TDD_LTE信令流程与分析指导

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,Huawei Confidential,英文标题,:32-35pt,颜色,: R153 G0 B0,内部使用字体,:,FrutigerNext LT Medium,外部使用字体,: Arial,中文标题,:30-32pt,颜色,: R153 G0 B0,字体,:,黑体,英文正文,:20-22pt,子目录,(2-5,级,) :18pt,颜色,:,黑色,内部使用字体,:,FrutigerNext LT Regular,外部使用字体,: Arial,中文正文,:18-20pt,子目录,(2-5,级,):18pt,颜色,:,黑色,字体,:,细黑体,配色参考方案：,建议同一页面内不超过四种颜色，以下是,13,组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）,客户或者合作伙伴的标志放在右上角,.,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Thank you,HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.,Huawei Confidential,文档密级：内部公开,英文标题,:40-47pt,副标题,:26-30pt,字体颜色,:,反白,内部使用字体,:,FrutigerNext LT Medium,外部使用字体,: Arial,中文标题,:35-47pt,字体,:,黑体,副标题,:24-28pt,字体颜色,:,反白,字体,:,细黑体,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,TDS-L,网络解决方案部,2011.9,TDD LTE,信令流程与分析指导,2024/9/11,Page,2,学习完此课程，您将会：,了解,LTE,信令流程,掌握接入流程、寻呼和切换等典型信令流程,具备简单的问题分析能力,目标,Page,3,第,1,章 开机入网流程介绍分析,第,2,章 切换流程介绍分析,第,3,章 寻呼流程介绍分析,内容介绍,Page,4,第,1,章 开机入网流程介绍分析,第,1,节 小区搜索,第,2,节,PLMN,和小区选择,第,3,节 附着流程,内容介绍,Page,5,小区搜索,Page,5,小区搜索过程又称为下行同步过程，主要通过解下行的主同步信号,PSS,和辅同步信号,SSS,完成,Page,6,小区搜索,Page,6,对于,FDD,，,PSS,在,slot0,和,slot10,的倒数第一个,OFDM,符号上；,SSS,在,slot0,和,slot10,的倒数第二个,OFDM,符号上。,对于,TDD,，,PSS,在,slot2,和,slot12,的第三个,OFDM,符号上；,SSS,在,slot1,和,slot11,的倒数第一个,OFDM,符号上。,PSS,在每个无线帧的,2,次发送内容一样，,SSS,每个无线帧,2,次发送内容不一样，通过解,PSS,先获得,5ms,定时，通过解,SSS,可以获得无线帧的,10ms,定时；由于,FDD,和,TDD,时,SSS,的时域位置不同，通过解,SSS,又可以获得系统的制式。,通过解,PSS,可以获得物理层小区,ID,，再通过解,SSS,可以获得小区的组,ID,（,504,个小区分成,168,个组），二者组合就可以获得当前小区的小区,ID,（每个组内又有,3,个小区,ID,）；当前小区的,PCI =,组,ID * 3 +,小区,ID,Page,7,第,1,章 开机入网流程介绍分析,第,1,节 小区搜索,第,2,节,PLMN,和小区选择,第,3,节 附着流程,内容介绍,Page,8,PLMN,和小区选择,Page,8,小区搜索完成后，,UE,会获得当前小区的,PCI,，,UE,使用获得的,PCI,去解当前小区的,MIB,和,SIB,消息，通过解,MIB,消息获得小区的下行同步以及系统带宽等关键信息，完了在,SIB,信息的时域位置上检测,PDCCH,，根据,PDCCH,指示获取小区的,SIB1,信息，完了再解析其它,SIB,信息。,Page,9,PLMN,和小区选择,MIB,Page,9,MIB,传输周期为,40ms,，在一个周期内，,PBCH,信道分布在,每,个无线帧的,#0,子帧内，在每一个,#0,子帧内，占据第二个,slot,的前,4,个符号位置；频域与,PSS,和,SSS,信号,一样，占据中心的,1.08MHz,，即频域中心的,6RB,。,Page,10,PLMN,和小区选择,SIB1,Page,10,SIB1,传输周期为,80ms,，传输,TTI,内的首次传输是在帧号,为,8,的整数倍的无线帧上，重复传输是在,TTI,内的其,它,偶数无线帧上；每次传输都是在对应无线帧的,#5,子帧上，,UE,在这些子帧内检测,PDCCH,，如果存在,SI-RNTI,，则在该子帧内的,PDSCH,上接收,SIB1,。,Page,11,PLMN,和小区选择,SIBn,Page,11,SIBn,传输周期为,80ms,的整数倍,，,SIB2,主要是无线资源相关配置，,SIB3SIB5,主要是,LTE,系统内的小区重选配置；,SIB6SIB8,分别为,UTRA,、,GERAN,、,CDMA2000,系统的重选配置，,SIB9,为,HNB,配置，,SIB10,为,ETWS,的主通知，,SIB11,为,ETWS,的辅通知,。,Page,12,PLMN,和小区选择,Page,12,在,SIB1,信息中会携带网络侧的,PLMN,列表，,UE,的接入层,AS,会把解析的,PLMN,列表上报自己的非接入层,NAS,，由,NAS,层执行,PLMN,的选择，选择合适的,PLMN,。,UE,选定,PLMN,后会在该,PLMN,下选择合适的小区，小区的选择按照,S,准则，,UE,选择该,PLMN,下信号最强的小区进行驻留,。,Page,13,第,1,章 开机入网流程介绍分析,第,1,节 小区搜索,第,2,节,PLMN,和小区选择,第,3,节 附着流程,内容介绍,Page,14,附着流程,ATTACH,Page,14,Page,15,附着流程,RRC,连接建立,Page,15,Page,16,附着流程,RRC,Connection Setup Request,Page,16,Page,17,附着流程,RRC,Connection Setup,Page,17,Page,18,附着流程,RRC,Connection Setup Complete,Page,18,Page,19,附着流程,Initial UE Message,（,I,）,Page,19,Page,20,附着流程,Initial UE Message,（,II,）,Page,20,Page,21,附着流程,DL/UL NAS/Infomation Transfer,Page,21,Uu,口跟踪,S1,口跟踪,Page,22,附着流程,Initial Context Setup Request,（,I,）,Page,22,Page,23,附着流程,Initial Context Setup Request,（,II,）,Page,23,消息解析,Page,24,附着流程,Initial Context Setup Request,（,III,）,Page,24,消息解析（续）,Page,25,附着流程,RRC Security Mode Command/Complete,Page,25,Page,26,附着流程,UE Capability Enquiry/Infomation,Page,26,Page,27,附着流程,RRC Connection Reconfiguration,Page,27,用于建立,SRB2,和,DRB1,Page,28,附着流程,Initial UE Context Setup Response,Page,28,Page,29,附着流程,Uu,口和,S1,口信令,Page,29,Uu,口信令,S1,口信令,Page,30,附着流程,IMSI,跟踪的全网信令（,I,）,Page,30,Page,31,附着流程,IMSI,跟踪的全网信令（,II,）,Page,31,Page,32,附着流程,IMSI,跟踪的全网信令（,III,）,Page,32,Page,33,第,2,章 切换流程介绍分析,第,1,节 切换概述,第,2,节,eNB,内的小区间切换,第,3,节,eNB,之间的小区间切换,内容介绍,Page,34,切换概述,什么是切换,切换是指,UE,在连接状态下，在不同的小区间移动，完成,UE,上下文的更新。,切换的目的,基于,覆盖,的切换：移动通信中为了解决用户在移动的过程中业务的连续性,基于,负载,的切换：基于负载状况触发的切换，保证整个系统的性能最优,Page,35,切换概述,Page,35,LTE,系统内切换三种分类,Page,36,切换概述,LTE,系统,Page,36,切换包括,切换测量、切换决策、切换执行,三个阶段,整个切换流程采用,UE,辅助网络控制的思路，基站下发测量控制，,UE,进行测量上报，基站执行切换判决、资源准备、切换执行和原有资源释放,测量阶段，,UE,根据,eNB,下发的测量配置消息进行相关测量，并将测量结果上报给,eNB,。,决策阶段，,eNB,根据,UE,上报的测量结果进行评估，决定是否触发切换。,执行阶段，,eNB,根据决策结果，控制,UE,切换到目标小区，由,UE,完成切换。,Page,37,切换概述,测量控制,Page,37,Page,38,切换概述,测量报告,Page,38,Page,39,切换概述,切换命令,Page,39,Page,40,第,2,章 切换流程介绍分析,第,1,节 切换概述,第,2,节,eNB,内的小区间切换,第,3,节,eNB,之间的小区间切换,内容介绍,Page,41,eNB,内小区间切换,Page,41,eNB,内的小区间切换分同频切换和异频切换,2,种，作用如下,切换只是更新,Uu,口资源，源小区和目标小区的资源申请和资源释放都通过,eNB,内部消息实现；,没有,eNB,间的数据转发，同时也没有,UE,的随机接入过程，也不需要与核心网有信令交互。,Page,42,eNB,内小区间切换流程,UE,在源小区上报测量报告。,eNodeB,在目标小区完成准入和无线资源分配后，发切换命令。,UE,在目标小区接入。,完成切换，释放源小区资源。,Page,43,eNB,站内切换信令,UE,侧,Uu,口跟踪信令,eNB,侧,Uu,口跟踪信令,Page,44,第,2,章 切换流程介绍分析,第,1,节 切换概述,第,2,节,eNB,内的小区间切换,第,3,节,eNB,之间的小区间切换,内容介绍,Page,45,eNB,间通过,X2,口切换概述,Page,45,A3,或,A4,触发事件上报，当目标小区和源小区分别属于,2,个,X2,链路的,eNB,时，引发,eNB,间的,X2,切换,前提是,2,个,eNB,之间配置了,X2,关系,当源,eNB,收到,UE,的测量上报，并判决,UE,向目标,eNB,切换时，会直接通过,X2,接口向目标,eNB,申请资源，完成目标小区的资源准备，之后通过空口的重配消息通知,UE,向目标小区切换，在切换成功后，目标,eNB,通知源,eNB,释放原来小区的无线资源。此外还要将源,eNB,未发送的数据转发给目标,eNB,，并更新用户平面和控制平面的节点关系。,Page,46,eNB,间通过,X2,接口切换流程（,I,）,用户已经接入，并且已经在做业务。,Source eNodeB,下发测量控制信息，通知,UE,启动邻区测量。,UE,侦测到满足条件的小区后，上报测量报告。,Source eNodeB,根据切换算法和当前状态做出切换判决。,发起切换准备过程，由,Source eNB,发送,Handover Request,消息给,Target eNB,。主要携带当前,UE,的业务信息和其他接入层信息（加密、完整性、测量）,Target eNB,把在本,eNB,内的准入结果和无线资源配置信息返回给,Source eNB,，至此切换准备阶段结束。,Target eNB,收到,Source,发来的,HandoverReq,消息后，会根据其携带的业务信息开始准入，并进行无线资源配置。,Source eNB,把,Target eNB,发来的,Container,直接通过空口消息发给,UE,，告知切换。,SN,信息的作用是把,UE,在源侧的,SN,信息和,HFN,信息告知目标测，用于数据重传和加密完整性保护。,开始数据转发，后面有详细介绍。,Page,47,eNB,间通过,X2,接口切换流程（,II,）,UE,和目标,eNB,完成随机接入后，在目标侧,eNB,发送切换完成消息。,Target eNB,收到,UE,发来的,HandoverConfirm,消息后，会向,MME,发起,PathSwitch,过程，完成用户面的切换。,MME,在完成,S-GW,的用户面切换后，会给,Target eNB,发送,PathSwitchRsp,消息，通知用户面切换完成。,PathSwitch,完成后，目标,eNB,会通知源,eNB,释放资源，从而完成切换流程。,Page,48,eNB,间通过,X2,接口切换信令流程（,I,）,UE,侧,Uu,口信令跟踪,源,eNB,侧,Uu,口信令跟踪,源,eNB,侧,X2,口信令跟踪（与目标,eNB,侧,X2,口完全一样）,Page,49,eNB,间通过,X2,接口切换信令流程,(II),目标,eNB,侧,Uu,口信令跟踪,目标,eNB,侧,S1,口信令跟踪,Page,50,eNB,间通过,S1,口切换概述,Page,50,S1,切换的流程和,X2,类似，不同点在于有没有,eNB,之间的,X2,链路。如果没有配置,X2,链路，,eNB,间的切换走,S1,口切换；如果同时配置了,X2,和,S1,链路，,eNB,间的切换优先走,X2,切换。,如果选择了,S1,切换，则,Handover Request,、,Handover Request Acknowledge,及数据转发需要走,S1,口转发,Page,51,eNB,间通过,S1,接口切换流程（,I,）,Source eNB,发送切换请求消息到,MME,。,MME,把切换请求消息转发给对应的目标,eNB,，通知开始准备切换。,Target eNB,完成准入和无线资源配置后，给,MME,回复,HandOverAck,消息。,MME,把,ACK,消息转发给,Source eNB,和,X2,接口类似，源侧,eNB,要把,SN,信息通过,MME,发给目标,eNB,。,Page,52,eNB,间通过,S1,接口切换流程（,II,）,UE,接入到目标,eNB,目标,eNB,通知,MME,切换完成。,MME,通知源,eNB,释放资源。,源,eNB,回复释放完成，切换结束。,Page,53,eNB,间通过,S1,接口切换信令流程,(I),UE,侧,Uu,口信令跟踪,源,eNB,侧,Uu,口信令跟踪,源,eNB,侧,S1,口信令跟踪,Page,54,eNB,间通过,S1,接口切换信令流程,(II),目标,eNB,侧,Uu,口信令跟踪,目标,eNB,侧,S1,口信令跟踪,Page,55,第,2,章 寻呼流程介绍分析,第,1,节 寻呼概述,第,2,节 寻呼流程分析,内容介绍,Page,56,寻呼概述,Page,56,寻呼的三种触发场景,UE,处于,IDLE,态且网络侧有数据要发送给,UE,网络侧通知,UE,系统消息更新时,网络侧通知,UE,当前有,ETWS,时,Page,57,寻呼流程（,I,）,Page,57,UE,处于,IDLE,态且网络侧有数据要发送给,UE,Page,58,寻呼流程（,II,）,Page,58,网络侧通知,UE,系统消息更新或有,ETWS,时,如果,UE,接收到的,Paging,消息指示系统消息更新，,UE,需重新解析系统消息，并使用新接收系统消息中的网络配,置,参数。,如果,UE,接收到得,Paging,消息携带,ETWS,指示消息，,UE,应立即解析,SIB1,消息。如果,SIB1,指示有,SIB10,的调度，,UE,应解析,SIB10,；如果,SIB1,指示有,SIB11,的调度，,UE,应解析,SIB11,。,Page,59,课程完成后的总结,3,5,条关键点,UE,开机小区搜索、,PLMN,和小区选择过程,UE,附着流程、几种不同附着类型流程介绍,LTE,的切换流程介绍、系统内几种常见的切换情形介绍,LTE,的寻呼流程介绍,课程总结,