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1、LTE/CSFB 信令流程介绍 2 主要介绍内容 LTE网络基本概念 LTE终端开机选网流程 无线接入网基本信令流程 端到端业务相关基本信令流程 移动性管理流程 CSFB方案概述 CSFB终端联合附着/TAU流程 CSFB语音主叫业务流程 CSFB语音被叫业务信令流程 CSFB通话结束后返回流程 LTE网络基本信令流程CSFB方案关键信令流程 3 第一章：LTE网络基本信令流程 LTE网络基本概念 网络架构及主要接口 系统广播消息 终端工作模式与状态 用户承载的分类 开机选网流程 无线接入网基本信令流程 端到端业务相关基本信令流程 移动性管理流程 4 LTE网络结构 LTE主要3GPP规范见附
2、录 基 本 概 念网络架构 基本架构 5 LTE网元实体及接口 TD-LTE系统由3部分组成 核心网EPC（Evolved Packet Core ） 接入网eNB（eNodeB） 用户设备UE（User Equipment） 核心网EPC分为三部分 MME (Mobility Management Entity, 负责信令处理部分） S-GW (Serving Gateway , 负责本地网络用户数据处理部分） P-GW (PDN Gateway，负责用户数据包与其他网络的处理 ) 接入网（E-UTRAN）由eNodeB构成 主要网元接口 S1接口：eNodeB与MME之间 X2接口：不同e
3、NodeB之间 Uu接口：eNodeB与UE之间 *和3G不同：由于NodeB 和 RNC 融合为网元 eNodeB ,所以TD-LTE少了Iub接口；而X2接口 类似于Iur接口，S1接口类似于Iu接口 基 本 概 念网络架构 网元实体及接口 区分EPC、EPS和SAE 6 EPC与E-UTRAN功能划分 基 本 概 念网络架构 EPC EUTRAN 7 EPC与E-UTRAN功能简述 基 本 概 念网络架构 eNB功能： 无线资源管理相关的功能，包括无线承载控制、接纳控制、连接移动性管理、上/ 下行动态资源分配/调度等； IP头压缩与用户数据流加密； UE附着时的MME选择； 提供到S-G
4、W的用户面数据的路由； 寻呼消息的调度与传输； 系统广播信息的调度与传输； 测量与测量报告的配置。 MME功能： 寻呼消息分发，MME负责将寻呼消息按照一定的原则分发到相关的eNB； 安全控制； 空闲状态的移动性管理； EPC承载控制； 非接入层信令的加密与完整性保护。 SGW网关功能： 终止由于寻呼原因产生的用户平面数据包； 支持由于UE移动性产生的用户平面切换。 PGW网关功能： 逐用户数据包的过滤和检查 用户IP分配 功能概述 8 网元间控制面整体协议栈 基 本 概 念协议栈结构 没有RNC，空中接口的控制平面（RRC）功能由eNB进行管理和控制 控制面协议栈 9 网元间用户面整体协议栈
5、 基 本 概 念协议栈结构 用户面和控制面协议栈均包含PHY,MAC,RLC和PDCP层，控制面向上还包含RRC 层和NAS层 没有了RNC，空中接口的用户平面（MAC/RLC）功能由eNB进行管理和控制 用户面协议栈 10 UU接口各子层功能 基 本 概 念协议栈结构 RRC层 RRC子层主要承担广播、无线接口寻呼、RRC连接管理、无线承载控制、移动性管 理、UE测量上报和控制等功能 PDCP层 PDCP子层在控制面承担RRC信令的加密和一致性保护 PDCP子层在用户面承担IP分组数据头压缩和加密 RLC层 RLC子层为来自上层的用户数据和控制数据提供可靠的服务，为用户面和控制面数 据提供分
6、段和重传服务，RLC层实体分为3种工作模式：透明模式（TM）、非确认 模式（UM）、确认模式（TM） MAC层 ENB和UE中MAC实体共有的功能：逻辑信道和传输信道的映射，通过HARQ进行纠 错 ENB中MAC实体特有功能：用户无线资源分配，包括时间和频率（RB数量和位置 ）、发射层数、天线数和发射功率、传输格式选择 物理层 传输块错误的检验与纠错、功率控制与分配、频域时域同步、物理层测量、多天 线空时信号处理 功能概述 11 用户面协议内部的关系 基 本 概 念协议栈结构 层2协议架构（DL）层2协议架构（UL） 逻辑信道、传输信道和物理信道映射关系见附录 12 系统广播消息 LTE系统广
7、播消息分类 MasterInformationBlock(MIB) 多个SystemInformationBlocks (SIBs) MIB 包括有限个用以读取其他小区信息的最重 要、最常用的传输参数（包括系统带宽，系 统帧号，PHICH配置信息)，因此，UE必须 首先完成MIB的读取 为保障UE准确迅速完成读取，MIB ： 承载于BCCH BCH P-BCH 时域：紧邻同步信道，以10ms为周期重 传4次 频域：位于系统带宽中央72个子载波 基 本 概 念系统广播消息 PBCH时域映射结构 PBCH频域映射结构 LTE系统广播消息 13 系统广播消息 SIBs 除MIB以外的系统消息，包括S
8、IB1-SIB12 除SIB1以外，SIB2-SIB12均由SI (System Information)承载 SIB1是除MIB外最重要的系统消息，其中携带小区选择和小区接入相关的 信息，为保证终端正确接收，将固定以20ms为周期重传4次 SIB1和所有SI消息均传输在BCCH DL-SCH PDSCH上 SIB1的传输通过携带SI-RNTI（SI-RNTI每个小区都是相同的）的PDCCH调 度完成 SIB1中的SchedulingInfoList字段将携带其它所有SI的调度信息，终端完成 接收SIB1以后，才可接收其他SI消息 基 本 概 念系统广播消息 LTE系统消息 *和2G不同：LT
9、E系统广播消息中仅MIB承载于广播信道，其它SIBs均使用业务信 道PDSCH承载。相比2G广播按固定格式规则地承载于广播信道，LTE这种机制使 得广播消息长度不再受限，更有利于网络灵活调度，充分利用资源 14 各系统广播消息作用 基 本 概 念系统广播消息 功能说明 15 UE不同RRC状态说明 状 态行 为 RRC_IDLEPLMN选择 空闲态DRX（即寻呼周期，现网建议配置为1.28s） 接收系统广播消息和寻呼 邻小区测量（仅测量广播消息中配置的邻区） 小区重选（系统内、系统间）及跟踪区更新（空闲态移动性管理） UE在当前TA范围内可获得唯一标识 eNodeB内无终端上下文（用户未执行任
10、何业务）,无RRC连接 RRC_CONNECTED网络侧有UE的上下文信息 网络侧知道UE所处小区 网络和终端间可以传输数据 网络控制终端的移动性（通过重定向、切换等互操作机制） 邻小区测量（由网络通过测控命令控制） 存在RRC连接: UE可以从网络侧收发数据 监听共享信道上指示控制授权的控制信令 UE可以上报信道质量给网络侧 UE可以根据网络配置进行连接态DRX 基 本 概 念UE工作模式与状态 RRC状态 16 3GPP定义的UE状态转换 基 本 概 念UE工作模式与状态 终端状态转移图 *和2/3G不同：LTE根据终端是否存在RRC连接，将终端状态简化为 两种：RRC CONNECTED
11、态和RRC IDLE态 也就是空闲态和连接态 4G3G 2G 17 Connected态-RRC信令消息简化 Radio Bearer Setup （无线承载建立） Radio Bearer Release （无线承载释放） Radio Bearer Reconfiguration （无线承载重配置） Transport Channel Reconfiguration （传输信道重配置） TransportFormatCombinationControl （传输格式组合控制） Physical Channel Reconfiguration （物理信道重配置） Measurement Cont
12、rol （测量控制） RRC Connection Reconfiguration （RRC连接重配置） 基 本 概 念UE的工作模式与状态 *和3G不同：RRC连接建立后的各类控制信 令，LTE中统一简化为一条RRC重配置消息 18 LTE中的用户承载 基 本 概 念用户承载 用户Bear(承载) in LTE LTE网络在用户完成附着的同时，将为其建立一条默认数据通道EPS Bearer。当用户在从连 接态进入IDLE态时，只会删除Radio Bears和S1 Bearer，而保留核心网部分，即用户的IP 连接，其中： Radio Bearer：用于承载空口数据和RRC/NAS信令 S1
13、Bearer ：用于承载eNB与MME间S1-AP信令以及eNB和S-Gw间的用户面PDU *和2/3G不同：用户在LTE网络中的附着过程，除了用户注册还包含用户默认承载 EPS Bearer【即3G中的RAB+核心网承载S5/S8 bearer】建立， 无需额外执行 PDP激活流程，从而产生用户永远在线的效果 19 无线承载分类 数据承载为DRB，通过eNB为其分配的PDSCH来承载 信令承载通过SRB，LTE中有三类SRB SRB0：承载RRC消息，映射到CCCH信道 SRB1：承载RRC消息，也可承载NAS消息，映射到DCCH信道 SRB2：承载NAS消息，映射到DCCH信道 UE的RR
14、C连接未建立时，由SRB0承载RRC信令；SRB2未建立时，由SRB1承载NAS信令 由于带宽增加，数据传输性能增强，LTE的RRC消息的数据携带能力显著提升； 因此LTE中所有NAS消息可填充在RRC消息中携带传输，进一步精简了信令流程 NAS消息通过以下四条RRC消息传递： RRCConnectionSetupComplete 和 RRCConnectionReconfiguration （SRB1承载） ULInformationTransfer 和 DLInformationTransfer （SRB2承载，若未建立由 SRB1承载） RRCConnectionSetupComplet
15、e（只携带NAS的初始直传消息） 每种SRB可承载信令内容见附录 NAS消息种类见附录 基 本 概 念无线承载的分类 根据承载内容分类 NAS消息其他承载方式 20 UE标识 标识类型应用场景获得方式有效范围是否与终端/卡相关 RA-RNTI随机接入中用于指示接收 随机接入响应消息 根据占用的时频资源计算获得（ 0001003C） 小区内否 T-CRNTI随机接入中，没有进行竞 争裁决前的CRNTI eNB在随机接入响应消息中下发给 终端（003DFFF3） 小区内否 C-RNTI 用于标识RRC Connect状 态的UE 初始接入时获得（T-CRNTI升级为 C-RNTI） （003DFF
16、F3） 小区内否 SPS- CRNTI 半静态调度标识 eNB在调度UE进入SPS时分配（ 003DFFF3） 小区内否 P-RNTI寻呼FFFE（固定标识）全网否 SI-RNTI系统广播FFFF（固定标识）全网否 基 本 概 念UE标识 无线侧标识 用户标识名称来源作用 IMSI International Mobile Subscriber Identity SIM卡 UE在首次ATTACH时需要携带IMSI信息，网络也可以通过身份识 别流程要求UE上报IMSI参数 IMEI International Mobile Equipment Identity 终端国际移动台设备标识，唯一标识UE设备，用15个数字表示 IMEISV IMEI and Software Version Number 终端携带软件版本号的国际移动台设备标
