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RRC建立流程1RRC建立请求32RRC建立判断33RRC建立信道选择43.1公共物理信道RRC建立53.2专用物理信道RRC建立63.2.1RL管理过程84消息结构115性能统计1117RRC连接的建立是进行业务呼叫的第一步，RRC 为高层提供三类业务：1） 通用控制GC：为某地理范围内所有UE提供信息广播业务；2） 通知Nt：为某一个或特定多个UE提供寻呼和通知广播业务；3） 专用控制DC：负责连接的建立和释放以及在该连接上传递消息提供业务。RRC建立流程如下。图1 RRC建立流程图（网元交互图）RNC分析UE RRC连接建立请求，根据建链原因以及目前的资源状况等，决定RRC连接在公用信道还是专用信道上建立，RNC v1版本中统一在公共信道上建立RRC连接考虑。RNC为UE分配一个无线网络暂时标识U-RNTI，用于公共传输信道的标识。如果决定在公共态下建立RRC连接，还需要分配小区无线网络暂时标识C-RNTI。选择传输信道的传输格式集等L2参数，确定传输信道与逻辑信道的对应关系，RB的映射关系等。根据需要选择物理层L1参数。首先按照资源占用均匀分布的原则，选择一个可用的RUP，向RUP上的DPM_U要求建立一个UCI_U实体（对应一个UE），然后由它根据各个RB的配置信息创建相应RLC实体，配置每个RLC实体所对应的逻辑信道，逻辑信道与传输信道的映射关系等。如果UE初始接入的时候，已经带有IMSI信息，则UCI_C应该根据UE所处的状态，CELL_FACH或CELL_DCH，刷新IMSIRRC Status的状态表，供寻呼模块使用。RRC建立以后，UE进入UTRAN连接模式。UE在UTRAN连接模式中的RRC状态反映了UE连接的级别和可使用的传输信道。如果RRC建立失败或释放，则UE从连接模式返回空闲模式。层二信令RB的参数，一共最多5个信令RB，传递RRC信令（TM模式）；传递RRC信令（UM模式）；传递RRC信令（AM模式）；传递NAS信令（高优先级）；传递NAS信令（低优先级）。每个信令RB需要选择相关的上下行RLC信息，以及上下行对应的逻辑信道，如果是AM模式的话一般可以选择两个逻辑信道，一个用于传输RLC的控制帧；一个用于传输RLC的数据帧。（RLC信息主要选择的难点在接收和发送窗口，初步认定可以根据数据的速率确定，数据速率越高，窗口越大；反之越小。）1 RRC建立请求UE侧受NAS上层触发，通过小区上行的CCCH向RNC发起RRC CONNECTION REQUEST（UE在上行链路CCCH上发送一个RRC CONNECTION REQUEST消息后，重置计数器V300，并启动定时器T300）。该消息在RNC内部通过用户面的CCI_U模块通过以太网转发到RCP上的UCPM_C模块。RRC CONNECTION REQUEST消息中包括：（Initial UE Identity，Establish Cause，RACH上的测量信息等。UE应根据5.15的规定执行从接入类到接入业务类的映射，并在接入RACH时使用给定的接入业务类。）1）UE根据更高层的指示设置信息元素Establishment cause ：Establishment cause包括：（1）呼叫原因n Originating Conversational Calln Originating Streaming Calln Originating Interactive Calln Originating Background Calln Originating Subscribed traffic Calln Terminating Conversational Calln Terminating Streaming Calln Terminating Interactive Calln Terminating Background Calln Emergency Call（2）重定位原因n Inter-RAT cell re-selectionn Inter-RAT cell change ordern Registration, Detachn Originating High Priority Signallingn Originating Low Priority Signallingn Call re-establishmentn Terminating High Priority Signallingn Terminating Low Priority Signallingn Terminating cause unknown2）UE根据5.1节设定信息元素Initial UE identity：信息元素 initial UE identity的目的是在RRC连接建立时提供一个唯一的UE标识。若UE中的变量SELECTED_CN值为GSM-MAP，UE根据下列优先级在信息元素initial UE identity中选择UE id type：l TMSI（GSM-MAP）：TMSI（GSM-MAP）若有效则选择。当使用TMSI（GSM-MAP）时信息元素initial UE identity中应包含信息元素LAI，以保证其唯一性。l P-TMSI（GAM-MAP）：若无有效的TMSI（GSM-MAP），且存在有效的P-TMSI（GSM-MAP），则选择。当使用P-TMSI（GSM-MAP）时信息元素initial UE identity中应包含信息元素RAI，以保证其唯一性。l IMSI（GSM-MAP）：若无有效的TMSI及P-TMSI（GSM-MAP），且存在有效的IMSI（GSM-MAP），则选择。l IMEI：若上述条件均不满足则选择IMEI。在使用时，信息元素TMSI(GSM-MAP)、P-TMSI（GAM-MAP）、IMSI（GSM-MAP），LAI和RAI应设置为与USIM或SIM存贮的相应标识值相等。若UE内变量SELECTED_CN值为ANSI-41，UE应根据3GPP2文档3GPP2 C.P0004-A，选择信息元素Initial UE identity中的UE id type。3）UE设置信息元素Protocol error indicator为变量PROTOCOL_ERROR_INDICATOR的值。4）UE在信息元素Initial UE capability中指示它的性能。5）UE包含一个测量报告，其规定如系统信息块11中的信息元素Intra-frequency reporting quantity for RACH reporting 及 Maximum number of reported cells on RACH。2 RRC建立判断在RRC连接建立时先进行RRC连接建立接纳判断，接纳判断由无线子系统无线资源管理模块RNL_RRM完成。接纳判断主要是根据系统当前资源对RRC连接判断接纳与否，若系统当前资源能接纳RRC连接，则进行后续工作流程，否则直接返回失败响应。RNL_RRM由以下九个子模块组成。1）传输信道参数配置TCPCM：2）链路接纳控制CACM：包括上行链路接纳控制策略和下行链路接纳控制策略；3）分组接入规划PASM：包括上行分组接入规划和下行分组接入规划；4）链路负荷控制LCM：包括上、下行链路AMR自适应调整策略；5）切换控制HOM：软切换、频间硬切换策略、基于系统负荷的切换策略；6）无线承载动态控制RBDCM：考虑上、下行链路连接模式下RRC状态之间迁移算法；7）功率控制PCM：上、下行链路外环、开环、慢速功率控制、功率平衡和功率参数配置策略；8）码资源管理CRMM：下行链路信道化码动态分配策略和上行链路扰码分配策略；9）流量控制FCM：主要为MAC流量控制（FACH）。其中主要是CACM、PASM、TCPCM和PCM参与了RAB指派请求业务接纳判断。 RNL_RRM与其它模块之间没有直接的实例对应关系，类似一个API的函数功能库，由UCPM_C以及RLMM等模块调用，RNL_RRM各子模块的设计可见系统部相关文档。UCPM_C在判断是否能够让呼叫接入时还要考虑当前的负载情况，根据规范规定，当负荷过载时，RNC可以考虑通过RRC CONNECTION REJECT让UE转移到别的频段或者别的RAT系统中，本版本暂不考虑这种接入时的频间和系统间的负荷平衡，而只在负荷过载时，拒绝UE的接入，因此redirection info暂时可以不填。当拒绝接入时，Waittime的取值在数据库中配置，UCPM_C可以从接纳控制模块中取得，接纳控制模块如果对此值有策略调整的，可以自己生成给UCPM_C，如果不需调整，直接从数据库中读取后返回给UCPM_C。这样做可以使算法的策略调整仅仅限制在自己的范围内。RRC连接建立消息中的Capability update requirement至少要求FDD的能力接入信息填写上报，对于系统间能力信息可以在RAB指派以后根据service handover字段，或者根据邻近小区和负荷状况决定，系统间能力信息也可简单地要求在RRC CONNECTION COMPLETE一起上报；当在公共信道建立RRC连接的情况，由于仅涉及到注册和低优先级信令，因此系统间能力信息是肯定可以不报告的。3 RRC建立信道选择仅在公共信道上建立RRC连接有以下几个问题：1） 是RACH的传输承载能力有限，加上PRACH发送时固有的冲突检测过程，因此传输比较大的信令时，其传输时延比较大；2） 当用户量比较大的时候，一些需要建立呼叫的UE长时间地停留在RACH上，影响其他UE的随机接入能力；3） 所有信息通过RACH发送，导致碰撞的可能性增大，呼叫失败的概率增加。考虑到以上原因，可以将Establish Cause是呼叫类型的或者是高优先级信令类型的，统统在初始的时候建立在专用物理信道上，而对于普通信令则建立在公共传输信道上。因此应该按不同的情况选择RRC连接的建立信道。UCPM_C将RRC连接建立在公共传输信道（RACH/FACH）上的情况为：1） 当RRC连接建立的原因是由于低优先级信令或者注册等需要；2） 数据库的初始呼叫的RRC连接是否建立在专用物理信道上选项为否。建立在专用物理信道上的原因，可以包括Originating Conversational Call，Originating Streaming Call，Originating Interactive Call，Originating Background Call，Emergency Call，Call re-establishment，Inter-RAT cell re-selection，Inter-RAT cell change order，Originating High Priority Signalling，Terminating High Priority Signalling；其他考虑采用公共物理信道。为了方便选择，在数据库加入一个选项，初始呼叫或高优先级信令的RRC连接是否建立在专用物理信道上。3.1 公共物理信道RRC建立UCPM_C随后调用接纳控制/负荷控制模块接口，判断是否允许建立RRC连接，如果不允许，则根据初始UE号选择下行SCCPCH，通过映射其上的FACH向UE发送RRC Connection Reject；反之UCPM_C从数据库选择一个空闲RUP单板，向该单板发起建立UE用户面实体请求，该单板根据负载情况选择合适的RUP进行驻留，并向UCPM_C返回创建UE用户面实体对应的标识以及RUP号；随后UCPM_C为UE选定小区，一般选择UE上来的小区（？），然后向该小区发起CCI_U建立请求，以便在CCI_U为该用户建立一个UCI_U映象并分配CRNTI。之后UCPM_C再向UCI_U通报CCI_U的配置情况（UP_RECONFIG_REQ消息），于是CCI_U和UCI_U的通信关系就被建立。然后UCPM_C根据RRC CONNECTION REQUEST的INITIAL UE ID选择一个SCCPCH（参见25.304），通过CCI_U向UE发送RRC CONNECTION SETUP，UE收到后配置后的信令RB上返回RRC_CONNECTION_COMPLETE,CCI_U收到后传递给UCI_U，UCI_U再传递给UCPM_C，整个RRC连接建立结束。图2公共物理信道RRC建立流程图3.2 专用物理信道RRC建立RRC连接建立在专用信道情况下，UCPM_C在调用接纳控制模块接口允许后，首先向用户面发起用户面SRB建立，在用户面建立起UCI_U以及它所对应的MAC-d实体、SRB对应的RLC实体，然后UCPM_C通知RLMM进行无线链路建立，RLMM在无线链路建立过程中，在NodeB建立起UE的上下文，建立起Iub承载以及相应的FP实体。最后UCPM_C通过前向接入信道向UE发起RRC_CONNECTION_SETUP，当UCPM_C从UCI_U收到RRC_CONNECTION_SETUP_COMPLETE后结束。图3专用物理信道RRC建立流程图RLMM在无线链路RL建立过程中，在NodeB建立起UE的上下文，建立起Iub承载以及相应的FP实体。3.2.1 RL管理过程RL管理过程包括RL建立、增加、删除和重配置几种情况。各种情况分为不跨Iur口的RL管理和跨Iur口的RL管理，其中重配置有同步重配置和异步重配置。RL管理过程由无线子系统RLMM模块完成，RLMM模块处理Iub口的专用消息并负责维护专用资源。RLMM进程上电后，如果需要对某一UE建立无线链路，则生成实例RLMI，并由RLMI负责处理Iub口与该UE 相关的事务，并维护相应CRNC 通信上下文中与Iub口相关的资源。RLMI与UCI_C、NodeB、和UE的关系结构图如下。UCI_CRLMIRL SetupIub口UCI_CUCI_CUCI_CRLMIRLMIRLMINodeB1NodeB2NodeB3UE1UE2UE3RLMIUE4消息新建实例实例对应关系无线链路对应关系图例：NBCCCRNC通信上下文（Iub口）NB通信上下文（与UE对应）RLMI正在进行RL Setup的实例UCI_CRLMMNBCC1NBCC1NBCC2NBCC3NBCC1NBCC3NBCC4图4 RLMI与UCI_C、NodeB、和UE的关系结构图本文档只描述不跨Iur口的RL建立流程，其余流程见无线子系统相关文档。不跨Iur口的RL建立流程为：（1）UCI_C需要为UE建立无线链路，向RLMM模块发起请求RL_Setup，将NB通讯上下文NBCC的配置参数及新建链路的相关参数带给RLMI；（2）RLMI根据链路对应的Cell ID从数据库获取相应NodeB No。对需要新建的链路申请接纳控制。如果有排队的情况，启动定时器，进入步骤3；否则直接进入步骤4；（3）收到接纳判决消息，表明排队的链路获得接纳。如果待建链路的接纳指示已收到，进入步骤4；如果超时，表明建立过程因未获接纳而失败；（4）获得接纳后申请各链路的下行信道码，如果遇到失败，归还接纳控制，建立过程失败（5）组织RL Setup Req消息向NodeB发送。数据区内保留链路信息待填（同承载的对应关系，链路集信息）；（6）接受NodeB响应RL Setup Resp，保留链路集信息和DCH承载信息（Binding ID，Transport Layer Address），并使用各承载信息向传输层A2SP发起承载建立过程，启动定时器。此时NodeB可能回响应RL Setup Failure，需要释放失败链路对应的码资源和接纳资源等操作；（7）接收到承载建立响应，首先确定该承载同链路的对应关系，同一RLMI内对应多个NBCC范围内多个链路集对应的承载，应能根据响应消息携带的信息确定同NodeB和DCH的对应关系。如果收齐承载建立响应，则转入步骤8；如果超时，承载未建完的链路取消，释放该链路已建的地面承载，并向NodeB发起RL Deletion Req请求删除已建链路，并释放码资源，归还接纳控制，转入步骤8；（8）待接口的承载建立告一段落，根据目前建立成功的外部承载的情况，将A2SP带回的MAC地址和通道号传给用户面板，请求建立FP和相应的内部接续，并设定时器等待响应；（9）收到用户面返回的响应后，利用其带回的MAC地址与通道号对接口板进行设置，这样就完成了内部接续的建立，表明对应的链路已经建立完成；（10）将全部建立成功的链路信息发送至UCI_C，开始正常处理接口消息和内部消息。注：以上流程在SRNC和DRNC完全相同。图5 RL建立流程图4 RRC 连接建立请求响应消息图6 RRC建立流程图UTRAN应：l 在下行链路CCCH上发送RRC CONNECTION SETUP消息，或在下行链路CCCH上发送RRC CONNECTION REJECT消息。在RRC CONNECTION REJECT消息中，可能指示UE接入其他UTRA或其他系统。当RRC CONNECTION REJECT消息发送后，在UTRAN中删除所有关于该UE的上下文。4.1 UE对RRC CONNECTION REQ响应消息处理4.1.1 UE对RRC CONNECTIONSETUP响应消息处理若UE收到RRC CONNECTION SETUP消息，则进行以下处理。4.1.1.1 UE正常情况处理UE应比较接收的RRC CONNECTION SETUP消息中信息元素Initial UE identity的值与UE最近发送的RRC CONNECTION REQUEST消息中信息元素Initial UE identity的值。l 若两值相同，UE应停止定时器T300，并执行以下动作。l 若两值不同，UE应忽略消息剩余的部分。UE应根据收到的信息元素按照规范进行动作，UE信息元素包括：激活时间（Activation time）、UTRAN DRX循环长度系数（UTRAN DRX Cycle length coefficient）、DRX指示（DRX Indicator）、加密模式信息（Ciphering mode info）、完整性保护模式信息（Integrity protection mode info）、CTCH时段的配置、上行链路定时提前（UL Timing Advance）、完整性检查信息（Integrity check info）。UE同时进行以下操作：l 存贮信息元素U-RNTI；l 根据信息元素RB mapping info初始化信令链路参数；若包含信息元素C-RNTI，UE应l 在当前小区公共传输信道上使用C-RNTI。若不包含信息元素PRACH info (for RACH)及Uplink DPCH info，UE应l 将系统信息中给出的PRACH物理信道作为缺省RACH上行链路。若不包含信息元素Secondary CCPCH info及Downlink DPCH info，UE应l 将系统信息中给出的次CCPCH物理信道作为缺省FACH下行链路。UE应根据接收信息元素进入一个RRC状态，然后在上行链路DCCH上发送RRC CONNECTION SETUP COMPLETE消息，其内容包括：l UE应包含STARTTS33.102值，用于对每一个CN进行加密和完整性保护；l 若在RRC CONNECTION SETUP消息的信息元素Capability update requirement中有要求，UE应在信息元素UE radio capability中包含其UTRAN特有的性能；l 若在RRC CONNECTION SETUP消息的信息元素Capability update requirement中有要求，UE应在信息元素UE system specific capability中包含其系统间性能。当RRC CONNECTION SETUP COMPLETE消息的发送被RLC确认，UE应根据它发送给UTRAN的性能更新变量UE_CAPABILITY_TRANSFERRED，设置变量INTEGRITY_ PROTECTION_INFO中Status为Not started，过程结束。4.1.1.2 UE异常情况处理1）物理信道失败或T300超时l 当定时器T300超时，或l 若UE无法建立RRC CONNECTION SETUP消息中指示的物理信道UE应检查V300的值，并l 若V300等于或小于N300，UE应在上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST消息，重启动T300并增加计数器V300。UE应根据1.3.2设定RRC CONNECTION REQUEST消息中的信息元素。l 若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。其他动作如8.5.2所述。2）无效的RRC CONNECTION SETUP消息当UE在下行链路CCCH上接收到RRC CONNECTION SETUP消息， l 若消息中信息元素Initial UE identity的值与UE最近发送的RRC CONNECTION REQUEST消息中信息元素Initial UE identity的值相同，l 但RRC CONNECTION SETUP消息中包含一个协议错误，致使变量PROTOCOL_ERROR_REJECT的值被置为TRUE，UE应执行以下对错误的处理：UE应检查V300的值，并l 若V300等于或小于N300，UE应在上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST消息，设置变量PROTOCOL_ERROR_REJECT的值为TRUE，重启动T300并增加计数器V300。UE应根据8.1.3.2设定RRC CONNECTION REQUEST消息中的信息元素。若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。4.1.2 UE对RRC CONNECTION REJECT响应消息处理4.1.2.1 正常情况当UE在下行链路CCCH上接收到RRC CONNECTION REJECT消息，应将接收到的RRC CONNECTION REJECT消息中信息元素Initial UE identity的值与UE最近发送的RRC CONNECTION REQUEST消息中信息元素Initial UE identity的值进行比较：l 若两值不同，UE应忽略消息剩余的部分。l 若两值相同，UE应停止定时器T300，并执行以下操作：若信息元素wait time 0，并且若存在信息元素frequency infol 若V300 等于或小于N300，UE应在指定的UTRA载频上启动小区选择。选择并驻留一个小区后，UE应重新启动RRC连接建立过程。UE应阻止小区重选到另一载频，至少保持信息元素wait time中所述的时间。l 若在指定UTRA载频上的小区选择失败，UE应至少等待信息元素wait time中的时间，并在原服务小区上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST 消息，重新启动定时器T300并增加计数器V300的值。UE应根据8.1.3.2设置RRC CONNECTION REQUEST 消息中的信息元素。l 若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。若存在信息元素inter-system infol 若V300 等于或小于N300，UE应在指定的系统启动小区选择。选择并驻留一个小区后，UE应重新启动RRC连接建立过程。UE应阻止小区重选回到原系统，至少保持信息元素wait time中所述的时间。l 若在指定系统的小区选择失败，UE应至少等待信息元素wait time中的时间，并在上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST 消息，重启动 T300并增加计数器V300。UE应根据8.1.3.2设置RRC CONNECTION REQUEST 消息中的信息元素。l 若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。若不存在信息元素frequency info和inter-system infol 若V300 等于或小于N300， UE应至少等待信息元素wait time中的时间，并在上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST 消息，重新启动定时器T300并增加计数器V300的值。UE应根据8.1.3.2设置RRC CONNECTION REQUEST 消息中的信息元素。l 若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。 若信息元素wait time = 0，UE应：若进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。4.1.2.2 异常情况若UE收到消息：l 消息中信息元素Initial UE identity的值与UE最近发送的RRC CONNECTION REQUEST消息中信息元素Initial UE identity的值相同，l 但RRC CONNECTION REJECT消息包含一个协议错误，致使变量PROTOCOL_ERROR_REJECT 的值被置为TRUE，UE应执行以下错误处理操作：若信息元素wait time is 0，且l 若V300 等于或小于N300， UE应至少等待信息元素wait time中的时间，并在上行链路CCCH上发送一个新的RRC CONNECTION REQUEST 消息，重新启动定时器T300并增加计数器V300的值。UE应根据8.1.3.2设置RRC CONNECTION REQUEST 消息中的信息元素。l 若V300大于N300，UE应进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。 若信息元素wait time = 0，UE应：若进入空闲模式。过程结束，并向非接入层指示连接失败。UE由连接模式进入空闲模式的其他动作如8.5.2所述。4.2 RNC对RRC CONNECTION SETUP COMPLETE消息处理如果是CS域业务，RNC RPI模块根据RAB中上下行的数据速率以及参数等，向ALCAP要求建立一个Iu口的地面承载（要求接续到UCI_U所在的R