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1、WCDMA 主要信令流程 技术有限公司 2020 年 5 月 目 录 1终端开机 搜索网络 选择网络 驻留 4 1 1 概述4 1 2 PLMN 选择和重选 4 1 3 小区选择和重选 4 2电路域基本业务流程 4 2 1UE 主叫流程 4 2 2UE 被叫 4 2 3CS64K 可视电话业务流程 4 2 3 1普通 CS64K 可视电话业务 4 2 3 2接入时对方手机不支持或所在网络不支持 通话建立过程中 4 2 3 3通话过程中一方网络不支持 话音回落 通话过程中回落 4 2 4MO SMS 流程 4 2 5MT SMS 业务流程 4 3PS 基本业务流程 4 3 1UE 发起的 PDP
2、 激活 去活流程 4 3 2WAP 4 3 3JAVA 4 3 4MMS 4 3 5STREAMING 4 3 5 1基于 H 324 的流媒体业务 4 3 5 2基于 H 323 的流媒体业务 4 3 5 3基于 SIP 的流媒体业务 4 4安全 4 4 1鉴权流程 4 4 2安全模式控制 4 5移动性管理 4 5 1切换 4 5 1 1系统内切换 4 5 1 2系统间切换 4 5 2小区重选 4 5 2 1系统内 4 5 2 2系统间 4 5 3小区更新和 URA 更新 4 5 3 1小区更新 CELL FACH CELL PCH 状态下 重新发起数据传输 寻 呼响应 重新进入服务区 需要
3、进行小区重选后或周期性小区更新 4 5 3 2URA 更新 URA PCH 状态下 需要 URA 更新或周期性更新过程 4 5 4位置更新和路由区更新 4 5 4 1位置更新 4 5 4 2路由区更新 4 5 5漫游 4 5 5 1系统内漫游 4 5 5 2系统间漫游 4 5 6终端关机 4 5 6 1电路域分离流程 4 5 6 2分组域分离流程 4 6补充内容 4 6 1PS 业务承载速率的协商 QoS 的协商 4 6 2RAB 指配是根据业务还是根据网络资源进行分配 包括软切换过程中的 RAB 指配4 6 3无线资源突然变好时 按照优先级提高用户的速率 还是整体用户的速率都 提高 4 WC
4、DMA 主要信令流程 1 终端开机 搜索网络 选择网络 驻留 流程 PLMN 选择 协议编号协议名称参考章节备注 3GPP TS 25 304UE Procedures in Idle Mode and Procedures for Cell Reselection in Connected Mode Release 1999 4 General description of Idle mode 5 1 PLMN selection and reselection 5 2 Cell selection and reselection in idle mode 1 1概述 终端 UE 开机 UE
5、 就停留在空闲模式下 通过非接入层标识如 IMSI TMSI 或 P TMSI 等标志来区分 它的首要任务就是找到网络 PLMN 并和网络取得联系 只有这样 才能获得网络的服务 UE 在选定的 PLMN 中搜索一个合适的小区 选择该小区以提供服务 并监 测该小区的控制信道 这个过程称为小区驻留 UE 在空闲模式下的行为可以细分为 PLMN 选择和重选 小区的选择和重选 和位置登记 这三个过程之间的关系如下图 1 所示 图 1 空闲模式下的 UE 当 UE 开机后 首先应该选择一个 PLMN 当选中了一个 PLMN 后 就开始 选择属于这个 PLMN 的小区 当找到这样的一个小区后 从系统信息
6、广播 中就可以知道临近小区 neighboring cell 的信息 这样 UE 就可以在所 有这些小区中选择一个信号最好的小区 驻留下来 紧接着 UE 就会发起 位置登记过程 attach or location update 成功后 UE 就驻留在这个小 区中了 驻留的作用有 4 个 使 UE 可以接收 PLMN 广播的系统信息 可以在小区内发起随机接入过程 可以接收网络的寻呼 可以接收小区广播业务 当 UE 驻留在小区中 并登记成功后 随着 UE 的移动 当前小区和临近小 区的信号强度都在不断变化 UE 就要选择一个最合适的小区 这就是小区 重选过程 当 UE 重选小区 选择了另外一个小
7、区后 发现这个小区属于另外一个 LA 或者 RA UE 就要发起位置更新过程 使网络获得最新的 UE 的位置信息 UE 通过系统广播信息中的 SIB1 发现 LA 或者 RA 的变化 如果位置登记或者更新不成功 比如当网络拒绝 UE 时 或者当前的 PLMN 出了覆盖区 UE 可以进行 PLMN 重选 以选择另外一个可用的 PLMN 1 2PLMN 选择和重选 PLMN 选择和重选的目的是选择一个可用的 就是能提供正常业务的 最 好的 PLMN UE 通过什么来达到这一目的呢 UE 会维护一个 PLMN 列表 这些列表将 PLMN 按照优先级排列 然后从高优先级向下搜索 找到的自然 是最高优先
8、级的 PLMN 另外 PLMN 选择和重选的模式有两种 自动和手 动 简而言之 自动选网就是 UE 按照 PLMN 的优先级顺序自动的选择一个 PLMN 手动选网就是将当前的所有可用网络呈现给用户 将权利给用户 由用户选择一个 PLMN 1 3小区选择和重选 当 PLMN 选定之后 就要进行小区选择 目的是选择一个属于这个 PLMN 的信号最好的小区 首先 如果 UE 存有这个 PLMN 的一些相关信息 比如频率 扰码等 UE 就会首先使用这些信息进行小区搜索 Stored information cell selection 这样就可以较快的找到网络 因为 大多数情况 UE 都是在同一个地点
9、关 机和开机 比如晚上关机 早晨开机等等 这些信息保存在 SIM 卡中或者在 手机的 non volatile memory 中 1 小区选择 小区选择的过程大致如下 1 小区搜索 小区搜索的目的是找到一个小区 尽管它可能不属于选择的 PLMN 的 小区 搜索的步骤如下 当然 首先要锁定一个频率 通过 primary SCH UE 获得时隙同步 时隙同步后 就要进行帧同步 帧 同步是使用 secondary SCH 的同步码实现的 这一过程同时也确定了这个 小区的扰码组 然后 UE 通过对扰码组中的每一个扰码在 CPICH 上相关 直到找到相关结果最大的一个 这就确定了主扰码 显然 如果 UE
10、 已经知道这个小区的一些信息 比如使用哪个频率 甚至主 扰码 上述步骤就可以大大加速 2 读广播信道 UE 从上述 1 的步骤中获得了 PCCPCH 的扰码 而 PCCPCH 的信道码是已 知的 在整个 UTRAN 中是唯一的 UE 就可以读广播信道的信息了 读到 MIB 后 UE 就可以判断当前找到的 PLMN 是否就是要找的 PLMN 因为在 MIB 中有 PLMN identity 域 如果是 UE 就根据 MIB 中包含的其 他 SIB 的调度信息 scheduling information 找到其他的 SIB 并获得其 内容 如果不是 UE 只好再找下一个频率 又要从头开始这个过程
11、 从小 区搜索开始 如果当前 PLMN 是 UE 要找的 PLMN UE 读 SIB3 取得 Cell selection and re selection info 通过获取这些信息 UE 计算是否满足小区驻留标 准 如果满足 则 UE 认为此小区即为一个 suitable cell 驻留下来 并读 其他所需要的系统信息 随后 UE 将发起位置登记过程 如果不满足上述条件 UE 读 SIB11 获取邻区消息 这样 UE 就可以算出并 判断邻区是否满足小区选择驻留标准 如果 UE 发现了任何一个邻区满足小区驻留标准 UE 就驻留在此小区中 并 读其他所需要的系统信息 随后 UE 将发起位置登记
12、过程 如果 UE 发现没有一个小区满足小区驻留标准 UE 就认为没有覆盖 就会继 续 PLMN 选择和重选过程 2 小区重选 UE 在空闲模式下 要随时监测当前小区和邻区的信号质量 以选择一个最 好的小区提供服务 这就是小区重选过程 cell reselection 如果在 Treselection 时间内 小区重选条件得到满足 UE 就选择这个小区 驻留 下来 读它的广播消息 小区重选结束 3 离开连接模式的小区选择 当 UE 从连接模式回到空闲模式时 要做小区选择 以找一个合适的小区 suitable cell 这个选择过程和普通的小区选择过程是一样的 不过此时 候选小区就是连接模式时用到
13、的小区 如果在这些小区中找不到合适的小区 应该使用 stored information cell selection 2 电路域基本业务流程 流程 UE 主被叫流程 协议编号协议名称参考章节备 注 3GPP TS25 413 RANAP ITU T Q 76X ISUP 3GPP TS 29 002 MAP 3GPP TS23 018 Basic call handling Technical realization 5 1 Information flow for an MO call 13 5 2 Information flow for retrieval of routeing in
14、formation for an MT call 16 5 3 Information flow for an MT call 3GPP TS23 108 Mobile radio interface layer 3 specification Core Network Protocols Stage 2 7 3 2Mobile originating call establishment 7 3 3Mobile terminating call establishment 3GPP TS 24 008 Mobile radio interface layer 3 specification
15、Core Network Protocols Stage 3 流程 SMS 流程 MO MT 3GPP TS23 040 Technical realization of the Short Message Service SMS 3GPP TS24 011 Point to Point PP Short Message Service SMS Support on Mobile Radio Interface Annex A informative Arrow diagrams 流程 可视电话回落流程 华为专利 电路域多媒体业务回退到 语音业务的实现方法 华为专利 通话当中的多媒体业务回 退
16、到语音业务的实现方法 2 1 UE 主叫流程 当 UE 想发起一个呼叫时 UE 要使用无线接口信令与网络建立通信 并发送 一个包含有被叫用户号码的消息 即 Iu 接口上的 SETUP 消息 CN 将建立 一个到该 UE 的通信信道 并使用取到的被叫方 UERN 创建一个 IAM IAI 消 息发送到被叫方 值得注意的是本局内呼叫无 IAM IAI 该消息只存在于 E 接口 1 UE 与 RNC 之间 RRC 连接建立 2 UE 向 CN 发初始服务请求消息 CM SERVICE REQUEST 3 网络将发起鉴权和加密过程 4 在发送 SECURITY MODE COMPLETE 消息之后 UE 通过发送 SETUP 消息给移动台而发起呼叫的建立过程 5 网络将回 CALL PROCEEDING 消息 6 对于早指配 在网络发起固定网络的呼叫建立之前要为 UE 分配一个通 信信道 7 当被叫振铃时 网络收到被叫的振玲消息 ALERTING 以后 则要向主叫 UE 发一个 ALERTING 消息 同时给主叫送回铃音 8 当被叫方应答后 将发送一个 CONNECT 消息给网络 网络再将其传
