TDSCDMA无线网络信令流程.ppt

TD SCDMA无线网络信令流程 培训目标 学完本课程后 您应该能 了解TD SCDMA无线网络各接口的协议栈结构列出UE在不同场景下的工作模式和工作状态画出TD SCDMA无线网络呼叫流程图 并列出主要信令消息知道硬切换和接力切换在信令流程上的区别 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 TD SCDMA系统结构 Uu Uu接口协议结构 无线接口MAC子层功能 逻辑信道和传输信道的映射根据瞬时数据速率选择传输格式UE内不同数据流的优先级处理 UE之间优先级的动态调度业务量测量动态传输信道类型切换加密 无线接口加密 加密方法采用国家安全局给定的方法 无线接口RLC子层功能 数据分段 重组 串联 填充差错纠正 ARQ 流量控制协议错误检测和恢复加密 选择加密密钥 CK PDCP子层和BMC子层功能 PDCP PacketDataConvergenceProtocol 分组数据汇聚层协议IP数据流的头部压缩与解压缩 提高传输效率BMC Broadcast MulticastControlprotocol 广播 多播控制协议小区广播消息的存储和发送 TD SCDMA地面接口通用协议模型 TD SCDMA采用ATM做为地面接口传输承载技术 什么是ATM ATM 异步转移模式一种快速分组交换技术 采用统计复用方式一种结合了电路交换和分组交换的各自优点的技术能传送各种类型的业务 话音 数据 图像等 分组交换 分组交换 分组交换 分组交换 分组交换 分组交换 分组交换 AAL适配方式分类 在TD SCDMA系统中 主要使用AAL2承载和AAL5承载 Iub接口协议栈结构 NBAP基本过程分为公共过程和专用过程 分别对应公共链路和专用链路的信令过程公共NBAP NCP 主要功能小区初始化及TDD模式下的小区同步控制公共传输信道控制和TDD模式下共享信道配置专用NBAP CCP 主要功能为特定的UE增加 释放以及重新配置无线链路专用信道控制 Iub接口控制平面NBAP Iub用户平面FP是传输Iub接口上的传输信道数据流的协议主要功能是把无线接口的帧转化成Iub接口的数据帧 同时产生一些控制帧进行相应的控制传输信道包含公共传输信道和专用传输信道 它们对应的帧结构略有不同净负荷里面的内容不同专用信道数据帧中携带QE 质量估计 用于外环功率控制 Iub接口用户平面FP Iu CS接口协议栈结构 Iu PS接口协议栈结构 Iur接口协议栈结构 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 常用术语 RAB RB RL 基本概念 UE的工作模式 UE有两种基本的运行模式 空闲模式和连接模式空闲模式 UE处于待机状态 没有业务的存在连接模式 当UE完成RRC连接建立时 从空闲模式转移到连接模式 在连接模式下 UE有4种状态Cell DCH适用场景 连续或大量的数据传输 如打电话 下载Cell FACH适用场景 少量的数据传输 如信令 短消息Cell PCH适用场景 非连续业务 如网页浏览 且UE移动速度 慢 URA PCH适用场景 非连续业务 且UE移动速度 快 CELL DCH CELL FACH CELL PCH URA PCH IDLE DEAD 搜索网络 PLMN 驻扎 小区 campon 侦听寻呼信道小区重选 Connection UE状态示意图 呼叫总体流程 硬切换接力切换 与GSM之间切换 小区更新 URA更新 RAB 信道重配置 网络侧启动1 初始化设备2 进行系统广播 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 3 BCCH SystemInformation 1 SystemInformationUpdateRequest UE NodeB RNC CN NBAP NBAP RRC RRC 4 BCCH SystemInformation RRC RRC 5 BCCH SystemInformation RRC RRC 2 SystemInformationUpdateResponse NBAP NBAP 系统信息广播流程 系统消息块结构 系统消息主要功能 MIB PLMN标识及SB scheduleblock SIB systeminfoblock 的调度信息SB1 SB2 SIB的调度信息SIB1 NAS层的系统信息和UE定时器 计数器SIB2 URA的信息SIB3 用于小区选择和重选的参数SIB4 连接模式下用于小区选择和重选的参数 系统消息主要功能 SIB5 用于小区公共物理信道配置的参数SIB6 连接模式下用于小区公共物理信道配置的参数SIB7 上行链路干扰和动态持续电平等信息SIB8 SIB9 SIB10 用于WCDMA系统SIB11 测量控制信息 即邻区列表SIB12 连接模式下的测量控制信息 即邻区列表 系统消息主要功能 SIB13 SIB14 用于WCDMA系统SIB15 用于定位业务的信息SIB16 GSM TD SCDMA系统间切换所需要的预配置信息SIB17 连接模式下共享物理信道的配置信息 TDD SIB18 邻近小区PLMN信息 用于运营商网络共享 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 UE为登记发起RRC连接建立RNC决定在公共信道上建立RRC连接 并且使用已经配置好的公共信道资源 RRC建立流程 在公共信道CCH上 RRCConnectionRequest RRCConnectionSetup RRCConnectionSetupComplete NodeB RNC UE UE与CN之间交换DT消息 此处是位置更新消息 NAS信令建立流程 RRC InitialDirectTransfer RRC DT RANAP InitialUEMessage RNC CN UE RANAP DT RRC DT RANAP DT 正常位置更新过程 周期性位置更新过程 IMSIATTACH RRC释放流程 在公共信道CCH上 RRC RRCConnectionReleaseComplete RNC CN UE IuReleaseComplete RRC RRCConnectionRelease IuReleaseCommand UE在登记过程中 没有使用专用的用户面资源 直接释放信令链路 登记过程结束 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 CN发起的寻呼流程 空闲模式下的寻呼 采用寻呼类型1 PagingType1 MSC或SGSN UE NodeB1 RNC1 NodeB2 RNC2 Paging PagingType1 PagingType1 Paging CN发起的寻呼流程 连接模式下的寻呼 采用寻呼类型2 PagingType2 MSC或SGSN UE Paging PagingType2 NodeB1 RNC1 RAN发起的寻呼流程 UE PagingType1 NodeB1 RNC1 场景1 系统消息发生改变后 通知UE读取更新后的系统信息场景2 触发处于CELL PCH URA PCH状态下的UE进行状态迁移做为对该寻呼的应答 UE会相应的发起一次小区更新或URA更新 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 UE为呼叫发起RRC连接建立 RNC决定在专用信道上建立RRC连接 RRC建立流程 在专用信道DCH上 RRCConnectionRequest RRCConnectionSetup RRCConnectionSetupComplete RadioLinkSetupRequest RadioLinkSetupResponse NodeB RNC UE ERQ AAL2 EST Request ECF AAL2 EST Confirm NAS信令建立流程 UE与CN之间交换DT消息 如业务请求 连接建立 鉴权等鉴权 安全模式是可选过程 由运营决定是否使用 RRC InitialDirectTransfer RRC DT RANAP InitialUEMessage RNC CN UE RANAP DT RRC DT RANAP DT UE MSC RRCandNASsignalingConnectionSetup UE MSC RRCandNASsignalingConnectionSetup UE做被叫 UE做主叫 CMServiceRequest AuthenticationRequest AuthenticationResponse SecurityModeCommand SecurityModeCommand RABAssignment Setup CallProceeding Alerting Connect ConnectACK Disconnect Release ReleaseComplete PagingResponse AuthenticationRequest AuthenticationResponse SecurityModeCommand SecurityModeCommand RABAssignment Setup CallConfirmed Alerting Connect ConnectACK Disconnect Release ReleaseComplete Paging NAS层信令 CS UE SGSN RRCandNASsignalingConnectionSetup UE SGSN Paging RRCandNASsignalingConnectionSetup ServiceRequest AuthenticationRequest AuthenticationResponse SecurityModeCommand SecurityModeCommand RABAssignment ActivatePDPContextRequest ActivatePDPContextAccept DeactivatePDPContextRequest DeactivatePDPContextAccept PagingResponse AuthenticationRequest AuthenticationResponse SecurityModeCommand SecurityModeCommand RABAssignment RequestPDPContextActivation ActivatePDPContextRequest ActivatePDPContextAccept DeactivatePDPContextRequest DeactivatePDPContextAccept NAS层信令 PS UE做被叫 UE做主叫 NodeB UE CN RNC RABAssReq AAL2SetupReq AAL2SetupRep RBSetup RBSetupComplete RABAssRep RRC RRC NBAP NBAP Q AAL2 Q AAL2 FP FP NBAP RANAP Q AAL2 Q AAL2 NBAP NBAP Q AAL2 Q AAL2 FP FP RRC NBAP RRC RANAP RANAP Q AAL2 Q AAL2 RANAP RLRecfgPrep RLRecfgReady AAL2SetupReq AAL2SetupRep DLSync ULSync RLRecfgCommit RAB承载通道建立流程 UEtoUE 1 UEtoUE 2 UEtoUE 3 UEtoUE 4 UEtoUE 5 UEtoUE 6 UEtoUE 7 UE发起的PDP激活 1 UE发起的PDP激活 2 网络侧发起的PDP激活 1 网络侧发起的PDP激活 2 目录 TD SCDMA无线网络接口协议栈结构TD SCDMA无线网络基本信令流程2 1网络启动流程2 2UE登记流程2 3寻呼流程2 4呼叫流程2 5切换流程 硬切换 Inter cell Intra NodeB RNC UE NodeB Communicating MeasurementReport DecidetoHO RadioLinkSetupRequest RadioLinkSetupResponse ERQ AAL2 EST REQ ECF AAL2 EST CFM VoiceData viaoldcell PhysicalChannelReconfiguration viaoldcell 硬切换 Inter cell Intra NodeB RNC UE NodeB PhysicalChannelReconfigurationComplete vianewcell RadioLinkDeletionRequest RadioLinkRestoration REL AAL2 REL REQ RLC AAL2 REL CFM RadioLinkDeletionResponse Communicating SYNCUL tonewcell FPACH fromnewcell VoiceData tonewcell afteractivetime 硬切换 Inter NB Intra RNC RNC UE Communicating MeasurementReport DecidetoHO RadioLinkSetupRequest RadioLinkSetupResponse ERQ AAL2 EST REQ ECF AAL2 EST CFM VoiceData viaoldcell PhysicalChannelReconfiguration viaSNB SNB TNB SNB TNB 硬切换 Inter NB Intra RNC RNC UE PhysicalChannelReconfigurationComplete viaTNB RadioLinkDeletionRequest RadioLinkRestoration REL AAL2 REL REQ RLC AAL2 REL CFM RadioLinkDeletionResponse Communicating SYNCUL FPACH VoiceData toTNB afteractivetime 接力切换 Inter cell Intra NodeB RNC UE NodeB Communicating MeasurementReport DecidetoHO RadioLinkAdditionRequest RadioLinkAdditionResponse ERQ AAL2 EST REQ ECF AAL2 EST CFM VoiceData viaoldcellandnewcell PhysicalChannelReconfiguration viaoldcell 接力切换 Inter cell In