EPS网络总体技术研究(下)——CCSA

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1、7.3 标准 QCI 特性业务级别的 QoS 参数(每个 SDF 或者 SDF 集合)包括 QCI,ARP,GBR 和 MBR。每个 SDF 和而且仅和一个 QCI 相关联。与相同 IP-CAN session 对应的多个 SDF,如果具有相同的 QCI 和 ARP 值,可以作为一个单独的业务集合来处理,这就是 SDF 集合。下表说明了标准特性和标准 QCI 值之间的对应关系。表3 标准 QCI 特性QCIResourceTypePriorityPacketDelayBudget(注1)PacketLossRate(注2)Example Services1(注3)2100 ms10-2Conv

2、ersational Voice2(注3)GBR4150 ms10-3Conversational Video (Live Streaming)3(注3)5300 ms10-6Non-ConversationalVideo(BufferedStreaming)4(注3)350 ms10-3Real Time Gaming5(注3)1100 ms10-6IMS Signaling67100 ms10-3Voice,Video (Live Streaming)(注3)Interactive Gaming7(注4)Non-GBR6Video (Buffered Streaming)88300 ms1

3、0-6TCP-based (e.g., www, e-mail, chat, ftp,p2p file sharing, progressive video, etc.)(注5)9(注6)769注1:对于一个PCEF和一个无线基站之间的延迟,20ms的延迟应该从给定的PDB中被减去来获得应用在无线接口上的包延迟预算。这个延迟是PCEF靠近于无线基站的情况(大概10ms)或者PCEF远离无线基站的情况(例如在家乡地进行业务路由的漫游情况下,在欧洲和美国西海岸之间的一条通路的包延迟是大概50ms)之间的平均值。这个平均值考虑了漫游是一种不典型的场景。被期待地,从给定的PDB中减掉这个20ms的平均

4、延迟将在更多典型。情况下得到想要的端到端的性能。注意PDB定义了一个最大值。只要用户有充分的无线隧道质量,精确的包延迟,特别对于GBR的业务,应该比QCI指定的PDB更低。注2: 可能发生在一个无线基站和一个PCEF之间的非拥塞相关的丢包率应该被看作可以忽略的。因此,为一个标准的QCI指定的一个PELR值完全适用于一个UE和无线基站之间的无线接口。注3: QCI可以特别和一个运营商控制的业务相关联,在这种业务中,当SDF集合被授权时,SDF集合的上行或者下行包过滤器在节点上及时地被知道。注4: 按照运营商的配置,QCI可以被用来表示特别业务的优先级。注5: QCI 能被使用来针对任何用户或者用

5、户组的专有的 优先(premium )的承载 (例如,和优先(premium)的上下文相关)。在这种情况下,当SDF集合被授权时,SDF集合的上行/下行包滤波器及时地在节点上被知道。二者择一地,对于优先(premium)的用户,QCI能被使用来针对一个UE或者PDN的缺省承载。注6: 对于没有特权的用户,QCI特别被使用来针对一个UE或者PDN的缺省承载。注意AMBR能被用作一种工具来提供不同用户组之间的用户区别,这些不同用户组连接到相同的PDN并且在缺省承载上基于相同的QCI。这些特性描述了一个 SDF 集合所对应的包传送处理情况。1、Resource Type (GBR or Non-GB

6、R)Resource Type 决定了和业务或者承载级别的 GBR 值相关的专有网络资源能否被恒定地分配。GBR的 SDF 集合需要动态的策略和计费控制,而 Non GBR 的 SDF 集合可以只通过静态的策略和计费控制。2、Priority每个 QCI (GBR and Non-GBR)和一个优先级别相关联。优先级别 1 是最高的优先级别。优先级别用来区分相同 UE 的 SDF 集合,也用来区分不同 UE 的 SDF 集合。3、Packet Delay BudgetPacket Delay Budget (PDB)表示了数据包在 UE 和 P-GW 之间可能被延迟的时间。对于某一个 QCI,

7、PDB 的值在上行和下行方向上是相同的。PDB 的目的是支持时序和链路层功能的配置。使用 Non-GBR QCI 的业务应该会经历拥塞造成的丢包;使用 GBR QCI 的业务如果传输速率小于等于 GBR,一般情况下可以假设拥塞造成的丢包将不会发生。没有因为拥塞造成丢弃的数据包,仍然可能遭受非拥塞情况下的丢包(见下面描述的 PLR)。4、Packet Loss RatePacket Loss Rate (PLR)定义了已经被发送端链路层处理但没有被接收端成功传送到上一层的SDU的比率的上限。PLR说明了非拥塞情况下数据包丢失速率的上限值。PLR的目的是考虑合适的链路层协议配置。对于某一个QCI,

8、PLR的值在上行和下行方向上是相同的。7.4 演进分组系统(EPS)中的 PCC 应用EPS 应用 TS23.203 定义的 PCC 架构进行 QoS 策略和计费控制。PCC 功能由 AF、PCEF、PCRF 实77现。EPS 需要支持 PCEF 和 PCRF 功能来使能动态的策略和计费控制,通过安装基于用户和业务的 PCC规则来实现动态策略和计费控制。EPS 也可能只支持 PCEF 功能,这种情况下只能实现静态策略和计费控制。注:PCEF静态策略和计费控制功能的本地配置不被标准化。PCEF静态策略和控制功能不是基于签约信息的。下面的描述适用于 EPS 下动态策略和计费规则的使用:-业务级(每

9、个 SDF)QoS 参数在 PCC 规则(每个 SDF 一个 PCC 规则)中从 Gx 接口传递。业务级 QoS 由一个 QCI、ARP 可能以及上下行授权的保证和最大比特率值构成。QCI 代表 EPS要提供给 SDF 的 QoS 特性。ARP 指示为 SDF 分配和保持的优先级。PCRF 在 PCC 规则里分配的业务级 ARP 不同于存储在签约数据里的承载级 ARP。TS 23.203 中描述了 PCRF 可以选择的标准化的 QCIs 和其特征。PCRF 选择的 QCI 是接收的IP-CAN 能够支持的。一个 IP-CAN 不要求支持所有的标准化的 QCIs。在初始附着之后的 UE 的 IP

10、 地址分配时,也就是说通过 DHCP 机制来完成 IP 地址配置时,P-GW/PCEF 要通过 23203 中定义的 IP-CAN 会话修改流程或 IP-CAN 会话建立流程,把 UE 的IP 地址通知 PCRF。如果 PCRF 的响应导致 EPS 承载修改,那么 P-GW 就应该发起一个承载更新的过程。本地疏导(local breakout),拜访网络可以基于运营商策略,拒绝家乡网络授权的 QoS。下面的描述适用于 EPS 下动态或静态策略和计费规则的使用:-对于 E-UTRAN,一个 EPS 承载的 ARP 的值与映射到 EPS 承载的 SDF(s)的 ARP 值相同。相同的 UE/PDN

11、 连接:不同 QCI 的 SDFs 或相同的业务级 QCI 但是 APR 不同,不能被映射到同一个 EPS 承载。一个 EPS 承载的承载级 QCI 与映射到 EPS 承载的 SDF(s)QCI 相同。8 安全要求 中兴 334018.1 基本要求EPS 系统的安全架构如图所示,安全系统的基本要求包括:USIM / AuCKKUPencKeNBKNASintKNASencUE / MMECK, IKUE / HSSKASMEUE / ASMEKRRCintKRRCencUE / eNB图41 EPS 系统的安全架构图78-EPS系统应该提供比Rel7 3GPP系统相同甚至更高的安全性。EPS系

12、统在一个接入系统中的漏洞,不能影响其他接入系统的安全性。归属运营商能够控制EPS系统的安全策略。在UE移动的时候,业务提供者和终端应该感觉不到安全性的变化。一个USIM如果已经被3GPP系统或者EPS系统鉴权之后,当改变接入系统的时候,该USIM不应该被要求重新鉴权,除非运营商特殊要求。EPS系统应该能够对没有授权的第三方隐藏用户ID。EPS系统应该能够阻止没有授权的用户获取一个合法IP地址,然后利用该IP地址进行通信或者对EPS系统进行攻击。EPS系统支持合法监听。EPS系统支持业务保护措施。EPS系统能够利用UICC上的USIM应用对用户进行鉴权,USIM同时也能够验证发起鉴权的EPC系统

13、的合法性。EPS系统支持在UE和MME之间对NAS(非接入层)消息进行加密与完整性保护。在 EPC 网络中采用的安全方式包括:-对用户平面,应进行加密;对RRC层,应进行加密和完整性保护;对NAS层,应进行加密和完整性保护;防止未鉴权的EPS业务的使用(通过对UE的鉴权和业务请求的合法性来实现)提供用户标识的保密性(通过临时标识和加密算方式)提供用户数据和信令的保密性(通过加密方式)提供信令数据的鉴权(完整性保护)UE对网络进行鉴权8.2 鉴权和密钥管理EPS 系统支持网络对 UE 的鉴权,也支持 UE 对网络的鉴权,EPS 鉴权程序是 EPS AKA,具体参考3GPP TS33.401。EP

14、S 系统支持对安全上下文(含密钥)的管理,具体参考 3GPP TS33.401。8.3 接入层的安全EPS 系统支持 AS(接入层)的安全性,包括空中接口用户数据的加密和 RRC 信令的加密以及完整性。MME 通过给 eNodeB 发送必要的安全参数,来触发 RRC 级别的 AS 安全模式命令,具体参考 3GPPTS33.401。8.4 非接入层的安全EPS 系统支持 NAS(非接入层)的安全,包括 UE 到 MME 之间 NAS 信令的加密与完整性保护。MME用 NAS Security Mode Command 程序建立 UE 和 MME 之间的 NAS 安全连接。如果要改变安全算法,也可

15、以用该程序。具体参考 3GPP TS33.401。8.5 用户标识的安全EPS 系统使用 M-TMSI 在 UE 和 MME 之间来标识用户,M-TMSI 和 IMSI 的关系只有 UE 和 MME知道。8.6 移动性的安全79EPS 系统支持当 UE 在 E-UTRAN 和 UTRANGERAN 之间移动的时候,不同接入系统之间的密钥可以相互映射。具体参考 3GPP TS33.401。8.7 ME id 检查ME id 检查允许 MME 或者/和 HSS 或者/和 P-GW 的运营商来检查用户设备是否合法(该设备是否被偷或者验证该设备是否有错误) 。MME 将设备 Id 传到 EIR 来检查

16、,MME 分析 EIR 的响应以决定后续的动作(比如,如果 EIR 返回该 ME 在黑名单中,于是发送附着拒绝给 UE)ME Id 检查的过程如下图所示:UEEIRMME1. Identity Request1. Identity Response2. ME Identity Check2. ME Identity Check Ack图42 ME id 检查1.2.注:MME 发送一个 ID 请求 (Identity Type)给 UE,UE 返回 Identity 响应 (Mobile Identity)。如果 MME 配置了到 EIR 来检查 IMEI,于是发送 ME Identity C

17、heck (ME Identity, IMSI)给 EIR。EIR 返回检查结果 ME Identity Check Ack 。Id检查过程一般嵌套在Attach过程中。在漫游情况下,为了允许 HPLMN 的运营商来检查 ME Id,VPLMN 需要在 UE 初始附着的时候,或者 UE 从 UTRAN/GERAN 移动到 E-UTRAN 下发起 TAU 过程,并且旧 SGSN 没有提供 ME Id 的时候,从 UE 获取 ME Id。为了减少由此而带来的信令时延,MME 需要在 EPC 鉴权和加密过程中,获取 ME Id。在初始 Attach 的时候,MME 将 ME id 放在 Update

18、 Location 消息中带给 HSS。9 与 GERAN/UTRAN 的互操作CMCC+华为ALU在 E-UTRAN 与 S4 SGSN 进行互操作之前,MME 需要判断与之互操作的 SGSN 是否为 S4 SGSN。如果 MME 与 SGSN 之间的接口消息的 GTP 版本为 GTPv2,则与 MME 互操作的 SGSN 为 S4 SGSN,互通结构图参见图 1-图 5。如果 MME 与 SGSN 之间的接口消息的 GTP 版本为 GTPv1,则与 MME 互操作的 SGSN 为 Gn/Gp SGSN。MME 与 Gn/Gp SGSN 之间的互操作流程参见 9.2 节。9.1 MME 与

19、S4 SGSN 互操作9.1.1 E-UTRAN 到 UTRAN Iu 模式 RAT 间切换必要条件:UE 处于 ECM-CONNECTED 状态 (E-UTRAN 模式)9.1.1.1 准备阶段80UESourceeNodeBTarget RNC Source MMEHSS2. Handover Required3. Forward Relocation RequestPDN GWUplink and DownlinkUser Plane PDUs1. Handover InitiationTargetTarget SGSN Serving GW Serving GW4. Create Be

20、arer Request4a. Create Bearer Response5. RelocationRequest5a. Relocation Request Acknowledge6. Create Bearer Request6a. Create Bearer Response7. Forward Relocation Response8. Create Bearer Request8a. Create Bearer Response图43 E-UTRAN 到 UTRAN IU 模式切换, 准备阶段1.2.源 eNodeB 决定将 UE 切换到 UTRAN Iu 模式并发起切换流程。此时

21、上、下行数据的传输路径为 UE 和源 eNodeB 间的承载;源 eNodeB 到 S-GW 和 P-GW 的 GTP 隧道。源 eNodeB 发送 Handover Required (S1 AP Cause, Target RNC Identifier, Source eNodeB Identifier,Source to Target Transparent Container)消息传给源 MME,请求核心网在目标 RNC,SGSN 和S-GW 建立承载资源。这些将被用于数据转发的承载由目标 SGSN 确定(见下面第七步)。3. 源 MME 通过Target RNC Identifier

22、信元判断切换请求为到 UTRAN Iu 的 RAT 间切换,发起Handover resource allocation 流程。MME 向目标 SGSN 发送 Forward Relocation Request (IMSI,Target Identification, MM Context, PDN 连接 s, MME Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane,MME Address for Control plane, Source to Target Transparent Container, RAN Cause ,ISRSupporte

23、d,TI(s) 消息。如果源 MME 能够为 UE 激活 ISR,则 ISR Supported 信息被设置。当ISR 被激活,并且 Target Identification 确定服务于目标侧的 SGSN,此消息应被发送到该 SGSN。源 MME 发送源侧所有的 PDN 连接上下文到目标 SGSN。PDN 连接上下文中包含 APN、地址、控制面 S-GW 的上行隧道参数和一个 EPS 承载上下文的列表。EPS 承载上下文中包含 S-GW和 P-GW 用户面地址和上行用户面 TEID。RAN Cause 指示从源 eNodeB 收到 S1 AP 原因值。目标侧 SGSN 一一映射 EPS 承载

24、到 PDP 上下文,并且映射一个 EPS 承载的 EPS 承载 QOS 参数值到一个承载上下文的 pre-Rel-8 QoS 参数值,具体映射方式参见 9.2.1.1。PDP 上下文的优先通过目标核心网节点完成,如目标侧 SGSN。MM 上下文包含安全相关的信息。4. 目标 SGSN 决定是否切换 S-GW,例如:因为 PLMN 发生改变可能需要切换 S-GW。如果需要切换, SGSN 选择目标 S-GW(参见 5.2.2 节“S-GW 选择”)并向目标 S-GW 发送 BearerRequest message (IMSI, SGSN Tunnel Endpoint Identifier f

25、or Control Plane, SGSN Address forControl plane, P-GW address(es) for user plane, P-GW UL TEID(s) for user plane, P-GW address(es)for control plane, and P-GW TEID(s) for control plane, the Protocol Type over S5/S8)消息。提供给S-GW 的是被用于 S5/S8 接口的协议类型。目标 SGSN 按照源侧发送的 PDP 上下文顺序创建 EPS 承载上下文,对创建失败的 EPS 承载上下文,

26、目标 SGSN 需要将其去激活。814a. 目标 S-GW 分配本地资源,并向目标 SGSN 返回 Create Bearer Response (S-GW address(es) foruser plane, S-GW UL TEID(s) for user plane, S-GW Address for control plane, S-GW TEID forcontrol plane)消息。5.目标 SGSN 发送 Relocation Request (UE Identifier, Cause, CN Domain Indicator, Integrityprotection info

27、rmation (i.e. IK and allowed Integrity Protection algorithms), Encryption information(i.e. CK 和允许使用的加密算法), RAB to be setup list, Source to Target Transparent Container)消息,请求目标 RNC 建立无线网络资源(RABs)。对于每一个被请求建立的 RAB,RAB to be Setup 应该包含诸如:RAB ID,RAB parameters,Transport Layer Address, and Iu Transport As

28、sociation 等信息。RAB ID 信元对应 NSAPI 的值,RAB parameter 信元对应 QoS 参数,Transport Layer Address 对应 S-GW 用户面地址(使用 DirectTunnel)或者 SGSN 地址(Indirect Tunnel),Iu Transport Association 分别对应 S-GW 或者 SGSN的上行用户面 TEID。将加密和安全保护密钥传递到目标 RNC 保证在新的 RAT/模式的目标小区的业务连续性而不用发起新的 AKA (Authentication and Key Agreement)流程。目标 RNC 发送到

29、UE 的信息包含在透传的容器中通过 RRC 消息(Relocation Command 消息中或者 handover completion 消息之后)传到 UE。如果 RAB 创建成功,为 RAB 分配的无线和 Iu 接口用户面资源都需要保留。当从源 MME 接收,原因值指示为 RAN 原因值。Source RNC to Target RNC Transparent Container 包含从源eNodeB 接收到的来自 Source to Target Transparent Container 的值。5a. 目标 RNC 分配资源并向目标 SGSN 发送 Relocation Reques

30、t Acknowledge(Target to SourceTransparent Container, RABs setup list, RABs failed to setup list)消息返回应用参数。目标 RNC 做好从 S-GW 或者目标 SGSN(Indirect Tunnel)在已经建立的 RAB 上接收 GTP 分组数据单元的准备。每一个 RAB 都对应一对 Transport Layer Address 和 Iu Transport Association。其中 Transport LayerAddress 对应 RNC 用户面地址,Iu Transport Associa

31、tion 对应目标 RNC 下行用户面 TEID(TunnelEndpoint Identifie)。6.如果数据转发采用Indirect Forwarding的方式且 S-GW 发生切换,目标 SGSN 向目标 S-GW 发送 Create Bear Request (Cause, Target RNC Address and TEID(s) for DL user plane) 消息给S-GW。如果采用间接传输且 Direct Tunnel 不被使用,目标 SGSN 发 Create Bearer Request (Cause,SGSN Address and TEID(s) for DL

32、 user plane)消息给目标 S-GW。Cause 指示目标 S-GW 创建数据转发隧道。6a. 目标 S-GW 向目标 SGSN 发送 Create Bear Response (Cause, Serving GW Address(es), S-GW DLTEID(s) 消息。Serving GW Address(es)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的 Address(es)。S-GWDL TEID(s)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的隧道端点标识。7. SGSN 向源 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause, SGSN Tunn

33、el Endpoint Identifier forControl Plane, SGSN Address for Control Plane, Target to Source Transparent Container, cause,RAB Setup Information, Additional RAB Setup Information, Address(es) and TEID(s) for UserTraffic Data Forwarding, S-GW change indication)消息. S-GW change indication 指示源 MME 目标侧选择了新的

34、S-GW。Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding 定义了目标侧分配用于数据转发的用户面信息:-如果数据转发采用Direct Forwarding方式,或如果采用Indirect Forwarding和 DirectTunnel 且 S-GW 不切换,则Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding信元对应步骤 5a 中 RNC 分配的下行 GTP GTP-U tunnel endpoint 参数。82-如果数据转发采用 Indirect Forwardin

35、g 和 Direct Tunnel 方式且 S-GW 切换,则Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding 信元对应步骤 6a S-GW 分配的下行 GTP GTP-U tunnel endpoint 参数。如果数据转发不采用Indirect Forwarding和 Direct Tunnel 方式,且 S-GW 不切换,则Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding信元对应 SGSN 分配的 DLGTP-U tunnel endpoint 参数。如果采用In

36、direct Forwarding,而不采用 Direct Tunnel,且 S-GW 切换了,则Address(es)and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding信元对应步骤 6a 目标 S-GW 分配的 DLGTP-U tunnel endpoint 参数8.如果数据转发不采用Indirect Forwarding方式,源 MME 向 S-GW 发送 Create Bearer Request(Cause, Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding (参见步骤 7), EPS Bearer ID(s)

37、消息请求S-GW 创建数据转发隧道。Cause 指示该消息用于数据转发。间接转发可以通过 S-GW 实现,此 S-GW 和作为 UE 用户面锚点的 S-GW 可以是不同的。8a. S-GW 创建数据转发隧道资源,向源 MME 发送 Create Bearer Response (Cause, S-GW Address(es)and TEID(s) for Data Forwarding) 消 息 返 回 创 建 的数 据 转 发 隧 道 相 关 参 数, Serving GWAddress(es)为 S-GW 创建的数据转发隧道的 Address(es)。S-GW DL TEID(s)为 S-

38、GW 创建的数据转发隧道的隧道端点标识。如果 S-GW 不支持数据转发,则 S-GW 返回相应的原因值,响应消息中不包含 S-GW Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding 信元。9.1.1.2 执行阶段83UESourceeNodeBTarget RNCSource MMETarget SGSNServing GWHSSSending ofuplink datapossibleUplink and Downlink User Plane PDUs1. Handover Command2. HO from- E-UTRAN Command4. UT

39、RAN Iu Access Procedures4a. Handover to UTRAN CompleteDownlink User Plane PDUsIf Direct Forwarding appliesIf Indirect Forwarding applies.TargetServing GW PDN GW(A)8. Update Bearer Request8a. Update Bearer ResponseVia Target SGSN in case Direct Tunnel is not used5. Relocation Complete6. Forward Reloc

40、ation Complete6a. Forward Relocation Complete Acknowledge7. Update Bearer Request9. Update Bearer ResponseUplink and Downlink User Plane PDUs (Via Target SGSN if Direct Tunnel is not used)10. Routeing Area Update procedure11. Delete Bearer Request(B)11b. Release ResourcesFor Serving GW relocation St

41、eps 7, 8 and 9,and the following User Plane path, will behandled by Target Serving GW11a. Delete Bearer Response12. Delete Bearer图44 E-UTRAN 到 UTRAN IU 模式切换, 执行阶段源eNodeB继续接收上下行用户面PDU。1.2.源 MME 发送 Handover Command (Target to Source Transparent Container, Bearers Subject to DataForwarding List)消息,通知 e

42、NodeB 切换准备阶段完成。当采用Direct Forwarding,BearersSubject to Data forwarding list信元可以被包含在此消息中,它将成为在准备阶段目标侧的一个Address(es) and TEID(s) for user traffic data forwarding的列表(参见准备阶段步骤 7),或者当采用Indirect Forwarding,可从准备阶段的步骤 8a 中接收参数。对Bearers Subject to Data Forwarding List中包含的承载,eNodeB 开始数据转发。转发的数据可以直接传递到目标 RNC 或者

43、经过 S-GW 再传递到目标 RNC,转发方式由源 MME 和/或目标 SGSN 在准备阶段决定。源 eNodeB 通过 HO from E-UTRAN Command 消息向 UE 发送切换到目标的指令。准备阶段目标 RNC 建立的无线参数在该消息中透传到 UE。信令消息细节参考 TS 36.300。在从包含 the Handover Command 消息的 E-UTRAN Command 消息中接收到 HO 后, UE 基于84NSAPI 和将挂起的用户面数据的上行传输,把 bearer IDs 与各自的 RAB 关联。3.4.5.6.7.8.9.空。UE 移动到目标 UTRAN Iu(3

44、G)系统并根据步骤 2 传递的参数执行切换。除了将本地保存的承载标识和 NSAPI 进行关联外,其他操作和 3GPP TS 43.129 5.2.2.2 章节步骤 6 和 8 一致。UE 只对目标 RNC 分配了无线资源的 NSAPI 续传用户数据。如果和 UE 交互 RNC-ID + S-RNTI 成功,目标 RNC 发送 Relocation Complete 消息通知目标SGSN UE 从 E-UTRAN 到 RNC 的切换完成。收到消息后,SGSN 准备从目标 RNC 接收数据,并将收到的数据包直接传递到 S-GW。目标 SGSN 在获知 UE 已经在目标侧接入后,向源 MME 发送

45、Forward Relocation Complete(ISRActivated,S-GW changed)消息通知切换完成。ISR Activated 指示源 MME 维持 UE 上下文并且激活 ISR,只有当 S-GW 不变时才能激活 ISR。源 MME 发送消息确认切换完成消息,同时源MME 启动定时器用于释放源 eNodeB 和 S-GW(如果 S-GW 发生切换)资源(通常在收到 HSSCancel Location 消息时释放)。当定时器超时且目标 SGSN 没有指示 ISR 没有激活时,源 MME 释放 UE 所有的承载资源,如果 S-GW 发生改变且定时器超时,源 MME 发送

46、 Delete Bearer Request (Cause, TEID)到 S-GW来删除承载资源,Cause 指示 S-GW 不向 P-GW 发起承载删除流程。如果指示 S-GW 改变且激活了 ISR,Case 仍然只是 S-GW 向另一源侧核心网元发送消息释放承载资源。目标 SGSN 完成切换,向 S-GW 发送 Update Bear Request (SGSN Tunnel Endpoint Identifier forControl Plane, NSAPI(s), SGSN Address for Control Plane, SGSN Address(es) and TEID(s

47、) for UserTraffic for the accepted EPS bearers (in case Direct Tunnel is not used) or RNC Address(es) andTEID(s) for User Traffic for the accepted EPS bearers (in case Direct Tunnel is used), P-GWaddresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s)for uplink tr

48、affic and RAT type, ISR Activated) 消息,通知 S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标S-GW)目标 SGSN 开始管理 UE 所有的 EPS 承载上下文。如果 P-GW 请求过 UE 位置信息(取决于 UE 上下文),在这条消息中 SGSN 也包含用户位置信息。ISR Activated 用于通知 S-GW UE在目标网络激活 ISR,且仅在 S-GW 没改变时。如果 Update PDP Context Request 消息中没有指示 ISR Activated,S-GW 释放本地保留的 ISR 资源,并发送 Delete Bearer Request

49、 到另外一核心网元释放保留的承载资源。SGSN 通过触发 Bearer Context deactivation 流程来释放没被接受的 EPS 承载上下文。如果 S-GW接收一个没被接受的承载下行包,S-GW 丢掉此包并且不发下行数据通知给 SGSN。S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标 S-GW)可能向 P-GW 发送 Update Bearer Request 消息更新信息例如:S-GW 切换,RAT 类型变化(用于计费)等。如果存在步骤 7,S-GW 在消息中包含用户位置信息信元。收到消息后 P-GW 必须向 S-GW 发送 Update Bearer Response 消息进行确

50、认。对于 S-GW 发生切换,甚至对没被接受的承载,S-GW 在 S5/S8 分配下行 TEIDs。P-GW必须用 Update Bearer Response 确认相应请求。在 S-GW 切换的情况下,P-GW 更新 PDP 上下文相关域的内容,并向 S-GW 发送 Update Bearer Response (P-GW address and TEID, MSISDN,etc.)消息。如果 P-GW 保存 UE 的 MSISDN,MSISDN 需要包含在响应消息传给 S-GW。如果使用了 PCC 架构,P-GW 通知 PCRF 变化信息,例如:RAT 类型。S-GW(如果 S-GW 发生

51、切换则是目标 S-GW)向目标 SGSN 发送 Update Bearer Response (Cause,S-GW Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane, S-GW Address for Control Plane, ProtocolConfiguration Options, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (forPMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic)消息,确认将用户面切换完成。这个阶

52、段,所有 EPS 承载上下文的用户面已经在 UE、目标 RNC、目标 SGSN(Indirect Tunnel)、S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标 S-GW)、P-GW 间建立。858610. 当 UE 发现它当前的路由区域没有注册到网络,或者当 UE 的 TIN 指示为 GUTI,UE 发送Routeing Area Update Request 消息通知目标 SGSN 目前 UE 位于新的未注册的路由区。RAN 负责为出路 PMM-CONNECTED 状态的 UE 提供路由区信息。当目标 SGSN 通过切换消息收到承载上下文,目标 SGSN 确定 UE 已经完成了 RAT 间的切

53、换,因此目标 SGSN 只执行部分 RAU 流程,不包括在源 MME 与目标 SGSN 之间传输上下文的流程。11.12.当步骤 6 中启动的定时器超时后,源 MME 发送 Release Resources 消息到源 eNodeB。源 eNodeB释放 UE 相关的资源。步骤 6 中启动的定时器超时后,如果源 MME 在 Forward Relocation Response 消息中接受到S-GW 变化的指示,源 MME 发送 Delete Bearer Request (Cause, TEID)到源 S-GW 删除 EPS 承载资源,Cause 指示 S-GW 不向 P-GW 发起承载删除

54、流程。源 S-GW 返回 Delete Bearer Response(TEID)消息。如果激活了 ISR,cause 通过 Delete Bearer Request 消息指示源 S-GW 向另一源核心网元发送消息释放承载资源。如果分配了用于非直接转发的资源,也要释放。当步骤 6 中启动的定时器超时后,目标 SGSN 释放用于非直接转发的 S-GW 的资源。9.1.1.3 E-UTRAN 到 UTRAN Iu 模式 RAT 间切换拒绝当请求的 RAB 在目标侧不能建立的时候,目标 RNC 可能拒绝切换请求;当目标 SGSN/RNC 没有建立 UE 上下文,没有分配资源时,UE 仍然在源 eN

55、odeB/MME 接入。UESourceeNodeBTarget RNC Source MMEHSS2. Handover Required3. Forward Relocation RequestPDN GWUplink and DownlinkUser Plane PDUs1. Handover InitiationTargetTarget SGSN Serving GW Serving GW4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. RelocationRequest6. RelocationFailure7. Delete

56、Bearer Request7a. Delete Bearer Response8. Forward Relocation Response (Reject)9. Handover Preparation Failure图45 E-UTRAN to UTRAN Iu 模式 RAT 间切换拒绝1.步骤 15 在 9.2.1.2 中描述6. 如果为全部请求的 RAB 分配资源都失败,目标 RNC 向目标 SGSN 发送 Relocation Failure (Cause)消息,收到消息后,目标 SGSN 清除为 UE 保留的资源。7.8.只有当 S-GW 发生改变时才执行该步骤,如步骤 4/4a

57、已被执行。目标 SGSN 向目标 S-GW 发送 Delete PDP Context Request (Cause, TEID)消息删除 EPS 承载资源。目标 S-GW 发送 DeletePDP Context Response (TEID)消息进行确认。目标 SGSN 向源 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause)消息。9.源 MME 收到消息后,向源 eNodeB 发送 Handover Preparation Failure (Cause) 消息。9.1.2 UTRAN Iu 模式 到 E-UTRAN RAT 间切换9.1.2.1 概述网络

58、侧根据 UE 上报的 UTRAN RNC 无线测量报告,作出决策执行从 UTRAN Iu 模式到 E-UTRANRAT 间的切换。9.1.2.2 准备阶段UESourceRNCTargeteNodeBSource SGSNTarget MMEServing GWHSS2. Relocation Required3. Forward Relocation RequestPDNGWUplink and Downlink User Plane PDUs (via Source SGSN in case Direct Tunnel is not used)1. Handover InitiationT

59、argetServing GW4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. Handover Request5a. Handover Request Acknowledge6. Create Bearer Request6a. Create Bearer Response7. Forward Relocation Response8. Create Bearer Request8a. Create Bearer Response图46 UTRAN Iu 模式到 E-UTRAN RAT 间切换, 准备阶段1.2.3.源 RNC 决定发起

60、到 E-UTRAN 的 RAT 间切换流程。此时,上行和下行的传输路径如下:UE和源 RNC 间的承载,源 RNC,源 SGSN(不采用 Direct Tunnel 方式),S-GW 和 P-GW 间的 GTP隧道。源 RNC 向源 SGSN 发送 Relocation Required (Cause, Target eNodeB Identifier, Source RNCIdentifier, Source RNC to Target RNC Transparent Container) 消息,请求网络侧在目标 eNodeB、MME、S-GW 建立资源。在后面步骤中(参见步骤 7)目标 M

61、ME 确定承载取决于数据传输。源 SGSN 通过Target eNodeB Identifier确定是否为到 E-UTRAN 的 RAT 间的切换。源 SGSN 发起 Handover resource allocation 流程,向目标 MME 发送 Forward Relocation Request (IMSI,Target Identification, MM Context, PDN 连接 s, SGSN Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane,SGSN Address for Control plane, Source to Tar

62、get Transparent Container, RAN Cause, ISRSupported)消息,消息中包含了源系统建立的所有 PDP 上下文以及 S-GW 的上行 Tunnel endpoint参数。如果 ISR Supported 被指示,它指示源 SGSN 有能力为 UE 激活 ISR。当 ISR 被激活,消息应被发送到目标 MME,来为 UE 维持 ISR。Source to Target Transparent Container 包含从源 RNC 接收来的 Source RNC to Target RNC Transparent Container 值。此消息包含所有的

63、PDN 连接 s 在源系统中激活,并且每个 PDN 连接包含相应的 APN、地址和用于控制面的 S-GW 的上行隧道端点参数和一个 EPS 承载上下文列表。EPS 承载上下文的优先级由目标 CN 节点完成。8788MM 上下文包含有关安全的信息,例如:UE 网络能力、旧的 UMTS 完整性和加密算法。目标 MME 选择目标使用的加密算法,包含在 Target to Source Transparent Container 信元中通过 eNodeB 透传到 UE。目标 MME 将 PDP 上下文一对一的映射为 EPS 承载,并将 PDP 参数中的 pre-Rel-8 的 QoS 参数映射为 EP

64、S 承载中的 EPS QoS 参数,参考 9.2.1.1 节。目标 MME 根据源 SGSN 指定的顺序建立 EPS 承载,如果承载建立失败,目标 MME 将承载去激活。4.目标 MME 决定是否切换 S-GW,例如:因为 PLMN 发生改变可能需要切换 S-GW,如果 S-GW需要切换,目标 MME 重新选择目标 S-GW(参见 5.2.2 节“S-GW 选择”)。并向目标 S-GW 发送 Create Bearer Request (IMSI, MME Address and TEID, MME Tunnel Endpoint Identifier forControl Plane, MM

65、E Address for Control plane, P-GW address(es) for user plane, P-GW UL TEID(s)for user plane, P-GW address for control plane, and P-GW TEID(s) for control plane, the ProtocolType over S5/S8)消息。S5/S8 的协议类型由 S-GW 提供。4a. 目标 S-GW 分配本地资源向目标 MME 发送 Create Bearer Response (S-GW address(es) for userplane, S-

66、GW UL TEID(s) for user plane, S-GWAddress for control plane, S-GW TEID for controlplane)消息。5. 目标 MME 发送 Handover Request (UE Identifier, S1AP Cause, KeNodeB, allowed AS IntegrityProtection and Ciphering algorithm(s), KSI, NAS Integrity Protection and Ciphering algorithm(s),EPS Bearers to be setup li

67、st, Source to Target Transparent Container)消息请求目标 eNodeB 建立承载。NAS Integrity Protection 和 Ciphering algorithm(s), KSI and 密钥派生参数透传到 UE。S1 APCause 指示从源 SGSN 接收到的 RAN Cause。目标 MME 从 MM 上下文中的 CK 和 IK 得到 KASME,并且与 KSI 关联,和选择 NAS 完整性保护和加密算法。MME 和 UE 从 KASME 获得 NAS keys 和 KeNodeB。如果 MME 和 UE已经建立安全关联,MME 可以

68、在完成切换流程之后,发起 NAS SMC 流程来激活这个本地 EPS安全上下文。对每一个将被建立的 EPS 承载请求,EPS Bearers To Be Setup信元应该包含诸如:承载标识,承载参数, Transport Layer Address , Data forwarding not possible 指示和 S1 TransportAssociation 等信息。目标 MME 忽略任何在 EPS 承载上下文的活动状态指示,并请求目标eNodeB 为从源侧接收到的所有 EPS 承载上下文分配资源。Transport Layer Address 为 S-GW用户面地址, S1 Tran

69、sport Association 对应上行用户面 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)。如果目标 MME 确定对应的承载和数据转发无关,则包含Data forwarding not possible 指示。MME 选择的加密和完整性保护算法、KSI 以及密钥派生参数通过 eNodeB 包含在 Target toSource Transparent Container 信元中透传到 UE,并由 UTRAN HO Command 消息从源 RNC 传递 UE 。 将 加 密 和 安 全 保 护 密 钥 传 递 到 目 标 保 证 业 务 连 续 性 而 不 用 发 起

70、 新 的 AKA(Authentication and Key Agreement)流程。5a. 目 标 eNodeB 分 配 请 求 的 资 源 并 发 送 Handover Request Acknowledge (Target to SourceTransparent Container, EPS Bearers setup list, EPS Bearers failed to setup list)到目标 MME 返回应用参数。如果在 Source to Target Transparent container 中的无线承载数和 MME 请求的承载数不一致,目标 eNodeB 将忽略

71、它并按 MME 请求的承载数分配。消息发出以后,目标 eNodeB 准备从 S-GW 接收已建承载上的 GTP PDU。除了 MME 透传的 NAS KSI, NAS Integrity Protection and Ciphering algorithm(s)和密钥派生参数,eNodeB 将选择的 AS 完整性和加密算法以及 eNodeB C-RNTI 包含在 Target to SourceTransparent Container 信元中,插入 TRAN RRC 消息里。UE 用 eNodeB C-RNTI 推导目标 eNodeB的 KeNodeB 和 RRC 以及用户面密钥。6.如果数

72、据转发采用Indirect Forwarding的方式而且 S-GW 发生了切换,MME 向目标 S-GW 发送 Create Bearer Request (Cause, Target eNodeB Address, TEID(s) for DL user plane) 消息请求S-GW 创建数据转发隧道。6a. 目标 S-GW 向目标 MME 发送 Create Bearer Response (Cause, Serving GW Address(es),S-GW DL TEID(s)消息。Serving GW Address(es)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的地址。S-GW D

73、L TEID(s)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。7.8.目标 MME 向源 SGSN 发送 Forward Relocation Response (Cause, List of Set Up RABs, MMETunnel Endpoint Identifier for Control Plane, cause, MME Address for control plane, Target toSource Transparent Container, Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding, S-GW changeindica

74、tion) 消息。S-GW change indication 指示源 SGSN S-GW 是否发生改变。Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding 信元定义目标系统为数据转发分配的隧道端点。隧道端点的值设置如下: 如果采用直接转发, Address(es) and TEID(s) for DataForwarding 包含 eNodeB 的下行 GTP-U 隧道端点参数;如果采用间接转发Address(es) andTEID(s) for Data Forwarding 信元包含 eNodeB 或者目标 S-GW(如果 S

75、-GW 发生切换)的 GTP-U隧道端点参数。如果采用非直接转发,用于数据转发的信元Address(es) 和 TEID(s)包含目标 eNodeB 的下行GTP-U 隧道端点参数或者在步骤 6a 中接收的用于数据转发的目标 S-GW 的下行 GTP-U 隧道端点参数。如果不采用直接转发且 S-GW 切换,源 SGSN 向 S-GW 发送 Create Bearer Request (Cause,Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding (在步骤 7 接收), )消息请求 S-GW 分配用于创建间接数据转发隧道的资源,Cause 指示该消息用于数据

76、转发。用于数据转发的 S-GW 和作为 UE 的用户面锚点 S-GW 可以是不同的。8a. S-GW 向源 SGSN 发送 Create Bearer Response (Cause, S-GW Address(es) and TEID(s) for DataForwarding)消息返回数据转发参数。Serving GW Address(es)是 S-GW 创建的数据转发隧道的地址。S-GW DL TEID(s)是 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。如果 S-GW 不支持数据转发,则 S-GW 返回相应的原因值,响应消息中不包含 S-GW Address(es) and TEID(s)

77、 for DataForwarding 信元。9.1.2.3 执行阶段89UESourceRNCTargeteNodeBSource SGSNTarget MMEHSSPDNGWIf Direct Forwarding appliesTargetServing GW Serving GWFor Serving GW relocation Steps 8, 9 and 10,and the following User Plane path, will behandled by Target Serving GW(A)9. Update Bearer Request9a. Update Bear

78、er Response10. Update Bearer ResponseUplink and Downlink User Plane PDUs11. Tracking Area Update procedure12. Delete Bearer Request(B)12b. Iu Release ProcedureUplink and Downlink User Plane PDUs (via Source SGSN if Direct Tunnel is not used)1. Relocation Command2. HO from UTRAN Command4. E-UTRAN Acc

79、ess Procedures5. HO to E-UTRAN CompleteDownlink Payload User Plane PDUs (via Source SGSN if Direct Tunnel is not used)Sending ofuplink datapossibleIf Indirect Forwarding applies6. Handover Notify7. Forward Relocation Complete7a. Forward Relocation Complete Acknowledge8. Update Bearer Request12a. Del

80、ete Bearer Response13. Delete Bearer图47 UTRAN Iu 模式到 E-UTRAN RAT 间切换, 执行阶段源RNC继续接收上下行用户面PDU。1.2.源 SGSN 发送 Relocation Command (Target to Source Transparent Container, RABs to be ReleasedList, RABs Subject to Data Forwarding List)消息通知源 RNC 切换准备阶段已经完成。RABs tobe Released list信元包含了所有目标 eNodeB 建立失败的 NSAPI

81、 列表。RABs Subject to Dataforwarding list信元可以包含在消息里面,该信元包含所有目标在准备阶段分配的(ForwardRelocation Response message,步骤 7)数据转发的地址和 TEID 列表。如果采用间接转发方式且S-GW 切换,RABs Subject to Data Forwarding包含了从准备阶段步骤 8a 中接收的参数。TargetRNC to Source RNC Transparent Container 包含在目标 SGSN 接收的 Target to Source TransparentContainer 的值。源

82、 RNC 发送 HO from UTRAN Command 消息通知 UE 切换到目标 eNodeB。消息中包含一个透传的信元,该信元用于传递 eNodeB 在准备阶段建立的无线参数。根据信元”RABs Subject to Data Forwarding List”中指示的 RAB/PDP 上下文,源 RNC 可能开始数据转发,数据可以直接转发到目标 eNodeB,也可以通过源 SGSN(采用间接转发方式)以及90S-GW 在转发到目标 eNodeB。是否直接转发由源 SGSN 和/或目标 MME 在准备阶段决定。收到包含 UTRAN Command 消息的 Relocation Comma

83、nd 后,UE 将保存在本地的 RAB ID 与相关的 bearer ID 基于 NSAPI 进行关联并暂停上行数据面的数据传输。3.4.5.6.7.8.空。UE 移动到 E-UTRAN 网络执行接入目标 eNodeB 的流程。UE 发送 HO to E-UTRAN Complete 通知 eNodeB 已经接入。目标 eNodeB 发送 Handover Notify(TAI+ECGI)消息通知 MME UE 已经接入。MME 发送 Forward Relocation Complete(ISR Activated, S-GW change)消息通知源 SGSN 切换完成。ISR Activ

84、ated 指示 UE 在目标网络激活 ISR, 只有当 S-GW 不变时才可能激活 ISR。源 SGSN收到消息后向目标 MME 发送确认消息,启动定时器,该定时器用于释放 RNC 和源 S-GW(如果 S-GW 的发生切换)的资源(一般情况下源 SGSN 在收到 HSS 发送的 Cancel Location 消息时释放资源)。如果目标 MME 采用间接转发,在接到 Forward Relocation Complete Acknowledge 消息后,目标 MME 开启定时器。目标 MME 发送 Update Bearer Request (Cause, MME Tunnel Endpoi

85、nt Identifier for Control Plane,EPS Bearer ID, MME Address for Control Plane, eNodeB Address(es) and TEID(s) for User Trafficfor the accepted EPS bearers, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (forPMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic and RAT type, ISR Activated) 消

86、息通知 S-GWRAT 间的切换已经完成,MME 接管 UE 所有的承载上下文。如果 P-GW 请求了 UE 的位置信息(由 UE 的上下文决定),在这条消息中 MME 也包含用户位置信息信元。仅在 S-GW 不变且 ISR 在切换前已被激活的情况下,ISR 用于通知 S-GW UE 在目标网络激活 ISR。如果 UpdateBearer Request 消息中没有指示 ISR,S-GW 删除 ISR Activated 资源,并向另外一源核心网元发送 Delete Bearer Request 消息删除承载资源。如果有 EPS 承载需要删除,MME 发起承载释放流程。9. S-GW 通知 P

87、-GW 信息更新,例如:S-GW 切换、RAT 类型(用于计费)改变等。由于 S-GW 改变,S-GW 在 S5/S8 分配下行 TEIDs,甚至对于没被接受的承载也作了分配。P-GW 收到消息后应该向 S-GW 发送消息进行确认。如果 S-GW 发生改变,P-GW 更新本地保存的上下文信息并向目标 S-GW 发送 Update Bearer Response (P-GW address and TEID, MSISDN, etc.)消息。如果 P-GW 记录了 UE 的 MSISDN,MSISDN 应该包含在消息中传给 S-GW。如果使用了 PCC 架构,P-GW 通知 PCRF 信息更新,

88、例如:RAT 类型。10. S-GW 向 MME 发送 Update Bearer Response (Cause, S-GW Tunnel Endpoint Identifier for ControlPlane, S-GW Address for Control Plane, Protocol Configuration Options, P-GW addresses andTEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplinktraffic)消息到 MME 确认用户面

89、切换完成. 至此,对所有的承载 UE、目标 eNodeB、S-GW(如果 S-GW 发生切换应该是目标 S-GW),P-GW 间的用户面建立完成。如果 S-GW 没有改变,S-GW 在路径切换后立即在旧路径伤发一个或多个end marker包,用于目标 eNodeB 排序下行数据包。11. UE 发送 Tracking Area Update Request 消息通知目标 MME 当前位于新的跟踪区。RAN 为处于ECM-CONNECTED 态的 UE 提供 TAC 信息。UE 已经完成了 RAT 间的切换,MME 不需要按照常规的的 RA Update 流程从源 SGSN 获取上下文。12.

90、 当步骤 7 中启动的定时器超时候,源 SGSN 发起 Iu Release 流程删除源 RNC 保存的所有 UE相关的资源。如果不再转发数据,源 RNC 向源 SGSN 发送 Iu Release Complete 消息。如果激活了 ISR,S-GW 向另一源核心网元发送消息释放承载资源。如果分配了用于非直接转发的资91源,也要释放。如果步骤 7 中的定时器超时,源 SGSN 在 Forward Relocation Response 消息中接受到 S-GW 改变的指示,源 SGSN 向源 S-GW 发送 Delete Bearer Request (Cause, TEID)消息删除 S-G

91、W 承载资源,cause 指示源 S-GW 不向 P-GW 发起承载删除流程。源 S-GW 发送 Delete Bearer Response (TEID)消息确认。如果激活了 ISR,S-GW 向另一源核心网元发送消息释放承载资源。如果分配了用于非直接转发的资源,也要释放。13. 当步骤 7 中的定时器超时,目标 MME 释放已经为间接转发分配的资源。9.1.2.4 UTRAN Iu 模式到 E-UTRAN RAT 间的切换拒绝当请求的 EPS 承载资源在目标侧不能建 立时,目 标 eNodeB 可 能拒绝切换请求。如果目标MME/eNodeB 没有建立 UE 上下文,没有分配资源,UE 仍

92、旧在源 RNC/SGSN 接入。UESourceRNCTargeteNodeBSource SGSNTarget MMEServing GWHSS2. Relocation Required3. Forward Relocation RequestPDNGWTargetServing GWUplink and Downlink User Plane PDUs (via Source SGSN in case Direct Tunnel is not used)1. Handover Initiation4. Create Bearer Re quest4a . Create Bearer Re

93、sponse5. Hando ver Request6. Handover Failure7. Delete Bearer Request7a . Delete Bearer Response8. Forward Relocation Response (Reject)9. Relocation Preparation Failure图48 UTRAN Iu 模式到 E-UTRAN RAT 间的切换拒绝1.6.7.8.9.步骤 15 在 9.1.2.2 中描述。如果为全部请求的 EPS 承载分配资源都失败,eNodeB 向目标 MME 发送 Handover Failure(Cause)消息。

94、收到消息后,目标 MME 清除为 UE 保留的资源。该步骤仅当 S-GW 改变时才执行,目标 MME 向目标 S-GW 发送 Delete Bearer Request (Cause,TEID)消息删除 EPS 承载资源。目标 S-GW 发送 Delete Bearer Response (TEID)消息确认。目标 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause) 消息到源 SGSN。源 SGSN 收到 Forward Relocation Response 消息后,发送 Relocation Preparation Failure (Cause)消息到源

95、RNC。9.1.3 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 模式的 RAT 间切换9.1.3.1 概述该流程基于 3GPP TS 43.129 定义的 GERAN A/Gb 模式 PS handover 流程。必要条件:92-UE 处于 ECM-CONNECTED 状态 (E-UTRAN 模式);BSS 必须支持 PFM(Packet Flow Management)流程。9.1.3.2 准备阶段UESourceeNodeBTarget BSSSource MMETarget SGSNServing GWHSSPDN GWTargetServing GWUplink and Downlink

96、 User Plane PDUs1. Handover Initiation2. Handov er Required3. Forward Relocation Request4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. PS Handover Request5a. PS Handover Request Acknowledge6 Create Bearer Request.6a. Create Bearer Response7. Forward Relocation Response8. Create Bearer Request8

97、 a. Create Bearer Response图49 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 模式的 RAT 间切换, 准备阶段1.2.3.源 eNodeB 决定将 UE 切换到目标 GERAN A/Gb 模式并发起切换流程。这时上、下行数据的传输路径为 UE、源 eNodeB 间的承载;源 eNodeB 到 S-GW 和 P-GW 的 GTP 隧道。源 eNodeB 向源 MME 发送 Handover Required (S1AP Cause, Target RNC Identifier, SourceeNodeB Identifier, Source to Target Tran

98、sparent Container) 消息,请求在目标 BSS,SGSN 和 S-GW建立资源。Target System Identifier信元包含目标小区的全球唯一标识。目标 SGSN 将 EPS 承载一对一映射为 PDP 上下文,并将 EPS QoS 参数值映射为 Pre-Rel-8 的QoS 参数(参见 9.2.1.1)。PDP 上下文应该按照优先级顺序有序发送,高优先级 PDP 上下文排在前面。如何分配 PDP 上下文的优先级与产品实现相关,但是必须基于处于激活态的 PDP 上下文分配。源 MME 通过 Target System Identifier 信元判断到 GERAN A/

99、Gb 模式 RAT 间切换。然后,MME发起”Handover resource allocation”流程,向目标 SGSN 发送 Forward Relocation Request (IMSI,Target Identification (shall be set to empty), MM Context, PDN 连接, MME Tunnel EndpointIdentifier for Control Plane, MME Address for Control plane, Source to Target TransparentContainer, Packet Flow ID

100、 , XID parameters (if available), Target Cell Identification, ISRSupported, TI(s), RAN Cause)消息。消息中包含源侧所有的 PDN 连接信息,以及每个 PDN 连接信息包含相应的 APN、地址、控制面 S-GW 的上行隧道参数和一个 EPS 承载上下文的列表。EPS 承载上下文中包括 S-GW 的用户面地址、S-GW 的上行用户面 TEID、P-GW 的用户面地址和 P-GW 的上行用户面 TEID。如果支持到 GERAN A/Gb 模式的 RAT 间切换,MME 应该在承载激活流程中为承载上下文分配有效

101、的 PFI。ISR 指示目标 SGSN 源 MME 具有 ISR 支持能力。MM 上下文包含有关安全的信息,例如:支持的加密算法等。93目标 SGSN 选择使用的加密算法,包含在 NAS container 中作为信元 Target to Source TransparentContainer 信元的一部分,通过 eNodeB 透传到 UE。SGSN 产生的 IOV-UI 参数,作为加密流程的输入参数也要包含在 NAS container 透传到 UE。收到 Forward Relocation Request 消息后,目标 SGSN 按照要求建立 EPS 承载、MM、SNDCP以及 LLC

102、上下文并为 UE 分配新的 P-TMSI,同时 SGSN 为所有的 EPS 承载上下文发起 PFC建立流程。收到 Forward Relocation Request 消息后,目标 SGSN 从 EPS 承载上下文中提取目标侧 EPS 承载上下文的 NASPI,SAPI,PFI。对源侧没有分配 PFI 的 PDP 上下文,SGSN 不能请求 BSS为其分配 TBF 资源。如果所有的 EPS 承载上下文都没有合法的 PFI,SGSN 认定切换失败,拒绝源侧的切换请求。如果某些 NSAPI 的 SAPI 和 PFI 在源侧可用,但是目标 SGSN 不支持,目标 SGSN 不应该拒绝切换请求,对支持

103、的 NSAPI 继续执行切换流程。对分配资源失败的 EPS 承载上下文,或者目标侧不支持 SAPI 和 PFI 的 PDP 上下文(即 NSAPI 在响应消息中不存在的 PDP 上下文)以及相关的 PFI 和 SAPI 目标侧应该保留。这些 PDP 上下文 SGSN 可以通过 RAU 流程中显示的 SM流程进行修改或者去激活。如果当前的 XID 参数可用(即 XID 参数在之前的某一 RAT 间切换流程中被 MME 保存),源MME 应该指示目标 SGSN 当前的 XID 参数设置。如果所有的 XID 参数都能接受,目标 SGSN为切换创建 NAS container 信元并指示Reset t

104、o the old XID parameters。如果 XID 参数不能全部接受,或者源 MME 没有指示 XID 参数,目标 SGSN 创建 NAS container 并指示复位(即设置为缺省参数)。4.目标 SGSN 决定是否切换 S-GW,例如:因为 PLMN 发生改变可能需要切换 S-GW。如果 S-GW需要切换,目标 SGSN 选择目标 S-GW(参见 5.2.2“S-GW 选择”)并向目标 S-GW 发送 CreatePDP Context Request message (IMSI, SGSN Tunnel Endpoint Identifier for Control Pla

105、ne, SGSNAddress for Control plane, P-GW address(es) for user plane, P-GW UL TEID(s) for user plane,P-GW address(es) for control plane, and P-GW TEID(s) for control plane)消息。4a. 目标 S-GW 分配本地资源,并向目标 SGSN 返回 Create Bearer Response (S-GW address(es) foruser plane, S-GW UL TEID(s) for user plane, S-GW Ad

106、dress for control plane, S-GW TEID forcontrol plane)消息。5.目标 SGSN 按照源发送的 PDP 上下文顺序在目标建立 EPS 承载上下文,对建立失败的 EPS 承载上下文,目标 SGSN 需要将其去激活。目标 SGSN 发送 PS Handover Request (Local TLLI, IMSI, Cause, Target Cell Identifier, PFCs to beset-up list, Source RNC to Target BSS Transparent Container and NAS container f

107、or handover)消息请求目标 BSS 分配必需的资源(PFC),如果 EPS 承载上下文中的 Activity Status Indicator 指示该上下文在源没有分配无线资源,目标 SGSN 不应该为该 EPS 承载上下文分配资源。根据每个 PFC 的 ABQP,目标 BSS 决定是否为该 PFC 分配无线资源。BSS 决定为那些 PFC分配资源的算法和产品实现相关。由于资源限制,不是所有的 PFC 都能分配到 TBF 资源。因为 E-UTRAN 不提供选择性的 RAB 处理,所以所有的 EPS 承载上下文指示激活状态。目标 BSS 应该准备建立Target to Source T

108、ransparent Container信元,该信元包含 PS HandoverCommand 的 EPC(切换的 NAS container) 和 RN(切换的无线资源)部分。如果目标 BSS 可以提供,它会分配 TBF 给每个 PFC。5a. 目标 BSS 分配资源并向 SGSN 发送消息 PS Handover Request Acknowledge (Local TLLI, List ofset-up PFCs, Target BSS to RNC Source Transparent Container,Cause)消息返回应用参数。发送完消息后,目标 BSS 应该准备从目标 SGS

109、N 在已经建立的 PFC 上接收 LLC 分组数据单元。任何一个建立失败的 EPS 承载上下文应该保留在目标 SGSN,相关的 PFI 和 SAPI 也应该保存。94SGSN 可以通过 RAU 流程中显式的会话管理流程进行修改或者去激活这些 EPS 承载上下文。6.如果数据转发采用Indirect Forwarding的方式且 S-GW 也发生了切换,目标 SGSN 向目标 S-GW发送 Create Bearer Request (Cause, Target SGSN Address(es) and TEID(s) for DL user plane) 消息。Cause 指示 S-GW 创建

110、数据转发隧道6a. 目标 S-GW 返回 Create Bearer Response (Cause, S-GW DL TEID(s)消息给目标 SGSN。S-GW DLTEID(s)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。7.8.目标 SGSN 向源 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause, SGSN Tunnel EndpointIdentifier for Control Plane, SGSN Address for Control Plane, Target to Source TransparentContainer (in th

111、e BSS Container IE), RAN Cause, List of set-up PFIs, Address(es) and TEID(s) forUser Traffic Data Forwarding, S-GW change indication) 消息. S-GW change indication 指示源MME 目标侧选择了新的 S-GW。如果数据采用间接转发方式且 S-GW 切换,Address(es) and TEID(s) for User Traffic DataForwarding信元包含在 S6a 步骤中接收的目标 SGSN 的下行 GTP-U 隧道端点参数。

112、否则Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding包含目标 SGSN 的下行 GTP-U 隧道端点参数。目 标 SGSN 利 用 缺 省 的 XID 参 数 或 者 Reset to the old XID parameters 中 的 参 数 激 活LLC/SNDCP 资源。如果数据转发不采用Direct Forwarding方式,源 MME 向 S-GW 发送 Create Bearer Request(Cause, Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding (见第 7 步),

113、NSAPI(s)消息请求 S-GW 分配用于创建数据转发隧道的资源。Cause 指示该消息用于数据转发。用于数据转发的 S-GW 和作为 UE 的用户面锚点 S-GW 可以是不同的。8a. S-GW 向源 MME 发送 Create Bearer Response (Cause, S-GW Address(es) and TEID(s) for DataForwarding)消息返回数据转发隧道参数。S-GW Address(es) 为 S-GW 创建的数据转发隧道的地址。TEID(s)为 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。如果 S-GW 不支持数据转发,则 S-GW返回相应的原因值,响

114、应消息中不包含 S-GW Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding 信元。9.1.3.3 执行阶段95UESourceeNodeBTarget BSS Source MMEHSSPDNGWSending ofuplink datapossible6. PS Handover Complete7. XID Response8. Forward Relocation Complete8a. Forward Relocation Complete Acknowledge9. Update Bearer RequestUplink and Downlink

115、 User Plane PDUs1. Handover Command2. HO from E-UTRAN Command4. GERAN A/Gb Access Procedures5. XID ResponseDownlink User Plane PDUsOnly if ”Direct Forwarding” appliesTargetTarget SGSN Serving GW Serving GWFor Serving GW relocation Steps 9, 10 and 11,and the following User Plane path, will behandled

116、by Target Serving GW(A)10. Update Bearer Request10a. Update Bearer Response14b. Release Resource11. Update Bearer Response12. XID Negotiation for LLC ADM12a. SABM UA exchangere-establishment and XID negotiation for LLC ABM)Uplink and Downlink User Plane PDUs13. Routeing Area Update procedure14. Dele

117、te Bearer Request(B)Only if ”Indirect Forwarding” applies14a. Delete Bearer Response图50 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 模式的 RAT 间切换,执行阶段源eNodeB继续接收上下行用户面PDU。1.源 MME 向源 eNodeB 发送 Handover Command (Target to Source Transparent Container (PSHandover Command with RN part and EPC part), Bearers Subject to Data Forw

118、arding List, S1APCause)消息,通知 eNodeB 切换准备阶段完成。Bearers Subject to Data forwarding list信元透传Forward Relocation Response message 消息(准备阶段的步骤 7 ,Direct Forwarding)中的信元或者 Create Bearer Context Response 消息(准备阶段的步骤 8a,Indirect Forwarding)中的信元值。S1AP Cause 指的是从目标 SGSN 接收到的 RAN Cause。对信元Bearers Subject to Data F

119、orwarding List中的承载,源 eNodeB 开始进行数据转发。转发的数据可以直接传递到目标 SGSN 或者经过 S-GW 再传递到目标 SGSN,由源 MME 和/或目96标 SGSN 在准备阶段决定。2.3.4.5.6.7.8.9.源 eNodeB 通过 HO from E-UTRAN Command 消息向 UE 发送切换到目标的指令。切换准备阶段目标 BSS 建立的无线参数在该消息中透传到 UE,该消息还包含了从目标 SGSN 收到(EPC部分)的 XID 和 IOV-UI 参数。收到包含 Handover Command 消息的 HO from E-UTRAN Comman

120、d 消息后,UE 将保存的承载ID 和响应的 PFI 根据 NSAPI 建立关联并暂停上行用户面数据的传输。空。UE 移动到目标 GERAN A/Gb (2G)系统并根据步骤 2 传递的参数执行切换。除了将保存的承载标识和 PFI 基于 NSAPI 进行关联外,其他操作和 3GPP TS 43.129 5.3.2.2 章节步骤 6 一致。利用从 BSS 收到接入脉冲和时间提前量接入目标小区后,UE 处理 NAS container 然后通过目标 BSS 向目标 SGSN 发送 XID 响应消息。UE 在应该收到包含有时间提前量的 Packet Physical消息马上发送响应消息;在同步网络中

121、如果不需要发送 PS Handover Access 消息 UE 也应该马上发送 XID 响应消息。当发送 XID 响应消息后,UE 为在目标小区中分配了无线资源的 NSAPI 续传用户数据。对使用 LLC ADM 的 NSAPI,如果目标小区没有分配资源,UE 可以利用之前的流程请求 BSS 分配无线资源。如果目标 SGSN 在 HO from E-UTRAN Command 消息中的 NAS container 中指示 XID 复位(即重置为缺省的 XID 参数),为避免冲突,UE 也许要避免为使用 LLC ADM 的 LLC SAPI 触发XID 协商,而是应该等待 SGSN 发起 XI

122、D 协商(步骤 12a)。如论如何,UE 应该避免为使用 LLCADM 的 LLC SAPI 进行 XID 协商,而是应该等 SGSN 发起 XID 协商(步骤 12a)。该步骤同 3GPP TS 43.129 5.3.2.2 小节同。收到 UE 第一个正确的 RLC/MAC 块后,目标 BSS 向目标 SGSN 发送 PS Handover Complete(IMSI, and Local TLLI)消息。目标 BSS 应该将 XID 响应消息传递到目标 SGSN。步骤 6 和步骤 7 可以以任意顺序发送到目标 SGSN。目标 SGSN 在获知 UE 已经在目标接入后,向源 MME 发送 F

123、orward Relocation Complete(ISRActivated, S-GW change)消息通知切换完成。ISR Activated 指示 UE 在目标网络激活 ISR, 只有当 S-GW 不变时 MME 才能维持 UE 上下文并激活 ISR。源 MME 发送消息确认切换完成消息,同时源 MME 启动定时器用于释放源 eNodeB 和 S-GW(如果 S-GW 发生切换)资源(通常在收到HSS Cancel Location 消息时释放)。MME 下一步操作在步骤 16 进行。目标 SGSN 完成切换,向 S-GW 发送 Update Bearer Request(S-GW

124、Tunnel Endpoint Identifier forControl Plane, NSAPI(s), SGSN Address for Control Plane, SGSN Address(es) and TEID(s) for UserTraffic for the accepted EPS bearers, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GREkeys (for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic and RAT type, ISR Activ

125、ated) 消息,通知 S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标 S-GW)目标 SGSN 开始管理 UE 所有的 EPS 承载上下文。如果 P-GW 请求过 UE 的位置信息(由 UE 上下文决定),在此消息中 SGSN 也包括用户位置信息信元。ISR Activated 用于通知 S-GW UE 在目标网络激活 ISR,只有当 S-GW 不变且在以前的切换中 ISR 被激活过时才能激活 ISR。如果 Update Bearer Request 消息中没有指示ISR Activated,S-GW 删除 ISR 资源,并向另外一源核心网元发送 Delete Bearer Request 消息

126、删除承载资源。SGSN 触发 EPS Bearer context deactivation 流程来释放没被接受的 EPS 承载上下文。如果 S-GW接收了一个没被接受承载的下行包,S-GW 丢掉下行包且不向 SGSN 发送 Downlink DataNotification。10. S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标 S-GW)可能向 P-GW 发送 Update Bearer Request 消息更新97信息例如:S-GW 切换或者 RAT 类型变化(用于计费)等。如果存在步骤 9,S-GW 也包含用户位置信息。因为 S-GW 切换,所以 S-GW 在 S5/S8 接口甚至对没被接

127、受的承载分配下行 TEIDs。收到消息后 P-GW 必须向 S-GW 发送 Update Bearer Response 消息进行确认。如果 S-GW 发生切换,P-GW 更新 PDP 上下文相关域的内容,并向 S-GW 发送 Update Bearer Response (P-GWaddress and TEID, MSISDN, etc.)消息。如果 P-GW 保存 UE 的 MSISDN,MSISDN 需要包含在响应消息传给 S-GW。如果使用了 PCC 架构,P-GW 通知 PCRF 变化信息,例如:RAT 类型。11.12.12a.13.注:S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标

128、 S-GW)向目标 SGSN 发送 Update Bearer Response (Cause,S-GW Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane, S-GW Address for Control Plane, ProtocolConfiguration Options, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (forPMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic)消息,确认将用户面切换完成。这个阶段,所有 E

129、PS 承载上下文的用户面已经在 UE、目标 BSS、目标 SGSN、S-GW(如果 S-GW 发生切换则是目标 S-GW)、P-GW 间建立。如果 S-GW 没变,在改变路径后 SGSN 将立即在原路径上发送一个或多个end marker包,用于 S-GW 对下行数据包进行排序。如果目标 SGSN 在 HO from E-UTRAN Command 的 NAS container 中指示 XID 复位(即设置为缺省 XID 参数),收到 PS Handover Complete 消息后,目标 SGSN 为 LLC ADM 中的每个 LLCSAPI 发起 LLC/SNDCP XID 协商。如果目

130、标 SGSN 希望使用缺省的 XID 参数,SGSN 发送空的 XID Command 消息。如果目标 SGSN 在 HO from E-UTRAN Command 的 NAS container 中指示Reset to the old XID parameters,则对置使用 LLC ADM 的 LLC SAPI 不再进行 XID 协商。目标 SGSN 为所有使用确认模式传输的 EPS 承载上下文建立(重建)LLC ABM。在交换 SABM和 UA 过程中 SGSN 执行 LLC/SNDCP XID 协商。步骤(12 和 12a)同 3GPP TS 43.129 5.3.2.2 小节。UE

131、发送 Routeing Area Update Request 消息通知目标 SGSN 目前 UE 位于新的路由区。UE 应该在步骤 4a 后马上发送该消息。目标 SGSN 知道 UE 已经完成了 RAT 间的切换,不需要按照常规的的 RA Update 流程从源 MME获取上下文。无论UE的这个路由是否已注册,RAU流程都会执行。例如,更新START-PS 值并存到2G-SGSN。14. 当步骤 8 中的定时器超时后,源 MME 发送 Release Resources 消息到源 eNodeB。源 eNodeB释放 UE 相关的资源。步骤 8 中的定时器超时后,如果源 MME 在 Forwa

132、rd Relocation Response 消息中接受到 S-GW变化的指示,源 MME 发送 Delete Bearer Request (Cause, TEID)到源 S-GW,Cause 指示旧 S-GW,S-GW 已经改变,旧 S-GW 将不向 P-GW 发起承载删除流程。源 S-GW 发送 Delete BearerResponse (TEID)消息确认。如果激活了 ISR,S-GW 向另一源核心网元发送消息释放承载资源。如果分配了用于非直接转发的资源,也要释放。9.1.3.4 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 模式 RAT 间的切换拒绝当请求的 PFC 在目标侧不能建立的

133、时候,目标 BSS 可能拒绝切换请求;当目标 SGSN/BSS 没有建立 UE 上下文,没有分配资源时,UE 仍然在源 eNodeB/MME 接入。98UESourceeNodeBTarget BSSSource MMETarget SGSNServing GWHSSPDN GWTargetServing GWUplink and Downlink User Plane PDUs1. Handover Initiation2. Handover Required3. Forward Relocation Request4. Create Bearer Request4a . Create Be

134、arer Response5. PS Handover Request6. PS Handover Request Nack7. Delete Bearer Request7a . Delete Bearer Response8. Forward Relocation Response9. Handover Preparation Failure图51 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 模式 RAT 间切换拒绝1.6.7.8.9.步骤 15 在 9.1.3.2 中有描述。如果为全部请求的 PFC 分配资源都失败,目标 BSS 向目标 SGSN 发送 PS Handover Reques

135、tNack (Cause)消息,收到消息后,目标 SGSN 清除为 UE 保留的资源。只有当 S-GW 发送改变是才执行该步骤,目标 SGSN 向目标 S-GW 发送 Delete PDP ContextRequest (Cause, TEID)消息删除 EPS 承载资源。目标 S-GW 发送 Delete PDP Context Response(TEID)消息进行确认。目标 SGSN 向源 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause)消息。源 MME 收到消息后,向源 eNodeB 发送 Handover Preparation Failure (C

136、ause) 消息。9.1.4 GERAN A/Gb 模式到 E-UTRAN RAT 间切换9.1.4.1 概述该流程基于 3GPP TS 43.129 定义的 GERAN A/Gb 模式 PS handover 流程。必要条件:-UE 处于 READY 状态(GERAN A/Gb 模式);UE 至少建立了一个 PDP/EPS Bearer 上下文;BSS 必须支持 PFM(Packet Flow Management)流程。9.1.4.2 准备阶段99100UESourceBSSTargeteNodeBSourceSGSNTarget MMEHSSPDN GWTargetServing GW

137、Serving GWUplink and Downlink User Plane PDUs1. Handover Initiation2. PS Handover Required3. Forward Relocation Request4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. Handover Request5a. Handover Request Acknowledge6. Create Bearer Request6a. Create Bearer Response7. Forward Relocation Response

138、8. Create Bearer Request8a. Create Bearer Response图52 GERAN A/Gb 模式到 E-UTRAN RAT 间切换, 准备阶段1.2.3.4.源 BSS 决定发起到 E-UTRAN 的 RAT 间切换流程。此时,上行和下行的传输路径如下:UE 和源 BSS 间的承载,源 BSS 和 SGSN 间的 BSSGP PFC 隧道。源 SGSN(当不采用 Direct Tunnel时),S-GW 和 P-GW 间的 GTP 隧道。源 BSS 发送 PS handover Required (TLLI, Cause, Source Cell Iden

139、tifier, Target eNodeB Identifier,Source BSS to Target RNC Transparent Container (RN part), and active PFCs list) 消息到源 SGSNt请求核心网在目标 eNodeB, MME 和 S-GW 建立资源。通过Target eNodeB Identifier信元,源 SGSN 可以确定是否为到 E-UTRAN 的 RAT 间的切换。源 SGSN 发起 Handover resource allocation 流程,向目标 MME 发送 orward Relocation Request(I

140、MSI, Target Identification, MM Context, PDN 连接, SGSN Tunnel Endpoint Identifier for ControlPlane, SGSN Address for Control plane, Source to Target Transparent Container (RN part), RANCause, Packet Flow ID, SNDCP XID parameters, LLC XID parameters, and ISR Supported)消息。当 ISR 被激活,消息应被发送到 MME,当通过 Targe

141、t Identificationian 鉴定此 MME 可服务于目标侧,侧 MME 可为 UE 维持 ISR。信元 ISR Supported 指示源 MME 能够为 UE 激活 ISR。消息中包含了所有 PDN 连接 s 在源系统中,且每个 PDN 连接包含相应的 APN、地址和 S-GW控制面的的上行 Tunnel endpoint 参数,和源系统中一个 EPS 承载上下文建立的列表。EPS 承载上下文指示与它相关的 PFIs 和 XID 参数,和 S-GW 的上行 Tunnel endpoint 参数。RAN Cause 包含从源 BSS 收到的来自 Cause IE 的值。Source

142、 to Target Transparent Container 包含从源 BSS 收到的 Source BSS to Target RNC Transparent Container 的值。EPS 承载上下文的优先级由目标侧核心网节点执行。MME 按优先级顺序建立 EPS 承载。MME 去激活不能建立的 EPS 承载。MM 上下文包含有关安全的信息,例如:支持的加密算法等。对流量等级为背景类的 PDP 上下文,源 SGSN 应该通过 Activity Status Indicator 信元指示目标侧建立该上下文。目标 MME 决定是否切换 S-GW,例如:因为 PLMN 发生改变可能需要切换

143、 S-GW,如果 S-GW需要切换,目标 MME 重新选择目标 S-GW(参见 5.2.2 节“S-GW 选择”)。并向目标 S-GW 发送 Create Bearer Request message (IMSI, MME Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane, MMEAddress for Control plane, P-GW address(es) for user plane, P-GW UL TEID(s) for user plane,P-GW address for control plane, and P-GW TEID(s)

144、 for control plane,the Protocol Type over S5/S8)消息。the Protocol Type over S5/S8 用于指示 S-GW 在 S5/S8 接口上的协议类型。4a.5.5a.6.6a.7.8.目标 S-GW 分配本地资源,并向目标 MME 发送 Create Bearer Response (S-GW address(es) foruser plane, S-GW UL TEID(s) for user plane, S-GW Address for control plane, S-GW TEID forcontrol plane)消息

145、。目标 MME 发送 Handover Request (UE Identifier, S1 AP Cause, Integrity protection information (i.e.IK and allowed Integrity Protection algorithms), Encryption information (i.e. CK and allowedCiphering algorithms), EPS Bearers to be setup list, Source to Target Transparent Container)消息请求目标 eNodeB 建立承载。如果

146、 EPS 承载上下文中的 Activity Status Indicator 指示该上下文在源没有分配无线资源,目标 MME 不应该为该 EPS 承载上下文分配资源。S1 AP Cause 包含从源 SGSN 接收到的 RAN Cause 的值。如果在 Source to Target Transparent container 中的无线承载数量不符合 MME 要求的与分配的承载数,则目标 eNodeB 将忽略它。对每一个需要在目标建立的承载,EPS Bearers To Be Setup信元应该包含例如:ID,承载参数,Transport Layer Address,S1 Transport

147、 Association 等信息。Transport Layer Address 为 S-GW 用户面地址, Data forwarding not possible indication, S1 Transport Association。Transport LayerAddress 是用户面的 S-GW 地址,S1 Transport Association 对应上行用户面 TEID(Tunnel EndpointIdentifier)。如果目标 MME 决定相应的承载用于数据传输,将包含Data forwarding not possible指示。加密和完整性保护密钥将包含在信元 Sou

148、rce Transparent Container 信元中由源 BSS 通过 PSHandover Command 消息透传到 UE。将加密和安全保护密钥传递到目标侧可以使数据连续传输而不用发起新的 AKA (Authentication and Key Agreement)流程。目 标 eNodeB 分 配 请 求 的 资 源 并 发 送 Handover Request Acknowledge (Target to SourceTransparent Container, S1AP Cause, EPS Bearers setup list, EPS Bearers failed to s

149、etup list)到目标MME 返回应用参数。消息发出以后,目标 eNodeB 准备从 S-GW 接收已建承载上的 GTP PDU。如果数据转发采用Indirect Forwarding的方式而且 S-GW 发生了切换,MME 向目标 S-GW 发送 Create Bearer Request (Cause, MME Address for Control plane, Target eNodeB Address(es),TEID(s) for DL user plane)消息。Cause 指示 S-GW 创建数据转发隧道目标 S-GW 向 MME 发送 Create Bearer Resp

150、onse (Cause, S-GW Address(es) and DL TEID(s) 消息。S-GW Address(es) 为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的地址。TEID(s)为目标 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。目标 MME 向源 SGSN 发送 Forward Relocation Response (Cause, List of Set Up PFCs, MMETunnel Endpoint Identifier for Control Plane, RAN cause, MME Address for control plane, Target toSource

151、Transparent Container, Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding, S-GW changeindication)消息。S-GW change indication 指示源 SGSN S-GW 是否发生改变。Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data Forwarding 信元定义目标系统为数据转发分配的隧道端点。隧道端点的值设置如下: 如果采用直接转发, Address(es) and TEID(s) for DataForwarding 包含 eNodeB 的下行 GTP-U

152、隧道端点参数;如果采用间接转发Address(es) andTEID(s) for Data Forwarding 信元包含 eNodeB 或者目标 S-GW(如果 S-GW 发生切换)的 GTP-U隧道端点参数。如果不采用直接转发且 S-GW 切换,源 SGSN 向 S-GW 发送 Create Bearer Request Cause,Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding (见第 7 步)消息请求 S-GW 分配用于创建间接转发101隧道的资源,Cause 指示该消息用于数据转发。用于数据转发的 S-GW 和作为 UE 的用户面锚点 S-G

153、W 可以是不同的。8a. S-GW 向源 MME 发送 Create Bearer Response (Cause, S-GW Address(es) and TEID(s) for DataForwarding)消息返回数据转发隧道的参数。S-GW Address(es) 为 S-GW 创建的数据转发隧道的地址。TEID(s)为 S-GW 创建的数据转发隧道的端点标识。如果 S-GW 不支持数据转发,则S-GW 返回相应的原因值,响应消息中不包含 S-GW Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding信元。9.1.4.3 执行阶段UESourceBS

154、STargeteNodeBSource SGSNTarget MMEHSSPDNGWSending ofuplink datapossibleTargetServing GW Serving GWFor Serving GW relocation Steps 8, 9 and 10, andthe following User Plane path, will be handled byTarget Serving GW(A)6. Handover Notify7. Forward Relocation Complete7a. Forward Relocation Complete Ackno

155、wledge8. Update Bearer Request9. Update Bearer Request9a. Update Bearer ResponseUplink and Downlink User Plane PDUsOnly if Direct Forwarding appliesOnly if Indirect Forwarding applies1. PS HO Required Acknowledge2. PS Handover Command4. E-UTRAN Access Procedures5. HO to E-UTRAN Complete10. Update Be

156、arer ResponseUplink and Downlink User Plane PDUs11. BSS Packet Flow Delete Procedure12. Tracking Area Update procedure13. Delete Bearer Request13a. Delete Bearer Response14. Delete Bearer Request14a. Delete Bearer Response图53 GERAN A/Gb 模式到 E-UTRAN RAT 间的切换,执行阶段源 SGSN 继续接收上下行用户面 PDU。源 SGSN 收到 Forwar

157、d Relocation Response 消息后,继续转发 N-PDU 的同时将 N-PDU 复制一份转102发到目标 eNodeB(直接转发)或者通过 S-GW 转发到目标 eNodeB(间接转发)。eNodeB 可以将收到的下行数据数据通过分配的无线资源盲传(blind transmission)到 UE。1.2.3.源 SGSN 发送 PS HO Required Acknowledge (TLLI, List of Set Up PFCs, Target RNC to SourceBSS Transparent Container, Cause)消息通知源 BSS 切换准备阶段已经完

158、成。消息中包含目标侧建立的所有 PFI 列表。在发送 PS Handover Required Acknowledge 消息之前,源 SGSN 暂停所有 PDP 上下文下行数据包的传输。将 PS Handover Command 消息发送到 UE 之前,BSS 可以设法将缓存的下行数据包都发送到UE。源 BSS 发送 PS Handover Command.消息通知 UE 切换到目标 eNodeB。消息中包含一个透传的信元,该信元用于传递 eNodeB 在准备阶段建立的无线参数。空。4. UE 移动到 E-UTRAN 网络执行接入目标 eNodeB 的流程。5. UE 发送 HO to E-U

159、TRAN Complete 通知 eNodeB 已经接入。6.收到消息后,目标 eNodeB 发送 Handover Notify(TAI+ECGI)消息通知 MME UE 已经接入。收到消息后,如果目标 MME 采用间接传输,则开启一个定时器7. UE 接入目标侧后,MME 发送 Forward Relocation Complete(ISR Activated, Serving GW change)消息通知源 SGSN 切换完成。ISRActivated 指示源 SGSN 只有当 S-GW 不变时维持 UE 上下文并激活 ISR。源 SGSN 收到消息后向目标 MME 发送确认消息,收到

160、Forward Relocation Complete消息后,SGSN 停止数据转发(不再需要)。同时源 SGSN 启动定时器用于释放源 S-GW(如果S-GW 发生切换)的资源(一般情况下源 SGSN 在收到 HSS 发送的 Cancel Location 消息时释放资源)。SGSN 的后续操作在步骤 11 中描述。8.目标 MME 发送 Update Bearer Request (Cause, MME Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane,EPS Bearer ID(s), MME Address for Control Plane,

161、eNodeB Address(es) and TEID(s) for UserTraffic for the accepted EPS bearers, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GREkeys (for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic and RAT type, ISR Activated) 消息通知 S-GW RAT 间的切换已经完成,MME 接管 UE 所有的承载上下文。ISR Activated 用于通知S-GW UE 在目标网络激活 ISR

162、,只有当 S-GW 不变时才能激活 ISR。如果 Update Bearer Request消息中没有指示 ISR Activated,S-GW 删除 ISR 资源,并向另外一源核心网元发送 Delete BearerRequest 消息删除承载资源。如果有 EPS 承载需要删除,MME 发起承载释放流程。如果 S-GW 接收一个没被接受的承载的下行包,S-GW 丢掉下行包并不向 UE 发送 Downlink Data Notification。9. S-GW 通知 P-GW 信息更新例如:S-GW 切换、RAT 类型(用于计费)改变等。P-GW 收到消息后应该向 S-GW 发送消息进行确认。

163、如果 S-GW 发生改变,P-GW 更新本地保存的上下文信息并向目标 S-GW 发送 Update Bearer Response (P-GW address and TEID, MSISDN, etc.)消息。如果 P-GW 记录了 UE 的 MSISDN,MSISDN 应该包含在消息中传给 S-GW。因为 S-GW 改变,所以 S-GW 在 S5/S8 接口上分配下行 TEIDs,甚至对没被接受的承载。如果使用了 PCC 架构,P-GW 通知 PCRF 信息更新,例如:RAT 类型。10. S-GW 向 MME 发送 Update Bearer Response (Cause, S-GW

164、Tunnel Endpoint Identifier for ControlPlane, S-GW (for S-GW relocation this will be the Target S-GW) Address for Control Plane,Protocol Configuration Options, P-GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys(for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic)消息到 MME 确认用户面切换完成. 至此,对所有的

165、承载 UE、目标 eNodeB、S-GW(如果 S-GW 发生切换应该是目标 S-GW),P-GW间的用户面建立完成。103如果 S-GW 没改变,S-GW 将在改变路径后立即在原路径发送一个或多个end marker包以协助在目标 eNodeB 的重排功能。11.12.13.14.当步骤 7 中的定时器开启,源 SGSN 发送 BSS Packet Flow Delete 消息通知源 BSS 释放资源。UE 发送 Tracking Area Update Request 消息通知目标 MME 当前位于新的跟踪区。RAN 为处于ECM-CONNECTED 态的 UE 提供 TAC 信息。目标

166、MME 知道 UE 已经完成了 RAT 间的切换,不需要按照常规的的 RA Update 流程从源 SGSN获取上文。如果步骤 7 中的定时器超时,源 SGSN 在 Forward Relocation Response 消息中接受到 S-GW 改变的指示,源 SGSN 向源 S-GW 发送 Delete Bearer Request (Cause, TEID,Scope Indication)消息删除 EPS 承载资源,cause 指示源 S-GW 不向 P-GW 发起承载删除流程,Scope Indication 指示 S-GW 删除用户的所有承载。源 S-GW 发送 Delete Bea

167、rer Response (TEID)消息确认。如果激活了 ISR,S-GW 向另一源核心网元发送消息释放承载资源。如果分配了用于非直接转发的资源,也要释放。当在步骤 6 中开启的定时器超时,目标 MME 释放为间接传输分配的资源。9.1.4.4 GERAN A/Gb 模式到 E-UTRAN RAT 间切换拒绝当请求的 EPS 承载资源在目标侧不能建 立时,目 标 eNodeB 可 能拒绝切换请求。如果目标MME/eNodeB 没有建立 UE 上下文,没有分配资源,UE 仍旧在源 BSS/SGSN 接入。UESourceBSSTargeteNodeBSourceSGSNTarget MMEHS

168、STargetServing GW Serving GW PDN GWUplink and DownlinkUser Plane PDUs1. Handover Initiation2. PS Handover Required3. Forward Relocation Request4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. Handover Request6. Handover Failure7. Delete Bearer Request7a. Delete Bearer Response8. Forward Relocati

169、on Response (Reject)9. PS Handover Required Negative Acknowledge图54 GERAN A/Gb 模式到 E-UTRAN RAT 间切换拒绝1.6.7.步骤 15 在 9.1.4.2 中有描述。如果为全部请求的 EPS 承载分配资源都失败,eNodeB 向目标 MME 发送 Handover Failure(Cause)消息。收到消息后,目标 MME 清除为 UE 保留的资源。该步骤仅当 S-GW 改变时才执行,目标 MME 向目标 S-GW 发送 Delete Bearer Request (Cause,TEID)消息删除承载资源。

170、目标 S-GW 发送 Delete Bearer Response (TEID)消息确认。1048.9.目标 MME 发送 Forward Relocation Response (Cause) 消息到源 SGSN.源 SGSN 收到消息后,向源 BSS 发送 PS Handover Required Negative Acknowledge (Cause)消息。9.1.5 RAT 间切换的取消9.1.5.1 概述和完成切换流程相反,在向 UE 发送 Handover Command 消息之前,源 RAN 网元(eNodeB,RNC orBSS)可以在任何时刻取消切换流程,向源 EPC 网元(

171、MME 或者 SGSN)发送切换取消的消息。取消的原因可以是:定时器停止,源 RAN 网元内发生的事件等Handover command 消息发送后,当切换失败 UE 又返回到原来的小区,或者和 UE 的无线联系丢失时,源 RAN 网元必须发送切换取消消息到 EPC 网元(MME 或者 SGSN)。这样做可以释放目标侧为UE 保留的资源。9.1.5.2 源 RAN 到目标 RAN RAT 间切换取消UESourceRANSourceMME/SGSNTargetSGSN/MMEServing GWPDN GW5. Delete Bearer Request5a. Delete Bearer Re

172、sponse6. Relocation Cancel ResponseTargetServing GWTargetRAN1. Source RAN (BSS, RNC or eNodeB)decides to cancel the handover procedure2. PS Handover Cancel2. Relocation Cancel2. Handover CancelOnly if Source RAN is BSSOnly if Source RAN is RNCOnly if Source RAN is eNodeB3. Relocation Cancel Request4

173、. Delete BSS PFC Procedure4. Iu Release Procedure4. Release ResourcesOnly if Target RAN is BSSOnly if Target RAN is RNCOnly if Target RAN is eNodeBOnly if Source RAN is RNCOnly if Source RAN is eNodeB7. Relocation Cancel Acknowledge7. Handover Cancel Acknowledge图55 RAT 间切换取消1.2.源 RAN 决定取消之前请求的切换资源。触

174、发的原因可能是:目标侧没有分配足够多的承载资源;UE 又返回了原来的小区等等。源 RAN 发送 Cancel 消息给源 EPC 网元 (SGSN or MME),消息中携带原因值指示 EPC 网元(SGSN or MME)。如果源 RAN 是:-BSS,发送的消息是 PS Handover Cancel (Cause)RNC ,发送的消息是 Relocation Cancel (Cause)eNodeB ,发送的消息是 Handover Cancel (Cause)3.源 EPC 网元向目标 EPC 网元发送 Relocation Cancel Request (IMSI)消息终止目标侧的切换

175、流程。源 EPC 网元继续在源网络的操作。1054.5.6.7.目标 EPC 网元释放目标 RAN 网元的资源,同时也释放自身为切换分配的资源。该步骤仅当 S-GW 发生改变时才执行,目标 EPC 网元向目标 S-GW 发送 Delete Bearer Request(Cause, TEID)消息请求目标 S-GW 删除为 UE 在目标网络中分配的承载资源,目标 S-GW 删除为 UE 在目标网络中分配的承载资源后发送 Delete Bearer Response (TEID)消息确认给目标 EPC网元。目标 EPC 网元向源 EPC 网元发送 Relocation Cancel Respon

176、se (Cause) 消息确认目标侧分配的资源已经释放。源 EPC 网元发送 Cancel acknowledge 消息到源 RAN。如果源 RAN 是:-BSS,则没有发往 BSS 的确认消息,RNC,消息是 Relocation Cancel Acknowledge (Cause),eNodeB ,消息是 Handover Cancel Acknowledge (Cause)。9.2 MME 与 Gn/Gp SGSN 互操作9.2.1 概述如果运营商部署有 Gn/Gp SGSN,当 UE 从 S4 SGSN 或者 MME 移动到 Gn/Gp SGSN 时,如果 IP地址保持不变,对同一 A

177、PN UE 的 IPv4 和 IPv6 的地址应该使用不同的承载。运营商可以根据 UE 是否会切换到 Gn/Gp SGSN 将 Dual Address Bearer 标识配置在 SGSN 或者 MME 上。MME 和 Gn/Gp SGSN 之间为 Gn 接口,P-GW 和 Gn/Gp SGSN 之间为 Gp 接口,Gn/Gp 接口均基于GTP Version 1。GpGnS1-MMEPCRFGxS10UEGERANPre-Rel-8UTRAN SGSNE-UTRANMMES11SGWPGWRxGrS6avPLMNhPLMNHSSS1uSGi Operators IP Services(e.g

178、. IMS, PSS etc.)SGiGnGnS1-MMEPCRFGxS6aHSSS10UEGERANUTRANPre-Rel-8SGSNE-UTRANMMES11S5SGWPGWOperators IP Services(e.g. IMS, PSS etc.)RxS8图56 E-UTRAN 与 Gn/Gp SGSN 互通漫游架构GrS1u图57 E-UTRAN 与 Gn/Gp SGSN 互通非漫游架构1069.2.1.1 EPS QoS 与 pre-Rel-8 QoS 映射映射规则包括:-EPS 承载和 PDP 上下文为一对一映射。当发生从 E-UTRAN 到 GERAN/UTRAN 切换时

179、,EPS承载 APR 优先级与 pre-Rel-8 承载 ARP 参数一对一映射,见表 4。表4 EPS ARP 参数映射至 pre-Rel-8 ARP 参数EPSBearer ARP Priority Value1 to HH+1 to MM+1 to 15Pre-Rel-8ARP Value123-当发生 GERAN/UTRAN 至 E-UTRAN 切换时,EPS 承载 ARP 参数信息基于 MME 运营商策略设置;pre-Rel-8 承载 ARP 参数与 EPS 承载 APR 优先级一对一映射,见表 5。表5 pre-Rel-8 ARP 参数至 EPS ARP 参数映射Pre-Rel-8

180、ARP Value123EPSBearer ARP Priority Value1H+1M+1H(high priority)和 M(medium priority)优先级根据运营商需求设定,H 最小值为 1,M 最小值为 H+1。注:注:注:-H和M设置可以基于SGSN从pre-Rel-8 ARP映射至UTRAN/GREAN ARP参数。GERAN/UTRAN至E-UTRAN切换发生后,P-GW可以重置优先级参数,从而修改EPS承载ARP参数。当P-GW通过Gn/Gp接口连接至SGSN时,无需将EPS承载ARP参数映射为pre-Rel-8的承载ARP参数,由于签约强制,SGSN将覆盖对承载A

181、RP任何改动。然而,切换至E-UTRAN后,P-GW不应将多个不同EPS承载ARP参数的服务放在同一个PDP上下文从而修改承载ARP但不影响服务至承载的指定。EPS 承载中的 ARP 一对一映射为 pre-Rel-8 承载中的 ARP 参数。EPS GBR 承载参数 GBR 和 MBR 与会话类和流类的 PDP 上下文中的 MBR 和 GBR 一对一映射。从 E-UTRAN 切换到 UTRAN/GERAN 时,pre-Rel-8 交互类和背景类的承载参数 MBR 按照 MME运营商策略进行设置。从 UTRAN/GERAN 到 E-UTRAN 切换时 EPS 签约 QoS 参数中的 APN 所对

182、应的 AMBR 参数将被优先使用。如果从 pre-Rel8 的 UTRAN/GERAN 到 E-UTRAN 切换时,MME 获取一个本地的 AMBR 参数值且将这个 AMBR 参数值传递给 eNodeB、S-GW 和 P-GW。MME 可以内部配置一个缺省的 AMBR 参数值作为本地的 AMBR 参数值,MME 也可以获取 UE 从 Pre-Rel8 SGSN传递的 interactive / background PDP 上下文中的 MBR 参数值,将所有的这些 MBR 参数值累加作为本地的 AMBR 参数。当 MME 从 HSS 中获取 UE 签约的 AMBR 参数后,MME 将这个签约的

183、 AMBR 参数值和本地的 AMBR 参数值进行比较,如果这两个参数值不一致,MME 发起“HSS 发起的签约 QoS 修改”程序将 UE 签约的 AMBR 参数值传递给 eNodeB、S-GW 和 P-GW。对于 S4-SGSN 切换,S4-SGSN 为 MME 提供 APN-AMBR。EPS 承 载参 数 QCI 和 pre-Rel-8 的 流等 级一 对一映 射 。具 体 映射 关 系参 见 表 1 。 当 从UTRAN/GERAN 切换至 E-UTRAN 时,Transfer Delay 在 QCI=2 或 3 映射过程中使用。当从 E-UTRAN 切换到 UTRAN/GERAN 时,

184、Transfer Delay 和 SDU Error Ratio 需要从 QCI 对应的 Transfer Delay 和 Packet Loss Rate 中分别推导。 如果从 UTRAN/GERAN 映射到107E-UTRAN,Transfer Delay 和 SDU Error Ratio 被目标侧忽略。-其他参数映射参照预配置在 MME 上的运营商策略。表6 QCI 与 pre-Rel-8 QoS 参数映射表QCI123457689TrafficClassConversationalConversationalConversationalStreamingInteractiveInte

185、ractiveInteractiveInteractiveBackgroundTrafficHandlingPriorityN/AN/AN/AN/A1123N/ASignalingIndicationN/AN/AN/AN/AYesNoNoNoN/ASourceStatisticsDescriptorSpeechUnknown(参见注1)Unknown(参见注2)Unknown(参见注3)N/AN/AN/AN/AN/A注 1:当 QCI 2 被映射为 Pre-Rel-8 QoS 参数值时,Transfer Delay 参数被设置为150ms。当 Pre-Rel-8 QoS 被映射为 QCI 时,

186、如果 Transfer Delay 参数大于等于 150ms、Traffic Class 是 Conversational 和 Source Statistics Descriptor 是Unknown 的 Pre-Rel-8 QoS 被映射为 QCI 2。注 2:当 QCI 3 被映射为 Pre-Rel-8 的 QoS 参数值时,Transfer Delay 参数被设置为 80ms。当 Pre-Rel-8 QoS 被映射为 QCI 时,如果 Transfer Delay 参数小于150ms、Traffic Class 是 Conversational 和 Source Statistics

187、Descriptor 是Unknown 的 Pre-Rel-8QoS 被映射为 QCI 3。注3:QCI 4被映射为Streaming/Unknown的Pre-Rel-8 QoS参数值。当Pre-Rel-8 QoS被映射为QCI时,如果Transfer Delay是Streaming,并且Source StatisticsDescriptor是Unknown或者是Speech的Pre-Rel-8 QoS都会被映射为QCI 4。9.2.1.2 EPS 核心网络标识在 Gn/Gp 信令消息中的处理E-UTRAN网络中GUTI编码参见5.1.2。在GERAN和UTRAN网络中, = 。包括映射后的N

188、RI,P-TMSI长度为32位,最高两位是保留的,设置为”11”。GERAN中P-TMSI是以TLLI的形式出现的,加强了这一限制。因此具有UTRAN和GERAN能力的用户(取决于用户的签约数据和用户的能力),M-TMSI的相应位应该设置为”11”。NRI是变长的,最长为10位,从第23位到第14位。无论配置的长度是多少,NRI都是从P-TMSI的第23位开始。P-TMSI和NRI的相关描述请参考3GPP TS 23.003.MME和SGSN合设的情况下,SGSN的NRI和MME的MME code应该指向合一的节点。RAN的配置能够保证GERAN/UTRAN和E-UTRAN的NAS信令路由到合

189、一的节点合一节点NRI的取值和MME code的取值可以相同或不同。GUTI映射为GERAN/UTRAN中的P-TMSI和RAI:E-UTRAN(MCC)映射为GERAN/UTRAN(MCC);108E-UTRAN(MNC)映射为GERAN/UTRAN(MNC);EPS 映射为 ;EPS 映射为 ,同时填充P-TMSI中NRI的高八位;E-UTRAN按照如下规则映射:-E-UTRAN中的 中自第30位至第9位共22位映射为 中剩余的22位;E-UTRAN中剩余8位拷贝到P-TMSI signature中。对UTRAN网络而言,从P-TMSI中获取10bit长度的NRI,提供给RAN作为IDNN

190、S(Intra Domain NAS NodeSelector)。GERAN/UTRAN中的P-TMSI(TLLI)和RAI到E-UTRAN中的GUTI按照如下规则映射:-GERAN/UTRAN 映射为 E-UTRAN GERAN/UTRAN 映射为 E-UTRAN GERAN/UTRAN 映射为 E-UTRAN GERAN/UTRAN 映射为 M-TMSI中的8bitsGERAN/UTRAN中NRI的高八位映射为MME codeGERAN/UTRAN中的(P-TMSI/TLLI)剩余部分(除NRI外)映射为M-TMSI的其他位。LAC和MME group id的值应该能够区分开来,标准建议L

191、AC的最高位设置为0,MME group id设置为1。9.2.2 MME 到 3G SGSN 联合硬切换伴随 SRNS 重定位109TargetRNCSource eNodeBOld MMENew Gn/GpSGSNP-GWMS17. Routeing Area UpdateC2ServingGW1. Decision to performhandover to UTRAN2. Handover Required3. Forward Relocation Request4. Relocation RequestEstablishment of Radio Access Bearers4. R

192、elocation Request Acknowledge5. Forward Relocation Response6. Create Bearer Request7. Create Bearer Response8. Handover Command9. Forwarding of data10. HO from E-UTRAN CommandMS detected by target RNC12. Relocation Detect13. RRC message14. Relocation Complete15. Forward Relocation Complete15. Forwar

193、d Relocation Complete Acknowledge16. Update PDP Context Request16. Update PDP Context ResponseC318. Delete Bearer Request18b. Release Resources18a. Delete Bearer Response图58 MME 到 3G SGSN 的联合硬切换伴随 SRNS 重定位1.2.3.源 eNodeB 决定将 UE 切换到 UTRAN Iu 模式并发起切换流程。此时上、下行数据的传输路径为 UE 和源 eNodeB 间的承载;源 eNodeB 到 S-GW 和

194、 P-GW 的 GTP 隧道。源 eNodeB 发送 Handover Required (S1 AP Cause, Target RNC Identifier, Source eNodeB Identifier,Source to Target Transparent Container, ) 消息,请求核心网在目标 RNC,SGSN 建立资源。需要进行数据转发的承载由目标 SGSN 决定。老 MME 发送 Forward Relocation Request message (IMSI, Tunnel Endpoint Identifier Signalling,MM Context, P

195、DP Context, Target Identification, RAN Transparent Container, RANAP Cause,110GCSI)消息到目标 SGSN,如果目标侧 RAN 网元连接多个 Gn/Gp SGSN,老 MME 可以选择其中一个 SGSN 作为目标发送消息。PDP 上下文包括 GGSN 用户面地址和上行用户面 TEID(新老 SGSN 将上行数据包发送到 GGSN 的用户面地址和上行 TEID)。MME 启动 MM 和 PDP 上下文定时器。如果 MM 上下文包括 GPRS CAMEL 签约数据,老 MME 不设置任何 GCSI 标识。从 eNodeB

196、 收到的 S1 AP Cause 被认作 RANAP Cause,从 eNodeB 收到的 Source to TargetTransparent Container 被认作 RAN Transparent Container.注:4.注:5.6.7.8.GGSN用户面地址和上行TEID为老的P-GW用户面地址和TEID,MME将EPS承载映射为PDP上下文。SGSN 发送 Relocation Request(Permanent NAS UE Identity, Cause, CN Domain Indicator, SourceRNC To Target RNC Transparent C

197、ontainer, RAB To Be Setup) 消息,请求目标 RNC 建立无线网络资源(RABs)。对每一个 RAB,RAB to be Setup 应该包含诸如:RAB ID,RAB parameters, Transport LayerAddress, and Iu Transport Association 等信息。如果 PDP 上下文中的上下行最大速率为 0/kbit/s,目标 SGSN 不能为该上下文分配资源。如果 SGSN 请求建立的 RAB 和源 RNC 指示目标侧建立的 RAB(包含在 Source-RNC to target RNC transparent conta

198、iner 信元中)不同,对 Source-RNCto target RNC transparent container 中不存在的 RAB,目标 RNC 不能分配资源。RAB ID 信元对应 NSAPI 的值,RAB parameter 信元提供 RAB 的 QoS 参数,Transport Layer Address SGSN 地址,Iu Transport Association 上行用户面 TEID。如果源 SGSN 没有设置 GCSI 标识,目标 SGSN可以在 RNC 和 GGSN 间建立 Direct Tunnel,如果决定建立 Direct Tunnel,目标 SGSN 将 GG

199、SN的地址和上行用户面 TEID 发送到 RNC。包括 Iu 用户面在内的 RAB 必要资源分配完毕后,目标 RNC 向目标 SGSN 发送 RelocationRequest Acknowledge message (Target RNC To Source RNC Transparent Container, RABs Setup,RABs Failed To Setup),每一个 RAB to be setup 都有一对 Transport Layer Address,Iu TransportAssociation 组成。Transport Layer Address 是 RNC 用户面

200、地址,Iu Transport Association 为下行用户面 TEID。Target RNC To Source RNC Transparent Container 包含 MS 切换所需的所有无线相关信息,即 RRC 消息(UTRAN 接入时 Physical Channel Reconfiguration 消息或切换消息,GERAN Iu 模式接入时 Handover Command 消息)通过核心网由源 RNC 传递到 MS。对每个 RABto be set up 目标 RNC 能同时从源 SRNC 和目标 SGSN 接收下行分组数据。如果目标SGSN决定使用Direct Tunn

201、el,则会向目标RNC提供用户面的P-GW地址和TEID,用于上行数据的传输。目标 RNC 和目标 SGSN 间的转发资源分配完毕,目标 SGSN 发送 Forward Relocation Response(Cause, RAN Transparent Container, RANAP Cause, Target-RNC Information) 消息到源 SGSN。消息指示目标 RNC 准备好从源 SRNC 接收下行 PDU,即:重定位资源分配流程成功结束。RANtransparent container 和 RANAP 原因由目标 RNC 传递到源 SRNC。RAB to be set

202、up 中的 TargetRNC 信息包含用于接收从源 SRNC 到目标 RNC 转发数据的 RNC 地址和 TEID。ForwardRelocation Response 消息仅适用 SGSN 间的 SRNS 重定位流程。如果间接转发数据,MME 向 S-GW 发送 Create Bearer Request message (IMSI, MME TunnelEndpoint Identifier for Control Plane, MME Address for Control plane, Target RNC Address andTEID(s) for DL user plane)消

203、息,请求 S-GW 创建数据转发隧道。S-GW 创建数据转发隧道,返回 Create Bearer Response (Cause, Serving GW DL TEID(s)消息到MME Serving GW DL TEID(s)为数据转发隧道的 TEID(s)。源 MME 发送 Relocation Command (Target to Source Transparent Container, Bearers Subject toData Forwarding List, S1AP Cause)消息,通知 eNodeB 切换准备阶段完成。消息中的BearersSubject to Dat

204、a forwarding list信元包含了步骤 5 中接收到目标 RNC 的Address(es) and TEID(s)for user traffic data forwarding列表或者步骤 7 中用于间接数据转发的 S-GW 的地址和 TEID。1119.对Bearers Subject to Data Forwarding List中包含的承载,eNodeB 开始数据转发。转发的数据可以直接传递到目标 RNC 或者经过 S-GW 再传递到目标 RNC,转发方式由源 MME 和/或目标 SGSN 在准备阶段决定。10. 源 eNodeB 通过 HO from E-UTRAN Com

205、mand 消息向 UE 发送切换到目标的指令。准备阶段目标 RNC 建立的无线参数在该消息中透传到 UE。信令消息细节参考 TS 36.300。11.注:空。源eNodeB不会向目标RNC发送任何RAN上下文。12. 目标 RNC 收到重定位执行触发消息后向 SGSN 发送 Relocation Detect 消息。如果重定位类型为“UE involved”,重定位执行的触发点从 Uu 接口接收,即:目标 RNC 在底层探测到 UE。Relocation Detect 发送完成后,目标 RNC 转变为 UE 的 SRNC。13. UE 重配置之后发送 RRC 消息,比如:Physical Ch

206、annel Reconfiguration Complete 消息,到目标 SRNC。14. 目标侧收到相应的 RRC 消息后,比如:Physical Channel Reconfiguration Complete 消息或者 theRadio Bearer Release Complete 消息(UTRAN 接入),或者 Handover To UTRAN Complete 消息,或者 Handover Complete (GERAN 接入)消息,即:目标 SRNC 和 UE 利用无线协议成功交换新的 SRNC-ID + S-RNTI 后,目标 SRNC 向新的 SGSN 发送 Reloca

207、tion Complete 消息通知核心网切换完成。15. 收到 Relocation Complete 消息后,如果为 SGSN 的 SRNS 重定位,目标 SGSN 发送 ForwardRelocation Complete 消息通知源 SGSN 切换完成。收到消息后,源 MME 启动定时器,定时器超时后,MME 释放源 eNodeB 和源 S-GW 的资源。16. 收到 Relocation Complete 消息后,核心网将用户面从源 RNC 切换到目标 SRNC。如果为 SGSN间的重定位流程,或者 SGSN 内 SRNS 重定位流程,但是 RNC 和 GGSN 间建立 Direct

208、 Tunnel,目标侧 SGSN 向 GGSN 发送(new SGSN Address, SGSN Tunnel Endpoint Identifier, QoSNegotiated, serving network identity, CGI/SAI, RAT type, CGI/SAI/RAI change support indication,NRSN, DTI)消息更新信息。SGSN 应该将服务 UE 的网络标识发送到 GGSN。如果建立了 DirectTunnel,SGSN 将 RNC 地址和下行用户面 TEID 发送到 GGSN,并将 DTI 标识包含在消息中指导 GGSN 应用

209、Direct Tunnel 特殊错误处理,参考 TS 23060 13.8 小节。NRSN 指示 SGSN 是否支持网络请求承载控制模式。收到消息后,GGSN 更新本地 PDP 上下文信息并返回 UpdatePDP Context Response (GGSN Tunnel Endpoint Identifier, Prohibit Payload Compression, APNRestriction, CGI/SAI/RAI change report required, BCM)响应。Prohibit Payload Compression 用于指示 SGSN 是否传递 PDP 数据时无

210、需压缩净荷。17. MS 完成重注册流程后,如果新的路由区标识和老路由区标识不同或者 UE 的 TIN 设置为”GUTI”,MS 发起路由区更新流程。因为 MS 处于 PMM-CONNECTED 状态,因此此时的路由区更新流程只执行正常路由区更新的一个子流程。注:在路由更新流程中,源MME和S-GW中所保存的旧EPS承载信息会被删除。18. 步骤 15 中 MME 启动的定时器超时后,源 MME 通过源 MME 和目标 SGSN 采用 GTPv1 版本进行信令交互,源 MME 推导出目标 SGSN 的版本是 Gn/Gp SGSN,因此源 MME 向源 S-GW发送 Delete Bearer

211、Request (Cause, TEID,Scope Indication)消息删除 S-GW 资源。Cause 指示源S-GW 不用向 P-GW 发起承载删除流程,Scope Indication 指示 S-GW 删除用户的所有承载。源S-GW 向 MME 发送 Delete Bearer Response (TEID)消息进行确认。如果 ISR 被激活,S-GW 发送承载消息删除另外一个核心网元上的承载资源。用于非直接转发的资源被释放。当步骤 15 启动的定时器超时后,源 MME 发送 Release Resources 消息到通知源 eNodeB 释放资源,收到消息后且数据转发已经完成,

212、源 eNodeB 释放资源。如果为 SGSN 间的 SRNS 重定位,后续应该执行 CAMEL 流程调用,参见 3GPP TS 23.078。112注:由于EPS不支持CAMEL流程,所以C1 CAMEL流程被删除。其他流程则保留。基于 GGSN 收到的每个 PDP 上下文 APN 限制,目标 SGSN 确定每个 PDP 最大的 APN 限制数目并保存。如果为 SGSN 内的 SRNS 重定位,则不执行 CAMEL 流程调用。如果执行了 RAU 流程,SGSN 根据 GPRS CAMEL 签约信息确定是否使用 Direct Tunnel。如果不能保持 Direct Tunnel,SGSN 应该

213、重建 RAB 并发起 PDP 上下文更新流程更新上下行数据的 IP 地址和 TEID。9.2.3 3G SGSN 到 MME 联合硬切换伴随 SRNS 重定位TargeteNodeBSourceRNCOld Gn/GpSGSNNew MMES-GW3. Forward Relocation Request2. Relocation RequiredMS15. HO to EUTRAN Complete20 Iu Release Command20a. Iu Release Complete15. Handover Notify16. Forward Relocation Complete16a

214、. Forward Relocation Complete Acknowledge17. Update Bearer Request18. Update Bearer Request/ResponseP-GW4. Create Bearer Request1. Decision to handoverHSS5. Create Bearer Response6. Handover RequestEstablishment of Radio Access Bearers7. Handover Request Acknowledge8. Create Bearer Request9. Create

215、Bearer Response10. Forward Relocation ResponseC111. Relocation Command12. Forwarding of data13. RRC message14. Forward SRNS Context14. Forward SRNS Context14. Forward SRNS Context AcknowledgeMS detected by target RNC19. Update Bearer Response21. Tracking Area Update procedure22. HSS Initiated Bearer

216、 Modification with Bearer QoS Update23. Delete Bearer Request23a. Delete Bearer Request Acknowledge图59 3G SGSN 到 MME 联合硬切换伴随 SRNS 重定位流程1.2.源 RNC 决定发起到 E-UTRAN 的 RAT 间切换流程。源 RNC 向源 SGSN 发送 Relocation Required(Relocation Type, Cause, Source ID, Target ID, SourceRNC To Target RNC Transparent Container)

217、 消息,源 SRNC 将重定位类型设置为”UE 参与的”。113Source RNC To Target RNC Transparent Container 包含了切换配合,安全、RRC 协议上下文等信息(包括 UE 能力)。target ID 标识 eNodeB,在 Rel-8 Iu 接口下该标识为 eNodeB ID。在拥有 Pre-Rel-8 SGSN 情况下,源 RNC 可以使用 RNC ID 来代替 eNodeB ID 来标识目标 eNodeB。Cause 指示为 UTRAN至 E-UTRAN 间切换,并被 SGSN 透传。Source RNC to Target RNC Trans

218、parent Container 包含目标 eNodeB 信息,被 SGSN 透传。3.4.5.6.注:注:源 SGSN 通过 Target ID 确定是 SGSN 间的还是 SGSN 内的 SRNS 重定位。如果是 SGSN 间的重定位,源 SGSN 发起向目标 MME 发送(IMSI, Tunnel Endpoint Identifier Signalling, MMContext, PDP Context, Target Identification, RAN Transparent Container, RANAP Cause, GCSI) 消息,发起重定位资源分配流程。如果目标区域

219、RAN 网元连接了多个 CN 网元,源 SGSN 如果保存了多个 SGSN 地址,则选择其中一个作为目标 SGSN 发送消息,参考 TS 23.236。PDP 上下文包含了 GGSN 用户面地址以及上行数据 TEID(源和目标 SGSN 将上行数据包发送到该地址和 TEID)。同时,SGSN 启动一个定时器,用于管理源侧 SGSN 的 MM 和 PDP 上下文。ForwardRelocation Request 消息仅适用于 SGSN 间的 SRNS 重定位,如果 MM 上下文中包含 GPRSCAMEL 签约信息,源 SGSN 设置 GCSI 标识。MME 选择 S-GW 并发送 reate

220、Bearer Request (bearer context(s) with P-GW addresses and TEIDsfor uplink traffic, local AMBR)消息,AMBR 由目标 MME 提供。S-GW 为 S1_U 接口的上行数据流分配地址和 TEID,并发送 Create Bearer Response (S-GWaddresses and uplink TEID(s) for user plane)消息到目标 MME。目标 MME 发送 Relocation Request (UE Identifier, Cause, CN Domain Indicato

221、r, K_eNodeB,Integrity protection information (i.e. selected Integrity Protection algorithm(s), Encryptioninformation (i.e. selected Ciphering algorithm(s), EPS Bearers to be setup list, Source to TargetTransparent Container, S-GW Address(es) and TEID(s) for User Traffic Data, KSI, key derivationpara

222、meter)消息请求 eNodeB 分配资源。Cause 是从 SGSN 接收到的 RANAP Cause. Source toTarget Transparent Container 包含从 SGSN 接收到的 RAN Transparent Container 信息。如果 MME 没有从源 SGSN 收到 UE Network Capability 信息,则 MME 将不会从 E-UTRAN 收到 UE 支持的完整性保护和加密算法。这种情况下,MME 假设 UE 支持 EIA1/EEA1 和EIA2/EEA2。MME 从 MM 上下文中(CK 和 IK)推导出 KASME 并关联至 KSI

223、,同时选定 NAS 完整性保护和加密算法。KSI 和密钥派生参数为 UE 所用。MME 和 UE 从 KASME 推导出 NAS 密钥和KeNodeB。在切换结束后,如果 MME 和 UE 已建立 EPS 安全关联,则 MME 发起 NAS SMC流程几激活原始 EPS 安全上下文。MME 不可以为最大比特率为 0 的 EPS GBR 承载向目标 eNodeB 请求资源,同时这些 EPS 承载需要被删除并且从在 EPS Bearer to be setup list 去除。如果需要 AMBR,本地保存的 AMBR 应该包含在EPS Bearers be setup list 信元中。如果目标

224、MME 决定某些承载无需数据转发,则在 EPS Bearers to be setup list 的 Dataforwarding not possible 网元中加入这些承载标识。MME从SGSN收到的安全参数中推导安全参数。支持pre-Rel-8 3G SGSN切换的MME从源SGSN得到的RNC ID中推导eNodeB地址。7. 目标 eNodeB 分配请求的资源并发送 Handover Request Acknowledge (Target to Source TransparentContainer, EPS Bearers setup list, EPS Bearers faile

225、d to setup list,Cause)到目标 MME 返回应用参数。目 标 eNodeB 将 MME 提 供 的信 息(KSI, selected NAS Integrity Protection and Cipheringalgorithm(s), key derivation parameter)和所选的 AS 完整性与加密算法加入 UTRAN RRC 消息,114并将该消息加入 Target to Source Transparent Container 参数中。8.9.如果使用间接数据转发,目标 MME 向 S-GW 发送 Create Bearer Request messag

226、e(IMSI, MMETunnel Endpoint Identifier for Control Plane, MME Address for Control plane, Target eNodeBAddress and TEID(s) for DL user plane)消息请求 S-GW 创建数据转发隧道。S-GW 创建数据转发隧道,向目标 MME 返回 Create Bearer Response (Cause, Serving GW DLTEID(s)消息,Serving GW DL TEID(s)为数据转发隧道的 TEID(s)。10. 目标 RNC 和目标 SGSN 间的转发资

227、源分配完毕,目标 SGSN 发送 Forward Relocation Response(Cause, RAN Transparent Container, RANAP Cause, Target-RNC Information) 消息到源 SGSN。消息指示目标 RNC 准备好从源 SRNC 接收下行 PDU,即:重定位资源分配流程成功结束。RANtransparent container 和 RANAP 原因由目标 RNC 传递到源 SRNC。RAB to be set up 中的 TargetRNC 信息包含用于接收从源 SRNC 到目标 RNC 转发数据的 RNC 地址和 TEID。F

228、orwardRelocation Response 消息仅适用于 inter-SGSN SRNS 重定位流程。11. 源 SGSN 发送 Relocation Command(Target RNC To Source RNC Transparent Container, RABs ToBe Released, RABs Subject To Data Forwarding)消息通知源 RNC 切换准备阶段已经完成。源SGSN 根据 QoS 决定哪些 RAB 需要进行数据转发,并将选择的 RAB 包含在 RABs subject to dataforwarding 信元中。每个进行转发的 RAB

229、 包含:RAB ID,Transport Layer Address 以及 IuTransport Association。Transport Layer Address 以及 Iu Transport Association 的值等于目标 RNC发送的 Relocation Request Acknowledge 消息中包含信元值。源 SRNC 准备通过 IU 接口将下行数据转发到目标 RNC,该转发仅用于转发下行用户数据。注:用户下行数据的转发从SRNC直接到目标eNodeB或者通过S-GW转发到目标eNodeB。12. 源 SRNC 根据 QoS,可以开始转发 RABs subject

230、to data forwarding 列表中的 RAB 数据。注:从步骤7开始,没有特定顺序。例如,源RNC可以同时进行数据转发、向MS发送RRC消息,向源SGSN转发SRNC上下文消息。SRNS 重定位中的数据转发通过 Iu 接口执行,这意味着源 SRNC 需要将数据包复制一份通过IP 层转发到目标 RNC。对每个使用无损 PDCP 传输的无线承载,如果 GTP-PDU 已经传输但是没有确认,则 PDCP-PDU 需要复制并通过 IP 层发送到目标 RNC,PDCP 序列号也需要一并发送。源 RNC 继续传递并复制下行数据,接收上行数据。如果还没有转换为 UE 的 SRNS,目标 RNC 可

231、以根据 QoS 选择缓存或者丢弃收到的下行GTP-PDU。13. 如果某些 RAB 需要有序传递数据,SRNC 在发送 RRC 消息前应该暂停上下行数据包的传输。RRC 消息可以是 Physical Channel Reconfiguration,或者 ntersystem to UTRAN Handover,或者Handover from UTRAN Command for BSS relocation,或者 Handover Command for BSS to BSSrelocation 消息。准备完成后,源 SRNC 发送包含在 Target RNC to source RNC tra

232、nsparentcontainer 中的 RRC 消息,比如:Physical Channel Reconfiguration (UE Information Elements, CNInformation Elements)。UE Information Elements 包含 SRNC 标识和 S-RNTI。CN 信元包含位置去和路由区信息。重配置后,MS 向目标 SGSN 发送 RRC 消息,比如:Physical Channel Reconfiguration Complete消息。收到包含序列号的 Forward SRNS Context 消息后,目标 RNC 和 MS 互相传递数据

233、包,如果没有收到该消息,目标 RNC 只为不需要有序传输的 RAB 传递数据。注:UE接入目标eNodeB后会向eNodeB发送HO to E-UTRAN Complete消息。UE收到此该消息时,内容包括已选安全算法和相关密钥信息。如果KSI指示MME与UE没有安全关联,则UE根据这些信息选择相同的NAS算法;如果KSI指示说明MME与UE已建立安全关联,但UE丢失了E-UTRAN侧的安全上下文,则UE会发起附着过程。14. 在有 E-UTRAN 参与的跨 RAT 切换时,无需 RAN 上下文的传递。如果源 RNC 向目标 MME发送 SRNC 上下文消息,目标 MME 回复确认收到,并不处

234、理此消息。11515. 如果 UE 成功接入目标 eNodeB,目标 eNodeB 发送 Handover Notify (TAI+ECGI)消息通知目标MME 切换完成。16. 如果为 SGSN 间的 SRNS 重定位,目标 SGSN 发送 Forward Relocation Complete 消息通知源SGSN 切换完成。收到 Handover Notify 消息后,目标 MME 启动定时器。17. 目标 MME 发送 Update Bearer Request (Cause, Tunnel Endpoint Identifier Control Plane, NSAPI,MME Add

235、ress for Control Plane, eNodeB Address(es) and TEID(s) for User Traffic, RAT type, localAMBR)消息通知 S-GW RAT 间的切换已经完成,MME 管理 UE 所有的承载上下文。如果 P-GW希望获取 UE 的位置信息(取决于 UE 上下文),位置信息应该包含在本消息中。MME 通过承载释放流程释放无法接受(非法)的承载(参见 5.4.4.2)。如果 S-GW 收到非法承载的下行数据,则 S-GW 丢弃数据包,同时不会向 MME 发送下行数据到达通知。18. S-GW 向 P-GW 发送 Update

236、Bearer Request (local AMBR)消息,告知 P-GW 本地的 AMBR 值以及 RAT Type 发生改变(可以用于计费)。如果步骤 17 需要,S-GW 可以将位置信息加入该消息发送给 P-GW。S-GW 可能会为非法承载分配 TEID 资源。P-GW 发送 Update Bearer Response消息进行确认并指明缺省承载。19. S-GW 向 MME 发送 Update Bearer Response (Cause, Tunnel Endpoint Identifier Control Plane,and S-GW Address for Control Pla

237、ne,default bearer id)消息到 MME 确认用户面切换完成. 至此,对所有的承载 UE、目标 eNodeB、S-GW(如果 S-GW 发生切换应该是目标 S-GW),P-GW 间的用户面建立完成。20. 收到 Relocation Complete 消息,如果为 SGSN 间的 SRNS 重定位,则为 Forward RelocationComplete 消息,源侧 SGSN 发送 Iu Release Command 消息通知源 RNC 释放资源。如果数据转发定时器超时,源 RNC 发送 Iu Iu Release Complete 到 SGSN 进行响应。21. 当符合

238、Triggers for tracking area update 中列出的条件成立,UE 发送 Tracking Area UpdateRequest 消息通知目标 MME 当前位于新的跟踪区。由于目标 MME 已经通过切换消息获知承载上下文,并判断发生跨 RAT 间切换,则不需要按照常规的 RA Update 流程从源 SGSN 获取上下文。22. MME 比较本地保存的 AMBR 和签约数据中的 AMBR,如果两个 AMBR 的值有差别,MME应该发起 Subscribed QoS Modification 流程将导出的 UE-AMBR 和签约的 APN-AMBR 通知到eNodeB,S

239、-GW 和 P-GW。23.如果步骤 16 中 MME 定时器超时,MME 释放用于间接数据转发的承载资源。9.2.4 路由区更新当注册在 MME 的 UE 选择了 Pre-Rel-8 UTRAN 或者 GERAN 的小区时,会发生 MME 到 SGSN 的路由区更新流程。这种场景下,UE 并未在路由区所属网络进行注册。处于空闲状态或者连接状态的UE 都可以发起路由区更新流程。116MSeNodeBnew SGSNHSSold MMEP-GW13. Delete Bearer Request12. Routeing Area Update CompleteS-GW0. UE changes t

240、o UTRAN or GERAN1. Routeing Area Update Request2. SGSN Context Request2. SGSN Context Response3. Security Functions4. SGSN Context Acknowledge4a. Data Forward Commandold SGSN5. Forward Packets6. Update PDP Context Request6. Update PDP Context Response7. Update Location8. Cancel Location8. Cancel Loc

241、ation Ack9. Insert Subscriber Data9. Insert Subscriber Data Ack10. Update Location AckC211. Routeing Area Update AcceptC313. Delete Bearer Response13. S1-AP: S1 Release图60 MME/S4 SGSN 到 Gn/Gp SGSN 的路由区更新流程0.UE 选择 UTRAN 或者 GERAN 的小区,小区所在的路由区之前没有在网络侧注册或者 UE 重选 UTRAN 或 GREAN 并且 TIN 指示为”GUTI”,处于链接态的 UE

242、可以通过 NACC(NetworkAssisted Cell Change)流程切换到 GERAN 小区。1. MS 向目标 SGSN 发送 Routeing Area Update Request (old P-TMSI,old RAI, old P-TMSI Signature,Update Type, follow on request, Classmark, MS Network Capability, additional P-TMSI/RAI, KSI)消息,更新类型指示为路由区更新,周期性路由区更新,联合路由区/位置区更新,联合路由区/位置区更新伴随 IMSI 附着请求。将消息转

243、发到 SGSN 之前,BSS 应该将包含有路由区和位置区的小区全球标识添加在消息中,而 SRNC 应该将路由区标识添加在消息中。Classmark 包含 MS 的 GPRS 多槽能力以及支持的加密算法。SGSN 可以使用 follow-on request 指示 MS 路由区更新完成后 Iu 链接是保持还是释放,该特性为 SGSN 产品实现相关。如果 UE 的 TIN 指示为”GUTI”且 UE 保存的 GUTI 有效,则 UE 将 GUTI 映射为 P-TMSI 和 old117RAI。如果 UE 的 TIN 指示为”P-TMSI”或者”RAT-TMSI” 且用户保存了有效的 P-TMSI

244、和相关RAI,则 UE 将 P-TMSI 和 RAI 指示为 old P-TMSI 和 old RAI。如果 UE 拥有有效 P-TMSI 和 RAI,同时拥有从 GUTI 映射的旧 P-TMSI 和 RAI,则 UE 将这些参数作为 additional P-TMSI/RAI。Gn/Gp SGSN 忽略 additional P-TMSI/RAI 的处理。Old P-TMSI 仅用于 Iu-mode 的 RAU 请求消息中,对 Gb mode,TLLI 的值是从映射后的 P-TMSI中推导的。发往 RNC 用于选择 SGSN 的路由参数可以从 P-TMSI 中推导出来。对合设的SGSN/MM

245、E,配置 RAN 利用合设设备的 NRI 选择该合设设备;RNC 同样可以路由通过 GUTI映射后产生的 NRI 这种 RAN 的配置同样适用于分离的设备,避免 pool 机制下由于 RAT 间移动导致的网元改变。如果 UE 指示 P-TMSI 从 GUTI 映射过来的,则 KSI 表示 KSIASME;否则 KSI 表示 KSISGSN。2.注:目标 SGSN 向源 SGSN 发送 SGSN Context Request (old RAI, TLLI or old P-TMSI, old P-TMSISignature, New SGSN Address)消息获取 MS MM 和 PDP

246、上下文。如果目标区域 RAN 网元可以链接多个 CN 网元,目标 SGSN 通过老 RAI 和老的 P-TMSI 推导源 SGSN 并发送消息。否则,目标 SGSN 通过老的 RAI 推导源 SGSN 地址。如果推导的 SGSN 和真正的源 SGSN 在同一 pool区域,则 SGSN 根据 P-TMSI(或 TLLI)确定的源 MME/R8 SGSN 并将消息转发到源 SGSN。GUTI被映射为P-TMSI/RAI时提供旧RAI,唯一标识源MME,无需在pool内将消息互相转发。源 R8 SGSN 验证 P-TMSI Signature,如果和本地保存的值不符,源 R8 SGSN 向目标 S

247、GSN 发送响应消息并携带响应的错误原因值。收到消息后,目标 SGSN 对 MS 进行鉴权,鉴权成功,目标 SGSN 向源 MME/R8 SGSN 发送 SGSN Context Request (old RAI, TLLI, MS Validated, NewSGSN Address)消息,MS Validated 指示 SGSN 对 MS 已经进行了鉴权。如果 P-TMSI Signature有效或者目标 SGSN 指示已经对 MS 进行了鉴权,源 MME/R8 SGSN 启动定时器。如果 MS在源侧未知,源 MME/R8 SGSN 向目标 SGSN 发送响应消息并携带响应错误原因值。2b

248、. 源侧 MME/R8 SGSN 向目标 SGSN 发送 SGSN Context Response (MM Context, PDP Contexts)消息。对每一个 PDP 上下文:如果源侧是 3G SGSN,则 SGSN Context Response 消息包含下一个即将传递到 GGSN 的上行GTP PDU GTP 序列号;下一个即将传递到 MS 的下行 GTP PDU 的 GTP 序列号。如果从源 SRNS收到 PDCP 序列号,源侧 3G SGSN 应该将其包含在 PDP 上下文中。如果在路由更新请求中,UE 携带了网络能力,则目标 SGSN 忽略源侧发送的 MM 上下文中的手机

249、网络能力。仅当 PDP上下文 QoS 要求有序传递时,从源 3G-SGSN 收到的 GTP 序列号才有用。注:3.4.MME将EPS承载与PDP上下文一对一映射,同时向目标SGSN提供承载QoS的Release99参数。目标Gn/Gp SGSN与源CN节点间的Gn信令不能提供指示ISR激活或支持的能力。可能会执行安全流程。如果支持加密,应该设置加密模式。如果 SGSN Context Response 中不包含 IMSISV 而且 SGSN 支持 ADD,SGSN 从 MS 中获取 IMEISV。如果鉴权失败(比如 SGSN 不能 HLR 地址发起 Send Authentication In

250、fo 会话),SGSN 向 MS 发送路由区更新拒绝消息并携带相应原因值。目标 SGSN 向源 MME/R8 SGSN 发送 SGSN Context Acknowledge 消息。源 MME/R8 SGSN 将上下文中的 GW 和 HSS 相关信息置为无效。当 UE 在现路由区更新流程完成前又向源 MME/R8SGSN 发起了跟踪区更新流程,MME/R8 SGSN 应该更新 GW 和 HSS 信息。如果鉴权失败,路由区更新会被拒绝,目标 SGSN 向源 MME/R8 SGSN 发送拒绝指示。源 MME/R8 SGSN 收到指示后可以当作之前没有收到 SGSN Context Request

251、消息。4a.如果建立了 S1 用户面,源 MME 向源 eNodeB 发送 Data Forward Command (Bearer ID, TransportLayer Address, S1 Transport Association) 消息。5.对每一个承载 ID,源 eNodeB 复制缓存的 N-PDU 并发送到目标 SGSN。如果承载要求无损PDCP,源 eNodeB 将已经发送但是还未被 MS 确认的 PDCP-PDU 以及相关的 PDCP 序列号发118119送到目标 SGSN。步骤 2 中启动的定时器超时之前,从 S-GW 收到的 N-PDU 也会发送到目标SGSN。定时器停止

252、后,eNodeB 停止转发数据。SNDCP 序列号和 PDCP 序列号间的转换由目标 SGSN 完成,这意味这某些 N-PDU 没有 N-PDU序列号。SGSN 和 S-GW 间不支持 GTPv0。6.7.目标 SGSN 向相关的 GGSN 发送 Update PDP Context Request (new SGSN Address, TEID, QoSNegotiated, serving network identity, CGI/SAI, RAT type, CGI/SAI/RAI change support indication,NRSN)消息并将服务网络标识发送到 GGSN。如果

253、 SGSN Context Response 消息中指示 MS 支持网络控制请求承载控制,SGSN 在消息中用 NRSN 指示 SGSN 是否支持网络请求承载控制。如果消息中不包括 NRS,GGSN 稍后发起 PDP Context Modification 流程当前所有 BCM 模式为NW_Only PDP-Address/APN 设置为MS-Only。GGSN 更新 PDP 上下文相关域并向 SGSN发送 Update PDP Context Response (TEID, Prohibit Payload Compression, APN Restriction,CGI/SAI/RAI

254、change report required,BCM)消息。Prohibit Payload Compression 指示 SGSN 传递PDP 数据时是否压缩净荷。目标 SGSN 向 HLR 发送 Update Location (SGSN Number, SGSN Address, IMSI, IMEISV, UpdateType)消息。如果 SGSN 支持 ADD,IMEISV 应该传给 HLR。更新类型设置为“normal update”。8. HLR 发送 Cancel Location (IMSI, Cancellation Type) 到源 SGSN。源 SGSN 删除 MM 上

255、下文和EPS 承载上下文并向 HLR 发送 Cancel Location Ack (IMSI)消息。9. HLR 向目标 SGSN 发送 Insert Subscriber Data (IMSI, GPRS Subscription Data)消息。目标 SGSN判断 UE 是否可以在当前路由区接入,如果由于区域签约显示或者接入显示,MS 允许在当前路由区接入,SGSN 拒绝路由区更新请求并返回相应原因值,同时向 HSS 发送 Insert SubscriberData Ack (IMSI, SGSN Area Restricted)消息。如果因为网络共享,目标网络支持 MOCN 配置且MS

256、 不支持网络共享,SGSN 可以决定是否向 RNS 发送 Reroute Command 消息,而不是拒绝MS 的路由区更新请求。如果 MS 可以在新的路由区接入,SGSN 构造 MS 的 MM 上下文,并向 HLR 发送 Insert Subscriber Data Ack (IMSI)消息。10. HLR 向目标 SGSN 发送 Update Location by sending Update Location Ack (IMSI)消息。11. 如果目标 SGSN 是 2G SGSN,目标 SGSN 判断 MS 是否可以在当前路由区接入,如果因为漫游限制或者接入限制,MS 不允许在新的路

257、由区接入,或者签约数据检查失败,SGSN 拒绝MS 的路由区更新请求并返回相应原因值。如果允许 MS 在当前路由区接入,目标 SGSN MS的 MM 和 PDP 上下文,并建立和 MS 间的逻辑链接。目标 SGSN 向 MS 发送 Routeing Area UpdateAccept (P TMSI, P TMSI Signature, Receive N PDU Number)消息。如果 MS 对 NSAPI 采用了确认传输模式,N PDU Number 用于确认 MS 已经成功发送到目标侧的 N-PDU。如果目标 SGSN 为 3G SGSN:目标 SGSN 判断 MS 是否可以在当前路由

258、区接入,如果因为漫游限制或者接入限制,MS 不允许在新的路由区接入,或者签约数据检查失败,SGSN 拒绝MS 的路由区更新请求并返回相应原因值。如果因为网络共享,目标网络支持 MOCN 配置且MS 不支持网络共享,SGSN 可以决定是否向 RNS 发送 Reroute Command 消息,而不是拒绝MS 的路由区更新请求。如果 MS 可以在新的路由区接入,SGSN 构造 MS 的 MM 上下文,并向 MS 发送 Routeing Area Update Accept (P-TMSI, VLR TMSI, P-TMSI Signature)消息。12.如果目标 SGSN 是 2G SGSN:M

259、S 向目标 SGSN 发送 Routeing Area Update Complete (ReceiveN-PDU Number)消息带回重新分配 P-TMSI。如果 MS 对 NSAPI 采用了确认传输模式,N PDUNumber 用于确认 MS 已经成功接收的 N-PDU,如果 Receive N-PDU Number 确认从源侧发送的 N-PDU,MS 已经收到,则目标 SGSN 将 N-PDU 丢弃。MS 重置 LLC 和 SNDCP。如果目标 SGSN 为 3G SGSN:MS 向目标 SGSN 发送 Routing Area Update Complete 消息确认P-TMSI 重

260、分配。注:Gn/Gp SGSN无法指示ISR是否激活。13. 如果步骤 2 中启动的定时器停止,源 MME/R8 SGSN 释放 E-UTRAN/SRNS 和 S-GW 资源。源MME 发送 Delete Bearer Request (TEID, cause)消息到 S-GW,Cause 指示源 S-GW 不需要向P-GW 发起删除流程。通过协议版本探测源 MME 和目标 SGSN 采用 GTPv1 版本进行信令交互,源 MME/源 R8 SGSN 推导出目标 SGSN 的版本是 Gn/Gp SGSN,即该 SGSN 不支持 ISR,且不支持和 S-GW 交互(Pre-R8 SGSN 只支持

261、和 P-GW 连接)。则源 MME/源 SGSN 发送 DeleteBearer Request 消息到 S-GW 释放 S-GW 承载资源。收到消息后,如果 UE 激活了 ISR,S-GW删除承载资源并向另外一核心网元发送 Delete Bearer Request 消息删除承载资源。从目标 SGSN 接收到 SGSN Context Acknowledge 消息后,如果源 MME 与 UE 保持 S1-MME 连接,源 MME 通过向源 eNodeB 发送 S1-U Release Command 释放资源。源 eNodeB 通过发送S1-U Release Complete 响应消息确认

262、 RRC 连接和 S1-U 连接的释放。注:安全验证或RA更细流程完成后,目标SGSN可以建立RAB。路由区更新请求发出后,MS可以在任何时间建立RAB。如果因为区域限制、漫游限制或者接入限制,或者目标 SGSN 因为不能确定 HLR 地址从而不能发起位置更新会话,目标 SGSN 不能构造 MM 上下文并拒绝 MS 的路由区更新请求同时携带相应原因值。MS 不能重新尝试接入该路由区,当手机开机时该 RAI 应该被删除。因为网络共享,目标网络支持 MOCN 配置且 MS 不支持网络共享,目标 SGSN 可以决定是否向 RNS发送 Reroute Command 消息以发起重定向流程,而不是拒绝

263、MS 的路由区更新请求。如果对一个或者多个 GGSN,SGSN 更新 PDP 上下文失败,SGSN 去活这些 PDP 上下文,不应该因此拒绝 MS 路由区更新请求。源侧 SGSN 需要按照优先级顺序向目标 SGSN 发送 PDP 上下文,即最重要的上下文在 SGSN ContextResponse 消息中最前面(优先级的确定依赖于实现,但需要基于目前状态来决定)。GGSN 向 SGSN 发送每个 PDP 上下文的 APN 限制,基于 GGSN 发送的数据 APN 应该确定每个 PDP上下文最大的 APN 限制。如果不能支持源侧所有的 PDP 上下文,目标 SGSN 应该按照发送的优先级选择激活

264、或者删除 PDP上下文。不管是激活或者删除,SGSN 都应该先向 GGSN 发送消息更新所有的 PDP 上下文,然后再发起 PDP 区激活流程请参考SGSN-initiated PDP Context Deactivation Procedure,SGSN 不应该因此拒绝路由区更新请求。如果路由区更新请求超过最大次数,或者 SGSN 返回 Routeing Area Update Reject (Cause)消息,MS进入空闲态。9.2.5 Gn/Gp SGSN 到 MME 的跟踪区更新当在 Pre-Rel-8 SGSN 注册的 UE 选择了 E-UTRAN 小区时,会发起跟踪区更新流程。这种

265、场景下,UE 没有在跟踪区所属的网络注册。跟踪区更新流程由 ECM-IDLE 的 UE 发起,处于 ECM-CONNECTED的 UE 也可能发起该流程。12019. Iu Release CompleteUEeNodeBMMEGn/GpSGSNPDNGWHSS9. Create Bearer Request10. Update Bearer RequestRNCBSC(A)PCRFOldMMEServingGW8. Forward packets11. PCEF Initiated IP-CANSession Modification12. Update Bearer Response13.

266、Create Bearer Response14. Update Location Request15. Cancel Location16. Cancel Location Ack17. Cancel Location18. Iu Release Command20. Cancel Location AckC11. Trigger to startTAU procedure2. Tracking Area Update Request3. Tracking Area Update Request4. Context Request5. Context Response6. Security

267、procedures7. Context Acknowledge21. Update Location Ack22. Tracking Area Update Accept23. Tracking Area Update Complete图61 Gn/Gp SGSN 到 MME 跟踪区更新流程1.2.条件满足时触发 TAU 流程。UE 发送 Tracking Area Update Request (last visited TAI ,old GUTI, UE Network Capability, activeflag, EPS bearer status, additional GUTI,

268、 KSIASME, NAS sequence number, NAS-MAC, KSISGSN)消息,消息中利用 RRC 参数指示 eNodeB 选择的服务网络和 GUMMEI。如果 UE 的 TIN 指示为”GUTI”或者” RAT-related TMSI” 且 UE 保存的 GUTI 有效,则 UE 将 GUTI映射为 old GUTI。如果 UE 的 TIN 指示为”P-TMSI”且用户保存了有效的 P-TMSI 和相关 RAI,则 UE 将 P-TMSI 和 RAI 指示为 old GUTI。如果 UE 保存有有效的 GUTI,UE 将 GUTI 的值填写在 Additional G

269、UTI 信元中,无论 old GUTI指示的是该 GUTI 还是从 P-TMSI 映射。RRC 参数”old GUMMEI”从 old GUTI 推导出来,无论 GUTI 是否从 P-TMSI 映射而来。对合设121的 MME/SGSN,配置 eNodeB 利用合设设备的 MME code 将消息路由到同一合设设备。这种eNodeB 的配置同样适用于分离的设备,避免 pool 机制下由于 RAT 间移动导致的网元改变。如果保存有 Last visited TAI,UE 需要在 TAU 消息中指示给 MME,以便 MME 在 TAU Accept消息中分配较好的 TAI list。Seletc

270、Network 指示网络的选择。Active flag 用于指示网络是否在TAU 流程中为处于激活态的 EPS 承载激活无线和 S1 接口的承载。EPS beare status 指示 MMEUE 当前激活的 EPS 承载 UE 的 ISR 能力包含在 UE Network Capability 信元中。如果 UE 拥有有效的 EPS 安全参数,TAU 请求消息应该被 NAS-MAC 完整性保护以便 MME对 UE 进行有效性检查。当 UE 拥有有效 EPS 安全参数,则 KSIASME, NAS sequence number和 NAS-MAC 都被包含进消息中。NAS sequence n

271、umber 表示 NAS 消息的顺序号。如果 UE 在old GUTI 中包含的值是从 P-TMSI 映射过来的,则 KSISGSN 被包含进消息中。3.4.5.注:6.7.eNodeB 通过 RRC 参数中包含的 GUMMEI(包含在 old GUTI 中)推导 MME。如果 eNodeB 不能和 GUMMEI 关联或者 GUMMEI 不可用,eNodeB 重新选择 MME,见 5.2.3 节“MME 选择”。eNodeB 添加小区的 ECGI 以及 Selected Network 并将 TAU Request 消息发送到 MME。MME 向源 SGSN 发送 Context Reques

272、t (old RAI, P-TMSI, old P-TMSI Signature, New SGSNAddress)消息获取 UE 的 MM 和 PDP 上下文信息。MME 通过 MME 能够通过 Old RAI 和 oldP-TMSI 推导出 old SGSN 的地址。如果源 SGSN 为 2G SGSN:源 2G-SGSN 验证 P-TMSI Signature 和本地保存的值是否相符,如果不符合,SGSN 向目标侧发送响应消息并携带响应原因值。这种情况下,目标 SGSN 应该发起鉴权流程,如果鉴权成功,目标 SGSN 向源 SGSN 发生 SGSN Context Request (ol

273、d RAI, oldPTMSI, MS Validated, New SGSN Address)消息,MS Validated 指示新侧 SGSN 已经对 UE 进行鉴权。如果老的 P-TMSI Signature 有效或者新的 SGSN 指示已经对 UE 进行鉴权,源 SGSN 停止为下行 N-PDU 分配 SNDCP N-PDU 序号并向目标 SGSN 发送 SGSN Context Response (MMContext, PDP Contexts)消息。如果 UE 在目标侧未知,目标 SGSN 发送响应消息并反馈相应的原因值。源 SGSN 保存目标 SGSN 的地址用于将数据转发到目标

274、侧。每一个 PDP 上下文均包括下一个采用确认方式传输下行 N-PDU 的 SNDCP Send N-PDU 号和下一个采用确认方式传输的上行 N-PDU 的 SNDCP Receive N-PDU 号,下一个下行 N-PDU 的 GTP 序列号和下一个上行N-PDU 的 GTP 序列号。源 SGSN 启动定时器,停止向 MS 发送下行数据。如果从路由区请求消息中收到 UE 的网络能力,目标 SGSN 忽略 SGSN Context Response 消息中携带的 UE 能力。如果源 SGSN 为 3G SGSN:源 3G-SGSN 验证 P-TMSI Signature 和本地保存的值是否相

275、符,如果不符合,SGSN 向目标侧发送响应消息并携带响应原因值。这种情况下,目标 SGSN 应该发起鉴权流程,如果鉴权成功,目标 SGSN 向源 SGSN 发送 SGSN Context Request(IMSI, old RAI,MS Validated)消息,MS Validated 指示新侧 SGSN 已经对 UE 进行鉴权。源 SGSN 启动定时器。如果 UE 在目标侧未知,目标 SGSN 发送响应消息并反馈相应的原因值。源 SGSN 向目标 SGSN 发送 SGSN Context Response (MM Context, PDP Contexts)消息,每一个PDP 上下文 3G

276、 SGSN 均包含下一个上行 GTP PDU 的 GTP 序列号和下一个下行 GTP PDU 的GTP 序列号。如果从源 SRNS 收到 PDCP 序列号,每个 PDP 上下文还应该包括 PDCP 序列号。如果从路由区请求消息中收到 UE 的网络能力,目标 SGSN 忽略 SGSN Context Response 消息中携带的 UE 能力。仅当 PDP 上下文的 QoS 要求有序传输时,从源侧收到的 GTP 序列号才有效。MME(目标SGSN)需要提供SGSN功能以便将PDP上下文映射为EPS承载信息。MME 可能发起鉴权流程。如果源侧 SGSN Context Response 消息中不包

277、含 IMEISV,MME 从UE 获取 ME 标识(IMEISV)。目标 MME 发送 Context Acknowledge 消息到源 MME。此条消息指示目标 SGSN 可以从源 SGSN接受被激活 PDP 上下文的数据。源 MME 在上下文中标记 MSC/VLR 联合、GGSN 信息与 HLR122无效。在当前的更新流程完成之前,如果 UE 又向源 MME 发起了 TAU 流程,源 MME 需要更新 MSC/VLR、GGSN 和 HLR。如果鉴权失败,目标 MME 拒绝 UE 的更新请求并向源侧发送消息指示更新拒绝。源 MME 收到消息后停止定时器当作没有收到源侧 SGSN 的请求。如果

278、没有任何 PDP 上下文,MME 拒绝 TAU。8.9.源 SGSN 或者源 RNC 向 eNodeB 转发数据。目标 MME 将从源侧的承载上下文一对一映射为 EPS 上下文并将 pre-Rel-8 QoS 参数映射为EPS QoS 参数,见 9.2.1.1 节。MME 按照源侧指示的优先级建立 EPS 承载。MME 去活建立失败的承载。MME 检查 UE 发送的 EPS 承载状态,MME 释放 UE 指示未激活承载的网络资源。如果 UE中不包含 PDP 上下文,MME 拒绝更新请求。MME 选择 S-GW 并发送 Create Bearer Request (IMSI, MME Addre

279、ss and TEID, P-GW addressand TEID, EPS Bearer QoS, serving network identity, ME Identity, CGI/SAI, User LocationInformation IE, RAT type, MS Info Change Reporting support indication, NRS (received from theSGSN), ISR) 消息。MME 应该指示 Seving GW 服务网络标识, 目标 MME 不应该指示ISR(Gn/Gp SGSN 与 MME 之间的 Gn 信令不具备指示 ISR 支

280、持和激活的能力)。10. S-GW 创建承载并通知 P-GW RAT 类型发生改变。S-GW 向 P-GW 发送 Update Bearer Request(S-GW Address and TEID, RAT type, ME Identity, User Location Information IE, MS Info ChangeReporting support indication)消息。11. 如果配置动态 PCC,S-GW 通知 P-GW RAT 类型发生改变,P-GW 执行 IP-CAN SessionEstablishment 流程将 RAT 类型信元发送到 PCRF,注:1

281、2.13.14.15.16.17.P-GW继续执行下一步骤,无需等待PCRF响应。如果PCRF响应引起EPS承载修改,则P-GW发起承载更新流程。P-GW 更新上下文并返回 Update Bearer Response (P-GW address and TEID, MSISDN, Defaultbearer id, MS Info Change Reporting Action (Start) (如果 P- GW 希望在会话过程中获取 UE 的位置信息)消息,如果 P-GW 保存了 MSISDN,MSISDN 应该包含在消息中。S-GW 更新上下文并向 MME 发送 Create Beare

282、r Response (S-GW address and TEID for user plane,P-GW address and TEID, Serving GW Address and TEID for the control plane, Default bearer id)消息。如果步骤 12 包含 MS Info Change Reporting Action (Start)则加入该消息。为确保 Gn/Gp SGSN 为 UE 分配的相关资源可以被释放,目标 MME 发送 Update Location(MMEAddress, IMSI, ME Identity, Update Ty

283、pe,MME Capabilities) 消息通知 HSS 服务 UE 的核心网节点发生改变,如果 SGSN Context Response 中不包含 IMEISV,SGSN 应该将 ME 标识发送到 HSS。因为采用 GTP v1 版本原侧进行信令交互时,目标 MME 发现源 SGSN 版本为 Gn/GpSGSN,目标 MME 将 Update Type 设置为” MME only registration”,指示 HSS 删除源 SGSN 信息。MME capabilities 指示 MME 是否支持地域接入限制功能。如果 MME 发生改变,如果 Update Type 指示”MME o

284、nly registration”,HSS 发送 CancelLocation(IMSI,Cancel Location Type)消息到源 MME,Cancel Location Type 设置为”Updateprocedure”。源 MME 删除 MM 上下文。源 MME 删除本地的承载资源,并发送 Delete Bearer Request (Cause, TEID)消息到 S-GW 删除S-GW 的承载资源,原因值指示 S-GW 不用发起向 P-GW 发送承载删除流程。如果 ISR 激活,则 Cause 值指示源 SGSN 通过 Delete Bearer Request 消息删除地应

285、节点上承载资源。MME 向HSS 发送 Cancel Location Ack (IMSI)消息。如果 Update Type 指示为 MME only registration ,HSS 删除保存的源 SGSN 信息。HSS 根据指示信息向源 SGSN 发送 Cancel Location (IMSI, Cancellation type)消息,收到消息后,源 SGSN123删除用户上下文。如果步骤 5 中定时器停止,源 SGSN 删除 MM 上下文,否则等待定时器停止后再删除 MM 上下文。这样可以确保 UE 在当前更新流程完成之前发起另外一个 TAU 流程。18.19.20.21.22.

286、注:收到 Cancel Location 消息后,如果 MS 处于 PMM CONNECTED 状态,源 SGSN 发送 Iu ReleaseCommand 消息到源 SRNC。如果数据转发定时器停止,SRNS 相应发送 Iu Release Complete 消息。源 SGSN 发送 Cancel Location Ack (IMSI)消息.目标 MME 验证 UE 在当前跟踪区是否可以接入。如果根据区域签约数据或者接入限制导致UE 不能在当前 TA 附着,MME 拒绝 UE 的更新请求并携带相应原因值,同时通知 HSS。如果允许 UE 接入,MME 构造 UE MM 上下文。HLR 向目标

287、 MME 发送 Update Location Ack (IMSI,Subscription Data)消息,如果 HSS 拒绝MME 的更新请求,MME 向 UE 发送 TAU Reject 消息并携带响应原因值。目标 MME 向 UE 发送 Tracking Area Update Accept (GUTI, TAI-list, EPS bearer status, KSI, NASsequence number, NAS-MAC, ISR Activated)消息。SGSN 将限制列表发送到 eNodeB,当发生Intra E-UTRAN 切换时,eNodeB 执行漫游限制和接入限制策略

288、。如果在 TAU Request 消息中设置了”Active Flag”,MME 可以在 TAU Accept 消息中激活用户面建立流程。消息流程参考用户发起的 Service Request 流程。如果设置了 Active Flag,MME 可以向 eNodeB 提供 Handover Restriction List。EPS Bearer Status 用于指示 UE 当前网络侧保存的承载上下文状态,收到消息后,UE 删除本地激活而网络侧没有激活的承载。如果 TAU Accept 消息中没有指示 ISR,UE 将 TIN 设置为”GUTI”,清除本地保存的 ISR 状态。MME与Gn/Gp

289、 SGSN交互时,由于Gn/Gp SGSN不支持ISR,所以MME无需指示ISR状态。目标MME通过Gn接口信令的GTP版本为GTPv1判断SGSN不支持ISR。23. 如果 TAU Accept 消息中包含了 GUTI,UE 向 MME 发送 Tracking Area Update Complete 消息进行确认。安全或 TA 更新流程完成后,目标 MME 可以发起建立 E-RAB。TA update request 发出后,UE可以在任何时间建立 E-RAB。如果因为区域限制,漫游或者接入限制,目标 MME 不构造承载上下文并向 UE 发送拒绝消息,消息中携带相应的原因值。S1 链接也要

290、释放,当 UE 返回空闲态后的操作参照 TS 23.122。如果对一个或者多个 P-GW,目标 MME 更新承载上下文失败,目标 MME 去活更新失败的 PDP上下文,但不能因此拒绝路由区更新请求。PDP 上下文应该按照优先级有序发送,即最高优先级 PDP 上下文排在在最前。如何分配 PDP的优先级与产品实现相关,但是必须基于处于激活态的 PDP 上下文。P-GW 向 MME 发送每个 PDP 上下文的 APN 限制,基于 P-GW 发送的数据 APN 应该确定每个 PDP 上下文最大的 APN 限制。如果某些 EPS GBR 承载最大比特率为 0,则 MME 应该发起 initiate MM

291、E Initiated DedicatedBearer Deactivation 流程去激活相关 EPS 承载。如果不能支持源侧所有的 PDP 上下文,目标 MME 应该按照发送的优先级选择激活或者删除承载上下文。不管是激活或者删除,SGSN 都应该先向 P-GW 发送消息更新所有的上下文,然后再发起 PDP 区激活流程请参考MME Initiated Dedicated Bearer Deactivation Procedure,MME 不应该因此拒绝路由区更新请求。如果路由区更新请求超过允许的最大次数,或者 MME 返回 Tracking Area Update Reject (Cause

292、)消息,UE 进入 EMM DEREGISTERED 状态。Update Location Ack 消息指示拒绝,该拒绝应该指示到 UE,在成功完成一个位置更新之前 UE不能接入 non-PS 业务。124UE9.2.6 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 间跨 RAT 切换9.2.6.1 准备阶段SourceeNodeBTarget BSSSource MMENew SGSNServing GWHSSPDN GWUplink and Downlink User Plane PDUs1. Handover Initiation2. Handover Required3. Forward

293、Relocation Request4. PS Handover Request5. Reservation of radio resources in target BSS6. Target BSS creates the Target BSS to Source BSS Transparent Container7. PS Handover Request Acknowledge8. Forward Relocation Response图62 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 间跨 RAT 切换,准备阶段1.2.3.源 eNodeB 决定发起向目标 GREAN A/Gb 模式(2

294、G)系统的跨 RAT 类型切换,此时数据传输路径为:UE 与源 eNodeB 之间的承载,源 eNodeB,S-GW 和 P-GW 之间的 GTP 隧道。源 eNodeB 向源 MME 发送消息(Cause, Target System Identifier, Source eNodeB Identifier, SourceBSS to Target BSS Transparent Container)请求 CN 建立目标 BSS,目标 SGSN 和 S-GW 之间的资源。数据转发所需承载由目标 SGSN 给出。Target System Identifier 包含目标全球小区标识。源 SGS

295、N 通过目标小区标识判断切换类型为跨 RAT 切换。在这种情况下,源 SGSN 发送 ForwardRelocation request 消息(IMSI, Tunnel Endpoint Identifier Control Plane, RANAP Cause, Target CellIdentifier, MM Context, PDP Contexts, Packet Flow ID, SNDCP XID parameters, LLC XIDparameters, PDP Context Prioritisation, Source BSS To Target BSS Transpar

296、ent Container RN partin the BSS Container, Source RNC Id, SGSN Address for control plane)给目标 SGSN,发起 PS 切换资源分配流程。如果源 SGSN 支持 PS 切换流程,则源 SGSN 需要在 PDP 上下文激活过程中分配有效 PFI,每个 PDP 上下文包含 GGSN 用户面地址和上行数据 TEID。MM 上下文包含安全相关信息,例如加密算法。目标 SGSN 选定所使用的加密算法和所产生的 IOV-UI 参数,向 MS 传送过去,OV-UI 参数被用于作为加密过程中的输入。目标 SGSN 收到 F

297、orward Relocation Request 消息后,建立所请求的 PDP、MM、SNDCP 和 LLC上下文,为 MS 分配新 P-TMSI。同时,目标 SGSN 发起 PDP 上下文的 PFC 建立流程。目标 SGSN 收到 Forward Relocation Request 消息后,从 PDP 上下文中抽取 NSAPI、SAPI 和PFI 参数。如果目标 SGSN 没有从源 SGSN 得到 PFI 参数,则无法请求目标 BSS 为 PDP 上下文分配 TBF 资源。如果从源 SGSN 所获得的 PDP 上下文没有任何有效 PFI,则目标 SGSN 判定此次切换失败并拒绝。对于某特

298、定 NSAPI,如果不支持相应 SAPI 和 PFI,则目标 SGSN 仅为其所支持的 PFI 和 SAPI的 NSAPI 继续切换流程。所有未分配资源或无法支持相应 SAPI 和 PFI 的 PDP 上下文(目标125SGSN 回复消息中将不包含这些 NSAPI)和相关 API 与 PFI 被保留。目标 SGSN 将这些 PDP 上下文在 RAU 过程中通过会话管理流程进行显示修改或去激活。源 SGSN 向目标 SGSN 传送当前可用 XID 参数设置。如果目标 SGSN 支持所有接受到的 XID参数,则创建 NAS 容器并指示“reset to the old XID parameters

299、”;否则如果目标 SGSN 无法接受所有 XID 参数或者源 SGSN 没有指示任何 XID 参数,则目标 SGSN 创建 NAS 容器并指示reset(reset to default parameters)。4.5.6.7.8.目标 SGSN 向目标 BSS 发送 PS Handover Request(Local TLLI, IMSI, Cause, Target Cell Identifier,Source BSS to Target BSS Transparent Container (RN part), PFCs To Be Set Up List, NAS containerfo

300、r PS HO)消息。如果所请求的 PDP 上下文上下行最大比特率为 0kbit/s 或者 PDP 上下文中Activity Status Indicator 指示源侧没有激活的 RAB 存在,则目标 SGSN 无需为 PDP 相关 PFC请求资源。目标 BSS 根据 PFC 的 ABQP 决定是否为其分配无线资源,资源分配算法依赖于具体实现。由于资源闲置,目标 BSS 不能为所有 PFC 分配资源。目标 BSS 准备 Target BSS to Source BSS Transparent Container,携带 PS Handover Command 参数,该参数包含 CN part(N

301、AS container for PS HO)和 RN part(PS Handover Radio Resources)。目标 BSS 向目标 SGSN 发送 PS Handover Request Acknowledge 消息(Local TLLI, List of Set UpPFCs, Target BSS to Source BSS Transparent Container)。发送 PS Handover Request Acknowledge消息后,目标 BSS 准备从目标 SGSN 接受已分配资源 PFC 的下行 LLC PDU。所有未分配资源或无法支持相应 SAPI 和 PF

302、I 的 PDP 上下文和相关 API 与 PFI 被目标 SGSN保留。目标 SGSN 将这些 PDP 上下文在 RAU 过程中通过会话管理流程进行显示修改或去激活。目标 SGSN 向源 SGSN 发送 Forward Relocation Response 消息(Cause, List of Set Up PFCs,Target BSS to Source BSS Transparent Container) in the BSS Container, Tunnel Endpoint IdentifierControl Plane, SGSN Address for User Traffic

303、, Tunnel Endpoint Identifier Data II),并携带为每个已分配 PFC 的 PDP 上下文指定的 TEID 列表。对于每个 PDP 上下文都分配一个 Tunnel Endpoint Identifier Data II,用于源 eNodeB 通过目标SGSN 转发数据至目标 BSS。目标 SGSN 根据“Reset”或“Reset to the old XID parameters”指示激活已分配 LLC/SNDCP。当源 SGSN 接收到 Forward Relocation Response 消息后,决定是否进行切换过程,此时准备阶段结束并开始执行阶段。9.

304、2.6.2 执行阶段126UESourceeNodeBTarget BSS Source MMENew SGSNServing GWHSSPDNGWSending ofUplink and Downlink User Plane PDUs1. Handover Command2. HO from E-UTRAN Command4. GERAN A/Gb Access Procedures5. XID ResponseDownlink User Plane PDUsForwarding of datauplink datapossible6. PS Handover Complete7. XID

305、 Response8. Forward Relocation Complete8a. Forward Relocation Complete Acknowledge9. Update PDP Context Request11. Update PDP Context ResponseUplink and Downlink User Plane PDUs12. XID Negotioation for LLC ADM12a. SABM UA exchangere-establishment and XID negotiation for LLC ABM)13. Routing Area Upda

306、te procedure14. Delete Bearer Request14b. Release Resource14a. Delete Bearer Response图63 E-UTRAN 到 GERAN A/Gb 间跨 RAT 切换,执行阶段目前源 eNodeB 继续接收上下行用户面 PDU。1. 源 MME 向源 eNodeB 发送 Handover Command(Target BSS to Source BSS Transparent Container (PSHandover Command with RN part and EPC part), Bearers Subject

307、to Data Forwarding List)消息结束准备阶段。Bearers Subject to Data forwarding list包含从 Forward Relocation Response 消息中得到的用于数据转发的地址和 TEID 列表。源 eNodeB 进行数据转发,Bearers Subject to Data Forwarding List中指明需要转发数据的承载,数据从 eNodeB 被直接发送到目标 SGSN。2. 源 eNodeB 向 UE 发送切换指令,指示 UE 切换至目标接入系统。该指令包含目标 BSS 在准备阶段创建的无线资源参数(RN part),同时

308、还包含 XID 和 IOV-UI 参数(EPC part)。127当接收到切换指令后,UE 将承载 ID 与相关 NSAPI 的 PRI 相关联,同时延迟上行数据的传输。3. 空注:源eNodeB不会向目标BSS发送任何RAN上下文。4. MS 根据步骤 2 中提供的参数进行切换,同时将 PFI 与特定承载相关的 RAB 进行关联。5. (包含步骤 7) 接入目标小区后,MS 处理 NAS container 并向目标 SGSN 发送 XID response 消息。在接收到包含时序信息的数据包物理层消息,或者同步网络中无需发送 PS Handover Access 消息的时候,MS 都要立即

309、向目标 SGSN 发送 XID response 消息。发送 XID response 消息后,MS 根据已建立好无线资源的 NSAPI 继续进行数据传输。如果使用LL ADM 的 NSAPI 没有在小区内分配无线资源,MS 可以向网络请求无线资源。注:如果MS接收到的切换指令消息中的NAS container包含目标SGSN指定的Reset to defaulti parameters参数,则无论是从UTRAN还是GERAN(Iu模式)接收到的消息,为了避免冲突,MS可以无需触发任何用于LLC ADM的LLC SAPI XID协商,仅需等待SGSN完成此动作;任何情况下,MS都可以无需触发用

310、于LLC ABM的LLC SAPI的XID协商,仅需等待SGSN来完成。6. 成功接收到 MS 的正常 RLC/MA 快后,目标 BSS 向目标 SGSN 发送 PS Handover Complete(LocalTLLI, Handover Complete Status)消息,通知目标 SGSN MS 已到达目标小区。此时目标 SGSN 开始转发从目标 BSS 接收到的上行 N-PDU 至 GGSN。7. 参考步骤 5。8. 收到 PS Handover Complete 消息后,目标 SGSN 向源 SGSN 发送 Forward Reloation Complet 消息,通知切换完成。

311、源 SGSN 回复 Forward Relocation Complete Acknowledge 消息。9. (包含步骤 11) 目标 SGSN 向 GGSN 发送 Update PDP Context Request 消息(new SGSN Address,TEID, QoS Negotiated),GGSN 更新 PDP 上下文并返回 Update PDP Context Response(TEID)消息。至此 GGSN 开始将数据转发至目标 SGSN。10. 空。11. 参考步骤 9。12. 如果目标 SGSN 指定”Reset to default parameters”参数,则当收

312、到 PS Handover Complete 消息后,目标 SGSN 发起 LLC/SNDCP XID 协商流程,对应 LLC ADM 中使用的每一个 LLC SAPI。如果目标 SGSN 希望使用默认参数,则发送空 XID 指令;如果目标 SGSN 希望使用”Reset to the old XIDparameters”,则无需进行 XID 协商。12a. 接收回复消息后,目标 SGSN 为 PDP 上下文建立(重建)LLC ABM。SABM 和 UA 交互过程中,目标 SGSN 将进行 LLC/SNDCP XID 协商。13. MS 向目标 SGSN 发送 Routing Area Upd

313、ate Request(Old P-TMSI, Old RAI, Old P-TMSI signature,Update Type)消息,通知目标 SGSN 其已进入新路由区。MS 应该在步骤 5 后立即发送该消息。目标 SGSN 得知 MS 发生切换后,将不再路由区更新流程中使用 SGSN 上下文流程。14. 步骤 8 中启动的定时器超时后,源 MME 向源 eNodeB 发送 Release Resource 消息,源 eNodeB释放与 UE 相关资源。源 MME 向 S-GW 发送 Delete Bearer Request(Cause, TEID)消息以删除 EPS 承载资源。Cau

314、se 指示S-GW 不可以向 P-GW 发起删除承载流程。S-GW 回复 Delete Bearer Response(TEID)消息。如果ISR 激活,cause 指示源 S-GW 应该发送 Delete Bearer Request 消息去激活其他源 CN 节点上的承载资源。9.2.7 GERAN A/Gb 到 E-UTRAN 间跨 RAT 切换9.2.7.1 准备阶段128UESourceBSSTargeteNodeBOldSGSNTarget MMEServing GWHSSPDN GWUplink and DownlinkUser Plane PDUs1. Handover Init

315、iation2. PS Handover Required3. Forward Relocation Request4. Create Bearer Request4a. Create Bearer Response5. Handover Request5a. Handover Request Acknowledge6. Forward Relocation Response图64 GERAN A/Gb 到 E-UTRAN 间跨 RAT 切换,准备阶段1.2.3.源 BSS 决定发起切换,此时上下行数据传输路径为:MS 与源 BSS 之间的 TBF,源 BSS 和源SGSN 之间的 BSSGP

316、 PFC,源 SGSN 和 GGSN 之间的 GTP 隧道。源 BSS 向源 SGSN 发送切换请求(TLLI, Cause, Source Cell Identifier, Target eNodeB Identifier,Source to Target Transparent Container (RN part), and active PFCs list),请求 CN 在目标 eNodeB,目标 MME 和 S-GW 间建立所需资源。源 SGSN 从“Target eNodeB Identifier”参数获知切换类型为到 E-UTRAN 的跨 RAT 切换,源SGSN 发起切换资源分

317、配流程,向目标 MME 发送 Forward Relocation Request(IMSI, TargetIdentification, MM Context, PDP Context, SGSN Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane,SGSN Address for Control plane, Source to Target Transparent Container (RN part), Packet Flow ID,SNDCP XID parameters, LLC XID parameters, and Direct Forwa

318、rding Flag)消息。当 ISR 激活时,该消息应该被送到服务目标地区并维护 ISR 的 MME。该消息包括源系统中建立的所有 PDP上下文、相关 PFI 与 XID 参数、S-GW 上行 TEID。PDP 上下文应该按照优先级排序,最重要的 PDP 上下文放在第一个。排序算法依赖于具体实现,但应基于当前业务状态。无论 UE 和网络所支持的 EPS 承载数目是多少,为没有 TFT 的PDP 上下文赋予最高优先级可以确保所有服务的连续性。注:为了获得服务连续性,无论 UE 和网络支持多少 EPS 承载,可以为没有 TFT 的 PDP 上下文赋予最高优先级。Direct Forward Fl

319、ag 参数指明是否需要向目标侧转发数据,此参数被源 SGSN 设置。目标 MME将 PDP 上下文与 EPS 承载一对一映射,将 PDP 上下文包含的 pre-Rel-8QoS 参数映射至 EPS承载 QoS 参数,映射规则请参考 9.2.2 节。MME 按照优先级建立承载,去激活无法建立的承载。MM 上下文包含安全相关信息,例如加密算法等。对于“background”类型的 PDP 向下文,源 SGSN 通过 Activity Status Indicator 指示在目标侧建立 EPS 承载。4.目标 MME 选择 S-GW,向其发送 Create Bearer Request(IMSI,

320、MME Tunnel Endpoint Identifierfor Control Plane, MME Address for Control plane, PDN GW address(es) for user plane, PDN GW129UL TEID(s) for user plane, PDN GW address for control plane, and PDN GW TEID(s) for controlplane, the Protocol Type over S5/S8)消息。Protocol Type 指示 S5/S8 接口所用协议类型。4a. S-GW 分配资源,

321、向 MME 返回 Create Bearer Response 消息(Serving GW address(es) for user plane,Serving GW UL TEID(s) for user plane, Serving GW Address for control plane, Serving GW TEIDfor control plane)。5.目标 MME 向目标 eNodeB 发送 Handover Request(UE Identifier, Cause, Integrity protectioninformation (i.e. IK and allowed In

322、tegrity Protection algorithms), Encryption information (CK andallowed Ciphering algorithms), EPS Bearers to be setup list, Source to Target Transparent Container)消息,请求建立所需承载资源。如果 PDP 上下文中 Activity Status Indicator 参数指示源侧无激活承载,则目标 MME 不能为此 PDP 上下文请求资源。对于请求建立的每个 EPS 承载,”EPS Bearers To Be Setup”包括 ID,b

323、earer parameters,TransportAddress,”Data forwarding not possible”指示和 S1 Transport Association。Transport Layer Address是 S-GW 用户面地址,S1 Transport Association 对应 S-GW 上行数据 TEID。目标 MME 决定承载是否需要数据转发,并在”Data forwarding not possible”参数中指明。Target to Source Transparent Container 包含 Ciphering and integrity prot

324、ection keys,从目标eNodeB 透明地传送给 UE,同样也可以在 PS Handover Command 消息中通过源 BSS 通知 UE。这样,无需重复 AKA 过程便可以在目标侧小区继续数据传输。5a. 目标 eNodeB 分配资源,并通过 Handover Request Acknowledge(Target to Source TransparentContainer, EPS Bearers setup list, EPS Bearers failed to setup list)消息向目标 MME 返回可用参数。收到 Handover Request Acknowled

325、ge 消息后,目标 eNodeB 准备接受从 S-GW 发送的下行数据。6.目标 MME 向源 SGSN 发送 Forward Relocation Response(Cause, List of Set Up PFCs, MMETunnel Endpoint Identifier for Control Plane, S1-AP cause, MME Address for control plane, Targetto Source Transparent Container, Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding, Serving GW

326、changeindication)消息。Serving GW change indication 指示新 S-GW 被选中。如果使用”Diret Forwarding”,则 Address(es) and TEID(s) for Data Forwarding 参数中包含 eNodeB的下行数据 TEID 和相关地址,否则该参数被忽略。9.2.7.2 执行阶段130Serving GWUESourceBSSTargeteNodeBOld SGSNTarget MMEHSSPDNGWSending ofuplink datapossible3. Forward SRNS Context3a. F

327、orward SRNS Context Ack2. PS Handover Command4. E-UTRAN Access Procedures5. HO to E-UTRAN CompleteUplink and Downlink User Plane PDUsForwarding of data1. PS HO Required Acknowledge(A)6. Handover Notify7. Forward Relocation Complete7a. Forward Relocation Complete Acknowledge8. Update Bearer Request9.

328、 Update Bearer Request9a. Update Bearer Response10. Update Bearer ResponseUplink and Downlink User Plane PDUs11. BSS Packet Flow Delete Procedure12. Tracking Area Update procedure图65 GERAN A/Gb 到 E-UTRAN 间跨 RAT 切换,执行阶段源 SGSN 继续接受上下行用户面数据。当源 SGSN 收到 Forward Relocation Response 消息后,开始向目标 eNodeB 发送下行 N

329、-PDU,目标eNodeB 通过所分配的无线资源转发下行用户面数据。1.2.3.4.5.6.完成切换准备后,源 SGSN 向源 BSS 发送 PS HO Required Acknowledge(TLLI, List of Set UpPFCs, Target to Source Transparent Container)消息,包含在目标侧建立的所有 PFI。发送 PS Handover Required Acknowledge 消息前,源 SGSN 可以推迟转发任何 PDP 上下文相关的数据。在向 UE 发送 PS Handover Command 消息前,源 BSS 可以清空 BSS P

330、FC 下行数据缓存。源 BSS 向 UE 发送 PS Handover Command 消息通知其切换至目标 eNodeB,消息中包含目标eNodeB 在准备阶段建立的无线相关参数。在与 E-UTRAN 发生 RAT 间切换时无需传递 RAN 上下文,如果源 SGSN 向目标 MME 发送上下文信息,MME 返回确定相应后不对该消息进行任何处理。UE 移动至 E-UTRAN 并接入目标 eNodeB。UE 发送 HO to E-UTRAN Complete 消息通知 eNodeB 完成切换。UE 接入目标 eNodeB 后,目标 eNodeB 向目标 MME 发送 Handover Notif

331、y 消息。1317.8.9.目标 MME 得知 UE 移动到目标侧,同时发送 Forward Relocation Complete 消息通知源 SGSN完成数据转发,源 SGSN 返回响应消息。收到 Forward Relocation Complete 消息后,如果没有任何数据需要转发,则源 SGSN 停止转发数据,同时启动定时器准备释放资源。目标 MME 发送 Update Bearer Request(Cause, MME Tunnel Endpoint Identifier for Control Plane,EPS Bearer ID(s), MME Address for Con

332、trol Plane, eNodeB Address(es) and TEID(s) for UserTraffic for the accepted EPS bearers, PDN GW addresses and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GREkeys (for PMIP-based S5/S8) at the PDN GW(s) for uplink traffic and RAT type)消息通知 S-GW 已完成切换流程,此时目标 MME 负责 UE 建立的所有 EPS 承载。MME 可以通过启动承载释放流程释放 EPS 承载。此时,如果 S

333、-GW 收到发向未被接受承载的下行数据,则 S-GW 丢弃下行数据,无需向 MME 发送 Downlink Data Notification 消息。S-GW 向 P-GW 发送 Update Bearer Request 消息通知 P-GW S-GW Relocation 或 RAT 切换事件。对于 S-GW Relocation,S-GW 分配下行承载 TEID。收到 Update Bearer Request 消息,P-GW必须回复 Update Bearer Response 消息。如果部署了 PCC,P-GW 需要将变化事件通知 PCRF,例如 RAT 类型的改变。Update Be

334、arer Response 指明默认承载标识符。10. S-GW 向目标 MME 发送 Update Bearer Response 消息(Cause, Serving GW Tunnel EndpointIdentifier for Control Plane, Serving GW (for Serving GW relocation this will be the Target ServingGW) Address for Control Plane, Protocol Configuration Options, PDN GW addresses and TEIDs(for GTP-

335、based S5/S8) or GRE keys (for PMIP-based S5/S8) at the PDN GW(s) for uplink traffic)。此时,UE、目标 eNodeB、S-GGW 和 P-GW 之间的所有承载所需用户面数据路径都已建立完毕。Update Bearer Response 指明默认承载标识符。11. 步骤 7 设定的定时器超时后,源 SGSN 启动 BSS Packet Flow Delete 流程释放所有与 BSS 间的承载资源。12. RAN 触发 UE 发起 TAU,RAN 侧需要在触发信息中包含 ECM CONNECTED UE 信息。目标

336、 MME 在获取承载上下文时便已得知跨 RAT 切换流程启动,因此目标 MME 仅发起 TA 更新流程的部分步骤,目标 MME 将无需发起源 SGSN 与目标 MME 间上下文传递流程。10 计费要求 中兴S-GW 和 P-GW 支持计费功能。S-GW 能够按照每 UE 的每 PDN 的每 QCI 和 ARP 对,来收集所有上行和下行数据包数量。S-GW不采集非直接前转的数据,用于 UE 计费信息。S-GW 可用于运营商间的计费。P-GW 能够根据 TS32.240的原则,与 OFCS 系统进行通信。P-GW 依照 TS 23.203,为每个 UE 提供计费功能。对于不支持 Gx 接口的 P-

337、GW,必须能够依照本地配置,和在线和离线计费系统进行交互,以提供基于流的在线和离线计费。P-GW 可以通过 GTP-S8或者在 PMIP-based S8 的时候通过 PCC,收到计费特征。P-GW 中的计费特征的处理参见 TS32.251。11 支持多 PDN 爱立信(可选)11.1 概述EPS 应支持通过单独或者多个 P-GW 同时与多个 PDN 同时交换 IP 数据。是否同时使用多个 PDN连接由网络的策略和用户的签约信息控制。为了允许在单个或多个 PDN 上建立多 PDN 连接,EPS 应支持 UE 发起的 PDN 连接。UE 应能够发132批注 r4: 原文翻译,还不是很明白。起任意

338、对一个 PDN 的去连接。与同一个 APN 关联的所有同时激活的 PDN 连接应该通过相同的 P-GW 实现。UE 对多 PDN 连接的支持是可选功能。11.2 UE 发起的 PDN 连接建立流程这个过程允许 UE 发起建立 PDN 连接,包括分配一个默认承载。对同一个 UE 而言,这个过程可能会触发建立一条或多条专有承载。MMEServing GWPCRFHSSPDN GWeNodeBUE1. PDN Connectivity Request2. Create Default Bearer RequestFirst Downlink Data(A)3. Create Default Bear

339、er Request4. IP-CAN Session(B)Establishment5. Create Default Bearer ResponseFirst Downlink Data6. Create Default Bearer Response7. Bearer Setup Request / PDN Connectivity Accept8. RRC Connection Reconfiguration9. RRC Connection Reconfiguration Complete10. Bearer Setup Response11. Direct Transfer12.

340、PDN Connectivity CompleteFirst Uplink Data13. Update Bearer Request13.a Update Bearer request13.b Update Bearer response14. Update Bearer Response15. Notify Request16. Notify Response图66 UE 发起的建立 PDN 连接的过程1.2.UE 发起 PDN Connectivity Request(APN, PDN Type, Protocol Configuration Options, RequestType)消

341、息到 MME。如果 UE 处于 ECM-IDLE 状态,UE 应首先发起 Service request 流程。MME需要验证 UE 提供的 APN 是否为签约的 APN。如果 UE 没有提供 APN,MME 则使用默认签约 PDN 中的 APN。在多 PDN 连接情况下,如果 Request Type 为 Handover,则表明 UE 是从非 3GPP 切换到 3GPP 并且 UE 在非 3GPP 网络已经建立 PDN 连接。消息中的其他参数含义参见 Attach 流程。如果 Request Type 为“handover”,则 MME 将使用签约信息中存储的 P-GW,如果 Reques

342、t Type133134为“initial attach”则 MME 根据标准的 P-GW 选择原则选择一个 P-GW,分配 Bearer ID,发送Create Default Bearer Request (IMSI, MSISDN, MME TEID for control plane, RAT type, PDN GWaddress, PDN Address, Default Bearer QoS, PDN Type, APN-AMBR, APN, EPS Bearer Id, ProtocolConfiguration Options, Handover Indication, ME

343、 Identity, User Location Information (ECGI), MSInfo Change Reporting support indication, Selection Mode, Charging Characteristics, TraceReference, Trace Type, Trigger Id, OMC Identity, Maximum APN Restriction, Dual Address BearerFlag)到 S-GW。 RAT 类型主要提供给后面的 PCC 流程使用。Selection Mode 标明是否选择了一个签约的 APN 或者

344、是一个非签约的 UE 发送来的 APN。P-GW 可以根据这些信息决定是否允许 UE 激活此 APN 的连接。Charging characteristics 定义具体参见 TS32.251。其他参数,也见 Attach 流程相关参数描述。3.4.5.6.7.S-GW 在它的 EPS 承载表中建立一个新的条目,同时发送 Create Default Bearer Request (IMSI,MSISDN, Serving GW Address for the user plane, Serving GW TEID of the user plane, Serving GWTEID of the

345、 control plane, RAT type, Default EPS Bearer QoS, PDN Type, PDN Address,Subscribed APN-AMBR, APN, Bearer Id, Protocol Configuration Options, Handover Indication, MEIdentity, User Location Information (ECGI), MS Info Change Reporting support indication ,Selection Mode, Charging Characteristics, Trace

346、 Reference, Trace Type, Trigger Id, OMC Identity,Maximum APN Restriction, Dual Address Bearer Flag)消息给 P-GW。之后 S-GW 缓存可能的来自 P-GW 的下行报文,直到建立到 eNodeB 的数据通道为止。如果部署了动态 PCC,并且 Handover 指示不存在,则 P-GW 发起 IP-CAN Session Establishment过程,通过与 PCRF 通信获取默认的 PCC 规则,这可能导致多条 dedicated bearer 的建立。如果 P-GW 被配置为激活预定义的 P

347、CC 规则,则 P-GW 这时不需要与 PCRF 进行交互。如果部署了动态 PCC,并且 Handover 指示存在,则 P-GW 发起 PCEF-Initiated IP-CAN SessionModification 过程通知 PCRF 新的 IP-CAN 类型。P-GW 在它的 EPS 承载上下文表中建立一个新的条目并产生一个 Charging ID。这个新的条目允许 P-GW 在 PDN 网络和 S-GW 之间进行数据转发并开始计费。P-GW 返回 Create Default Bearer Response (PDN GW Address for the user plane, PD

348、N GW TEIDof the user plane, PDN GW TEID of the control plane, PDN Type, PDN Address, EPS Bearer Id,EPS Bearer QoS, Protocol Configuration Options, Charging Id, Prohibit Payload Compression, APNRestriction, Cause, MS Info Change Reporting Action (Start), APN-AMBR)消息给 S-GW。P-GW 根据收到的 PDN Type 以及 Dual

349、Address Bearer Flag 以及运营商的策略来选择 UE 的 PDN Type。P-GW 根据选择的 PDN Type 为 UE 分配地址。如果 P-GW 为 UE 选择了不同于收到的 PDN Type,则需要将具体的改变原因值(如 network preference, single address bearers only)发送给 UE。对于具体的 IPv4,IPv6 或 Dual address 地址的分配,参见 IP 地址分配章节描述。对于带有 Handover 标识的请求,P-GW 需要分配与非 3GPP 接入时相同的 IP 地址给 UE。并且 P-GW 不会发下行数据到

350、 S-GW 直到后面的第 13a 步。对于建立的承载,如果 S-GW 收到了 MS Info Change Reporting Action (Start),则 S-GW 存储这些上报请求,并在 UE 这些信息变化时上报给 P-GW。S-GW 返回 Create Default Bearer Response(PDN Type, PDN Address, Serving GW address for User Plane, Serving GW TEID for User Plane,Serving GW TEID for control plane, EPS Bearer Id, EPS B

351、earer QoS, Protocol ConfigurationOptions, Charging Id, Prohibit Payload Compression, APN Restriction, Cause, MS Info ChangeReporting Action (Start), APN-AMBR)消息给 MME。如果 UE 指示 Request Type 是“Handover”,则这个消息同时向 MME 表明 S5 承载已经成功建立了。在这一步,在 S5/S8 上 GTP 通道就建立好了。如果 MME 收到了 APN Restriction 参数,则 MME 存储这个信息并依

352、据 Maximum APNRestriction 检查是否存在冲突。如果 PDN Connectivity Request 被接受,则 MME 决定(新的)Maximum APN Restriction 值。如果以前没有存储 Maximum APN Restriction 值,则 MME 把当前的 APN Restriction 设置为 Maximum APN Restriction。如果 MME 接收到 MS Info ChangeReporting Action (Start),则 MME 存储这些上报请求,并在 UE 位置信息变化且符合上报要求时上报给 P-GW。基于签约的 UE-ABM

353、R 和使用的 APN-AMBR,MME 可能会修改 UE AMBR。MME 发送 PDN Connectivity Accept (APN, PDN Type, PDN Address(不包括 IPv6 的前缀), EPSBearer Id, Session Management Request, Protocol Configuration Options)消息到 eNodeB. 这个消息包含在 S1_MME control message Bearer Setup Request (EPS Bearer QoS, UE-AMBR, PDNConnectivity Accept, S1-TE

354、ID)消息中。这个 S1 控制消息中包含 S-GW 侧的用户面的地址和TEID。在 PDN Connectivity Accept 消息中,MME 将在 Session Management Request 中包含APN-AMBR,EPS 承载 Qos 参数等信息。如果 UE 具有 GERAN 或者 UTRAN 等接入能力,则 MME 需要根据 EPS 承载的 Qos 信息映射出 PDP Context 需要的 Qos 协商参数。8.9.eNodeB 发送包含有 PDN Connectivity Accept 的 RRC Connection Reconfiguration 消息给 UE。UE

355、 发送 RRC Connection Reconfiguration Complete 消息给 eNodeB。10. eNodeB 发送 S1-AP Bearer Setup Response 消息给 MME。消息中包含用于 S1-U 下行话务的eNodeB 的地址和 TEID。11. UE 发送包含有 PDN Connectivity Complete 的 Direct Transfer (PDN Connectivity Complete)消息给 MME。12. eNodeB 发送 Uplink NAS Transport (PDN Connectivity Complete)消息给 MM

356、E。当 UE 收到了PDN Connectivity Accept 消息并且得到了 PDN Address,则 UE 便可以发送上行数据报文。如果 UE 要求 IPv4v6 类型,而只获取了 IPv6 或者 IPv4 类型,并且原因值为“single address bearersonly”,在已有激活的 PDN 连接之上,UE 可能发起请求建立并行的一条 PDN 连接到相同的APN 并要求单一的 IP 地址。如果 UE 要求获取 IPv4v6 地址,除了收到 PDN 地址域中的 IPv4地址或者(0.0.0.0)地址,还收到了 IPv6 地址前缀和接口标识,则 UE 可以认为对于 Dual

357、AddressPDN 地址的请求是成功的。13. 在第 10 步中接收到 Bearer Setup Response 和在第 12 步中收到 PDN Connectivity Complete 消息后,MME 发送 Update Bearer Request (EPS Bearer Identity , eNodeB address, eNodeB TEID,Handover Indication)消息给 S-GW。13a. 如果 13 步的消息中包含 Handover Indication 指示,则 S-GW 发送 Update Bearer Request(Handover Indicat

358、ion) 消息给 P-GW。P-GW 将发送后续的下行报文到 S-GW。13b. P-GW 发送 Update Bearer Response 消息给 S-GW14. S-GW 发送 Update Bearer Response (EPS Bearer Identity)给 MME。S-GW 将开始发送缓存的下行数据报文。15. MME 收到 Update Bearer Response 消息后,如果 Request Type 不是“handover”并且 EPS 承载已经建立,并且根据签约数据允许 UE 切换到非 3GPP,同时 UE 是第一次建立和这个 APN 关联的 PDN 连接,并且

359、MME 选择了一个不同于 HSS 中 PDN 签约上下文中指定的 P-GW,为了和非 3GPP 接入之间的移动性,MME 应发送一个包括这个 P-GW 地址和 APN 的 Notify Request到 HSS。16. HSS 保存 PDN GW identity 和相关的 APN, 发送 Notify Response 到 MME。11.3 UE 或 MME 发起的 PDN 去连接过程下图描述了 UE 或 MME 发起的 PDN 去连接过程。这个过程允许 UE 请求断开与某个 PDN 的连接。这个过程中,所有和这个 PDN 关联的承载包括默认承载都将被删除。MME 也可以用这个过程来发起释放

360、 PDN 连接。135此流程不用于终止最后一个 PDN 连接。UE 使用 UE-initiated Detach procedure 流程终止最后一个PDN 连接。MME 使用 MME-initiated Detach procedure 流程终止最后一个 PDN 连接。MMEServing GWPCRFHSSPDN GWeNodeBUE1a. PDN Disconnection Request1b PDN disconnection trigger2. Delete Bearer Request3. Delete Bearer Request(A)4. Delete Bearer Respo

361、nse5. IP-CAN Session Termination6. Delete Bearer Response7. Deactivate Bearer Request8. RRC Connection Reconfiguration9. RRC Connection Reconfiguration Complete10. Deactivate Bearer Response11. Notify Request12. Notify Response图67 UE 请求的去 PDN 连接流程注:1.对于S5/S8基于PMIP的情况,步骤(A)在TS23.042中定义。步骤3,4,5是S5/S8基

362、于GTP时的相关流程。这个流程可以由以下第 1a 或者 1b 激发。1a. UE 发送 PDN Disconnection Request (LBI)消息给 MME,LBI 是将要去连接的 PDN 关联的default 承载标识。如果 UE 处于 ECM-IDLE 模式,则将首先发起 Service Request 过程。1b. MME 由于某种原因,如签约信息改变或者缺少资源,决定释放 UE 的 PDN 连接2.3.4.5.6.7.8.9.MME 发送 Delete Bearer Request (TEID, LBI) 到 S-GW,去活在 S-GW 中和这个 PDN 连接关联的 EPS 承

363、载。S-GW 发送 Delete Bearer Request (TEID, LBI) 消息给 P-GWP-GW 发送 Delete Bearer Response 给 Serving GW 作为响应P-GW 根据网络中是否应用了 PCRF 决定是否与 PCRF 进行交互以通知 PCRF IP-CAN 会话已经释放。Serving GW 发送 Delete Bearer Response 消息给 MME。MME 发送 Deactivate Bearer Request 给 eNodeB,发起去活所有和这个 PDN 连接关联的的承载的流程,MME 应该重新计算 UE-AMBR 并提供 eNode

364、B 的 UE-AMBR。eNodeB 发送 RRC Connection Reconfiguration 到 UE,释放空口资源UE 释放所有空口资源,发送 RRC Connection Reconfiguration Complete 消息到 eNodeB10. eNodeB 发送 Deactivate Bearer Response 到 MME11. 如果用户的签约信息表明用户允许切换到非 3GPP 网络,并且没有其它和这个 APN 关联的激活的 PDN 连接,则 MME 向 HSS 发送 Notify Request 要求 HSS 删除 UE 连接到此特定 APN 时动态选择的 P-GW

365、 的地址13612. HSS 删除 P-GW 标识,同时向 MME 发送 Notify Response 应答消息。12 负荷均衡和容灾备份 CMCC+华为12.1 MME PoolMME Pool 指由一个或者多个 MME 组成的区域,是完整的 TA 区的集合,不同的 MME Pool 之间可相互叠加。UE 在 MME Pool 内的 TA 区移动可不用更换服务 MME。12.1.1 MME 间负荷均衡MME 间负荷均衡功能是以均衡 Pool 内 MME 间负荷为目的。MME 间负荷均衡功能允许新进入 MMEPool 内的 UE 根据 Pool 内 MME 间负荷均衡定向到 Pool 内合适

366、的 MME 上。eNodeBs 为了根据 MME间的负荷均衡选择 MME,需要获知 Pool 内 MME 的负荷情况,为 Pool 内每个 MME 设置一个权重,权重是根据 MME 的容量相对于 Pool 内其他 MME 的容量来设置。为了避免在每个 eNodeB 上通过 O&M修改权重,eNodeB 应能够根据 MME 的指示来设置 eNodeB 上的该 MME 的权重信息,比如 MME Pool内新加入一个 MME,该 MME 启动之后向池内所有的 eNodeB 发起权重修改,将该 MME 的权重值设为很高的值以尽快增加该 MME 的负荷;当负荷达到设定值的时候,该 MME 再通知 eNo

367、deB 将权重降低。eNodeB 上的 MME 的权重信息应能够通过 O&M 系统进行设置。注:不建议频繁修改MME的权重参数。例如,在成熟网络中,一个月修改一次即可;或者在增加RAN节点和CN节点时更改MME的权重参数。12.1.2 MME 间负荷重分配MME 间负荷重分配功能允许将注册在某 MME 的部分或者全部 UE 迁移到 MME Pool 内其他 MME。比如由于运营商策略引起的 MME 间负荷重分配或者由于 MME 的维护引起的负荷重分配。由于 MME负荷均衡是依照权重来为接入网络的用户选择服务 MME,所以 Pool 内每个 MME 的负荷情况应该相似。即 Pool 内过载 MM

368、E 不存在 Pool 内部 MME 间负荷重分配。如果运营商需要将某个 MME 间的负荷迁移到池内的其他 MME 上,则首先让该 MME 通知池内所有 eNodeB,该 MME 停止服务(可以通过将该 MME 的权重降为 0 的方式实现),阻止新接入的用户选择该 MME 接入。卸载 ECM-CONNECTED 模式的 UE,MME 发起释放原因值为“load balancing TAU required”的S1 释放流程。S1 和 RRC 连接释放后,UE 发起 TAU 流程,并指示 eNodeB 该 RRC 连接建立是为负载均衡。MME 不应该立即释放所有的 S1 连接。MME 可以等待 S

369、1 连接释放。当 MME 的负荷需要全部卸载,MME 可以为所有余下的 UE 发起 S1 释放流程来完成卸载。卸载执行 TAU 或者 Attach 的 UE,MME 会正常完成该流程,随后 MME 发起 S1 释放流程,释放原因值为“load balancing TAU required”。随后 UE 发起 TAU 流程,并指示 eNodeB 该 RRC 连接建立是为负载均衡。当 UE 指示 eNodeB 该 RRC 连接建立是为负载均衡,eNodeB 会选择一个不同 GUMMEI 的 MME。为了卸载 ECM-IDLE 状态的 UE,MME 首先将该 UE 寻呼至 ECM-CONNECTED

370、 状态,然后按照ECM-CONNECTED 状态的 UE 的卸载方式来卸载 UE。如果寻呼 UE 失败并且 ISR 激活,MME 考虑 UE 可能在 GERAN、UTRAN 覆盖区则会调整寻呼重传策略(比如限制重传数)。12.1.3 MME 过载控制MME 的过载控制是指,eNodeB 根据过载控制策略减少转发给过载的 MME 的消息数量,甚至不向过载的 MME 转发 NAS 消息,从而使 MME 从过载状态中恢复正常。当 MME 发生过载时,MME 发送 Overload Start 通知 eNodeB 该 MME 过载。如果用户发起 NAS 信令,eNodeB 根据池中其他 MME 的负荷

371、状况为该 UE 选择池内的其他非过载 MME 接入。一旦收到 MME137发送的 Overload Stop 消息,eNodeBs 认为该 MME 恢复正常服务。MME 可以通过 OVERLOAD START 消息,请求 eNodeBs 在一段时间内拒绝以下消息:-注:拒绝非紧急的移动始发的数据传输引起的 RRC 连接建立或者非紧急的移动始发的 CS 业务的 RRC 连接建立;拒绝所有用于 EPS 移动性管理信令的新的 RRC 连接建立请求(如 TAU 请求或者 Attach请求);只允许紧急会话的 RRC 连接建立;eNodeB可以根据UE在RRC建立请求时携带的消息类型指示信息(如指示该消

372、息是TAU消息或者Attach消息或者其他消息、紧急会话等),并结合MME发送的MME过载控制策略来判断拒绝或者接受UE发送的请求。12.2 S-GW 负荷均衡和容灾备份一个 S-GW 服务区可以包含多个 S-GWs,不同的 S-GW 服务区之间可相互叠加。UE 在 S-GW 服务区内的 TA 区移动可不用更换服务 S-GW。S-GW 服务区是完整的 TA 区集合。MME Pool 中的每个MME 可以跟 S-GW 服务区内所有的 S-GW 建立连接。MME 上可以配置相连的 S-GW 的信息和 S-GW的权重信息。S-GW 上同样配置和与之相连的 MME 的信息。MME 基于网络的拓扑结构根

373、据 UE 的位置信息选择一个可用的 S-GW。在 S-GW 服务重叠区域,S-GW 的选择要减少 S-GW 改变的可能性,同时还需要考虑到 S-GW 之间的负荷均衡。MME 在选择 S-GW 时,通过 DNS 解析出可服务于该 UE 位置的 S-GW 的地址列表。如果网络配置了合设的 S-GW 和 P-GW,则在非漫游场景下,先选择 P-GW,然后尽量选择与 P-GW 合设的 S-GW。12.2.1 S-GW 间负荷均衡核心网移动性管理实体在为 UE 选择服务 S-GW,必须考虑 S-GW 的服务能力,以此达到 S-GW 服务区内各个 S-GW 间的负荷均衡。在 MME 上可以配置 S-GW

374、服务区中的各个 S-GW 的权重信息。为了保证 S-GW 服务区内各个 S-GW 之间的负载均衡,S-GW 服务区内的 S-GW 可以周期性的将自身的负荷状态信息(例如,可以是负荷百分比)发送给有连接关系的 MME。MME 能根据 S-GW 的负荷状况和权重信息选择 S-GW 建立承载,从而达到 S-GW 间的负荷均衡的目的。12.2.2 S-GW 间负荷重分配因为维护 S-GW 或者由于运营商策略等原因,当需要将 S-GW 上的负荷迁移到 S-GW 服务区内部其他 S-GW 上时,可采用如下方法:S-GW 发送 Rebalancing Indication 消息通知 MME 切换特定 UE(

375、或者多个 UE)的所有承载到 S-GW服务区中的其他 S-GW。消息中可以携带 UE 的标识信息。如果消息中不携带 UE 的信息,则表示将该S-GW 上的所有 UE 的承载切换到其他 S-GW 上。MME 收到消息后,如果需要负荷迁移的 UE 是ECM_IDLE 状态,则 MME 根据 S-GW 的选择原则在 S-GW 服务区中根据 S-GW 的负载状况和权重信息,为 UE 选择一个新的 S-GW。MME 利用已有的 Create Bearer Request 消息通知新侧 S-GW 创建承载。新侧 S-GW 在承载创建成功后,通知 P-GW 更新 UE 的承载上下文。MME 通知旧侧 S-G

376、W 删除 UE 的承载上下文。对于 ECM_CONNECTED 状态的 UE, MME 给 eNodeB 发送负荷迁移指示信息,通知eNodeB 做 eNodeB 不变的 X2-Based Handover with S-GW Relocation。12.2.2.1 ECM_IDLE 状态的 UE 发生 S-GW 之间负荷迁移流程138New S-GWOld S-GWUEP- GWMMEeNodeB1.Rebalancing indication2.Create Bearer Request3.Update Bearer Request4.Update Bearer Response5.Cre

377、ate Bearer Response6.Delete Bearer Request7.Delete Bearer Response8.TAU Procedure图68 ECM_IDLE 状态的 UE 发生 S-GW 之间负荷迁移流程1.2.3.4.5.6.7.8.当 S-GW 需要维护或者升级导致需要进行负荷重分配时,需要负荷重分配的 Old S-GW 发送Rebalancing Indication(IMSI, S-GW Address)消息给 MME,通知 MME 发起负荷迁移流程,IMSI 表示需要负荷重分配的 UE 标识。如果消息中不带任何 UE 标识,则 MME 将迁移所有在Old

378、 S-GW 上的 UE。MME 判断用户标识对应的 UE 是 ECM_IDLE,则 MME 根据 S-GW 选择功能,选择一个 NewS-GW,并发送 Create Bearer Request 给 New S-GW,消息中携带旧侧 S-GW 地址和 TEID、Qos信息、MME 地址、MME TEID、P-GW 地址、P-GW TEID、Type。New S-GW 发送 Update Bearer Request(S-GW Address, S-GW TEID(s))消息更新 UE 在 P-GW的 S-GW 地址和 TEID 信息,P-GW 收到该消息后更新 P-GW 上相应的承载上下文,并

379、发送Update Bearer Response (MSISDN, P-GW address and TEID(s)消息。P-GW 发送 Update Bearer Response (MSISDN, PDN GW Address 和 TEID(s)给 S-GW。S-GW 发送 Create Bearer Response (S-GW Address、TEID(s) for User Plane, S-GW Context ID)给MME。MME 发送 Delete Bearer Request(TEID(s))消息给 Old S-GW,删除 UE 相关的承载上下文信息。旧的 S-GW 发送

380、Delete Bearer Response(TEID(s))消息通知 MME 承载删除完成。由于 S-GW 发生改变,如果之前激活了 ISR,则 eNodeB 要通知 UE 发起 TAU 流程去激活 ISR。12.2.2.2 ECM_CONNECTED UE 发生 S-GW 之间的负荷迁移流程139UEeNodeBSourceS-GWP-GWMMETargetS-GW2. Path SwitchRequest3.Create BearerRequest1b.RebalancingIndication1a.RebalancingIndication4a. Update BearerReques

381、t(A)4b. UpdateBearerResponse5.Create BearerResponse6. Path Switch Request Ack7a. Delete BearerRequest(B)7b.DeleteBearerResponse8.TAU Procedure图69 ECM_CONNECTED UE 发生 S-GW 之间的负荷迁移流程1a.当 S-GW 需要维护或者升级导致需要进行负荷重分配时,需要负荷重分配的 Source S-GW 发送 Rebalancing Indication(IMSI,S-GW Address)消息给 MME,通知 MME 发起负荷迁移流程,

382、IMSI 表示需要负荷迁移的 UE 标识。如果消息中不带任何 UE 标识,则 MME 将迁移所有在 Source S-GW 上的 UE。1b. MME 判断用户标识对应的 UE 是 ECM_CONNECTED,遂发送 Rebalancing Indication 消息给eNodeB,消息中携带原因值,通知 eNodeB 发起 eNodeB 不变的 X2-based handover with S-GWrelocation 流程来完成 S-GW 的 Relocation。2.3.4.5.6.7.8.eNodeB 根据 MME 发送的指示信息发送 Path Switch Request 消息给 M

383、ME,消息中携带 TAI和 S-GW Relocation Ind 指示信息,通知 MME 虽然 UE 的位置没变,但是需要新选择一个 S-GW服务 UE。MME 根据 S-GW 选择功能新选择一个 Target S-GW,并发送 Create Bearer Request,消息中携带的参数可以参考 5.3.7.1.2 节中的“MME 不变,但 S-GW 发生改变的 eNodeB 间切换流程”的步骤 2 中的 Create Bearer Request 消息携带的参数内容。Target S-GW 根据步骤 2 中获取的 P-GW 地址,发送 Update Bearer Request(S-GW

384、 Address, S-GWTunnel Endpoint Identifier)消息更新 UE 在 P-GW 的 S-GW 地址和 TEID 信息,P-GW 收到该消息后更新 P-GW 上相应的承载上下文,并发送 Update Bearer Response (MSISDN, P-GWaddress and TEID(s)消息。Target S-GW 发送 Create Bearer Response (S-GW address and TEID for user plane, S-GW ContextID)给 MME,MME 遂启动定时器到第六步。MME 发送 Path Switch Re

385、quest Ack 消息更新 eNodeB 上 S-GW 地址和 TEID 信息。MME 判断第四步骤中的定时器超时后,MME 发送 Delete Bearer Request 消息删除 Source S-GW上的该 UE 上下文。由于 S-GW 发生改变,如果 UE 之前激活了 ISR,则 eNodeB 要通知 UE 发起 TAU 流程去激活ISR。12.2.3 S-GW 过载控制140S-GW 过载控制处理机制如下:当 S-GW 过载时,S-GW 发送 Overload Start 消息通知 MME 该 S-GW过载。如果有 UE 新接入网络时,MM 选择 S-GW 服务区内的其他非过载的

386、 S-GW 为所述用户设备建立承载。MME 可以根据配置限制该 S-GW 上的已有的 UE 的与承载相关的信令。当 S-GW 过载恢复后,S-GW 发送 Overload Stop 消息通知 MME,该 S-GW 可以正常提供服务。如果 S-GW 和 P-GW 合一,则 S-GW 物理地址和-P-GW 的物理地址一致。如果该 S-GW/P-GW 合一设备过载,则 MME 在为 UE 选择 P-GW 时,不能选择该 S-GW/P-GW 合一设备为 UE 服务。MME/SGSNSGW1SGW21、SGW1过载2、Overload Start3、New UE的接入请求4、MME判断SGW1过载,所以

387、选择不过载的SGW25、完成New UE的接入6、SGW1恢复正常7、Overload Stop图70 S-GW 过载控制1.2.3.4.6.7.S-GW1 判断自身发生过载。S-GW1 发送 Overload Start(S-GW address)消息给所有相连的 MME/SGSN,通知 MME/SGSN该 S-GW 过载。MME/SGSN 设置该 S-GW 为过载状态。新的 New UE 请求附着MME/SGSN 根据各个 S-GW 的状态和 UE 的位置信息,选择相同服务区内不过载的 S-GW2 为New UE 服务,由 S-GW2 为 New UE 完成接入。S-GW1 恢复正常。S-

388、GW1 发送 Overload Stop(S-GW address)消息给所有相连的 MME/SGSN, MME/SGSN 将 IP地址对应的 S-GW 状态设置为正常,后续有 UE 接入时,MME/SGSN 可以正常选择该 S-GW为 UE 服务。12.3 P-GW 负荷均衡和容灾备份P-GW 容灾备份功能指在一个 Pool 内多个 P-GW 互相备份地址池,当其中一个 P-GW 故障、负荷迁移或者升级维护时。将该 P-GW 上的 UE 的承载迁移到管理备份地址池的 P-GW 上P-GW Pool 的网络架构图如图 71 所示。141142图71 P-GW 负荷均衡和容灾备份当主用 P-GW

389、 不可用(如负荷均衡、过载、维护升级)时,选择主用 P-GW 的备用 P-GW,所述备用 P-GW 与主用 P-GW 拥有一段相同的地址池;其中地址池包括一个以上地址信息,该地址信息用于分配给网络设备如用户设备 UE 进行通信。然后与所述备用 P-GW 建立路径连接。12.3.1 P-GW 之间的负荷重分配(负荷迁移)当需要将主用 P-GW 上的用户迁移到备用 P-GW 上(如负载迁移或者维护升级)时,主用 P-GW 发送重定向请求(备用 P-GW 地址、用户标识、以及承载上下文容器)给 S-GW,S-GW 将重定向请求转发给 MME。MME 发起在 S-GW 和备用 P-GW 之间建立备份承

390、载(不转发数据)。当主用 P-GW 重定向完地址池中的最后一个 UE 后,在重定向请求消息中携带结束标识,并通知所有相关的 MME、S-GW重定向完成。MME 将备用承载升级为主用承载,并删除原主用承载信息,逐用户更新 HSS 上的 P-GW的信息为备份 P-GW 的信息。 S-GW 发起激活连接备用 P-GW 所有备份的承载,并删除连接主 P-GW的承载。P-GW 向外部 PDN 发布路由更新,并开始转发数据和更新 PCRF 上的 P-GW 信息。PCRFMMES-GW主用P-GWHSS备用P-GW发布路由更新1. 重定向请求Redirect Request3b. 建立备份承载请求3c. 建

391、立备份承载响应5. 重定向完成Redirect Complete6.P-GW 对同一地址段的其余用户重复步骤 1 步骤5 。7.重定向请求(结束)Redirect Request2.重定向请求Redirect Request3a.建立备份承载请求3d.建立备份承载响应4. 重定向完成Redirect Complete9d.重定向完成10.重定向完成9b.激活备份承载请求9c.激活备份承载响应8.重定向请求(结束 )Redirect Request9a. 承载切换处理11b. 更新PCC信息11a. 更新位置信息图72 P-GW 之间的负荷重分配(负荷迁移)1.2.主用 P-GW 发送重定向请求

392、消息(备用 P-GW 地址、IMSI、承载上下文容器、重定向状态标识和重定向的地址池信息)给 S-GW。承载上下文容器信息包括主用 P-GW 上下文信息、承载的策略信息、承载的计费信息。如果 UE 的地址是 DHCP 方式分配的,则承载上下文容器信息还要包括 DHCP Server 地址、Server Identifier、Client Identfier、IP Address Lease Time 等 DHCP的信息。重定向状态标识包括重定向开始和重定向结束状态。重定向的地址池信息可以是地址池的标识,也可以是地址池的起始地址和结束的地址信息。S-GW 根据重定向请求消息命令获知用户的承载从主

393、用 P-GW 的迁移到备用 P-GW 上。S-GW保存备用 P-GW 地址信息。S-GW 将重定向请求消息转发给 UE 所在的 MME。3a. MME 保存用户相关的上下文信息和备用 P-GW 地址信息,创建备份承载上下文,并发送创建备份承载请求消息(备用 P-GW 地址、IMSI、承载上下文容器、重定向状态标识和重定向的地址池信息)给 S-GW。3b. S-GW 创建备份承载上下文,为备份承载分配新的 TEID,发送创建备份承载请求消息(主用P-GW 地址、IMSI、承载上下文容器、重定向状态标识和重定向的地址池信息)给备用 P-GW。3c.备用 P-GW 创建备份承载上下文,并为备份承载分

394、配 TEID,发送创建备份承载响应消息(备用 P-GW 的控制面地址、用户面地址和承载的 TEID 信息)给 S-GW。3d. S-GW 发送创建备份承载响应消息给 MME(IMSI、备用 P-GW 的控制面地址和 TEID、用户面地址和承载的 TEID 信息),MME 维护备份 P-GW 相关的承载上下文信息。备份承载不不传输数据,用户的用户面数据仍然在主用承载上传输。4.5.6.MME 发送重定向完成消息(IMSI)通知 S-GW 重定向完成。S-GW 发送重定向完成消息(IMSI)消息通知 P-GW 重定向完成。主用 P-GW 对同一个地址池中的其余 UE 重复执行步骤 1步骤 5,直到

395、将地址池中所有的 UE143的承载备份到备用 P-GW 上。7.8.主用 P-GW 发送重定向请求消息(重定向完成标识)给所有相关的 S-GW。主用 P-GW 删除该地址段的所有 UE 的信息。S-GW 转发重定向请求消息(主用 P-GW 地址、备用 P-GW 地址、重定向完成标识)给所有相关的 MME。9a. MME 将备用 P-GW 相关的备份承载上下文切换为主承载上下文,并删除原主用 P-GW 相关的承载上下文。9b. S-GW 发送激活备份承载请求消息(主用 P-GW 地址)给备用 P-GW。9c. 备用 P-GW 收到消息后,在 PDN 中发布主机路由网段更新信息。主用 P-GW 向

396、 S-GW 返回激活备份承载响应消息。S-GW 和备用 P-GW 开始在承载上传输用户面数据。9d. MME 发送重定向完成消息给 S-GW。10. S-GW 发送重定向完成消息给主用 P-GW。11. MME 开始更新 HSS 上的各用户的承载的 P-GW 信息。12. 备用 P-GW 更新 PCRF 上的承载的 PCC 规则中的 P-GW 信息。如果在备份 UE 的承载的过程中,发生 UE 在 S-GW 之间的切换,则旧侧的 S-GW 需要把备份的承载上下文信息和主用承载上下文信息一起传递给新侧 S-GW,新侧 S-GW 需要同时更新主用 P-GW 和备用 P-GW 上的承载信息。如果在在

397、备份 UE 的承载的过程中,发生 UE 在 MME 之间的切换,则旧侧 MME 需要把备份承载上下文信息和主用承载上下文信息一起传递给新侧的 MME。新侧的 MME 需要更新 S-GW 上的备份承载信息。如果 S-GW 和 P-GW 是合一的设备,则先迁移 P-GW 上的用户承载,再迁移 S-GW 上的用户承载。12.3.2 P-GW 的故障处理和恢复处理S-GW 一旦检测到 P-GW 故障,就立即通知所有相关 MME。对于 ECM_IDLE 状态的 UE,MME通过寻呼 UE,让 UE 进入 ECM_CONNECTED 状态。MME 通过承载删除流程,通知 UE 删除所有和故障 P-GW 相

398、关的承载。由 UE 重新发起 PDN 连接,并重建承载。如果 UE 只在故障 P-GW 上建立承载,则 MME 发起分离流程,指示 UE 重新附着。对于 S-GW 和 P-GW 合一的设备故障后,MME 通过检测到合一设备故障。MME 通过分离流程,指示 UE 重新附着。MME 维护 P-GW 的状态,并且当 UE新建承载时,不选择故障的 P-GW,以免承载建立失败。如果主用 P-GW 发生长时间故障,则通过维护操作激活备用 P-GW 上的地址池。备用 P-GW 对外部 PDN 发布路由更新,并承载故障 P-GW 上的业务。如果 P-GW 从长时间故障中恢复,则可采用负荷迁移的方法,将用户的承

399、载逐步从备用 P-GW 上迁回,避免终端用户的业务。12.3.3 P-GW 之间的负荷均衡P-GW 之间的负荷均衡指当 UE 附着或者发起 PDN 连接时,MME 可以根据 DNS 给出的多个 P-GW权重信息,选择其中一个 P-GW 建立承载。MME 在选择 P-GW 的过程中,应考虑使各 P-GW 的用户面的负荷和信令面的负荷保持一定的均衡。MME 选择 P-GW 的方式参见章节 5.2.1。DNS 提供的 P-GW地址列表中,还应包括每个 P-GW 的权重信息。13 本地疏导 NSN 2389413.1 IMS 方案13.1.1 架构本地疏导对于 IMS 业务,如语音和视频会议,具有极大

400、的裨益。采用本地疏导的模式能大大减少144漫游用户的数据交互成本,因为至少部分用户数据面流量由漫游地控制,不用消耗归属网络和漫游网络间的连接带宽。而且,本地疏导可以减少传输时延,提供更好的性能。本部分的研究场景介绍了 IMS 信令和媒体面都通过漫游网络的 P-GW 进行路由的场景。在 EPS 网络中,IMS 业务的本地疏导体现在以下两种应用场景下:用户漫游时可以使用归属域的业务控制(Home AF)或者漫游地的业务控制(Visited AF),甚至可能两者并行使用。P-CSCFS GWS1-UV-PCRFGxS9RxVPLMNHPLMNE-UTRANUEPDN GWH-PCRFIBCFRest

401、ofIMScoreMRFPS-CSCFGmSGiORMxMxIxTrGW= UEs IP point of presens (IP-PoP)= Media图73 P-CSCF 在 VPLMN 的漫游架构P-CSCFS-GWV-PCRFS1-UGxS9RxE-UTRANUEPDN-GWH-PCRFGmIMS AccessGWSGiHPLMNVPLMNRestofIMScoreMRFPS-CSCFORMwIq= UEs IP point of presens (IP-PoP)= Media图74 P-CSCF 在归属地的漫游架构S9 是 H-PCRF 与 V-PCRF 间的接口。当 PCEF 存在

402、于漫游地时,H-PCRF 通过 S9 接口与 V-PCRF交互,进行动态控制。H-PCRF 需要支持 S9 接口与漫游地的 V-PCRF 通信,帮助 V-PCRF 完成授权和 PCC 事件订阅功能。拜访地的 P-GW 能够配置不同的接入点信息,提供给 IMS 终端用户,使得终端可以通过拜访地的P-GW 发现归属地或者漫游地的 IMS 网络接入点。漫游地的 V-PCRF 需要支持 S9 接口,与归属地的 H-PCRF 通信,完成向 H-PCRF 授权和 PCC 事件订阅功能。13.1.2 地址分配145归属域和漫游域无法共享 IPv4 私有地址空间,所以 UE 和 P-CSCF 需要分配全球唯一

403、的 IP 地址。如果漫游域运营商无法分配这样的 IPv4 地址给 UE,那么就应该分配 IPv6 的地址形式。13.1.3 相关流程13.1.3.1 P-CSCF 发现流程P-CSCF 发现可以通过多种方式实现,除原有的 IP-Connectivity 接入网信令流程和 DHCP relay 外,目前新增了 3GPP TS 24.167 中定义的 3GPP IMS Management Object (MO) 方式。通过 IMS MO 方式,UE 可以获得 P-CSCF 的 FQDN 或者 IP 地址。如果 UE 同时获得了多个 P-CSCF 地址,将由归属 IMS 运营商的策略进行选择。13

404、.1.3.2 主要业务流程13.1.3.2.1 P-CSCF 在漫游地UEV-PCRF(serving)H-PCRF(home)1. Obtain IP address10. PCC rules10 . PCC rules7. 200 OK8. 200 OK9. Session Info3. SIP Registration.S-CSCF6. SIP INVITE7. 200 OK11. MediaPDN GWP-CSCF(Visited)IBCFOR11. Media4. SIP INVITE5. Get TrGW resourcesVPLMNHPLMNTrGW2. Default PCC

405、rules3.SIP Registration3.SIP Registration6. SIP INVITE7a)V-PDNH-PDN11. Media1)2)3)4)5)6)UE 通过 漫游域的 P-GW 获得 IP 地址。漫游地 P-GW 从 H-PCRF(或者 V-PCRF)获得预配置的 PCC 规则。UE 通过漫游地的 P-CSCF 进行 IMS 注册。当 UE 发起一个 SIP 会话,INVITE 请求通过 P-CSCF 路由到归属域的 IBCF。如果 IBCF 根据运营商策略决定同时路由媒体流,IBCF 将于 TrGW 交互获取资源,并相应改变 SDP 内容。IBCF 将 INVI

406、TE 请求进一步路由给 S-CSCF。IBCF 可能根据 TrGW 资源分配状况,相应的修改收到的 200 OK 消息内容。200 OK 路由回漫游地的 UE。7)8)9)漫游地 P-CSCF 同时向 V-PCRF 提供会话信息。H-PCRF 向 V-PCRF 提供 PCC 策略,V-PCRF 将这些 PCC 策略配置于漫游地的 P-GW 中。UE 和会话对端的媒体流可以通过漫游地或者对端的 P-GW 路由, 也可以通过 P-GW 间的TrGW 路由。13.1.3.2.2 P-CSCF 在归属地146UEV-PCRF(serving)H-PCRF(home)8. Session Info10.

407、 PCC rules11 . PCC rules9. 200 OK12. Media.P-CSCF(home)S-CSCF12. MediaPDN GWIMS AGWOR12. Media7a)VPLMNHPLMN1. Obtain IP address2. Default PCC rules3. SIP Registration4. SIP INVITE5. IMS AGW resources6. SIP INVITE7. 200 OK6. SIP INVITE7. 200OKV-PDNH-PDN1)2)3)4)5)6)7)8)9)UE 通过漫游域的 P-GW 获得 IP 地址。漫游地 P-

408、GW 从 H-PCRF(或者 V-PCRF)获得预配置的 PCC rules。UE 通过漫游地的 P-CSCF 进行 IMS 注册。收到注册消息,P-CSCF 可以向 H-PCRF 订购信令承载状态变化。UE 发起一个 SIP 会话,INVITE 请求通过 PDN 路由到归属域的 P-CSCF 。如果 P-CSCF 决定采用归属域路由媒体流,P-CSCF 将为媒体分配 IMS AGW 中的资源,并修改相应的 SDP 信息。INVITE 消息从 P-CSCF 到 S-CSCF 进一步路由。如果 P-CSCF 收到 200 OK 消息,而且又分配了 IMS AGW 资源,P-CSCF 将修改 SD

409、P 相关信息。P-CSCF 向 H-PCRF 提供会话信息。UE 收到 200 OK。10) 基于会话发起过程中获得的 IP 地址信息,H-PCRF 向 V-PCRF 提供 PCC 策略,V-PCRF 将这些策略进一步提供给漫游地 P-GW 。11) UE 和会话对端的媒体流可以通过漫游地或者对端的 P-GW 路由,也可以通过 P-GW 间的TrGW 路由。147148附 录 A 用户数据存储(规范性附录)A.1 HSS中存储的用户数据HSS中的用户数据是根据IMSI来保存的。字段描述IMSIIMSI 是主要的参考索引值。MSISDNUE的MSISDN,可选。IMEI / IMEISVIMEI

410、/IMEISVMME Address当前给UE提供服务的MME的IP地址。MME Capabilities指示的是MME的能力,例如,区域接入限制。MS PS Purged from EPS指示MME中的UE的EMM和ESM上下文已经删除。ODB parameters指示的是运营商闭锁的状态。Access Restriction指示的是接入限制签约信息。EPS Subscribed ChargingCharacteristicsUE的计费特征,例如,普通,预付费,包月或者热计费等。Trace Reference标识的是一个特定跟踪的一次记录。Trace Type标识的是跟踪的类型,例如,HSS

411、跟踪,MME/S-GW/P-GW跟踪等。OMC Identity标识的是接受跟踪记录的OMC。Subscribed-UE-AMBR根据用户的签约信息,可以为所有Non-GBR承载所共享的上行和下行最大聚合MBR。APN-OI Replacement在构造P-GW FQDN用于DNS查询的时候,用于替代APN OI的域名。该替换值用于用户签约信息中所有的APN。RFSP IndexE-UTRAN中特定的RRM配置索引。URRP-MMEUE可达性请求参数指示的是HSS已经请求了从MME获取UE的激活性通知。每个签约信息可包括以下一个或多个PDN签约上下文:Context IdentifierPDN

412、签约上下文的索引。PDN Address指示的是签约的PDN IP地址。PDN Type指示的是所签约的PDN类型(IPv4、IPv6、IPv4v6)Access Point Name (APN)接入点的名称或者是个接入点的通配符。EPS subscribed QoS profileAPN确实承载的承载级的QoS参数值(QCI和ARP)。Subscribed-APN-AMBR为该APN所建立的所有Non-GBR承载所共享的上行和下行最大聚合MBR。EPS Bearer Context ChargingCharacteristicsUE的EPS承载上下文的计费特征,例如,普通,预付费,包月或者热

413、计费,该计费特征是跟该APN相关的。149VPLMN Address Allowed对于该APN,UE是仅能使用HPLMN中的P-GW ,还是可以使用VPLMN中的P-GW。PDN GW identity用于该APN的P-GW的标识,可以是一个FQDN或者一个IP地址。P-GW 标识对应的是一个特定的P-GW。PDN GW Allocation Type指示的是P-GW是静态分配的还是可以动态由其它节点选择的。静态分配的P-GW在P-GW选择过程中是不会改变的。150A.2 MME中存储的用户数据MME中保存了UE在ECM-IDLE/ECM-CONNECTED/ECM-DEREGISTERED

414、状态下的MM 上下文和EPS承载上下文信息。字段IMSIMSISDNMM StateGUTIME IdentityTracking Area ListTAI of last TAUE-UTRAN Cell Global IdentityE-UTRAN Cell Identity AgeAuthentication VectorUE Radio Access CapabilityMS Classmark 2MS Classmark 3Supported CodecsUE Network CapabilityMS Network CapabilityUE Specific DRX Paramete

415、rsSelected NAS AlgorithmSelected AS AlgorithmKSIASMEKASMENAS Keys and COUNTE-UTRAN/UTRAN Key Set flagSelected CN operator idRecoveryAccess RestrictionODB for PS parametersMME IP address for S11MME TEID for S11S-GW IP address for S11S-GW TEID for S11eNodeB Address in UseeNodeB UE S1AP IDMME UE S1AP I

416、DSubscribed UE-AMBRUE-AMBR描述用户的 IMSI 。UE 的 MSISDN。移动性管理状态,包括:ECM-IDLE、ECM-CONNECTED 和 EMM-DEREGISTERED。GUTI。移动台的标识,比如:IMEI/IMEISV。当前的跟踪区列表。用户最后发起 TAU 的跟踪区的 TAI。最后一次所在的 E-UTRAN 小区。获得上次 E-UTRAN Cell Global Identity 以后,过的时间。临时的鉴权和密钥协商数据,使得 MME 可以与特定用户进行 AKA 认证。EPS 鉴权参数包括:a) RANDb) XRESc) Key KASMEd) AU

417、TNUE 无线接入能力GERAN/UTRAN CS 域核心网的级别(如果 MS 支持到 GERAN 或 UTRAN 的 SRVCC的时候,使用)GERAN CS 域无线网络级别(如果 MS 支持到 GERAN 的 SRVCC 时用)CS 域所支持的编码列表(如果 MS 支持到 GERAN 或 UTRAN 的 SRVCC 的时用)UE 的网络能力,包括 UE 所支持的安全算法和密钥生成功能对于 GERAN 或者 UTRAN 中的 UE,包括 SGSN 所需要的信息UE 定义的 DRX 参数,用于 A/Gb 模式、Iu 模式和 S1 模式所选择的 NAS 安全算法所选择的 AS 安全算法主密钥的

418、KASME 的 Key Set 标识符基于 CK、IK 和服务网络标识的 E-UTRAN 密钥层的主密钥KNASint、K_NASenc 和 NAS COUNT 参数指出 UE 是否在用根据 UTRAN 或 E-UTRAN 安全关联获得的安全密钥所选择的核心网运营商标识(以支持 3GPP TS 23.251 定义的网络共享)指出 HSS 在执行数据库恢复接入限制签约信息指出 PS 域的 ODB 状态S11 接口的 MME IP 地址(给 S-GW 用)S11 接口的 MME 隧道终点标识符S11 接口的 S-GW IP 地址(给 MME 用)S11 接口的 S-GW 隧道终点标识符当前所用的

419、eNodeB 的 IP 地址在 eNodeB 内的 UE 唯一的标识符在 MME 内,UE 唯一的标识符最大的上行和下行的聚合 MBR 值,该值是根据用户的签约信息为所有 Non-GBR 承载共享的当前使用的最大的上行和下行的聚合 MBR 值,该值是所有 Non-GBR 承载共享的151字段APN RestrictionSubscribed ChargingCharacteristicsSubscribed RFSP IndexRFSP Index in UseTrace referenceTrace typeTrigger idOMC identityURRP-MME对于每个激活的 PDN

420、连接:APN in UseAPN SubscribedPDN TypeIP Address(es)描述APN 限制签约的计费特征,例如:普通的、预付费的、包月的、热计费E-UTRAN 中的给定 RRM 配置的索引,是从 HSS 收到的当前所使用的 E-UTRAN 中的给定 RRM 配置的索引给定跟踪的记录标识跟踪类型发起跟踪的实体接收跟踪记录的 OMC指示 HSS 已经请求 MME 要根据 UE 可达性来通知 HSS当前所使用的 APN。该 APN 应包括 APN 网络标识符和 APN 运营商标识符从 HSS 收到的所签约的 APNPDN 类型,是 IPv4、IPv6 或 IPv4v6IPv4

421、 地址或 IPv6 前缀注:MME可能不包含所分配的IPv4地址信息。可选的,考虑到和pre-Rel-8SGSN间的移动性,该IPv4地址有可能不是给UE分配的那个地址。VPLMN Address AllowedPDN GW Address in Use(control plane)PDN GW TEID for S5/S8(control plane)MS Info Change ReportingActionEPS subscribed QoS profileSubscribed APN-AMBRAPN-AMBRPDN GW GRE Key for uplinktraffic (user

422、plane)Default bearerEPS Bearer IDTIIP address for S1-uTEID for S1uPDN GW TEID for S5/S8 (userplane)指出 UE 是否允许仅在 HPLMN 域内使用 APN,还是可以在 VPLMN 内使用 APN当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送控制平面信令P-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的控制平面Need to communicate change in User Location Information to the PDN GW withthis EPS bearer Cont

423、ext.APN 缺省承载的承载级别的 QoS 参数值为该 APN 所建立的最大的上行和下行的聚合 MBR 值,该值是根据用户的签约信息为所有 Non-GBR 承载共享的为该 APN 所建立的最大的上行和下行的聚合 MBR 值,该值是所有 Non-GBR 承载共享的,由 P-GW 决定的P-GW 分配的 S5/S8 接口的 GRE 密钥,用于上行数据的用户平面(仅用于 PMIP 的S5/S8 接口)给定 PDN 连接内,标识缺省承载的 EPS 承载UE 通过 E-UTRAN 接入的时候,唯一标识 EPS 承载事务标识符S1-u 接口的 S-GW 的 IP 地址S1-u 接口的 S-GW 的隧道终

424、点标识符用户平面的 P-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口(仅在 S-GW 改变的时候用)注:P-GW的TEID在MME上下文中也要用,如果触发了S-GW重定位,但没有跟源S-GW有交互,例如,发生了TAU的时候。目标S-GW要求该参数,所以MME必须保存该参数。EPS bearer QoSEPS 承载 QoS,QCI 和 ARP可选的:如果是 GBR 承载,还可以包括 GBR 和 MBR152字段EPS Bearer ChargingCharacteristicsCharging IdDL TFTUL TFT描述EPS 承载的计费特征,例如:普通的、预付费的、包月的、热计费计费标

425、识符,标识 S-GW 和 P-GW 产生的计费记录下行数据流模板(仅用于 PMIP 的 S5/S8)上行数据流模板(仅用于 PMIP 的 S5/S8)A.3 S-GW中存储的用户数据S-GW 保存了UE的EPS承载上下文信息。153154字段描述E-UTRANUTRAN/GERANIMSIMSISDNSelected CN operator idIMSIMSISDN,视 HSS 中存储的情况而定所选择的核心网络运营商标识符(以支持 3GPP TS 23.251 中定义的网络共享)XXXXXXMME TEID for S11MME IP address for S11用于 S11 接口的 MME

426、 隧道终点标识符S11 接口的 MME 的 IP 地址XXS-GW TEID for S11/S4(control plane)用于 S11 和 S4 接口的 S-GW 的隧道终点标识符(控制平面)XXS-GW IP address for S11/S4(control plane)用于 S11 和 S4 接口的 S-GW 的 IP 地址(控制平面)XXSGSN IP address for S4(control plane)SGSN TEID for S4 (controlplane)用于 S4 接口的 SGSN IP 地址(供 S-GW 使用)用于 S4 接口的 SGSN 的隧道终点标识符

427、XXTrace referenceTrace typeTrigger idOMC identity给定跟踪的记录标识跟踪类型发起跟踪的实体接收跟踪记录的 OMC 实体XXXXXXXX对于每个 PDN 连接:APN in Use当前所使用的 APN,该 APN 应包括 APN 网络标识符和 APN 运营商标识符XXP-GW Address in Use(control plane)当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送控制平面信令XXP-GW TEID for S5/S8(control plane)P-GW Address in Use (userplane)P-GW GRE Key

428、 for uplinktraffic (user plane)S-GW IP address for S5/S8(control plane)P-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的控制平面(仅用于GTP 的 S5/S8 接口)当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)P-GW 分配的 S5/S8 接口的 GRE 密钥,用于上行数据的用户平面(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)S5/S8 接口的 S-GW 的 IP 地址,用于发送控制平面信令XXXXXXXXS-GW TEID for S5/S8(control pl

429、ane)S-GW Address in Use (userplane)S-GW GRE Key for downlinktraffic (user plane)APN RestrictionDefault BearerS-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的控制平面(仅用于GTP 的 S5/S8 接口)当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)S-GW 分配的 S5/S8 接口的 GRE 密钥,用于下行数据的用户平面(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)APN 限制该 PDN 连接的缺省承载标识符(用于 PMIP 的

430、S5/S8 接口)XXXXXXXXXX对于该 PDN 连接的每个 EPS 承载:EPS Bearer IdUL TFTUE 通过 E-UTRAN 接入的时候,唯一标识 EPS 承载上行数据流模板XXXX字段描述E-UTRANUTRAN/GERANDL TFTLast known Cell IdLast known Cell Id ageP-GW Address in Use (userplane)P-GW TEID for S5/S8 (userplane)S-GW IP address for S5/S8(user plane)下行数据流模板网络知道的 UE 最后的位置信息上面的 UE 位置

431、信息的保存时间当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据(仅用于 GTP 的 S5/S8 接口)P-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的用户平面(仅用于GTP 的 S5/S8 接口)从 P-GW 接受用户面数据的 S-GW 的 IP 地址(GTP S5/S8 接口)XX(注)X(注)XXXXX(注)X(注)XXXS-GW TEID for S5/S8 (userplane)S-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的用户平面(仅用于GTP 的 S5/S8 接口)XXXXXXS-GW IP address for S1-uS-GW TEID for S1-u

432、eNodeB IP address for S1-ueNodeB TEID for S1-uS-GW IP address for S12S-GW TEID for S12RNC IP address for S12RNC TEID for S12S-GW IP address for S4(user plane)S-GW TEID for S4 (userplane)SGSN IP address for S4(user plane)SGSN TEID for S4 (userplane)S1-u 接口的 S-GW IP 地址(eNodeB 用)S1-u 接口的 S-GW 隧道终点标识符S1

433、-u 接口的 eNodeB IP 地址(S-GW 用)S1-u 接口的 eNodeB 隧道终点标识符S12 接口的 S-GW 的 IP 地址(RNC 用)S12 接口的 S-GW 隧道终点标识符S12 接口的 RNC IP 地址(S-GW 用)S12 接口的 RNC 隧道终点标识符S4 接口的 S-GW IP 地址(SGSN 用)S4 接口的 S-GW 隧道终点标识符S4 接口的 SGSN IP 地址(S-GW 用)S4 接口的 SGSN 隧道终点标识符XXXXXXXXEPS Bearer QoSCharging IdCharging CharacteristicsEPS 承载 QoS,包括:

434、ARP、GBR、MBR 和 QCI。计费标识符,标识 S-GWh 和 P-GW 产生的计费记录计费特征,比如:普通、预付费、包月和热计费XXXXXX注:如果 UE 的位置信息可以从 E-UTRAN 和 UTRAN/GERAN 两个系统得到,S-GW 保存的“Last Known Cell Id”和“LastKnown Cell Id Age”是对应的最小保存时间的那组值。A.4 P-GW中保存的用户数据P-GW 保存了 UE 的 EPS 承载上下文信息,如下表所示。155156字段描述E-UTRANUTRAN/GERANIMSIMSISDNSelected CN operator idIMSI

435、MSISDN,视 HSS 中存储的情况而定所选择的核心网络运营商标识符(以支持 3GPP TS 23.251 中定义的网络共享)XXXXXXRAT typeTrace referenceTrace typeTrigger idOMC identity当前的 RAT给定跟踪的记录标识跟踪类型发起跟踪的实体接收跟踪记录的 OMC 实体XXXXXXXXXX对于每个在用的 APN:APN in use当前所使用的 APN,该 APN 应包括 APN 网络标识符和 APN运营商标识符XXAPN-AMBR为该 APN 建立的所有 Non-GBR 承载共享的上行和下行的最大XX聚合的 MBR 值对于该 AP

436、N 内的每个 PDN 连接:IP Address(es)PDN typeS-GW Address in Use(control plane)IPv4 地址或 IPv6 前缀PDN 类型,包括:IPv4、IPv6 或 IPv4v6当前所使用的 S-GW 的 IP 地址,用于发送控制平面信令XXXXXXS-GW TEID for S5/S8(control plane)S-GW Address in Use (userplane)S-GW GRE Key for downlinktraffic (user plane)P-GW IP address for S5/S8(control plane)

437、S-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的控制平面(仅用于 GTP 的 S5/S8 接口)当前所使用的 S-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)S-GW 分配的 S5/S8 接口的 GRE 密钥,用于下行数据的用户平面(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)P-GW 的 IP 地址,用于 S5/S8 接口的控制平面信令XXXXXXXXXXXP-GW TEID for S5/S8(control plane)P-GW Address in Use (userplane)P-GW GRE Key for uplinktraffic (us

438、er plane)MS Info Change Reportingsupport indicationP-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的控制平面(仅用于 GTP 的 S5/S8 接口)当前所使用的 P-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)P-GW 分配的 S5/S8 接口的 GRE 密钥,用于上行数据的用户平面(仅用于 PMIP 的 S5/S8 接口)给 UE 提供服务的 MME 或 SGSN 支持用户位置信息改变上报XXXXMS Info Change ReportingActionBCM该承载的位置信息改变了,MME 或 S

439、GSN 是否需要改变信息GERAN/UTRAN 接入时的协商的承载控制模式XXDefault Bearer标识 PDN 连接内的缺省承载(GTP 的 S5/S8)XX对于 PDN 连接内的每个 EPS 承载:注:以下参数仅用于 GTP 的 S5/S8。EPS Bearer IdEPS 承载标识符XX字段描述E-UTRANUTRAN/GERANUL TFTDL TFTS-GW Address in Use (userplane)上行数据流模板下行数据流模板当前所使用的 S-GW 的 IP 地址,用于发送用户平面数据XXXXXXS-GW TEID for S5/S8 (userplane)S-GW

440、 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的用户平面XXP-GW IP address for S5/S8(user plane)S5/S8 接口的 P-GW 的 IP 地址,用于用户平面数据XXP-GW TEID for S5/S8 (userplane)P-GW 的隧道终点标识符,用于 S5/S8 接口的用户平面XXEPS Bearer QoSCharging IdCharging CharacteristicsEPS 承载 QoS,包括:ARP、GBR、MBR 和 QCI计费标识符,标识 S-GWh 和 P-GW 产生的计费记录计费特征,比如:普通、预付费、包月和热计费XXXXXXA.5

441、 UE中保存的用户数据E-UTRAN 中的 UE 保存了下列信息,GERAN 或 UTRAN 中的 UE 保存的信息参见 TS 23.060。157字段IMSIEMM StateGUTIME IdentityTracking Area Listlast visited TAISelected NAS AlgorithmSelected AS AlgorithmKSIASMEKASMENAS Keys and COUNTE-UTRAN/UTRAN Key SetflagTemporary Identity used inNext update (TIN)UE Specific DRXParame

442、ters对于每个激活的 PDN 连接:APN in UseAPN-AMBRIP Address(es)Default Bearer描述IMSI移动性管理状态,包括:EMM-REGISTERED 和 EMM-DEREGISTEREDGUTI移动台标识符 (例如:IMEI/IMEISV)软件版本号当前的跟踪区列表TA 列表中的 TAI,标识的是 UE 上次拜访的跟踪区所选择的 NAS 安全算法所选择的 AS 安全算法主密钥的 KASME 的 Key Set 标识符基于 CK、IK 和服务网络标识的 E-UTRAN 密钥层的主密钥KNASint、KNASenc 和 NAS COUNT 参数指示的是

443、UE 所使用的安全密钥是从 UTRAN 还是从 E-UTRAN 安全关联得到的该参数在 UE 内部使用,标识的是下次 RAU/TAU 使用的临时标识是哪个(P-TMSI、GUTI 或 RAT-related TMSI )E-UTRAN DRX 循环长度当前所使用的 APN,该 APN 应包括 APN 网络标识符和 APN 运营商标识符为该 APN 建立的所有 Non-GBR 承载共享的上行和下行的最大聚合的 MBR 值。在E-UTRAN 和 GERAN/UTRAN 移动时,要保存该 APN-AMBRIPv4 地址和 IPv6 前缀缺省承载标识对于 PDN 连接内的每个 EPS 承载:EPS Bearer IDTIEPS bearer QoSUL TFT158EPS 承载标识符事务标识符GBR 承载时的 GBR 和 MBR上行数据流模板

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