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1、TD-SCDMA无线网络信令流程简介MCG/MRD/RNE TD-SCDMA2006/1Page - 2RNE TDSCDMA目录第一章 UTRAN接口协议结构第二章 传输网络流程分析第三章 小区相关流程分析第四章 系统信息流程分析第五章 呼叫建立和释放流程分析第六章 移动性管理流程分析Page - 3RNE TDSCDMA第一章 UTRAN接口协议结构lUu口lIub口lIu口lIur口Page - 4RNE TDSCDMAUu接口 Uu接口可分为三个协议层：物理层（L1）、数据链路层（ L2）和网络层（L3）L1主要用于为高层业务提供传输的无线物理通道。该层由 NodeB实现。L2包括MA
2、C（Medium Access Control）、RLC（Radio Link Control）、BMC（Broadcast/Multicast Control）和 PDCP（Packet Data Convergence Protocol）四个子层。L3包括接入层中的RRC子层和非接入层的MM（Mobility Management，移动性管理）和CC（Call Control，呼叫控 制）。L2和L3的RRC子层由RNC实现。Page - 5RNE TDSCDMAUu接口协议结构Page - 6RNE TDSCDMAIub口Page - 7RNE TDSCDMANBAP的基本功能NBAP是
3、Iub接口无线网络层控制面信令协议，提供以下主要功能：l小区配置管理：CRNC管理NodeB中的小区配置信息；l公共传输信道管理：CRNC管理NodeB中的公共传输信道的配置信息；l系统信息管理：CRNC调度广播的系统信息；l资源事件管理：NodeB通知CRNC有关NodeB的资源状态；l配置调整：CRNC和NodeB验证两个节点在无线资源的配置上有同样的信息；l公共资源测量：CRNC启动NodeB中公共信道的测量，允许NodeB报告公共信道 测量结果；l无线链路管理：CRNC管理使用NodeB专用资源的无线链路；l无线链路监控：CRNC报告一个无线链路的故障和恢复信息；Page - 8RNE
4、 TDSCDMAIub FP的基本功能l l在在NodeBNodeB与与RNCRNC之间传输之间传输TBSTBS（Transport Block SetTransport Block Set）支持传输信道同步机制 支持传输信道同步机制支持节点同步机制 支持节点同步机制l lRNCRNC向向NodeBNodeB发送无线接口参数，以及传输功控信息发送无线接口参数，以及传输功控信息Page - 9RNE TDSCDMAIu-CS口Page - 10RNE TDSCDMAIu-PS口Page - 11RNE TDSCDMARANAP的基本功能SRNS的迁移：完成RNC之间功能、相关资源以及信令连接的转
5、换；RAB的管理：包括RAB的建立、修改和释放；RAB建立请求排队：将一些RAB请求消息放进一个队列中，并指示队列的对等实 体；RAB释放请求：RNC向CN请求RAB的释放；所有Iu连接资源的释放：释放与一个Iu连接相关的所有资源；所有Iu连接资源释放请求：RNC向CN请求释放与一个Iu连接相关的所有资源；位置报告控制：允许CN执行UTRAN上报的UE位置模式；位置报告：用于将实际的位置信息从RNC传输到CN；数据流量报告：负责报告特定RAB在UTRAN上发送失败的的下行数据流量；Page - 12RNE TDSCDMAIu UPIu UP协议是Iu接口的无线网络层用户面的应用协议，用于传输
6、与RAB相关的用户数据。一个Iu UP协议实例同且只同一个RAB 相关。如果对于一个给定UE，建立了几个RAB，那么这些RAB 使用的Iu UP实例数与RAB数相同。Iu UP实例存在于Iu接入点中，如CN、UTRAN。当RAB需要在 Iu UP中传输用户数据时，一个Iu UP实例就存在于每个Iu接口 接入点。这些Iu UP实例同相关的RAB一起建立、迁移及释放。Page - 13RNE TDSCDMAGTP-U基本功能GTP-U（GPRS Tunnel Protocol User Plane）的功能是利用隧 道协议传输Iu-PS用户数据。另外，还包括数据传输出错指示、 握手消息、支持的扩展头
7、列表等用户面传输辅助信令。Page - 14RNE TDSCDMA第二章 传输网络层流程分析UTRAN中传输网络层就是采用一定的适配和消息传递机制为无 线网络层消息提供传输服务，从而为无线网络层屏蔽具体的传 输方式。UTRAN中涉及的传输网络逻辑实体包括SAAL、MTP3-B、 ALCAP 和SCCP等，本章介绍各个实体的结构和功能 Page - 15RNE TDSCDMASAAL介绍为了能够在ATM网中传送信令信息，需要在信令和ATM传输之 间进行信令的适配，即将各种消息形式的信令信息转换成在 ATM网中传送信元，并为信令建立AAL连接。完成这一功能的 是SAAL层。SAAL：Signall
8、ing ATM Adaptation LayerlSAAL主要部件组成：SSCS（Service Specification Coverage Sublayer），SSCS包 括SSCF（Service Specific Coordination Function）、SSCOP （Service Specific Connection Oriented Protocol）。CP（Common Part），采用AAL5 适配规范，由公共部分会聚 子层（CPCS）和拆装子层（SAR）两部分组成。LM（Layer Management）。Page - 16RNE TDSCDMAMTP3-B介绍MTP
9、3-B是在MTP3的基础上针对ATM的特性设计的协议规范。 MTP3-B采用SAAL提供的服务来进行消息交换。l从SAAL传送来的信令消息进入MTP3-B，首先经过消息识别功 能，确定消息的下一步去向。如果本信令点是消息的目的地点 ，则把消息交给消息分配功能处理；如果本信令点不是消息的 目的地点，且具有转接功能的话，则接通消息路由功能，经编 路处理转发出去；如果本信令点无转接能力，则要通知信令网 管理功能作为非法消息处理。l还包括路由分配，查找等功能l信令链路管理Page - 17RNE TDSCDMAALCAP介绍ALCAP（Access Link Control Application P
10、art），又称为 Q.AAL2协议处于Iub/Iur/Iu-CS传输网络层的控制面，信令承载类型为SAAL UNI和MTP3-B。ALCAP的基本功能是在两个信令点之间建立、释放AAL2连接 。同时，对该信令系统内微信元的通道、通路等资源进行必要 的维护和管理。Page - 18RNE TDSCDMASCCP介绍SCCP（Signaling Connection Control Part）的目的是加强消 息传递部分（MTP）的功能。MTP的寻址功能仅限于向节点传 递消息，只能提供无连接的消息传递功能，而SCCP则利用 DPC（Destination Point Code）和SSN（Subsys
11、tem Number ）来提供寻址能力，用来识别节点中的每一个SCCP用户。目前大部分厂家的设备，此部分都集成在设备单板程序内，不 需要特殊配置Page - 19RNE TDSCDMA第三章 小区相关流程分析l通过操作维护台建立小区一般由RNC直接发起，由小区建立、公共传输信道建立、Iub数 据传输承载建立、系统消息更新、公共测量初始化等过程组成 。lNode审计响应触发小区建立RNC向NodeB发起资源审计过程。NodeB向RNC回审计响应后 ，由RNC发起小区建立过程，此后的过程与通过操作维护台建 立小区过程类似。l 目前大唐设备采用前一种方式建小区Page - 20RNE TDSCDMA
12、典型流程Page - 21RNE TDSCDMA第四章 系统消息流程分析l概述系统信息在小区或者PLMN范围内的所有UE进行广播，目的是 用于告诉UE网络接入层和非接入层的公共信息，以便用户在发 起呼叫之前了解网络的配置情况，从而采取适当的方式发起呼 叫。非接入层的信息包括运营商信息、CN域信息等；接入层信息包 括位置登记区信息、小区信息、信道信息、小区选择/重选信息 等。Page - 22RNE TDSCDMA系统消息结构系统信息包含MIB（Master Information Block，主信息块）、 SB（Scheduling Block，调度块）、SIB（System Informat
13、ion Block，系统信息块）三种。Page - 23RNE TDSCDMA系统信息的读取机制包含动态参数的SIB（SIB7、SIB8、SIB9、SIB14、SIB17）， 它们的调度时机信息在MIB或SB的调度信息中描述。在每个重 复的调度时机，UE都将有规律地读取包含这些动态参数的SIB 。包含静态参数的SIB（SIB1-SIB6、SIB10-SIB3、SIB15、 SIB16、SIB18），以值标签作为标识。值标签作为调度信息的 一部分，包含在MIB或SB中。UE将某类型SIB值标签与最近一 次读取的同类型值标签进行比较，若值发生改变，UE将重读该 SIB。因此，对于包含静态参数的SI
14、B，UE通过监视MIB，便可 以了解这些SIB是否发生了更新。 Page - 24RNE TDSCDMA目前大唐OMC-R的配置Page - 25RNE TDSCDMA系统信息广播和更新处于空闲模式、处于空闲模式、CELL_PCHCELL_PCH、CELL_FACHCELL_FACH、URA_PCHURA_PCH状态的状态的UEUE，读取，读取BCHBCH上广播上广播 的系统信息。在空闲模式和连接模式下，多种的系统信息。在空闲模式和连接模式下，多种SIBSIB的组合都是合法的，的组合都是合法的，UEUE读读 取认为需要的取认为需要的SIBSIB内容，并以小区或内容，并以小区或PLMNPLMN为
15、单位储为单位储SIBSIB，以备重回该小区或，以备重回该小区或 PLMNPLMN之用。之用。l l系统消息广播系统消息广播Page - 26RNE TDSCDMA系统信息广播和更新l系统消息更新Page - 27RNE TDSCDMA系统消息修改l l空闲模式、空闲模式、CELL_PCHCELL_PCH或或URA_PCHURA_PCH状态状态 l lCELL_FACHCELL_FACH状态状态 Page - 28RNE TDSCDMA第五章 呼叫建立释放流程当UE搜索到小区并且读取到到小区的系统消息后，可以知道系 统的参数配置情况，具备接入网络的条件。呼叫建立包括UE主叫和UE被叫两种类型。两
16、者区别在于UE被 叫情况下，呼叫建立之前系统需要通过寻呼流程在指定区域寻 呼UE。无论UE主叫和UE被叫，呼叫建立和释放包含以下过程：UE和UTRAN建立RRC连接。通过直传消息，UE和CN建立连接。RAB建立流程。RAB释放和Iu释放流程。RRC连接释放流程。Page - 29RNE TDSCDMAUE状态Page - 30RNE TDSCDMA寻呼类型l寻呼处于IDLE,PCH状态下的UEl寻呼处于DCH,FACH状态下的UEPage - 31RNE TDSCDMARRC连接建立流程UE处于空闲模式时，如果UE的NAS（非接入层）请求建立信 令连接，UE将发起RRC连接建立请求过程。当RNC接收到UE的RRC连接请求消息，根据特定的算法确定 是接受还是拒绝该RRC连接建立请求。如果接受，则再根据特 定无线资源算法判决是建立在专用信道还是公共信道。RRC连 接建立信道不同，RRC连接建立流程也不同。 RRC连接总是由UE发起，RRC释放由RNC发起；每个
