定的时频资源上发送。PRACH在频域上的位置由上层半静态设定的，通过SIB2中的参数prach-FreqOffset广播。3.1.5 pdsch-ConfigCommon (Physical Downlink Shared Channel - 物理下行共享信道) ReferenceSignalPower = 18 /参考信号功率。下行参考信号传输功率定义为系统带宽内所有承载小区专用参考信息的资源粒子功率的线性平均,取值INTEGER (-60.50） p-b = 1 /表示PDSCH上EPRE（Energy Per Resource Element）的功率因子比率指示，它和天

28、线端口共同决定了功率因子比率的值，见36.213 Table 5.2-1。P-b实际表征的是有RS的PDSCH符号功率与没有RS的PDSCH符号的功率偏移量 pusch-ConfigCommon : (Physical Uplink Shared Channel - 物理上行共享信道) Pusch-ConfigBasic n-SB = 4/pusch 物理资源映射中用于计算机子带（sub-band）长度，即子带数目。HoppingMode = interSubFrame/ 调频模式。不同调频模式下pusch发送信号使用的资源块获得方式不一样。ENUMERATED interSubFrame,

29、intraAndInterSubFramePusch-HoppingOffset = 22/ 调频偏移 enable64QAM = FALSE/ 是否支持64QAM调制Ul-ReferenceSignalsPUSCHGroupHoppingEnabled = FALSE/ 否允许组跳频。所谓序列组跳，是指小区在不同的时隙内，使用不同序列组内的参考序列。在非序列组跳转的情况下，也就是说，在不同的时隙内，小区的参考序列都来自同一个参考序列组。在PUCCH的情况下，序列组的序号是小区的PCI模30后的余值。其中，PCI在0到503之间取值。对于PUSCH使用的序列组是通过SIB2中的参数“group

30、AssignmentPUSCH”来显式通知UE的。这样做的目的是允许相邻的小区使用相同的参考信号根序列。通过相同根序列的不同循环移位来使相邻小区的不同UE之间的RS相互正交。false，则表示不支持GroupAssignmentPUSCH = 0/ 组分配PUSCH ，用于定义pusch不用的位移序列样式SequenceHoppingEnabled = FALSE / 是否允许序列调频CylicShift = 0/ 循环移位Pucch-ConfigCommon/ Physical Uplink Control Channel，物理上行链路控制信道 DeltaPUCCH-Shift = ds1 /协助计算pucch格式1、1a、1b时的循环移位与正交序列索引的确定。ENUMERATED ds1, ds2, ds3 nRB-CQI = 4/ FDD小区的RRC层给CQI配置的RB总数。当PUCCH资源调整开关关闭时，CQI RB个数才能够进行手动配置。参数设置为1，表示1个RB用于承载CQI. nCS-AN = 0/ 使用混合PUCCH格式下，用于PUCCH格式1/1a/1B的循环移位数。是delta PUCCH Shift的整数倍 n1PUCCH-AN = 72/ PUCCH占用RB数索引，表示PUCCH 使用的RB 个数.SoundingRS-ConfigCommon Set