LTE FDD数字蜂窝移动通信网Uu接口技术要求第9部分：RRC协议

1、通信标准类技术报告通信标准类技术报告 YDB XXXXXXXX LTE FDD 数字蜂窝移动通信网 Uu 接口技术要求 第 9 部分：RRC 协议 LTE FDD digital cellular mobile telecommunication network Uu Interface Technical Requirement Part 9 : RRC Protocol 中国通信标准化协会中国通信标准化协会 200X XX XX 印发印发 目 次 目 次.II 前 言.IV LTE FDD 数字蜂窝移动通信网 Uu 接口技术要求 第 9 部分：RRC 协议.6 1 范围6 2 规范性引用文

2、件.6 3 术语、定义和缩略语.6 4概述 .8 4.1介绍.8 4.2架构.8 4.3服务.10 4.4功能.10 5过程 .11 5.1概述.11 5.2系统信息.12 5.3连接控制.21 5.4不同 RAT 间的移动性.47 5.5测量.54 5.5测量.56 5.6其它方面.73 5.7通用错误处理.77 5.8 MBMS.79 6协议数据单元，格式以及参数（表格和 ASN.1） .81 6.1概述.81 6.2RRC 信息.82 6.3RRC 信息元素.115 6.4RRC 多样性和类型常量值.189 7变量和常量 .190 7.1UE 变量.190 7.2计数器.192 7.3定

3、时器（资料性）.193 7.4常量.193 8协议数据单元抽象句法 .194 8.1概述.194 -当解码 a) RRC 消息 PDUs，b）通过内容限制的 BIT STING，或者 c）通过内容限制的 OCTET STRING，如果在一个解码后的 RRC 消息 PDU，BIT STRING 或者 OCTET STRING 末端有一个无关 0 或者非 0bit，不需要 PER 解码器上报错误。.194 8.2编解码的 RRC 消息结构.194 8.3基本要素（Basic production）.194 8.4扩展.194 8.5 填充.195 9规定的和缺省的无线配置 .195 9.1规定的配

4、置.195 9.2缺省的无线配置.197 10网络节点之间相关无线信息交互 .199 10.1概述.199 10.2节点间 RRC 消息.199 10.3节点间 RRC 信息元素定义.202 10.4节点间 RRC 多样性和类型约束值.204 10.5 AS-Config 中的强制信息.204 11UE 能力相关约束和性能要求.207 11.1UE 能力相关约束.207 11.2 RRC 过程的处理延迟要求.207 11.3版本 9 条件强制的特性.208 附录 A (资料性): 指导性描述, 主要是 ASN.1 的使用.209 A.1介绍.209 A.2流程描述.209 A.3PDU 描述.

5、209 A.4PDU 规范扩展.216 A.5RRC 消息中包含传输标识符的原则.221 A.6RRC 消息的保护 (资料性描述).222 A.7其他.223 附录 B (规范性)：版本 8 AS 特征处理 .224 B.1特征组指示器.224 B.2CSG 支持 .227 附录 C (资料性): 更新记录 .228 参考文献.229 前 言 YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 Uu接口技术要求分为九个部分： 第 1 部分：物理层概述； 第 2 部分：物理信道和调制 第 3 部分：物理层复用和信道编码 第 4 部分：物理层过程 第 5 部分：物理层测量 第 6 部分：

6、MAC 协议 第 7 部分：RLC 协议 第 8 部分：PDCP 协议 第 9 部分：RRC 协议 本部分是第9部分。 YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 Uu接口技术要求是LTE FDD数字蜂窝移动 通信网系列技术报告之一，该系列技术报告的结构和名称预计如下： a） YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 无线接入部分总体技术要求 b） YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 Uu接口技术要求 第 1 部分：物理层概述； 第 2 部分：物理信道和调制 第 3 部分：物理层复用和信道编码 第 4 部分：物理层过程 第 5 部

7、分：物理层测量 第 6 部分：MAC 协议 第 7 部分：RLC 协议 第 8 部分：PDCP 协议 第 9 部分：RRC 协议 c） YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 X2接口技术要求 第 1 部分：概述； 第 2 部分：层 1 第 3 部分：信令传输 第 4 部分：应用协议 第 5 部分：数据传输 d） YDB XXXX-XXXX LTE FDD数字蜂窝移动通信网 S12接口技术要求 第 1 部分：概述； 第 2 部分：层 1 第 3 部分：信令传输 第 4 部分：应用协议 第 5 部分：数据传输 本部分的附录A、附录C均为资料性附录，附录B为规范性附录。 为适

8、应信息通信业发展对通信标准文件的需要，在工业和信息化部的统一安排下，对于技术尚在发展 中，又需要有相应的标准性文件引导其发展的领域，由中国通信标准化协会组织制定“通信标准类技术报 告”，推荐有关方面参考采用。有关对本技术报告的建议和意见，向中国通信标准化协会反映。 本部分由中国通信标准化协会提出并归口。 本部分起草单位：工业和信息化部电信研究院、中国移动通信集团、大唐电信科技产业集团、中 兴通讯股份有限公司、华为技术有限公司、南京爱立信熊猫通信有限公司、诺基亚西门子通信（上海） 有限公司、广州新邮通信有限公司、上海贝尔股份有限公司、鼎桥通信技术有限公司、中国普天信息 产业股份有限公司、诺基亚通

9、信有限公司、北京天碁科技有限责任公司、重庆重邮信科股份有限公司、 北京展讯高科通信技术有限公司 本部分主要起草人： LTE FDD 数字蜂窝移动通信网 Uu 接口技术要求 第 9 部分：RRC 协 议 1 范围 本部分规定了 LTE FDD 数字蜂窝移动通信网中用户设备（UE）与演进基站（eNB）之间，即 Uu 接口的 无线资源管理（RRC）部分。 本部分适用于 LTE FDD 数字蜂窝移动通信网。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是

10、否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 GB 4943-2001 信息技术设备的安全 YD/T 1011-1999 数字同步网独立型节点从钟设备技术要求及测试方法 YD/T 1012-1999 数字同步网节点时钟系列及其定时特性 ITU-R SM.329-9,2001杂散发射（Spurious emissions） YD/T 1365-2006 2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 无线接入子系统设备技术要求 3GPP TS 25.105通用移动通信系统(UMTS)时分双工基站无线发射和接收要求 (Universal Mobile Telecom

11、munications System (UMTS) Base Station (BS) radio transmission and reception (TDD) (Release 5) 3 术语、定义和缩略语 3.1 缩略语 下列缩略语适用于本部分。 1xRTTCDMA2000 1x Radio Transmission TechnologyCDMA2000 1x 无线接入技术 AMAcknowledged Mode确认模式 AMRAdaptive Multi Rate自适应多速率 ASN.1Abstract Syntax Notation.1抽象语法标记 1 ARQAutomatic R

12、epeat Request自动重传请求 ASAccess Stratum接入层 BCCHBroadcast Control Channel广播控制信道 BCHBroadcast Channel广播信道 CCCHCommon Control Channel公共控制信道 CCOCell Change Order小区变化 CNCore Network核心网 CPControl Plane控制面 CRCCyclic Redundancy Check循环冗余校验 CSGClosed Subscriber Group控制无线网络控制器 DCHDedicated Channel专用信道 DDIData Di

13、scription Indication 数据描述指示 DPCHDedicated Physical Channel专用物理信道 DRXDiscontinuous Reception非连续接收 E-AGCHE-DCH Absolute Grant Channel E-DCH 绝对授权信道 E-DCHEnhanced Dedicated Transport Channel增强型专用传输信道 ENIE-UCCH Number Indication (1.28Mcps TDD only)E-UCCH 个数指示（专用于 1.28Mcps TDD） ETWSEarthquake and Tsunami

14、Warning System地震和海啸预警系统 EPCEnhanced Packet Core增强分组数据核心网 GERANGSM/EDGE Radio Access NetworkGSM/EDGE 无线接入网络 MACMedium Access Control媒体接入控制 MBSFNMultimedia Broadcast multicast service Single Frequency Network 多播广播服务单频网络 MIBMaster Information Block主信息块 MRBMBMS Point to Multipoint Radio Bearer MBMS 点到多点

15、无线承载 MSIMCH Scheduling InformationMCH 调度信息 NACCNetwork Assisted Cell Change网络辅助小区改变 PDCPPacket Data Convergence Protocol layer分组数据汇聚协议 eNBEvolved NodeB演进基站 PLMNPublic Land Mobile Network公共陆地移动网络 QoSQuality of Service服务质量 RACHRandom Access CHannel随机接入信道 RATRadio Access Technology无线接入技术 RBRadio Bearer

16、无线承载 RLCRadio Link Control无线链路控制 RRCRadio Resource Control无线资源控制 RSCPReceived Signal Code Power接收信号码功率 RSRPReference Signal Received Power参考信令接收功率 RSSIReceived Signal Strength Indicator接收信号强度指示 SAESystem Architecture Evolution系统架构演进 SAPService Access Point服务接入点 SFNSystem Frame Number系统帧号 SISystem In

17、formation系统信息 SIBSystem Information Block系统信息块 SPSSemi-Persistent Scheduling半迟滞调度 SRBSignalling Radio Bearer信令无线承载 SSACService Specific Acess Control特定业务接入控制 TDDTime Division Duplex时分复用 TMTransparent Mode透明模式 UEUser Equipment用户设备 ULUpLInk上行 UMUnacknowledged Mode非确认模式 UTRANUniversal Terrestrial Radio

18、 Access Network通用陆地无线接入网络 4概述 4.1介绍 本文档的结构如下： 第 4.2 节描述 RRC 协议模型； 第 4.3 节描述提供给上层的服务，也包括低层提供给 RRC 的服务； 第 4.4 节列出 RRC 的作用； 第 5 节描述 RRC 过程，包括 UE 状态传输； 第 6 节描述混合格式的 RRC 消息（即表格和 ASN.1 的形式）； 第 7 节描述 UE 使用的变量（包含协议定时器和常量）和计数器； 第 8 节描述 RRC 消息的编码； 第 9 节描述规定的和缺省的无线配置； 第 10 节描述网络节点间传输的 RRC 消息 ； 第 11 节描述 UE 性能相关

19、约束和性能要求。 4.2架构 4.2.1UE 状态和状态转换（包括异系统之间） 当已经建立了 RRC 连接，则 UE 处在 RRC_CONNECTED 状态。如果没有，则没有建立 RRC 连接，即 UE 处 在 RRC_IDLE 状态。RRC 状态可以进一步分类如下： a) RRC_IDLE： 高层可以配置 UE 专用 DRX； UE 控制的移动性； 对于 UE： 监控一个寻呼信道，进而检测到来的呼叫、系统信息改变、以及 ETWS 通知（仅对支持 ETWS 的 UE）； 进行邻区测量和小区选择（重选）； 获取系统信息。 b) RRC_CONNECTED： 传输给/来自 UE 的单播数据传输。

20、在低层，UE 可以被配置为具有 UE 专用 DRX。 网络控制的移动性，即切换和具有网络协助（NACC）到 GERAN 的小区变换命令； 对于 UE： 监控一个寻呼信道和/或系统信息块类型 1（System Information Block Type 1 ）的内容，进而 检测系统消息更改，以及 ETWS 通知（仅适用于支持 ETWS 的 UE）； 监控与共享数据信道相关联的控制信道，进而决定是否为其准备数据； 提供信道质量和反馈信息； 进行邻区侧量和测量报告； 获取系统信息。 下图不仅仅提供了 E-UTRA 中 RRC 状态的概况，同时也说明了 E-UTRAN，UTRAN 和 GERAN 之

21、间的支持性。 图图 1 E-UTRA 状态和状态和 RAT 间的转移过程间的转移过程 如下图显示 E-UTRAN，CDMA2000 1xRTT 和 CDMA2000 HRPD 之间的移动支持性。至于 CDMA2000 状态模 型的细节则超出了本规范的范围。 图图 2 在在 E-UTRA 和和 CDMA2000 之间的转移流程之间的转移流程 不同 RAT 间切换过程支持信令、会话服务，非会话服务以及上述的结合。在 E-UTRA 与 非 3GPP 系统除 CDMA2000 之间的移动性，则还需要进一步探讨（FFS）。 另外，进一步补充图 1 和 图 2 中的状态转换，也可以支持从 E-UTRA R

22、RC_CONNECTED 到 GERAN、UTRAN 以及 CDMA2000（HRPD Idle/ 1xRTT Dormant 模式）非直接信息的连接释放。 4.2.2信令无线承载 “信令无线承载”（SRB）定义为仅仅用于 RRC 和 NAS 消息传输的无线承载（RB）。更具体地讲，定义如 下三种 SRB： SRB0 用于 RRC 消息，使用 CCCH 逻辑信道； SRB1 用于 RRC 消息（可能包括含有 NAS 消息），同时对于 NAS 消息，SRB1 先于 SRB2 的建 立，所有使用 DCCH 逻辑信道； SRB2 用于 NAS 消息，使用 DCCH 逻辑信道。SRB2 要后于 SRB

23、1 建立，并且总是由 E-UTRAN 在安全激活后进行配置。 下行捎带 NAS 消息仅仅用于一个依附的流程（即在连接成功/失败的时候使用）：建立/修改/释放承载。上行 捎带 NAS 消息仅仅用于在建立连接的过程中传输初始的 NAS 消息。 注：在 RRC 消息中也包含由 SRB2 传输的 NAS 消息，然而不包含任何 RRC 协议控制信息。 一旦安全被激活，在 SRB1 和 SRB2 上所有的 RRC 消息，包括那些包含 NAS 或非 3GPP 消息，都由 PDCP 进 行完整型保护和加密。NAS 各自独立采用完整性保护和加密生成 NAS 消息。 4.3服务 4.3.1提供给上层的服务 RRC

24、 协议提供给上层的服务如下： 广播公共控制信息； 通知处在 RRC_IDLE 状态的 UE，例如 ETWS 的被叫； 传输专用控制信息，即用于特定 UE 的信息。 4.3.2低层提供给 RRC 的服务 简单来讲，如下是低层提供给 RRC 的主要服务： PDCP：完整性保护和加密； RLC：信息的可靠与按序传输，没有涉及到复制，支持分段和串接。 至于由分组数据汇聚协议层（PDCP）（例如完整性和加密）提供的服务，其详细的信息在 TS 36.3238中给出。 由无线链路控制层（例如 RLC 模式）提供的服务，其在 TS 36.3227中有规定。由媒介接入控制层（例如逻辑 信道）提供的服务，其详细的

25、信息在 TS 36.3216中有给出。由物理层（例如传输信道）提供的服务在 TS 36.3023中有规定。 4.4功能 RRC 协议包括如下主要的功能： 广播系统信息： 包括 NAS 公共信息； 适于用 RRC_IDLE 状态 UE 的信息，例如小区选择/小区重选参数，邻区信息以及适用于 RRC_CONNECTED 状态 UE 的可用信息，例如公共信道配置信息。 包括 ETWS 通知； RRC 连接控制： 寻呼； 建立/修改/释放 RRC 连接，包括例如 UE 标识符（C-RNTI）的分配/修改 ，SRB1 和 SRB2 的建立/修 改/释放，接入禁止类型； 初始安全激活，即 AS 完整性保护

26、（SRBs）和 AS 加密（SRBs, DRBs）的初始配置； RRC 连接移动性，包括例如同频和异频切换，相关的安全处理，密钥/算法改变、网络节点间传输的 RRC 上下文信息规范； 承载用户数据（DRBs） 的 RB 建立/修改/释放； 无线配置控制包括，例如 ARQ 配置、HARQ 配置、DRX 配置的分配/修改； QoS 控制包括上下行半持久调度（SPS）配置信息的分配/修改，在 UE 侧上行速率控制参数的分配/ 修改，即每个 RB 优先权和优先比特速率（PBR）的分配； 从无线链路失败中恢复； RAT 间转移性，包括例如安全激活、RRC 上下文信息的传输； 测量配置与报告： 测量的建立

27、/修改/释放（例如同频、异频以及不同 RAT 的测量）； 测量间隙的建立和释放； 测量报告。 其它的功能，包括例如专用 NAS 信息和非 3GPP 专用信息的传输，UE 无线接入性能信息的传输，并支 持 E-UTRAN 共享（多个 PLMN 身份）； 通用协议错误处理； 支持自配置和自优化； 注：随机接入在 MAC中有详细的说明，包括初始传输功率估计。 5过程 5.1概述 5.1.1介绍 根据主要的用途领域来构建流程要求：系统信息（5.2），连接控制（5.3），RAT 间的移动性（5.4）以及测量 （5.5）。同时，还有另外一节内容包括例如 NAS 专用信息传输，UE 能力传输。最后，第 5.

28、7 节规定对通用错 误的处理。 5.1.2总体要求 UE 将： 1 由 RRC 对接收的消息进行按序处理，即在开始对后来的消息进行处理之前，应该完成对前面消息的处 理； 注 1：在接收到之前发起过程的 UE 响应时，E-UTRAN 可以发起之后的过程。 1 在每字节中按照过程描述中的顺序，执行步骤； 1 无线承载（RB）指 SRBs 和 DRBs，而不是 MRBs，除非明确的说明； 1 在响应消息中将 rrc-TransactionIdentifier 设置为从 E-UTRAN 所接收的、触发响应消息的消息中包含的 值，如果包含的话； 1 当接收到一个设置为 setup的选择值时，有： 2 采

29、用相应的接收配置，以及开始使用相关的资源，除非有其它情况的明确说明； 1 当接收到一个设置为 release的选择值时，有： 2 清除相应的配置，以及停止使用相关的资源； 1 当切换到 E-UTRA；或 1 当收到的 RRCConnectionReconfiguration 消息中包含 fullConfig 时，有： 2 使用在 drb-ToAddModList 中，重配 DRB 时包含 DRB/PDCP/RLC 建立的 ASN.1 的配置条件。 注 2：在每个时间点，UE 保持对每个变量只保持一个值，但为了在切换失败时回到以前的配置，在切 换时 UE 可以临时保存原来的配置。总之：但 UE

30、重配一个变量时，除了切换现有的值都要释放 掉。 注 3：尽管没有明确指出，最初 UE 将认为所有的功能将被去激活/释放，只到这些功能被显式地建立/激 活。相应地，最初 UE 将认为列表是空的，例如无线承载列表，测量列表。 5.2系统信息 5.2.1介绍 5.2.1.1概述 系统信息分成 MasterInformationBlock(MIB)和多个 SystemInformationBlocks (SIBs)。MIB 包括有限个最重要、最 常用的传输参数，其需要从该小区中获得其它的信息，同时其在 BCH 上进行传输。在 SystemInformation (SI)消 息中承载的是 SIB，而不是

31、 SystemInformationBlockType1， SIB 到 SI 消息的映射是灵活配置的，由在 SystemInformationBlockType1 中包含的 schedulingInfoList 进行配置，此外还有一些约束，即每个 SIB 仅仅包含 在单个 SI 消息中，仅仅具有相同调度要求（周期）的 SIB 能映射到相同的 SI 消息，并且 SystemInformationBlockType2 总是可以映射到对应于 schedulingInfoList 中 SI 消息列表第一个条目的 SI 消息。 可能会有多个传输具有相同周期的 SI 消息。SystemInformatio

32、nBlockType1 和所有的 SI 消息是传输在 DL-SCH。 5.2.1.2调度 MIB 使用一种固定的、具有 40 ms 周期的调度，以及在 40 ms 时间内重传方式。MIB 的第一次传输是安排在无 线帧的子帧#0 中，其中满足系统帧号 SFN mod 4 = 0，同时重传是安排在其它所有无线帧的子帧 #0 中。 SystemInformationBlockType1 应用一种固定的、具有 80 ms 周期的调度，以及在 80 ms 时间内重传方式。 SystemInformationBlockType1 的第一次传输是安排在无线帧的子帧#5 中，其中满足系统帧号 SFN mod

33、8 = 0，同 时重传是安排在其它所有无线帧的子帧 #5 中，其中满足系统帧号 SFN mod 2 = 0。 在周期时域窗口内，使用动态调度的方式来传输 SI 消息。每个 SI 消息是与一个 SI-window 相关联，并且不同 SI 消息的 SI-window 相互不重叠。那也就是说，在一个 SI-window 内仅能传输相应的 SI。对于所有的 SI 消息， SI-window 的长度是一样的，也是可以配置的。在该 SI-window 内，相应的 SI 消息能被传输多次，但是在除了 在 MBSFN 子帧、TDD 上行子帧、以及无线帧的子帧#5 中同时满足系统帧号 SFN mod 2 = 0 之外的任一个子帧 中。UE 从 PDCCH（详见 TS 36.321 6）上解码的 SI-RNTI 中获得具体的时域调度（其它信息，比如频域调度、 使用的传输格式）。 只有一个 SI-RNTI 用于处理