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1、 1现代通信现代通信3G技术培训技术培训3G3G终端开机入网流程终端开机入网流程长沙理工大学通信工程系长沙理工大学通信工程系3G系列培训教材之系列培训教材之 2现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构无线蜂窝网无线蜂窝网UMTS网络结构网络结构常用号码常用号码n终端开机入网流程终端开机入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 3现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA的区域定义的区域定义小小区区服服务务区区MSC区区位位置置区区PLMNPLMN 4现代通信现代通信3G技术培训技术培训蜂窝网络无缝覆盖蜂窝网络无缝覆盖 5现代通信现代通信3
2、G技术培训技术培训 6现代通信现代通信3G技术培训技术培训 7现代通信现代通信3G技术培训技术培训 8现代通信现代通信3G技术培训技术培训 9现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构无线蜂窝网无线蜂窝网UMTS网络结构网络结构常用号码常用号码n终端开机入网流程终端开机入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 10现代通信现代通信3G技术培训技术培训 11现代通信现代通信3G技术培训技术培训 12现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构无线蜂窝网无线蜂窝网UMTS网络结构网络结构常用号码常用号码n终端开机入网流程终端开机
3、入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 13现代通信现代通信3G技术培训技术培训IMSIIMSI号码号码MCCMNCMSIN3 digits2/3 digitsNot more than 15 digitsIMSI (International Mobile Subscriber Identity) NMSIMCC：移动国家码：移动国家码MNC：移动网号：移动网号MSIN：在某一：在某一PLMN内内MS的唯一识别码的唯一识别码NMSI：在某一国家内：在某一国家内MS的唯一识别码的唯一识别码 14现代通信现代通信3G技术培训技术培训IMSIIMSIIMSIIMSI号码号码号码号码 15
4、现代通信现代通信3G技术培训技术培训TMSITMSITMSITMSI号码号码号码号码 16现代通信现代通信3G技术培训技术培训IMEIIMEI号码号码TACFACspare6 digits2 digits15 digitsIMEI (International Mobile Equipment Identity) TAC：Type Approval Code ,型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。FAC：Final Assembly Code ,最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在地，由厂家进行编码地，由厂家进行编码S
5、NR：Serial Number ,这个数字的独立序号码唯一地识别每个这个数字的独立序号码唯一地识别每个TAC和和FAC的每个移动设备。的每个移动设备。 spare：备用比特，当手机发送时，此位要置：备用比特，当手机发送时，此位要置0。例：例：490547403767335SNR6 digits1 digits 17现代通信现代通信3G技术培训技术培训MSISDNMSISDN号码号码CCNDCSNNational ( Significant ) Mobile NumberMSISDN：Mobile Station International ISDN numberCC： Country Cod
6、e，国家码，如中国为，国家码，如中国为86。NDC ：National Destination Code，国内接入号，如，国内接入号，如139、130等等。等等。SN： Subscriber Number中国中国MSISDN的一般格式为的一般格式为86-13X-H0 H1 H2 H3 ABCD 18现代通信现代通信3G技术培训技术培训MSISDNMSISDN 19现代通信现代通信3G技术培训技术培训设备号码设备号码CCNDCLSPMSC NumberCCNDCHLR NumberMSC 号码号码HLR 号码号码H0H1 H2 H3 0000 LSP (locally significant p
7、art) 20现代通信现代通信3G技术培训技术培训MSC Number/VLR NumberMSC Number/VLR Number 21现代通信现代通信3G技术培训技术培训HLR HLR HLR HLR 号码号码号码号码 22现代通信现代通信3G技术培训技术培训LAILAI 23现代通信现代通信3G技术培训技术培训SAISAI 24现代通信现代通信3G技术培训技术培训CGICGICGICGI 25现代通信现代通信3G技术培训技术培训问题问题n请给出请给出PLMN、位置区、位置区、 MSC、 小区、服务区的归小区、服务区的归属关系？属关系？n请给出请给出IMSI、MSISDN、MSC/VLR
8、号、号、HLR号、号、LAI、SAI、GCI的格式或者组成？的格式或者组成？ 26现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入网流程终端开机入网流程PLMN选择选择小区选择小区选择小区重选小区重选n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 27现代通信现代通信3G技术培训技术培训开机选网概述开机选网概述n当当UE开机后或在漫游中，开机后或在漫游中，它的首要任务就是找到它的首要任务就是找到网络并和网络取得联系，网络并和网络取得联系，只有这样，才能获得网只有这样，才能获得网络服务，开机选择流程络服务，开机选择流程如左图，一般包括：如左图，一般包括：PLMN选
9、择和重选选择和重选小区的选择和重选小区的选择和重选位置登记（终端开始和位置登记（终端开始和网络有信令交互）网络有信令交互） 28现代通信现代通信3G技术培训技术培训开机选网PLMN选择 RPLMN （RPLMN为上一次终端登陆的为上一次终端登陆的PLMN）HPLMN（HPLMN为用户的归属网络）UPLMN （UPLMN为用户控制的PLMN列表，方便用户手动选网）VPLMN（VPLMN为拜访地网络广播的PLMN列表）FailedOPLMN（OPLMN为运营商控制的PLMN列表）FailedFailedFailed对于同一对于同一HPLMN，终端根据接入技术（终端根据接入技术（ACT）来优来优选选
10、3G或或2G。开机选网阶段的优选只是短暂时刻的优。开机选网阶段的优选只是短暂时刻的优选。小区重选阶段的优选才是真正意义上的优选。选。小区重选阶段的优选才是真正意义上的优选。 29现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入网流程终端开机入网流程PLMN选择选择小区选择小区选择小区重选小区重选n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 30现代通信现代通信3G技术培训技术培训开机选网小区选择开机选网小区选择n当当PLMN选定之后，就要进行小区选择，目的是选择一选定之后，就要进行小区选择，目的是选择一个属于这个个属于这个PLMN的信号最好的小区。的信号最好的
11、小区。n小区选择的过程大致如下：小区选择的过程大致如下： 1、小区搜索：小区搜索的目的是找到一个小区，尽管它可能、小区搜索：小区搜索的目的是找到一个小区，尽管它可能不属于选择的不属于选择的PLMN的。先进行时隙同步的。先进行时隙同步(主主SCH)，然后进行，然后进行帧同步（副帧同步（副SCH），接着进行主扰码同步；），接着进行主扰码同步；2、读广播信道：通过判读广播信道中的参数，断定当前小区、读广播信道：通过判读广播信道中的参数，断定当前小区是否是可用的是否是可用的PLMN和小区。如果可用则驻留下来，如果不可和小区。如果可用则驻留下来，如果不可用，则重选小区，如果没有一个小区符合条件，则进行用
12、，则重选小区，如果没有一个小区符合条件，则进行PLMN的重选。的重选。n小区选择阶段选定的小区可能是暂时的。小区选择阶段选定的小区可能是暂时的。UE后续将通后续将通过小区重选选择更好的小区过小区重选选择更好的小区 31现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入网流程终端开机入网流程PLMN选择选择小区选择小区选择小区重选小区重选n系统消息（系统消息（MIB和和SIB） 32现代通信现代通信3G技术培训技术培训小区重选空闲状态小区重选空闲状态nUE随时监测当前小区和邻区（包括随时监测当前小区和邻区（包括WCDMA邻区、邻区、GSM/GPRS邻区）的信号
13、质量，以选择一个最好的小区提邻区）的信号质量，以选择一个最好的小区提供服务。信号质量及信号电平满足供服务。信号质量及信号电平满足S（驻留）准则且（驻留）准则且R（排（排名）准则中排名最高的小区将成为最终的重选目标小区。名）准则中排名最高的小区将成为最终的重选目标小区。nUE就选择这个目标小区驻留下来，读该小区的广播消息就选择这个目标小区驻留下来，读该小区的广播消息 。n如果重选目标小区与当前小区属于不同的位置区，如果重选目标小区与当前小区属于不同的位置区，UE将发将发起位置更新过程。起位置更新过程。 33现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入网流
14、程终端开机入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB）概述概述MIBSIB 34现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息概念系统消息概念系统消息的定义WCDMA WCDMA 系统消息（系统消息（SYSTEM INFORMATIONSYSTEM INFORMATION）是一些列参数的集合，用）是一些列参数的集合，用于表征一个无线小区（于表征一个无线小区（CellCell）的相关参数。系统消息按一定的序列与格）的相关参数。系统消息按一定的序列与格式在空中接口上循环发送。式在空中接口上循环发送。UE UE 通过接收当前小区的系统消息确定在驻留通过接收当前小区的系统消息确定
15、在驻留该小区时应采用的参数设置与行为操作。该小区时应采用的参数设置与行为操作。系统消息在系统消息在3G3G系统中非常重要的，它默默无闻且永不停息的为系统中非常重要的，它默默无闻且永不停息的为UEUE服服务直到小区被删除。务直到小区被删除。系统消息中包含着大量的参数，这些参数主要包括一些系统消息中包含着大量的参数，这些参数主要包括一些UEUE所需的所需的定定时器、计数器、公共信道信息、小区选择与重选信息以及临近小区的信时器、计数器、公共信道信息、小区选择与重选信息以及临近小区的信息息。这些参数决定了。这些参数决定了UEUE在小区中的驻留，重选以及呼叫。在小区中的驻留，重选以及呼叫。只有只有UEU
16、E接收全了系统消息，接收全了系统消息，UEUE才能在这个小区驻留。才能在这个小区驻留。系统消息由网络规划、优化人员按一定模版配置并根据实际情况修系统消息由网络规划、优化人员按一定模版配置并根据实际情况修改。错误的系统消息配置常常是测试中发生问题的罪魁祸首。改。错误的系统消息配置常常是测试中发生问题的罪魁祸首。 35现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息概念系统消息概念系统消息构成与GSM 系统不同，WCDMA 的系统消息更加复杂。因此，需要以MIB（MASTER_INFORMATION_BLOCK） 、SIB（SYSTEM_INFORMATION_BLOCK）的方式构
17、成。 36现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息概念系统消息概念系统消息构成MIB MIB 用于存储该小区的用于存储该小区的SIB SIB 消息或消息或SBSB（最多（最多2 2个）的个）的调度信调度信息息。是所有。是所有SIB SIB 消息的消息的“根节点根节点”；SBSB（Scheduling BlockScheduling Block），调度块，用于承载其它），调度块，用于承载其它SIBSIB的调的调度信息。度信息。SIB SIB 按发送静态参数或动态参数进行分类、分组，以一定按发送静态参数或动态参数进行分类、分组，以一定的格式在的格式在BCHBCH上循环发送。
18、上循环发送。 37现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息概念系统消息概念系统消息广播UENODEBRNCSYSTEM INFORMATION UPDATE REQUEST SYSTEM INFORMATION UPDATE RESPONSE SYSTEM INFORMATION SYSTEM INFORMATION 空口（空口（UuUu）口上的系统消息是下行单向广播的。）口上的系统消息是下行单向广播的。UE UE 在接收到正确在接收到正确/ /错误的系统消息后，均不需要上发反馈。错误的系统消息后，均不需要上发反馈。 38现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAW
19、CDMA系统消息概念系统消息概念系统消息广播RNCRNC通过发送通过发送SYSTEM INFORMATION UPDATE REQSYSTEM INFORMATION UPDATE REQ消息发送消息发送给给NODEBNODEB，其中带有所有需要更新的系统消息的编码码流，其中带有所有需要更新的系统消息的编码码流，NODEBNODEB收到后通过简单的检查调度顺序，就发送收到后通过简单的检查调度顺序，就发送SYSTEM SYSTEM INFORMATION UPDATE RESPONSEINFORMATION UPDATE RESPONSE给给RNCRNC。通知。通知RNCRNC系统消息更新系统消
20、息更新成功，同时成功，同时NODEBNODEB开始通过开始通过UUUU接口广播接口广播SYSTEM INFORAMATIONSYSTEM INFORAMATION消息给小区中的所有消息给小区中的所有UEUE。 系统消息是系统消息是NODEBNODEB通过通过BCHBCH发送给发送给UEUE的。的。BCHBCH传输信道的传输信道的TTITTI为为20ms20ms，所以，所以NODEBNODEB每每20ms20ms发送一次发送一次SYSTEM INFORAMATIONSYSTEM INFORAMATION。 39现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入
21、网流程终端开机入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB）概述概述MIBSIB 40现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息简介系统消息简介MIBMIB&SBMIB&SB主要包含：主要包含：值标签（值标签（value tagvalue tag）；）；所支持的所支持的PLMNPLMN类型；类型；SIBSIB调度信息，其中调度信息，其中SBSB中存放中存放MIBMIB剩余剩余SIBSIB的调度信息。的调度信息。主要参数主要参数包括包括：MIB Value tagMIB Value tag：MIBMIB值标签，值标签，MPMP参数，为参数，为1 18 8之间的整数，标识之
22、间的整数，标识该该MIBMIB，在系统信息修改时该值会改变。，在系统信息修改时该值会改变。 Support PLMN typeSupport PLMN type：所支持的：所支持的PLMNPLMN类型，取值范围（类型，取值范围（GSM-MAPGSM-MAP，ANSI-41ANSI-41）。）。TD-SCDMATD-SCDMA为为GSM-MAPGSM-MAP。PLMN identity PLMN identity ：服务小区：服务小区PLMNPLMN，含，含MCCMCC和和MNCMNC两部分。两部分。 41现代通信现代通信3G技术培训技术培训WCDMAWCDMA系统消息简介系统消息简介MIBSc
23、heduling informationScheduling information：Seg_CountSeg_Count：SIBSIB的块数，取值范围（的块数，取值范围（1 11616） ；SIB_REP :SIBSIB_REP :SIB循环周期，整数值，取值范围（循环周期，整数值，取值范围（4, 8, 16, 32, 64, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096128, 256, 512, 1024, 2048, 4096） ；SIB_POS SIB_POS ： SIB SIB位置，整数值，取值范围（位置，整数值，取值范围（0
24、.Rep-2 by step 0 .Rep-2 by step of 2of 2）。当）。当SIBSIB被分段时，表示第一个分段的位置。被分段时，表示第一个分段的位置。 SO2SO2：相对第一块的位置。：相对第一块的位置。SIB type :SIB type :指明是哪个指明是哪个typetype，如，如SIB11SIB11等。等。 42现代通信现代通信3G技术培训技术培训 / MIB:主要包含主要包含SIB的调度信息的调度信息 43现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要内容主要内容n3G网络结构网络结构n终端开机入网流程终端开机入网流程n系统消息（系统消息（MIB和和SIB）概述概述MIB
25、SIB 44现代通信现代通信3G技术培训技术培训主要的几条系统消息的作用范围列表主要的几条系统消息的作用范围列表 / Contents MIB SIB1 SIB2 SIB3 SIB5 SIB7 SIB11 SIB12 PLMN Identity Paging parameters Timers and counters in Idle mode and connectionLocation and routing updating URA IDCell selection and reselection parameters cell Access RestrictionCell and co
26、mmon channel configuration UL interferenceDynamic Pers 56istence Level Measurement management 45现代通信现代通信3G技术培训技术培训UMTS-FDDUMTS-FDD模式下的模式下的SIBSIB消息所承载的信息列表消息所承载的信息列表 / SIB1:非接入层信息,如CS域,PS域SIB2:URA标识(与URA_PCH状态有关)SIB3:空闲模式下广播小区选择和小区重选信息SIB4:连接模式下广播小区选择和小区重选信息SIB5:空闲模式下广播配置公共物理信道的参数信息SIB6:连接模式下广播配置公共物理
27、信道的参数信息SIB7:与随机接入相关的参数信息SIB8:FDD制式下的CPCH配置和功率信息SIB9:FDD制式下的CPCH接入相关的参数信息SIB11:空闲模式下广播与测量相关的控制信息SIB12:连接模式下广播与测量相关的控制信息SIB16:无线承载,传输信道和物理信道的参数信息SIB18:广播邻区列表中的小区所属PLMN的标识 46现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB1:包含非接入层信息，及包含非接入层信息，及UE在空闲和连接状态下在空闲和连接状态下的定时器信息。的定时器信息。 / 47现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB2:承载承载URA标识信息标识信息 / PS:一个小
28、区最多可以同一个小区最多可以同时属于属于8个个URA 48现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB3:SIB3:承载空闲模式下承载空闲模式下UEUE进行小区选择与小区进行小区选择与小区重选相关的参数信息重选相关的参数信息 / 50现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB5SIB5：承载小区公共物理信道配置参数：承载小区公共物理信道配置参数信息信息 / 51现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB6:SIB6:承载的信息基本和承载的信息基本和SIB5SIB5一样，只一样，只是是SIB6SIB6是在连接模式下承载这些参数信是在连接模式下承载这些参数信息息 / SIB6:承载的信息基本和SIB
29、5一样，只是SIB6是在连接模式下承载这些参数信息，此处不另作详解。 52现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB7: SIB7: 与随机接入相关的参数信息与随机接入相关的参数信息 / 53现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB11:SIB11:空闲模式下广播与测量相关的控制信息空闲模式下广播与测量相关的控制信息 / 54现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB11:SIB11:空闲模式下广播与测量相关的控制信息空闲模式下广播与测量相关的控制信息 / 55现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB11:SIB11:空闲模式下广播与测量相关的控制信息空闲模式下广播与测量相关的控制信息 / 56现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB11:SIB11:空闲模式下广播与测量相关的控制信息空闲模式下广播与测量相关的控制信息 / 57现代通信现代通信3G技术培训技术培训SIB18:SIB18:承载邻小区的承载邻小区的PLMNPLMN标识标识 / 58现代通信现代通信3G技术培训技术培训欢迎大家提问讨论！谢谢！胡双红13574883343
