LTE核心网信令流程.ppt

LTE核心网信令流程 附着 Attach 与去附着 Deattach 手机开机先注册到一个网络上 UE注册到网络的过程称为附着 Attach 在附着过程中将UE的有关信息登记到网络实体 附着过程在UE和PGW间建立默认承载 以保证UE 永远在线 同时为UE分配IP地址 附着后UE的状态从EMM Deregistered变为EMM Registered 从ECM IDLE变为ECM Connected 附着流程 用户身份标识IMSI UE开机 EnodeB 1 RRC连接 MME 2 S1连接 HSS 3 鉴权请求 3 鉴权响应 4 安全模式控制流程启动及完成 5 位置更新消息 S GW 6 请求建立默认承载 PDN GW 6 请求建立默认承载 6 初始化上下文建立请求 7 默认承载建立 8 更改承载请求ENodeB地址和TEID 重新附着流程 MME改变 1 UE发起附着请求消息 携带网络选择指示给eNodeB 信息包含 IMEI S TMSI UE网络能力和PDN地址分配等参数 2 eNB依据收到信息中携带的GUMMEI和选择的网络 推导MME 如果MME不可达 则采用 MME 选择功能选择MME 3 如果当前MME与UE上次注册服务的MME不同 则新MME使用UE获取的GUTI获取原来MME SGSN的地址 并向原来的MME发送身份请求 请求当前UE的IMSI 其中MME SGSN发送身份响应 其中包含IMSI和未使用的EPS鉴权向量 4 如果UE在原MME SGSN和新MME中都未知 则向UE请求IMSI 5 如果网络中没有保存UE上下文 强制进行鉴权 否则本步可选 6 如果UE在附着请求中设置了已加密选项传输标识 则被加密的项 PCO或者APN 可以从UE获取 7 如果新的MME中存在激活的承载上下文 则新MME向SGW发送删除会话请求 在SGW和PGW中删除会话 8 如果MME发生改变 或MME中没有UE有效的上下文 或MME标示发生改变 或者UE提供IMSI 或者UE提供的GUTI不能有效指出上下文 则MME发送更新请求给HSS 消息中包含IMSI MME标示 ME标示和更新类型 9 HSS向旧的MME或者SGSN发送清除位置消息 其中包含IMSI和取消类型 旧的MME SGSN删除MM和承载上下文 回复确认消息 10 如果旧MME SGSN中对这个UE保存有激活的上下文 则旧MME SGSN就向相关的SGW和PGW发送删除会话请求 SGW和PGW回复确认消息 11 HSS向新MME发送更新位置消息 消息中包含IMSI和签约数据 签约数据包含一个或者多个PDN签约 每个PDN签约上下文包含一个 EPS签约的Qos脚本 以及签约的APN AMBR 新的MME确认UE出现在新TA中 如果所有检查都成功 则新MME为UE构建上下文 12 新MME选择一个SGW 并发送建立会话请求给SGW 消息中承载IMSI MMEContextID RAT类型 默认承载Qos PDN地址分配和AMBR等参数 13 SGW在EPS承载列表中创建一个入口 并给PGW发一个建立会话请求 消息包含SGW的用户面地址 SGW用户面TEID SGW控制面 RAT类型 默认承载Qos PDN地址分配和AMBR等 本步骤以后 SGW将缓存任何从PGW接受的下行数据 直到21步骤 14 如果网络中使用了PCRF和PGW与PCRF交互获取UE的PCC准则 完成此步骤 15 PGW给SGW返回一个建立会话回应 该消息包含PGW用户面地址 PGW用户面TEID PGW控制面TEID和PDN地址消息 16 SGW给MME返回建立会话反应 包含PDN类型 PDN地址 用户面SGW地址和TEID EPS承载标示 EPS承载Qos PGW地址和TEID 17 新的MME发送一条附着接受消息到eNB 如果新的MME分配一个GUTI 在GUTI也包括在内 该消息包含在一条S1AP初始化上下文建立请求里 同时这条消息也包含UE的安全上下文 切换限制列表 承载Qos参数以及AMBR相关的PDN地址信息和需要建立承载的Qos信息 18 eNB发送RRCConnectionReconfiguration消息给UE 并将AttachAccept消息 S TMSI PDN地址 TA类型和PDN地址消息 也发送给UE 19 UE发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息给eNB 20 eNB向新的MME发送初始化上下文安装回复 21 UE向eNB发送DirectTransfer消息 消息中包含附着完成消息 22 eNB转发给附着完成消息给MME 在附着完成消息以及UE已经得到一个PDN地址信息以后 UE就可以发送上行数据包给eNB eNB将隧道传给PGW和SGW 23 新MME发送一条ModifyBearerRequest消息给SGW 消息中包好eNB的地址和eNB的TEID 24 SGW通过发送ModifyBearerResponse消息给新MME确认 然后SGW就可以发送缓存的下行数据包 25 MME收到ModifyBearerResponse响应消息后 如果附着类型指示不是切换 并且有一个EPS承载的建立 且签约数据指示该UE被允许切换到Non 3GPP接入系统 MEM选择一个与HSS在签约上下文中指示的PGW标示所不同的PGW 则MME发送NotifyRequest消息到HSS 其中包含APN和PGW标识 用于Non 3GPP间的移动性 26 HSS保存APN和PGW标识 并向MME返回NotifyResponse消息 UE eNB 1附着请求 NewMME 2附着请求 oldMME 3身份请求 4身份请求 5强制鉴权 6加密选项 S GW P GW 7删除激活承载上下文 7删除激活承载上下文 HSS 8位置更新请求 9删除位置信息请求 10删除会话消息 10删除会话消息 11位置更新请求确认 12建立会话请求 13建立会话请求 PCRF 14UE的PCC 15建立会话请求确认 16建立会话请求确认 17初始化上下文 18RRC无线连接配置 24修改承载请求 NotifyReponse 附着过程中的S1AP消息和NAS消息分析 S1AP消息分析 INITIALUE attachRequest 消息 次消息包含参数有eNB S1APID TAI S TMSI和NAS PDN等 NAS EMM消息为ATTACHREQUEST主要参数有oldGUTI或者IMSI UENetworkcapabilities EPSattachtype和NASKSI NAS ESM消息为PDNCONNECTIVITYREQUEST 主要的参数有EPS承载的标识EBI APN PDN类型和PCO等 INITIALCONTEXTSETUPREQUEST消息 此消息包含MMES1APID eNBS1APID AMBR 要建立的SAE承载 承载层Qos 传输层地址 GTPTEID等 INITIALCONTEXTSETUPRESPONSE消息 此消息包含参数MMES1APID ENBS1APID 承载层Qos 传输层地址和GTPTEID UPLINKNASTRANSPORT消息 主要有NASEMM包含参数EPS附着结果 TAIlist GUTI等 NASESM包含ACTIVATEDEFAULTEPSBEARERCONTEXTACCEPT 去附着 Detach 去附着过程就是UE在取消网络中的登记 即注销过程 UE状态从EMM Registered到EMM Deregistered UE的上下文也从网络中删除 当UE通过EUTRAN介入EPS网络时 有UE MME HSS发起的去附着等三种去附着方式 UE发起的去附着过程可以是显式的或者隐式的 显示的去附着 网络和UE明确的请求去附着 并互相用信令通知对方 隐式的去附着 网络去附着 但没有通知UE UE的去附着请求 UE eNodeB S GW 1 去附着请求 2 去附着请求 MME 3 删除会话请求 P GW 4 删除会话请求 PCRF IP CAN会话中止流程 5 删除会话响应 5 删除会话响应 6 删除会话响应 非UE断电情况下 7 UE上下文释放 8 无线承载释放 8 UE上下文释放响应 初始状态UE的初始状态为EMM Registered ECM Connection 去附着后变为EMM Deregistered ECM Idle MME发起的去附着 UE eNodeB S GW 1 去附着请求 1 去附着请求 MME P GW 2 删除会话请求 PCRF 3 IP CAN会话中止流程 4 删除会话响应 7 UE上下文释放 8 UE上下文释放响应 2 删除会话请求 4 删除会话响应 5 去附着接受消息 以上过程是显式去附着 MME隐式去附着 MME上的隐式分离定时器超时之后 MME发起隐式去附着过程 HSS发起的去附着 UE eNodeB S GW 1 去附着请求 1 去附着请求 MME P GW 2 删除会话请求 PCRF 3 IP CAN会话中止流程 4 删除会话响应 7 UE上下文释放 8 UE上下文释放响应 2 删除会话请求 5 去附着接受消息 HSS发起去附着UE 此注销过程是由取消位置请求发起的 原因值为SubscriptionWithdraw HSS 0 取消位置信息 S1释放 S1释放过程用于释放ENodeB与MME间的S1AP控制平面信令连接 以及eNodeB与SGW间的所有S1 U用户面承载 该过程把ECM Connection状态变为ECM Idle状态 并且所有的UE相关的上下文信息在eNodeB被删除 S1释放过程有两种 eNodeB释放和MME发起的释放过程 eNodeB释放主要由于接入网中原因造成如下 1 操作维护系统干预 2 接入网发生了不明原因的失败 接入网发现UE处于长期不活动状态 重复的RRC信令完整性检查失败 由于UE发生信令连接失败引起的S1释放 MME触发的释放主要由于核心网的原因引起如下 鉴权失败和去附着等 UE eNodeB MME S GW 1 S1 UE上下文释放请求 2 释放用户面承载请求 3 释放用户面承载 eNB地址 TEID 请求 4 S1 UE上下文释放命令 5 RRC释放命令 6 RRC释放完成 7 S1 UE上下文释放完成 业务请求 业务请求之前 UE和MME都处于空闲状态 Uu口和S1口的连接都已经释放 只有在EPC中还保留有未释放的连接 在业务请求过程完成后 建立RRC连接和S1连接 UE和MME迁移到ECM Connection状态 并且保留在EPC中的承载重新激活 UE发起的业务请求 ECM Idle状态的UE发起业务请求的目的式发送上行信令消息和用户数据 或者作为寻呼响应 或者在UE重获无线覆盖信号 1 UE处于ECM Idle状态 由于有上行信令或者上行数据 则发起ServiceRequest给eNodeB 消息中带有用户标识S TMSI 2 eNodeB发送InitialUEMessage消息给MME 消息携带了NAS消息Servicerequest 3 MME可以选择发起鉴权流程 4 MME向eNodeB发送InitialContextsetuprequest消息 要求建立S1承载和无线承载 5 eNB向UE发送RRCConnectionReconfigration 要求建立无线承载 UE响应此条信令 上行通道恢复 无线承载建立成功以后 eNB无线资源和S1资源分配完成后 向MME发送成功的InitialContextsetupResponse消息 6 MME收到eNodeB成功响应后 向ServingGW发送ModifyBearerRequest消息 更新eNodeB的地址和S1消息 7 如果RAT类型已经改变 ServingGW向PDNGW发送ModifyBearerRequest消息 更新RAT信息 8 如果动态PCC部署 PDNGW发起IP CAN会话修改流程 9 PDNGW返回更改承载响应 10 ServingGW返回更改承载响应消息 UE eNodeB 1 NAS ServiceRequest MME 2 初始化UE信息 NAS HSS 3 业务鉴权 4 初始化上下文建立请求 5 RRC承载建立 5 RRC承载建立完成 5 上下文建立回应 SGW 6 更改承载请求 更新eNodeB和S1信息 PGW 7 更改承载消息 改变RAT PCRF 8 IP CAN修改流程 8 PGW修改承载响应 9 SGW修改承载响应 网络发起的业务请求 当SGW接收到发给ECM Idle状态的UE下行数据时 SGW发送下行数据通知消息给MME 触发MME发送寻呼消息给UE 当MME需要通知ECM Idle状态的UE执行去附着过程 或者通知ECM Idle状态的UE接受控制信令时 MME启动网络触发的服务请求过程 MME启动网络触发从步骤3开始 1 SGW收到一个发给空闲状态UE的下行数据包 并缓存下行数据包 2 SGW发送一个下行数据通知给MME 这是 如果SGW收到该UE的另外一个下行数据包 SGW则缓存这些数据包 但不再发送新的下行数据通知消息 3 MME发送一条Paging消息 NASPagingID TAI s PagingDRXID 给每一个UE注册的跟踪区的eNodeB 4 eNodeB寻呼UE 5 接下来 进行 UE触发的业务请求过程 而后下行链路建立 UE eNodeB MME SGW PGW 1 DownlinkData 2 DownlinkDataNotification 3 Paging 4 Paging 5 触发UE的业务请求流程 跟踪区更新 跟踪区更新 TAU 过程由UE发起的 用于告知网络UE当前所在的位置 当UE处于GPRS附着或者E UTRAN附着时 TA过程由一下过程触发 1 进入新的TA 进入新TA区或者重新附着 2 周期性更新 UE在周期TA更新定时器超时之后 发送TAURequest消息给MME 3 UE在UTRANPMM Connectied状态下 重新进入E UTRAN 4 UE在GPRSREADY条件下 重选进入E UTRAN 5 TIN指示为 P TMSI UE重选进入E UTRAN 6 负载重分配 有网络发起的UE的RRC连接 要求UE随后发起TA更新过程 在TA更新过程中重新选择MME 7 UE的RRC层通知NAS层 发生了RRC连接失败 8 UE网络能力信息改变 9 UE语音能力信息改变 TAU过程 ServingGW不变 MME不变 UE处于E UTRANECM IDLE状态 当其进入非TAList的新TA中 UE发起TAU过程 SGW不变 MME不变 1 UE发送TAUrequest消息给MME 发起TAU流程 此时 RRC和S1连接建立 UE和MME转化为ECM Connected状态 2 如果需要发起安全流程且没有安全向量 则MME向HSS发送鉴权信息请求 HSS响应 发送EPS安全向量 3 MME可以发起安全流程 4 MME发送TAUAccept响应UE 5 如果GUTI重新分配了 UE响应TAUComplete消息 TAU过程完成后 MME可触发S1连接释放流程 释放S1连接 RRC连接也被释放 UE重新恢复到ECM Idle状态中 TAU过程 ServingGW改变 MME改变 1 UE选在一个TA的E UTRAN小区 该小区不再UE注册网络的TAI的列表中 从而触发TAU过程 2 UE通过发送TracingAreaUpdateRequest UECoreNetworkCapability activeflag oldRAI oldP TMSI EPSbearerstatus UpdateType oldGUTI P TMSIsignature 消息发起TAU过程 Activeflag指示为保留的EPS承载激活对应的无线和S1承载 3 eNB从旧GUTI中得到GUMMEI 全球唯一MME标示 结合指示的选择网络 从而得到MME 如果GUMMEI没有与eNB关联 或者GUMMEI是无效的 eNB根据选择功能选择一个MME eNB转发TAU给MME 该消息携带小区的ECGI和选择的网络 4 新的MME发送一个上下文请求给旧的MME得到用户信息 MME是从旧GUTI中得到旧的MME地址 5 旧的MME返回一个上下文响应 消息中携带IMSI 五元鉴权组 承载上下文 SGW信令地址和TEID地址 6 鉴权和加密 7 新的MME发送一条contextAcknowledge消息 包含SGW的改变标识 给旧的MME 旧的MME就在GWS和HSS的UE上下文中表识无效 8 MME为一个PDN连接选择一个新的SGW 发送creatsessionrequest IMSI bearercontexts MMEaddressandTEID Type theProtocolTypeS5 S8 RATtype ServingNetwork 消息到新SGW 9 新的SGW向PGW发送ModifyBearerRequest ServingGWAddressandTEID RATtype ServingNetwork 如果部署了动态PCC规则 RAT类型信息需要从PGW传递给PCRF 10 PGW更新它的承载上下文并返回一条ModifyBearerResponse MSISDN ChargingID 消息 11 SGW更新它的承载上下文 这样允许SGW当收到来自eNB的承载PDUs时发送到PGW SGW向MME返回一条创建会话响应 SGW地址和TEID以及PGWTEID和GRE密钥 12 新的MME发送一条UpdateLocation MMEIdentity IMSI 消息给HSS 请求签约信息 13 HSS发送cancelLocation IMSI CancellationTYPE 消息给旧的MME 14 旧的MME清楚UE的上下文信息 返回CancelLocationAck IMSI 消息 15 S4SGSN向RNC发送IuReleaseCommand消息 16 RNC返回IuReleaseComplete消息 17 HSS通过发给MME的UpdateLocationACK 包含IMSI 鉴权数据 消息来确认UpdateLocation消息 如果更新位置请求被拒绝 则MME拒绝来自UE的TAU请求 18 旧的MME消除MM上下文 旧的MME通过发送DeleteBearerRequest TEID 消息给SGW删除EPS承载资源 19 SGW通过DeleteBearerResponse确认消息 20 新的MME收到有效的和更新的签约数据后使其在新的TA生效 MME向UE发送TAUAccept消息 其中包含MME为UE分配的GUTI TAI类表 EPS承载状态和相关安全参数 21 如果GUTI已经改变 UE通过返回一条TracingAreaUpdateComplete消息给MME来确认新的GUTI UE eNodeB TriggertostartTAU 1TAUrequest NewMME 2TAUrequest OldMME 4Contextrequest 5Contextrespondse HSS 6鉴权和加密 7ContextrespondseACK NewSGW 8创建会话请求 P GW 9更改承载请求 10更改承载请求响应 11创建会话请求响应 12位置更新 13清除位置信息 14清除位置信息确认 17位置更新确认 oldSGW 18 19删除EPS资源 20位置更新接受 GUTI重分配 GUTI重分配过程是给UE分配一个新的GUTI和TAI列表 此过程由MME发起 当UE和MME之间建立信令关联时再分配GUTI和TAI列表 GUTI重分配过程与UMTS中的TMSI P TMSI重分配过程的用法类似 作为临时的标示 保护IMSI GUTI和TMSI P TMSI一样由生命周期 GUTI重分配过程可以是单独过程 也可以隐含在附着过程或者TAI过程中重新分配GUTI和TAI列表 1 MME通过发送一条GUTIReallocationCommand GUTI TAI 给UE 2 UE存储GUTI和TAI列表 并发送一条GUTIReallocationComplete消息给MME UE认为新的GUTI有效 旧的无效 如果UE收到一个新的TAI列表 同样将新的TAI列表有效而旧的TAI列表无效 否则 UE继续使用旧的TAI列表 切换 E UTRAN内 给予X2切换 MME和SGW不变 基于X2的切换的E UTRAN内切换框架 MME和SGW不变 在切换过程中 通过X2接口进行切换准备过程 源eNodeB直接要求目标eNodeB进行资源预留 这样切换准备过程中不涉及MME 减少了无线侧和MME的交互 并且由于从源eNodeB到目的eNodeB的分组进行了缓存 因此X2接口降低了丢包率 1 源eNodeB根据UE报告的测量结果或是自己的测量结果来完成 切换判断 一旦做出切换判断 源eNodeB在X2接口上向目标eNodeB发送一个切换请求消息 目标eNodeB为将要到达的UE和行馆承载进行无线资源分配 完成分配后 目标eNodeB向源eNodeB返回切换请求确认 源eNodeB发送硬切换消息给UE UE离开小区 开始同步到新小区 2 源eNodeB向目标eNodeB发送SNStatusTransfer消息 然后开始项目标eNodeB转发数据 目标eNodeB缓存从eNodeB来的数据包 一旦UE与目标eNodeB同步 它发送一个硬切换确认给目标eNodeB 3 目标eNodeB发送PatchSwitchRequest消息给MME 告知UE已经改变小区 包含目标小区的小区全局标识 MME决定SGW继续为UE服务 MME发送更改承载请求消息到SGW SGW切换下行数据导入目标eNodeB 即SGW开始用新接收地址和TEIDs发送下行数据包给目标eNodeB SGW回送修改承载请求响应给MME MME发送PathSwitchRequestACK消息给目标eNodeB 目标eNodeB可以在无线链路上发送下行链路的缓存数据 最后目标eNodeB通过X2接口发送UEcontextRelease消息 源eNodeB收到该消息后完成 无线资源释放 E UTRAN内基于S1的切换 MME和SGW不变 如果两个切换间 并没有X2接口 此时要通过S1接口执行LTE系统内的切换 由于源eNodeB和目标eNodeB之间不能直接通信 MME承担了2个eNB间的信令中继 信令切换准备过程比基于X2的切换复杂 源eNB做出切换判断 不能直接发handoverRequest消息到目标eNB 而是发送S1接口消息HandoverRequest消息给MME MME在发送S1接口信息给目标eNB 一旦目标eNB分配了无线资源 就发送handoverRequestACK消息给MME MME发送HandoverCommand消息给源eNB 源eNB发送HandoverCommand给UE 目标eNB接受到UE的Handoverconfirm消息后 发送handoverNotify消息给MME MME向SGW发起修改承载过程 源eNB在MME的控制下释放资源 同时上下行用户面数据更新到目标eNB 注意 S1和X2切换的区别在于源eNB和目标eNB间没有数据转发 结果 所有在源eNB的RLCPDU将会丢失 对于用户的影响还将取决于应用层和使用的响应协议栈 如果用TCP可以保证应用层的可靠传输 而使用UDP会造成切换中的数据帧丢失 可能影响用户服务质量 E UTRAN内基于S1的切换 MME和SGW改变 源eNB决定发起一个基于S1的切换 这种切换的触发条件可以是源eNB与目标eNB没有X2连接 或目标eNB在一个不成功的基于X2切换后给出的错误指示 或源eNB根据某些动态信息决定 EUTRAN内基于S1的切换 MME和SGW改变 即切换过程中需要MME和SGW重定位 切换由eNodeB发起 这种切换通过源MME和目标MME间的S10接口传递用户上下文 UEcontext 来实现 源MME选择目标MME 并发送一条ForwardRelocationRequest MMEUEcontextMME用户上下文 消息 UEcontext包括IMSI UE安全上下文 UE网络能力 AMBR以及EPS承载上下文 目标MME发送一条ForwardRelocationResponse S GWchangingindication 消息给源MME S GWchangingindication 表明选择了新的SGW 目标MME发送ForwardRelocationComplete消息到源MME 源MME响应的发送ForwardRelocationCompleteACK给目标MME 这样 源MME就可以释放无线资源和链路 EUTRAN到UTARNIu模式下的RAT间切换 EPS网络具有良好的与UMTS系统兼容性 EPS系统支持UE通过SGSN实体介入EPS核心网 其中SGSN和MME之间的接口为S3接口 基于V2版本GTP的协议 以下描述了UE从EUTAN切换到UTRAN的流程 首先在EUTRAN网络中ECM connected状态 整个切换流程分为准备阶段和执行阶段 源MME将EPS承载一对一地映射为PDP上下文 并将EPSQos参数值映射为Pre Rel 8的Qos参数 准备阶段 1 源eNodeB决定将UE切换到UTRANIu模式并发起切换流程 此时上下行数据的传输路径为UE和源eNodeB间的承载 以及源eNodeB到SGW和PGW的GTP隧道 2 源eNodeB发送HandoverRequired Cause TargetIdentifier SourceeNodeBIdentifier SourcetoTargetTransparentContainer BearersRequestingDataForwardingList 消息 请求核心网在目标RNC SGSN和SGW建立资源 BearerRequestingDataForwardingList包含需要进行数据转发 直接或者间接 的承载列表 列表由eNodeB决定 3 源MME将EPS承载一对一的映射为PDP上下文 并将EPSQos参数值映射为Pre Rel 8的Qos 源MME通过targetRNCIdentifier信元判断切换切换请求为UTRANIu的RAT间切换 MME向目标SGSN发送ForwardRelocationRequest IMSI TargetIdentification MMcontext PDPcontext MMEtunnelEndpointIdentifierforControlPlane MMEAddressforControlPlane SourcetoTargettransparentContainer S1 APCauseDirectForwardingFlag ISR TI s 消息 消息中包含源侧所有PDP上下文信息以及SGW上行隧道端点参数 DirectForwardFlag用于指示数据转发采用直接转发的方式还是间接转发的方式 该值由MME设置 MME上下文包含安全上下文信息和支持的加密算法 4 目标SGSN决定是否切换SGW 例如 因为PLMN发生改变可能需要切换SGW 如果需要切换 SGSN选择目标SGW并向SGW发送CreatesessionRequstResponse消息 4a 目标SGW分配本地资源 并向目标SGSN返回createSessionRequstResponse消息 5 SGSN发送RelocationRequest消息 请求目标RNC建立无线网络资源 RABs 5a RNC向SGSN发送RelocationRequestACK消息返回响应参数 6 如果数据转发采用IndirectForwarding的方式且SGW发生切换 SGSN向目标SGW发送createIndirectDataForwardingTunnelRequest消息 6a 目标SGW向SGSN发送CreateIndirectDataForwardingTunnelResponse消息 7 SGSN向源MME发送ForwardRelocationResponse消息 SGWchangeindication指示源MME目标侧选择新SGW 8 如果数据转发不采用DirectForwarding方式 源MME向SGW发送CreateIndirectDataForwardingTunnelRequest 8a SGW向源MME发送createIndirectDataForwardingTunnelResponse 执行阶段 1 完成切换准备阶段后 源MME发送HandoverCommand消息给源eNodeB 2 源eNodeB发送HOfromE UTRANCommand消息向UE发送切换到目标的指令 准备阶段目标RNC建立的无线参数在消息中透传到UE 3 UE移动到目标UTRANIu 3G 系统 并执行切换 UE只对那些在目标RNC分配了无线资源的NSAPI承载续传用户数据 4 如果UE成功交换了RNC ID加上S RNTI 目标RNC向SGSN发送RelocationComplete消息 通知从EUTRAN到RNC的切换完成 收到消息后 SGSN准备从目标RNC接受数据 并将收到的数据包传递给SGW 5 目标SGSN在获知UE已经在目标侧接入后 向源MME发送ForwardRelocation消息 6 目标SGSN完成切换 向SGW发送更改承载请求消息 7 SGW向PGW发送更改承载请求消息 8 PGW向SGW发送承载更改响应 9 SGW向SGSN发送承载更改响应 至此 SGW重定位过程完成 随后用户平面受SGSN控制 上下行用户平面数据为 UE RNC 目标SGSN 目标SGW PGW 然后发生RAU过程 在HSS中登记UE新的位置信息 最后源MME释放源eNodeB和源SGW的资源 并且 间接前转分配的资源也被释放 会话管理 专用承载激活 UE处于ECM Connection状况下 专用承载激活流程如下 1 如果EPS系统配置了动态PCC策略 PCRF将发送PCRF initialIPCANSessionModification消息给PGW 如果没有配置动态PCC策略 PGW将应用本地的Qos策略 2 PGW基于Qos策略分配响应承载的Qos 并发送CreateBearerRequest消息给SGW 请求建立承载 该消息携带了IMSI bearerQos和LBI等 其中LBI LinkedBearerID 参数时EPS默认承载的标示符 3 SGW发送CreateBearerRequest消息给MME 如果此时UE处于ECM IDLE空闲状态 MME将从步骤3开始触发网络侧发起服务流程 余下的步骤4 7将合并到服务请求流程中 4 MME向eNodeB发送E RABsetupRequest消息 要求建立S1承载 该消息携带了NAS消息ActivateDedicatedEPSBearerContextRequest 5 eNodeB将bearerQos匹配成RadioBearerQos 然后发送RRCConnectionReconfiguration RadioBearerQos SessionManagementRequest和EPSRBIdentity 消息给UE UE保存SessionManagementRequest中的信息 并通过LBI将转有承载连接到默认承载上 UE使用uplinkpacketfilter ULTFT 来决定业务数据流servicedataflow和无线承载radiobearer之间的匹配关系 6 UE发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息给eNodeB 确认无线承载的激活 7 eNodeB无线资源和S1资源分配完成后 向MME发送成功的E RABsetupResponse消息 8 UE发送DirectTransfer给eNodeB 里面携带了NAS消息ActivateDedicatedEPSBearerContextAccept 建立承载成功 9 eNodeB发送UplinkNASTransport消息给MME 携带NAS消息给ActivateDedicatedEPSBearercontextAccept 10 MME收到eNodeB和UE成功的响应后 向SGW发送成功的CreateBearerresponse消息 携带eNodeB的IP TEID以及MME分配的BI参数 11 SGW向PDNGW发送成功的CreateBearerResponse消息 12 如果配置了动态PCC PDNGW通知PCRFIP CAN会话修改结束 专用承载去激活 在ECM Connection状态下 1 如果EPS网络设置了动态PCC PCRF发起 PCRFinitiatedIPCANSessionTermination 流程 如果没有配置动态PCC策略 PGW将应用本地的Qos策略 2 PGW发送一个deletebearerrequest PTI EPSBearerIdentity 原因值 消息给SGW 去激活承载 3 SGW发送DeleteBearerRequest PTI EPSBearerIdentity 消息给MME 4 MME发送去激活请求给eNodeB 消息里包括了承载的ID和NAS消息去激活EPS承载上下文请求 5 eNodeB向UE发送RadioBearerReleaseRequest消息 要求释放承载的无线承载 6 UE响应RadioBearerReleaseResponse消息 无线承载释放成功 7 eNodeB发送一个去承载激活响应给MME 确认承载去激活 8 MME删除相关专有承载上下文并发送去承载激活响应 EPSBearerIdentity 消息给SGW 确认承载去激活 9 SGW删除相关专有承载上下文并发送去激活承载响应给PGW 确认承载去激活 10 如果部署了动态PCC 且去激活由PCRF触发的 PDNGW通知PCRFPCCdecision是否已经被执行 承载去激活的其他情况1 当UE处于ECM IDLE空闲状态时 不会执行UE的去激活过程 2 释放所有承载对于MME 当UE所有承载被释放时 MME将会把UE的MM状态迁移到EMM DEREGISTERED未注册态 并且MME发送S1ReleaseCommand消息给eNodeB eNodeB回复S1ReleaseComplete消息给MME 同时触发释放UE与eNodeB之间存在RRC连接 如果UE探测到自己所有的承载被释放 UE也会将自己的MM状态迁移到未注册 PGW发起的承载改变 1 如果EPS网络中配置了动态PCC策略 PCR发起 PCRF InitiatedIPCANsessionmodification 如果没有配置动态PCC策略 PGW将应用本地的Qos策略 2 PGW利用Qospolicy来决定一个servicedataflow应该与一个激活的承载合并或者从一个激活的承载移除 如果选择合并 PGW需要生成UL TFT和更新BearerQos PGW发送UpdateBearerRequest PTI EPSBearerIdentity BearerQos TFT 消息给SGW 3 SGW发送UpdateBearerRequest PTI EPSBearerIdentity BearerQos TFT 消息给MME 如果此时UE处于ECM IDLE空闲状态 MME将从步骤3开始触发网络侧发起的服务请求流程 余下的步骤4 7将耦合到服务请求流程中 否则这些步骤将单独执行 4 MME发送E RABModifyRequest消息给ENodeB 携带Qos 该S1消息中包含了NAS消息ModifyEPSBearerContextRequest 5 eNodeB将bearerQos匹配成RadioQos 然后发送RRCConnectionReconfiguration消息给UE UE通过LBI将专有承载连接到默认的承载上 并使用uplinkpacketfilter ULTFT 来决定业务数据流 ServiceDataFlows 和无线承载 RadioBearer 之间的匹配关系 6 UE响应RRCconnectionReconfigurationcomplete 7 eNodeB无线资源和S1资源修改完成后 向MME发送成功的E RABModifyResponse消息 8 UE发送DirectTransfer SessionManagementResponse 消息给eNodeB 里面携带了消息ModifyEPSBearerContextAccept 修改承载成功 9 eNodeB发送UplinkNASTransport 把NAS消息传给MME 10 MME收到eNodeB和UE成功的相应后 向SGW发送成功的UpdateBearerResponse消息 11 SGW向PGW发送成功的UpdatebearerResponse消息 12 如果配置了动态PCC PDNGW通知PCRFIP CAN会话修改结束 UE请求的资源修改 1 UE根据自己需求 发送一个BearerResponseModificationRequest LBI PTI SDFQos TFT 消息给MME 如果UE在此流程前处于ECM IDLE空闲态 它需要首先执行服务请求 将UE迁移回连接态Qos中包含由QCI和TAD 值出业务数据流聚合的GBR需求 TAD TrafficAggregateDescription 由描述业务聚合 TrafficFlowAggregate 的数据包过滤器组成 流程完成 TAD被释放 消息中信元LBI用于指示要求的承载资源与那个PCN关联 PTI由UE动态分配 它是一个事务标识 用于表征一个具体行为 UE在分配PTI的同时还需要保证它在一段时间内不会在被UE重复利用 2 MME发送BearerResourceCommand消息给SGW 携带UE请求的TAD和Qos MME通过消息中所包含LBI确认与之相关联的S GW地址 3 SGW发送BearerResourceCommand消息给PDNGW SGW通过消息中所含有LBI确认与之相关联的PGW地址 4 如果部署了动态PCC PGW发起IP CAN会话修改开始 5 如果网络接受UE请求 网络侧将调用 专有承载修改流程 6 如果部署了动态PCC PDNGW通知PCRF它请求的PCCdecision是否已经被执行 多PDN的支持 EPS系统应支持通过单独或者多个PGW同时与多个PDN网络交换IP数据 对多个PDN网络的连接是由网络的策略和签约信息控制的 EPS系统应支持UE发起的建立多PDN连接的功能 这些连接可以通过单个或多个PGW实现 与相同的APN关联的多个PDN连接应该通过相同的PGW实现 UE发起的PDN连接建立 UE已经附着 已经存在一个默认承载 UE由于业务需求 使用另一个APN发起多PDN连接 UE发起的PDN连接这个过程允许UE发起建立一个PDN连接 同时建立第二个默认连接 1 UE发起PDNConnectivityRequest APNorDefaultAPNindicator PDNType ProtocolConfigurationOptions RequestType 消息到MME 如果UE处于ECM IDLE状态 首先UE应发起servicerequest流程 MME需要验证UE提供的APN是否为签约的APN 如果UE指示使用UE的defaultAPN 则UE的defaultAPN作为此流程使用的APN 在多PDN连接情况下 如果RequestType为Handover 则表明UE是从非3GPP切换到3GPP并且UE在非3GPP网络已经建立PDN连接 2 MME发送createsessionRequest消息给servingGW 要求建立第二个默认连接 3 servingGW发送CreatesessionRequest消息给PDNGW 之后SGW缓存可能来自的PGW的下行报文 直到简历到eNodeB的数据通道为止 4 如果部署了动态PCC PDNGW发起IP CAN会话建立流程 从PCRF获取PCC规则 5 PDNGW建立了承载上下文之后 向SGW发送响应消息 PGW根据选择的PDNtype为UE分配地址 对于带有Handover标示的请求 PGW需要分配与非3GPP接入时相