WCDMA接口规范及呼叫流程

WCDMAWCDMA接口规范及呼叫流程接口规范及呼叫流程WCDMAWCDMA系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程交交交交 流流流流 提提提提 纲纲纲纲CNCNUTRANUTRANUEUEUMTS系统结构系统结构pUTRANUTRAN：UMTSUMTS陆地无线接入网陆地无线接入网pCNCN：核心网：核心网pUEUE：用户设备：用户设备AuCGGSNInternetPSTNOther PLMNSGSNGGSNNode BNode BIu-CSRNCIu-PSGsGrGnGcCDGpIubUuRNCIurCS域域PS域域Node BIubNbNbNcNcMGWGMSC ServerMcMcMSC Server/VLRMcMcHHLRMGWGiWCDMA R4系统体系结构系统体系结构CNCNUTRANUTRANUEUEWCDMAWCDMA系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程交交交交 流流流流 提提提提 纲纲纲纲RNSRNSRNSRNSNodeNode B BNodeNode B BNodeNode B BNodeNode B BRNCRNCCNCNRNCRNC IuIuIur IubIubIubIubUTRAN的结构的结构Uu物理层物理层信令承载信令承载ALCAPALCAP应用协议应用协议无线网络层无线网络层传输网络层传输网络层 控制面控制面 传输网络控制面传输网络控制面用户面用户面数据流数据流数据承载数据承载信令承载信令承载 传输网络用户面传输网络用户面 传输网络用户面传输网络用户面UTRAN接口通用协议模型接口通用协议模型qq Iu*Iu*Iu*Iu*接口规范接口规范接口规范接口规范44 IuIuIuIu接口接口接口接口44 IubIubIubIub接口接口接口接口44 IurIurIurIur接口接口接口接口Node BNode BRNCRNCRNCRNCCSCSDomainDomainPSPSDomainDomainNode BNode BNode BNode BNode BNode BUTRANUTRANCore Network(CN)Core Network(CN)“Iu-CSIu-CS”“Iu-PSIu-PS”IuIu接口接口Iu接口综述接口综述Iu口逻辑结构口逻辑结构Physical LayerPhysical LayerATMATMAAL 5AAL 5AAL 5AAL 5SSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPQ.2150.1Q.2150.1AAL 2AAL 2Q.2630.1Q.2630.1RANAPRANAP无线网络层无线网络层传输网络层传输网络层 控制面控制面 传输网络控制面传输网络控制面用户面用户面Iu UP ProtocolIu UP ProtocolLayerLayerMTP3bMTP3bSCCPSCCPSSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPMTP3bMTP3b 传输网络用户面传输网络用户面 传输网络用户面传输网络用户面Iu接口综述接口综述Iu-CS协议结构协议结构SAAL-NNISAAL-NNIPhysical LayerPhysical LayerATMATMAAL 5AAL 5SSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPRANAPRANAP无线网络层无线网络层传输网络层传输网络层 控制面控制面 传输网络控制面传输网络控制面用户面用户面Iu UP ProtocolIu UP ProtocolLayerLayerMTP3-BMTP3-BSCTPSCTPIPIPSCCPSCCP 传输网络用户面传输网络用户面 传输网络用户面传输网络用户面Physical LayerPhysical LayerATMATMAAL 5AAL 5UDPUDPIPIPGTP-UGTP-UM3UAM3UAIu接口综述接口综述Iu-PS协议结构协议结构q无线接入承载分配；无线接入承载分配；q无线承载释放请求；无线承载释放请求；qIuIu连接释放请求；连接释放请求；qIuIu连接释放；连接释放；q寻呼；寻呼；q通用标识符；通用标识符；q对对UEUE活动的追踪；活动的追踪；q安全模式控制；安全模式控制；qUEUE位置报告控制；位置报告控制；qUEUE位置报告；位置报告；qCNCN信息广播；信息广播；qUEUE初始数据传输；初始数据传输；q直接传输；直接传输；qIu流程一览流程一览从应答方式分，Iu基本过程可分为有应答、无应答、多应答三类。对有应答的类型，过程信息包含对端的成功应答和失败应答。对无应答的类型，总认为信息发送是成功的 多应答表示答复的消息可以是多条qq Iu*Iu*Iu*Iu*接口规范接口规范接口规范接口规范44 IuIuIuIu接口接口接口接口44 IubIubIubIub接口接口接口接口44 IurIurIurIur接口接口接口接口Physical LayerPhysical LayerATMATMAAL Type 5AAL Type 5AAL Type 5AAL Type 5SSCF-UNISSCF-UNISSCOPSSCOPQ.2150.1Q.2150.1SSCF-UNISSCF-UNISSCOPSSCOPAAL Type 2AAL Type 2Q.2630.1Q.2630.1ALCAPALCAPNode BNode BApplication Application Part(NBAP)Part(NBAP)无线网络层无线网络层传输网络层传输网络层无线网络控制面无线网络控制面传输网络控制面传输网络控制面用户面用户面Iub协议结构协议结构Control RNCControl RNCNode BNode B通信环境通信环境RACH DATAPORTCPCH DATAPORTFACH DATAPORTPCH DATAPORTDSCH DATAPORTUSCH DATAPORTDCH DATAPORTDSCH DATAPORTUSCH DATAPORTDCH DATAPORT通信控制部分通信控制部分Node B控制PORT公用传输信道公用传输信道Node BNode B业务终结点业务终结点CellCellCellCellCellCellCellCellCellCellCellCellIub接口逻辑模型接口逻辑模型q 小区配置管理（小区配置管理（Cell Configuration ManagementCell Configuration Management）q 公用传输信道管理（公用传输信道管理（Common Transport Channel ManagementCommon Transport Channel Management）q 系统消息管理（系统消息管理（System Information ManagementSystem Information Management）q 配置调整（配置调整（Configuration AlignmentConfiguration Alignment）q 公用和专用资源测量（公用和专用资源测量（MeasurementsMeasurements）q 无线链路管理（无线链路管理（Radio Link ManagementRadio Link Management）q 无线链路监视（无线链路监视（Radio Link SupervisionRadio Link Supervision）q 压缩模式控制（压缩模式控制（Compressed Mode Control Compressed Mode Control）q 下行功率漂移校正（下行功率漂移校正（DL Power Drifting Correction DL Power Drifting Correction）qIub流程一览流程一览qq Iu*Iu*Iu*Iu*接口规范接口规范接口规范接口规范44 IuIuIuIu接口接口接口接口44 IubIubIubIub接口接口接口接口44 IurIurIurIur接口接口接口接口Physical LayerPhysical LayerATMATMAAL 5AAL 5AAL 5AAL 5SSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPSTC(Q.2150.1)STC(Q.2150.1)AAL Type 2AAL Type 2ALCAP(Q.2630.1)ALCAP(Q.2630.1)RNSAPRNSAP无线网络层无线网络层传输网络层传输网络层 控制面控制面 传输网络控制面传输网络控制面用户面用户面IurIur数据流数据流MTP3-BMTP3-BSCTPSCTPIPIPM3UAM3UASCCPSCCPSSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPMTP3-BMTP3-BSCTPSCTPIPIPM3UAM3UA 传输网络用户面传输网络用户面 传输网络用户面传输网络用户面Iur协议结构协议结构SRNSSRNSDCH DATAPORTDCH DATAPORTDSCH DATAPORTDSCH DATAPORTUSCH DATAPORTUSCH DATAPORTRACH/CPCH/FACH DATAPORTRACH/CPCH/FACHDATAPORTIur控制PORT具有某种属性的具有某种属性的RACH/FACHRACH/FACH业务上下文业务上下文DRNSDRNS无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路无线链路CellCellCellCell无线用户面无线用户面IurIur控制面控制面Iur逻辑模型逻辑模型q 无线链路管理（无线链路管理（Radio Link ManagementRadio Link Management）q 物理信道重配置（物理信道重配置（Physical Channel Reconfiguration)Physical Channel Reconfiguration)q 无线链路监视（无线链路监视（Radio Link SupervisionRadio Link Supervision）q 压缩模式控制（压缩模式控制（Compressed Mode ControlCompressed Mode Control）q 专用资源测量（专用资源测量（Measurements on Dedicated ResourcesMeasurements on Dedicated Resources）q 下行功率漂移校正（下行功率漂移校正（DL Power Drifting CorrectionDL Power Drifting Correction）q CCCHCCCH信令传输（信令传输（CCCH CCCH SignallingSignalling Transfer Transfer）q 寻呼（寻呼（PagingPaging）q 公用传输信道资源管理（公用传输信道资源管理（Common Transport Channel Resources Common Transport Channel Resources ManagementManagement）q 重定位执行（重定位执行（Relocation ExecutionRelocation Execution）qIur流程一览流程一览WCDMAWCDMA系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口核心网侧主要接口核心网侧主要接口核心网侧主要接口核心网侧主要接口端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程交交交交 流流流流 提提提提 纲纲纲纲R4 CS域主要接口域主要接口qR4电路域：引入呼叫控制与承载分离的思想，将R99 MSC分为MGW和MSC ServerqR4分组域：与R99分组域相比没有任何变化 WCDMAWCDMA网络在向全网络在向全IPIP演进的过程中是逐步演进的，首先实现电路域演进的过程中是逐步演进的，首先实现电路域的的IPIP化，然后再逐步实现化，然后再逐步实现WCDMAWCDMA全网络的全网络的IPIP化。化。R4R4新增的接口和协议新增的接口和协议qMc：MSC Server与MGW间的接口，采用H.248协议qNb：MGW与MGW间的接口，采用协议取决于承载u若采用ATM承载，则采用AAL2承载AMR码流u若采用IP承载，则采用RTP承载AMR码流qNc：MSC Server与MSC Server之间的接口，采用BICC协议MSC MSC ServerServerMSC MSC ServerServerMGWMGWMcMcMcMcNcNcNbNbH.248H.248BICCBICCAAL2AAL2/RTP/RTPWCDMA R4网络的特点网络的特点McMc接口协议结构接口协议结构接口协议结构接口协议结构MTP3MTP3H.248/MEGACOH.248/MEGACOSSCF-NNISSCF-NNISSCOPSSCOPAAL5AAL5M3UAM3UASCTPSCTPIPIPL2L2SCTPSCTPIPIPL2L2MTP3bMTP3bq提供了MSC server在呼叫处理过程中控制MGW中各类传输方式（IP/ATM/TDM）的静态及动态资源的能力，包括终端属性、终端连接交换关系及其承载的媒体流。q提供了独立于呼叫的MGW状态维护与管理能力。qMc接口的协议消息编码采用ASN.1BER或文本方式，底层传输机制将采用MTP3B（基于ATM的信令传输）或SCTP（基于IP的信令传输）为其提供协议承载。Mc接口是MSC server与MGW间的标准接口，遵从由ITU_T及IETF联合制定的H.248协议，及针对3GPP特殊需求的H.248扩展事务（Transaction）及包（Package）定义。McMc接口功能简介接口功能简介接口功能简介接口功能简介Mc接口协议栈及功能简介接口协议栈及功能简介BICCBICCMTP2MTP2MTP1MTP1MTP3MTP3MTP3MTP3SAAL-NNISAAL-NNIATMATMMTP3BMTP3BSCTPSCTPIPIPM3UAM3UANcNc接口协议结构接口协议结构接口协议结构接口协议结构 BICCBICC（Bearer Independent Call Control Bearer Independent Call Control）协议协议是基于ISUP的信令协议，在不影响现有网络的接口和端到端业务的情况下，在宽带网络上支持窄带ISDN的全套业务。BICC协议解决呼叫控制和承载控制分离的问题，使呼叫控制信令可以在各种网络上承载。q支持基本业务和补充业务的呼叫控制功能，向下兼容ISUP协议。q新增APM（应用信息传输）消息，使得Nc接口两端的呼叫控制节点间可以交互承载相关的信息：包括承载地址、连接参考、承载特性、承载建立方式及支持的Codec列表等。q可为MGW间的承载信令在Nc接口提供可选的控制面隧传功能。MSC MSC ServerServerMSC MSC ServerServerNcNc接口接口接口接口BICCBICC协议协议协议协议BICCBICC协议特点协议特点协议特点协议特点Nc接口及接口及BICC协议简介协议简介媒体流媒体流媒体流媒体流AAL2AAL2ATMATMNbNb-UP-UPMTP3MTP3RTPRTP IP/UDP IP/UDP NbNb-UP-UPPCMPCMNbNb接口用户面接口用户面接口用户面接口用户面qTS 29.415：定义用户面（定义用户面（Nb-UP）；Nb-UP在承载面MGW之间提供业务数据流的组帧、差错校验、速率匹配及定时控制等功能，与Iu-UP基本相同，支持压缩语音、数据流的传输。MGWMGWNbNb接口接口接口接口Nb接口简介接口简介 话音帧话音帧话音帧话音帧MGWMGWNbNb接口控制面接口控制面接口控制面接口控制面qTS 29.414：定义承载控制平面定义承载控制平面，有IP与ATM承载两种方式。ATM 承载和IP承载，媒体流建立过程及使用的信令完全不同。ATMATM承载控制信令：承载控制信令：ALCAPALCAPIPIP承载控制信令：承载控制信令：IPBCPIPBCPQ.2630.1STCMTP3BSSCF-NNISSCOPAAL5ATM MGWAMGWBNbR99/GSM/PSTNIPIuIPBCP（Q.1970）BCTP（Q.1990）H.248BICCUTRANNb接口简介接口简介R4核心网核心网CS域信令系统域信令系统RNS接入侧信令网关控制信令/承载控制信令RANAP承载控制信令BICC/TUP/ISUPH.248H.248ALCAP局间信令MAPMAPCAP移动性管理和业务 MSC serverMGW MSC serverMGWHLRSMCSCPPS域主要接口域主要接口核心网分组域各接口信令核心网分组域各接口信令SMCGGSNSGSNRNSNO.7HLRMSCGPRS backboneRANAPMAPMAPGTP-C GTP协议：GPRS隧道协议（GPRS Tunnel Protocol）分为控制面和用户面两部分qGTP-C：负责传送路径管理、隧道管理、移动性管理和位置管理等相关信令消息，用于对传送用户数据的隧道进行控制；qGTP-U：用于对所有用户数据进行封装并进行隧道传输；Iu-PS接口接口Gn接口接口Gn接口接口Gi接口接口WCDMAWCDMA系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述系统结构和接口概述无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口无线侧主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口核心网主要接口端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程端到端的呼叫处理过程交交交交 流流流流 提提提提 纲纲纲纲UE呼叫过程呼叫过程开机开机搜索小区搜索小区位置更新位置更新待机待机RRCRRC连接建立连接建立NASNAS连接建立连接建立切换切换信道信道重配置重配置RBRBRABRAB修改修改RABRAB建立建立RRCRRC连接释放连接释放主叫主叫/被叫被叫发起发起小区小区URAURA更新更新手机开机后需要知道的信息手机开机后需要知道的信息（1 1）最强小区）最强小区（2 2）时隙边界）时隙边界（3 3）帧边界）帧边界（4 4）主扰码）主扰码（5 5）广播信道的相关广播）广播信道的相关广播UERNCNodeBRRCRRCRRCRRC2.CCCH:RRC Connection SetupRRCRRCRRCRRC1.CCCH:RRC Connection RequestRRCRRCRRCRRC3.DCCH:RRC Connection Setup CompleteRRC建立流程建立流程(FACH/RACH)UE为登记发起RRC连接建立，SRNC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建立流程建立流程(DCH)UE在CCCH信道发送RRC建立请求消息，带有UE标志、能力、原因；RNC如果条件满足，首先根据需求配置好NodeB，并建立与NodeB的通路；然后在CCCH信道发送RRC连接建立消息，并等候UE从DCCH的响应。UEUENodeB(NodeB(服务RNS)CNCNRRCRRCRRCRRC1.CCCH:RRC Connection RequestAllocate RNTSelect L1 and L2 parametersNBAPNBAPNBAPNBAP2.Radio Link Setup RequestStart RXNBAPNBAPNBAPNBAP3.Radio Link Setup ResponseALCAP Iub Data Transport Bearer SetupDCH-FPDCH-FPDCH-FPDCH-FP4.Downlink SynchronisationDCH-FPDCH-FPDCH-FPDCH-FP5.Uplink SynchronisationStart TXRRCRRCRRCRRC6.CCCH:RRC Connection SetupRRCRRCRRCRRC7.DCCH:RRC Connection Setup Complete1.RRC Initial Direct 1.RRC Initial Direct TransferTransfer建立与建立与CN的信令链路的信令链路(NAS)UEUESRNCSRNCCNCN3.SCCP 3.SCCP CC(SuccessCC(Success)2.RANAP Initial UE Message2.RANAP Initial UE MessageSCCP Connect RequestSCCP Connect Request3.SCCP 3.SCCP CJ(FailureCJ(Failure)4.RRC Direct Transfer4.RRC Direct Transfer5.RRC Direct Transfer5.RRC Direct Transfer1.1 Send 1.1 Send Authentication InfoAuthentication Info4.Security Mode 4.Security Mode CommandCommand5.Security Mode 5.Security Mode CompleteComplete6.Security Mode Complete6.Security Mode Complete3.Security Mode Control3.Security Mode Control鉴权和安全模式鉴权和安全模式UEUERNSRNSMSC Server/VLRMSC Server/VLR1.Authentication Request1.Authentication Request2.Authentication Response2.Authentication ResponseHLRHLR2.1 Send Authentication 2.1 Send Authentication Info Info AckAckMAP Cancel MAP Cancel Location ACKLocation ACKMAP_Cancel_LocationMAP_Cancel_LocationLocation Update Location Update RequestRequestMAP Update LocationMAP Update LocationMAP_Insert _Subscriber_DataMAP_Insert _Subscriber_DataMAP_Update _Location_ACKMAP_Update _Location_ACKLocation Update Location Update Confirm ACKConfirm ACKTMSI_Allocation_CompleteTMSI_Allocation_CompleteUEUERNSRNSMSC Server/VLRMSC Server/VLRPVLRPVLRHLRHLRMAP_Insert _Subscriber_Data_ACKMAP_Insert _Subscriber_Data_ACK释放释放CNCN信令连接信令连接释放无线信道释放无线信道CS位置更新过程位置更新过程建立建立RRCRRC连接连接建立建立CNCN信令连接信令连接鉴权和安全模式鉴权和安全模式RAB建立过程建立过程漂移漂移NodeBNodeBDRNCDRNCCNCN服务服务NodeBNodeBSRNCSRNCRANAPRANAPRANAPRANAP1.RAB ASSIGNREQ(建立)NBAPNBAPNBAPNBAP2.Radio Link Setup Request(增加DCH)NBAPNBAPNBAPNBAP3.Radio Link Setup ResponseALCAP Iub Transport Bearer SetupALCAP Iu Transport Bearer SetupRRCRRCRRCRRC4.DCCH:Radio Bearer SetupRRCRRCRRCRRC5.DCCH:Radio Bearer Setup CompleteRANAPRANAPRANAPRANAP6.RAB ASSIGNRESDRNCDRNC8.ISUP IAM8.ISUP IAMUE主叫建立流程主叫建立流程UEUERNSRNSMSCMSC被叫被叫MSCMSC1.RRC1.RRC连接建立连接建立6.RRC 6.RRC DT(CallDT(Call Proceeding)Proceeding)3.RRC DT(CM Service Request)3.RRC DT(CM Service Request)2.CN2.CN信令链路建立信令链路建立4.4.鉴权和安全模式鉴权和安全模式5.RRC 5.RRC DT(SetupDT(Setup)7.RAB7.RAB建立建立10.ISUP ACM10.ISUP ACM11.RRC 11.RRC DT(AlertDT(Alert)12.ISUP ANM12.ISUP ANM13.RRC 13.RRC DT(ConnectDT(Connect)14.RRC 14.RRC DT(ConnectDT(Connect ACK)ACK)15.15.通话过程通话过程9.CN9.CN承载建立承载建立UE被叫呼叫流程被叫呼叫流程1.ISUP IAM1.ISUP IAMUEUERNSRNS被叫被叫MSCMSC主叫主叫MSCMSC4.RRC4.RRC连接建立连接建立8.RRC 8.RRC DT(SetupDT(Setup)6.RRC 6.RRC DT(PagingDT(Paging Response)Response)5.CN5.CN信令链路建立信令链路建立7.7.鉴权和安全模式鉴权和安全模式9.RRC 9.RRC DT(CallDT(Call Confirm)Confirm)10.RAB10.RAB建立建立2.Paging 2.Paging 3.Paging 3.Paging 11.RRC 11.RRC DT(AlertingDT(Alerting)12.ISUP ACM12.ISUP ACM13.RRC 13.RRC DT(ConnectedDT(Connected)14.ISUP ANM14.ISUP ANM16.16.通话过程通话过程15.RRC 15.RRC DT(ConnectDT(Connect ACK)ACK)RRC连接释放连接释放谢谢谢谢 谢谢谢谢 ！THANK YOUTHANK YOU