wcdma基本信令流程 东信网络

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1、1浅谈WCDMA基本信令流程2一、UTRAN基本信令流程 UTRAN协议结构UTRAN信令基本无线信令流程二、获取信令流程DT的LOG文件登录RNC采集信令正常信令流程模板三、DT信令流程分析案例嵊州天池制药被叫掉话嵊州奥力的主被叫掉话内容3一、 UTRAN基本信令流程 4UMTS通用接口 5UTRAN结构图6Uu接口3层：L1：物理层；L2：链路层（MAC、RLC、PDCP、BMC）；L3：网络层（RRC），只有控制面，没有用户面。2面：控制面，用户面。7UTRAN地面接口从水平看，协议结构主要由两个层组成：无线网络层（Radio Network Layer）、传输网络层（Transport

2、 Network Layer）。所有和UTRAN有关的事件（比如信令和业务）都只体现在无线网络层。而传输网络层中的协议栈只是被UTRAN选择用来做承载的。 传输网络层中的协议不是由3GPP制定的。从垂直看，协议结构主要由三个面组成：控制面（Control Plane）、用户面（User Plane）和传输网络控制面（Transport Network Control Plane）。8Iu_CS接口协议结构9Iu_PS接口协议结构10Iub接口协议结构11Iur接口协议结构12RNC无线网络控制面处理协议13所关心的接口信令协议空中接口：Uu。（与UTRAN的接口）L3：RRC（RNC）L2：R

3、LC、MAC（RNC）L1：物理层（NodeB）地面接口：无线网络层：Iu：RANAPIub：NBAPIur：RNSAP传输网络层。（略）14CS域协议栈15PS域协议栈16语音数据块流程图（下行）17CN发起的寻呼消息流程图 18信令流程分类在协议栈中，RRC和RANAP层及其以下的协议层称为接入层，它们之上为非接入层。简单地说，接入层的流程，也就是指无线接入层的设备RNC、NodeB需要参与处理的流程。非接入层的流程，就是指只有UE和CN需要处理的信令流程，无线接入网络RNC、NodeB只是透传，是不需要处理的。通过接入层的信令交互，在UE和CN之间建立起了信令通路，从而就能进行非接入层信

4、令流程了。19信令流程分类接入层的信令流程：PLMN选择小区选择无线资源管理流程：RRC连接建立流程UE和CN之间的信令建立流程RAB建立流程呼叫释放流程切换流程SRNS重定位流程非接入层的信令流程：电路域的移动性管理电路域的呼叫控制分组域的移动性管理分组域的会话管理 20基本信令流程总述 用户从开机、进行业务到关机的整个业务流程（只关注接入层的流程） 21寻呼流程 寻呼空闲模式或PCH状态下的UE作用：（UTRAN通过在PCCH上发送一条PAGING TYPE 1消息来启动寻呼过程） 为了建立一次呼叫或一条信令连接，网络侧的高层发起寻呼过程； 为了将UE的状态从CELL_PCH或URA_PC

5、H状态迁移到CELL_FACH状态，UTRAN发起寻呼以触发UE状态的迁移； 当系统消息发生改变时，UTRAN发起空闲模式、CELL_PCH和URA_PCH状态下的寻呼，以触发UE读取更新后的系统信息。22寻呼流程 寻呼CELL_DCH或CELL_FACH状态下的UE 对于处于连接模式CELL_DCH或CELL_FACH状态的UE，UTRAN通过在DCCH（专用控制信道）上发送一条PAGING TYPE 2消息来发起寻呼过程。这种寻呼也叫做专用寻呼过程。为了建立一次呼叫或一条信令连接，网络侧的高层发起寻呼过程。23寻呼与模式、状态的关系 注*：如果在UE建立CS呼叫的这个时间点上，有一个来自P

6、S域的寻呼请求。 注*：手机正在上网，收到一个被叫电话。 寻呼类型1：通过PCCH发送； 寻呼类型2：通过DCCH发送。 系统信息改变指示消息：UTRAN通过BCCH（在FACH信道上）发送“系统信息更新改变指 示”消息SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION，发送MIB新的值标签。通知在CELL_FACH （CELL_DCH仅TDD）状态下的UE。参见SGPP.TS.25.331-10.2.49 R6。 24RRC连接建立流程 RRC连接建立在专用信道上RRC连接建立在公共信道上当RRC连接建立在公共信道上时，因为用的是已经建立好的小区公共资源，所以这里无需建

7、立无线链路和用户面的数据传输承载，即上图去掉3、4、5步。目前都使用RRC连接建立在专用信道上。25NAS信令建立流程 直传消息指UE与CN之间的信令交互NAS信息，如鉴权、业务请求、连接 建立等，由于这些消息在RNC透明传输，所以叫直传消息。 RNC在收到第一条直传消息，即初始直传消息INITIAL DIRECT TRANSFER 时，将建立与CN之间的信令连接，该连接建立于SCCP之上。 初始直传：26NAS信令建立流程 信令连接建立成功后，UE发送到CN的消息，通过上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER发送到RNC，RNC将其转换为直传消息DIRECT TRANSFER

8、（ SETUP）发送到CN；CN发送到UE的消息，通过直传消息DIRECT TRANSFER发 送到RNC，RNC将其转换为下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER发送到 UE。 上行直传：下行直传：27RAB建立流程 RAB是指用户平面的承载，用于UE和CN之间传送语音、数据及 多媒体业务。UE首先要完成RRC连接建立，然后才能建立 RAB。（目前用同步重配置RL） 28呼叫释放流程 最终的资源释放过程都是由CN发起的。 正常的业务释放有3个内容： IU释放 RAB释放（如果CS域只建立一种业务，采用联合释放。RNC收 到IU释放后，同时释放IU和RAB） RRC释放 对

9、于一个UE，可能存在这样的情况：一条RRC连接对应多个RAB， CS域和PS域各自对应一条Iu信令连接。 当CS域进行业务释放时： 如果CS域只建立了一个RAB，那么CN发起IU RELEASE COMMAND 消息，RNC接收到此消息后，将自动释放Iu信令连接和RAB。 如果CS域建立了多个RAB，那么CN将只对需要释放的RAB发起 RAB释放流程，不进行Iu信令连接的释放。 业务释放完成后，SRNC将判断该RRC连接是否还有对应的Iu信令连 接（PS域），若无，则发起RRC连接释放过程。 PS域类似CS域。29掉话定义 RNC记录的信令上看： 如果在Iu接口上看到了RNC发向CN的消息为I

10、u Release Request 或者RNC发给CN的消息为RAB Release Request消息，此时定义为 异常掉话。 空中接口掉话定义： 在通话过程中，如果空中接口信息满足下面三个条件中的任何 一条，可以判断为掉话：（手机收到如下内容） 收到任何的BCH消息（即系统消息）。 收到RRC Release消息（原因为非正常释放Not normal）。 收到CC Disconnect，CC Release Complete，CC Release 三条消息中的任何一条，而且释放的原因为Not Normal Clearing或者Not Normal，Unspecified。30切换流程 WC

11、DMA支持的切换包括软切换、硬切换、前向切换和系统间切换。软切换和硬切换主要是由网络侧发起，前向切换主要是UE发起，而系统间切换既有网络侧发起的情况，又有UE发起的情况。 以下流程图都没有包括测量报告的内容。31软切换 无线链路增加（1A事件） 32硬切换 为了UE能进行异频测量，在WCDMA中引入了压缩模式技术。目前绝大多数情况下用物理信道重配置过程完成硬切换（图中没有包含启动压缩模式的流程）。33WCDMAGSM系统间切换 图中没有包含启动压缩模式的流程34前向切换 前向切换分为小区更新和URA更新，主要用于当UE位置发生改变时及时更新UTRAN侧关于UE的位置信息。（属于UTRAN行为）

12、小区更新的原因：注*：响应寻呼指在CELL_PCH/URA_PCH状态下收到寻呼，在CELL_FACH状态下响应寻呼。 注*：在CELL_PCH/URA_PCH状态下，UE的AM RLC实体发生了不可恢复的RLC错误，需转到 CELL_FACH状态。35前向切换 小区更新基本流程：发起URA更新过程的可能原因有： URA重选；周期性URA更新。URA更新基本流程：36二、获取信令流程37DT的LOG文件 可以用华为的路测软件PROBE或后台分析软件ASSISTANT，一般都是用ASSISTANT进行信令分析。实际上就是UE采集到的信令流程。查看UE中L3中RRC信令等，双击“L3 messag

13、e” 。38登录RNC采集信令 采信令：通过LMT（华为本地维护终端）登录RNC。点击“维护”卡片。双击：跟踪管理接口跟踪CDT。输入测试手机的IMSI号码。文档保存在：根目录:HW LMTclientoutputRNC BSC6810V200R010C01B061trace下面（.tmf文件）。读信令： 双击.tmf文件。 39登录RNC采集信令 40正常信令流程模板 根据ASSISTANT和登录RNC采集到的实际信令流程，整理出各种正常信令流程的模板，以便信令分析时对照。此外，列出了从哪些信令消息中可以找到的部分相关信息，例如：MCC、MNC、LAC、RAC、CPICH Ec/Io、主扰码

14、、CI、IMSI、TMSI等。41三、DT信令流程分析案例42嵊州天池制药被叫掉话 问题分析： 经查该被叫手机掉话时间为14:35:11.216，但掉话处的信号较好， RSCP=-79，EcIo=-10.7，应该不会掉话。查看ASSISTANT层3信令。43嵊州天池制药被叫掉话 44嵊州天池制药被叫掉话 发现奇怪现象，对应的掉话时间处，是一个正常的RRC释放 过程，不像是掉话。再往上看，发现有Attach过程，说明是一 个开机过程，因此不存在掉话的问题（不是通话过程）。再往 上看，发现时间上有约2分钟的空缺（14:33:4814:35:10）， 也就是说前一段的通话与后一段的开机过程中间丢失了

15、一部分 内容。这样，ASSISTANT软件由于没有看到正常的挂机（ disconnect），但发现了空闲状态，所以判为掉话。怀疑是两 个LOG之间的断点，经查发现此空缺在LOG的中间位置，而不是 在LOG的头尾，即不是LOG之间的断点，因此初步判断为手机故 障引起掉话。45嵊州天池制药被叫掉话 查看事件：46嵊州天池制药被叫掉话 从event list中，在掉话时间的位置没有看到掉话事件， 却在数据断点处14:33:49.499有UE Disconnected的字样（说 明手机已经与电脑断开），正常的被叫手机挂机情况应该是 IncomingCallDisconnected。与路测工程师沟通，此

16、处确实出 现手机没电了的现象。可以认为手机在得电后进行了开机过程 ，由于手机与电脑的连接建立需要一定的时间，故开机过程信 令不能完整记录下来。另外主叫手机工作正常，故操作者没有 停止LOG而重开LOG，由于手机断电故障出现在LOG的中间位置 ，所以容易造成系统掉话的假象。47嵊州天池制药被叫掉话 查看RNC的CDT信令 跟踪消息：由于手机突然失电， 来不及通知网络，使 得基站收不到手机的 无线信号，因此网络 侧判断为无线丢失而 掉话。分析结论： 由于手机失电， 造成掉话，非网络 原因。48嵊州奥力的主被叫掉话 主叫：49嵊州奥力的主被叫掉话 被叫：50嵊州奥力的主被叫掉话 问题分析： 该次测试为vp+dpa（手机主被叫数据卡）。主叫手机IMSI：460015750338003，被 叫手机IMSI：460015750338131，数据卡IMSI：460015750338177。经查掉话地点在同一 处，掉话时间分别为主叫15:06:09.090和被叫15:06:10.363，但掉