UMTS无线接入网协议与信令分析：第4章系统信息流程分析

1、；.第4章 系统信息流程分析4.1 概述系统信息在小区或者PLMN范围内的所有UE进行广播，目的是用于告诉UE网络接入层和非接入层的公共信息，以便用户在发起呼叫之前了解网络的配置情况，从而采取适当的方式发起呼叫。非接入层的信息包括运营商信息、CN域信息等；接入层信息包括位置登记区信息、小区信息、信道信息、小区选择/重选信息等。4.1.1 系统信息结构系统信息包含MIB（Master Information Block，主信息块）、SB（Scheduling Block，调度块）、SIB（System Information Block，系统信息块）三种。图4-1 系统信息树形结构三种系统信息块

2、按照树形结构组织，如图4-1所示。它们的特点和主要内容如下：l MIB用于承载一定数目SIB或SB (最多2个SB)的调度信息。MIB还可能包含小区支持的PLMN类型（即GSM和/或ANSI-41）和PLMN ID信息。MIB在BCH上有规则地发送，发送时刻固定。由于BCH映射在PCCPCH物理信道上，因此小区内的UE都可以读取MIB内容，通过读取MIB内容，UE可以知道是否需要更新（或者存储）系统信息。l SB用于承载其它SIB的调度信息，当MIB调度资源不够时采用SB调度SIB。调度信息只能存在于MIB和SB中。l SIB用于包含实际系统信息，总共有18种类型的SIB 。SIB的调度信息通

3、过MIB或SB承载。4.1.2 系统信息监听机制某一类型的SIB由性质相近的系统信息单元（IE）组合而成。包含动态参数（即变化频繁的系统参数）和静态参数（即变化很少或不变的系统参数）的IE由不同SIB承载。l 包含动态参数的SIB（SIB7、SIB8、SIB9、SIB14、SIB17），它们的调度时机信息在MIB或SB的调度信息中描述。在每个重复的调度时机，UE都将有规律地读取包含这些动态参数的SIB。l 包含静态参数的SIB（SIB1-SIB6、SIB10-SIB3、SIB15、SIB16、SIB18），以值标签作为标识。值标签作为调度信息的一部分，包含在MIB或SB中。UE将某类型SIB值

4、标签与最近一次读取的同类型值标签进行比较，若值发生改变，UE将重读该SIB。因此，对于包含静态参数的SIB，UE通过监视MIB，便可以了解这些SIB是否发生了更新。4.1.3 系统信息功能各类SIB的功能描述如下：SIB1：包含NAS系统信息（如CN信息）和以及UE在空闲和连接模式下使用的各类定时器和计数器。范围是PLMN。SIB2：包含URA信息。SIB3：包含小区选择和重选参数。SIB4：包含UE在连接模式下的小区选择和重选参数。SIB5：包含小区公共物理信道的配置参数。SIB6：包含UE在连接模式下的小区公共和共享物理信道的配置参数。SIB7：包含快速变化的参数（上行干扰和动态坚持水平（

5、Dynamic persistence level）。SIB8：包含小区中静态的CPCH信息。仅用于FDD。SIB9：包含小区中CPCH信息。仅用于FDD。SIB10：包含UE的DCH由DRAC过程控制的信息。仅用于FDD。SIB11：包含小区中测量控制信息。SIB12：包含连接模式下UE测量控制信息。SIB413：包含ANSI-41有关信息。SIB14：包含公共和专用物理信道上行外环控制参数。仅用于TDD。SIB15：包含基于UE的或者UE辅助的定位方法的有关信息。SIB16：包含无线承载、传输信道和物理信道参数，这些参数将存储在UE（无论空闲还是连接模式）中，在UE切换到UTRAN时使用。

6、范围是PLMN。SIB17：包含连接模式下配置共享物理信道的快速变化参数。仅用于TDD。SIB18：包含邻近小区的PLMN标识。4.2 系统信息广播和更新4.2.1 系统信息广播系统信息广播过程的信令流程如图4-2所示。图4-2 系统信息广播UTRAN向UE发送系统信息SYSTEM INFORMATION。内容包含调度信息、作用范围及系统信息内容等信息。UTRAN中的RRC负责将SIB进行分割和级联后放入SYSTEM INFORMATION中。如果SIB大小大于SYSTEM INFORMATION消息，它将被分割，并在几个消息中发送。如果SIB大小小于SYSTEM INFORMATION消息，

7、UTRAN将几个SIB、第一个分割块或者最后一个分割块级联后放入同一个消息中。处于空闲模式、CELL_PCH、CELL_FACH、URA_PCH状态的UE，读取BCH上广播的系统信息。在空闲模式和连接模式下，多种SIB的组合都是合法的，UE读取认为需要的SIB内容，并以小区或PLMN为单位存储SIB，以备重回该小区或PLMN之用。4.2.2 系统信息更新下面是一个网络中系统信息更新的完整实例。信令流程如图4-3所示。图4-3 系统信息更新实例信令流程描述：(1) RNC向相关的NodeB发送NBAP系统信息更新请求消息SYSTEM INFORMATION UPDATE REQUEST，发送系统

8、信息广播请求。(2) NodeB向RNC发送NBAP系统信息更新响应消息SYSTEM INFORMATION UPDATE RESPONSE，确认系统信息广播。(3) (5) NodeB在空中接口上发送系统消息SYSTEM INFORMATION，进行信息广播。4.2.3 SYSTEM INFORMATION消息1. 消息结构信元存在说明Message typeOPSFNprimeCV-channelCHOICE Segment combinationMP>Combination 1>Combination 2>>First SegmentMP>Combinati

9、on 3>>Subsequent SegmentMP>Combination 4>>Last segmentMP>Combination 5>>Last segmentMP>>First SegmentMP>Combination 6>>Last SegmentMP>>Complete listMP>>>Complete MP>Combination 7>>Last SegmentMP>>Complete listMP>>>Complete

10、 MP>>First SegmentMP>Combination 8>>Complete listMP>>>CompleteMP>Combination 9>>Complete listMP>>>CompleteMP>>First SegmentMP>Combination 10>>>Complete SIB of size 215 to 226MP>Combination 11>>Last segment of size 215 to 222MP2. 消息

11、实例4.3 系统信息修改通知系统信息修改有两种方式通知UE：值标签方式、定时器方式。4.3.1 采用值标签方式对于采用值标签方式的SIB类型，UTRAN应向UE通告MIB的值标签。l 对于处于空闲模式、CELL_PCH、URA_PCH状态的UE， UTRAN在小区所有寻呼时机上，通过PCCH信道发送寻呼类型1消息PAGING TYPE 1，发送MIB新的值标签。l 对于处于CELL_FACH状态下的UE，UTRAN通过BCCH发送系统信息更新改变指示消息SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION，发送MIB新的值标签。UE接收来自UTRAN的消息，根据MIB新的值标签，读取修改后的系统信息。系统信息修改流程如图4-4、图4-5所示。图4-4 系统信息修改（空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH状态）图4-5 系统信息修改（CELL_FACH状态）4.3.2 采用定时器方式其它的系统信息类型，各自具有定时器。定时器时间到，UE认为内部存储的系统信息内容不合法，需要启动并重获新的SIB内容。UE可能会延迟读取SIB，直到需要使用SIB中