WCDMA起呼信令流程

1、1起呼信令流程基本概念及總體流程ue登記流程呼叫流程實例分析2呼叫總體流程網絡側啟動1、初始化設備 2、進行系統(tǒng)廣播第一步手機開機1、小區(qū)選擇2、位置登記3、等待呼叫第二步被呼第三步rrc連接建立第四步nas信令連接建立第五步rab建立1、同步建立2、異步建立第六步rab/rb修改第六步傳輸信道重配置第六步物理信道重配置第六步軟/硬切換第六步ura更新第六步小區(qū)更新第六步與gsm之間切換第七步rrc連接釋放第八步重新待機1、小區(qū)選擇2、等待呼叫3cs起呼流程 4基本概念 rrc、rab、rb、rl、cch、fach rabrbrlnodebrnccnueutran5起呼信令流程基本概念及總體流

2、程ue登記流程呼叫流程實例分析6 位置登記是手機開機時向基站發(fā)出的請求信息,位置登記在attach時，就是開機，或者重新搜索到網絡后。位置登記是開機執(zhí)行的，告訴msc手機現在所在區(qū)域及手機信息. 位置登記的主要原因是：開關機位置更新,交換設備周期性位置更新。 位置登記7位置登記-rrc連接uesrncrrc: rrc connection requestrrc: rrc connection setuprrc: rrc connection setup completenodebue為登記發(fā)起為登記發(fā)起rrc連接建立，連接建立，srnc決定在公共信道上建立決定在公共信道上建立rrc連接，連接，

3、并且使用已經配置好的公共信道資源。并且使用已經配置好的公共信道資源。8位置登記-nas信令建立流程uesrnccnrrc：initial direct transferranap: initial ue messagerrc：dtranap：dtranap：dtrrc：dtue與與cn之間交換之間交換dt消息，如鑒權、連接建立、位置登記等。消息，如鑒權、連接建立、位置登記等。在初始直傳消息中由在初始直傳消息中由location update request 信息信息,來實現位來實現位置登記置登記9位置登記-rrc釋放流程(cch)uenodebsrnci u release c o m m a

4、n di u release c o m pleterrc ：rrc c o n n ec ti o n releaserrc ：rrc c o n n ec ti o n release c o m pletecnue在登記過程中，沒有使用專用的用戶面資源，直接釋放信令鏈路。在登記過程中，沒有使用專用的用戶面資源，直接釋放信令鏈路。登記過程結束。登記過程結束。10起呼信令流程基本概念及總體流程ue登記流程呼叫流程實例分析11rrc建立流程ue處于空閑模式時，如果ue的nas（非接入層）請求建立信令連接，ue將發(fā)起rrc連接建立過程。 當rnc接收到ue的rrc連接請求消息，由其管 理模塊rr

5、m 根據特定的算法,確定是接受還是拒絕該rrc連接建立請求。如果接受，則再判決是建立在專用信道還是公共信道。rrc連接建立信道不同，rrc連接建立流程也不同 rrc連接總是由ue發(fā)起，rrc釋放由rnc發(fā)起；每個ue最多只能有一個rrc連接 12rrc建立流程起呼時，首先接收到非接入層的請求發(fā)送rrc connection request消息給utran，在該消息中包含被叫ue號碼、業(yè)務類型等。utran接收到該消息后，根據網絡情況分配無線資源，并在rrc connection setup消息中發(fā)送給ue，ue將根據消息配置各協(xié)議層參數，同時返回確認消息。使用公共信道建立與專用信道的區(qū)別是：公

6、共信道所必需的iub接口（rnc與nodeb間）數據傳輸承載已經建立好，無需建立無線鏈路和用戶面的無線傳輸承載。13rrc建立流程(dch)uesrncrrc : rrc c o n n ec ti o n req u estrrc : rrc c o n n ec ti o n setu prrc : rrc c o n n ec ti o n setu p c o m pletenodebrl sesetu p req u estrl setu p respo n sealcap建立、同步ue在在ccch信道發(fā)送信道發(fā)送rrc建立請求消息，帶有建立請求消息，帶有ue標志、能力、原因；標志、

7、能力、原因；srnc如果條件滿足，首先根據需求配置好如果條件滿足，首先根據需求配置好nodeb，并建立與，并建立與nodeb的通的通路；路；rl request請求請求nodeb分配分配rrc連接所需的特定無限鏈路資源。連接所需的特定無限鏈路資源。然后在然后在ccch信道發(fā)送信道發(fā)送rrc連接建立消息，并等候連接建立消息，并等候ue從從dcch的響應。的響應。14rrc建立流程(ccch)當當srnc決定在公共信道上建立決定在公共信道上建立rrc連接的時候，就不需要再配置連接的時候，就不需要再配置nodeb并建立并建立srnc與與nodeb之間的數據承載了，因為都已經建立好了。之間的數據承載了

8、，因為都已經建立好了。uesrn crrc: rrc co n n ecti o n req uestrrc: rrc co n n ecti o n setuprrc: rrc co n n ecti o n setup co m pleten odeb15直傳消息nas 直傳消息指ue與cn之間的信令交互nas信息，如鑒權、業(yè)務請求、連接建立等，由于這些消息在rnc透明傳輸，所以又叫直傳消息。 rrcrrc連接建立的只是連接建立的只是ueue與與rncrnc之間的信令連接之間的信令連接，因此為了傳送直傳消息，還需要繼續(xù)建立ue與cn之間的信令連接。rnc在收到第一條直傳消息時，即初始直傳消

9、息initial direct transfer,將建立與cn之間的信令連接 信令連接建立成功后，ue發(fā)送到cn的消息，通過上行直傳消息uplink direct transfer發(fā)送到rnc，rnc將其轉換為直傳消息direct transfer發(fā)送到cn；cn發(fā)送到ue的消息，通過直傳消息direct transfer發(fā)送到rnc，rnc將其轉換為下行直傳消息downlink direct transfer發(fā)送到ue。 16初始直傳 初始直傳過程的基本流程 uecnsrncsccpsccp1. initial direct transferrrcrrcranap2.initial ue m

10、essageranapsccpsccp3.conneciton confirm（success）4.connection refuse（failure）17上行直傳 當ue需要在已存在的信令連接上向cn發(fā)送nas消息時，將發(fā)起上行直傳過程。uecnsrnc1. uplink direct transferrrcrrcranap2.direct transferranap18下行直傳 當cn需要在已存在的信令連接上向ue發(fā)送nas消息時，發(fā)起下行直傳過程。uecnsrnc2.dow nlink direct transferrrcrrcranap1.direct transferranap19鑒

11、權加密流程 iu信令連接建立后，cn需要對ue進行鑒權和加密操作。鑒權用于cn和ue的合法性驗證；加密的主要目的是采用規(guī)律變化的參數對發(fā)送的數據進行轉換，接收時使用相同的參數對收到的數據進行逆轉還原數據。20rab建立流程 rabrab指用戶面的承載指用戶面的承載，用于ue和cn之間傳送語音、數據、多媒體等業(yè)務信息。ue和cn之間的信令連接建立完成后，才能建立rab。rab建立是由cn發(fā)起讓utran執(zhí)行的功能。 根據根據rabrab建立前建立前rrcrrc連接狀態(tài)與連接狀態(tài)與rabrab建立后建立后rrcrrc連接狀態(tài)，連接狀態(tài)，可以將可以將rabrab的建立流程分成以下三種情況：的建立流程

12、分成以下三種情況： dch-dchdch-dch：rabrab建立前建立前rrcrrc使用使用dchdch，rabrab建立后建立后rrcrrc使用使用dchdch； cch-dchcch-dch：rabrab建立前建立前rrcrrc使用使用cchcch，rabrab建立后建立后rrcrrc使用使用dchdch； cch-cchcch-cch：rabrab建立前建立前rrcrrc使用使用cchcch，rabrab建立后建立后rrcrrc使用使用cchcch。21dch-dch的rab建立 ue當前的rrc狀態(tài)為dch時，指配的rab只能建立在dch上。根據無線鏈路重配置情況，rab建立流程又可

13、分為兩種情況： 同步重配置無線鏈路同步重配置無線鏈路 異步重配置無線鏈路異步重配置無線鏈路二者的區(qū)別在于nodeb與ue接收到srnc（serving radio network controller，服務rnc）下發(fā)的配置消息后，能否立即啟用新的配置參數 22同步dch-dch的rab建立 在這種情況下，需要srnc、nodeb與ue之間同步重配置無線鏈路。同步過程如下： nodebnodeb在接收到在接收到srncsrnc下發(fā)的重配置無線鏈路消息后，不下發(fā)的重配置無線鏈路消息后，不能立即啟用新的配置參數，而是準備好相應的無線資能立即啟用新的配置參數，而是準備好相應的無線資源，等待接收到源，

14、等待接收到srncsrnc下發(fā)的重配置執(zhí)行消息，從消息下發(fā)的重配置執(zhí)行消息，從消息中獲取中獲取srncsrnc規(guī)定的同步時間；規(guī)定的同步時間； ueue在接收到在接收到srncsrnc下發(fā)的配置消息后，也不能立即啟用下發(fā)的配置消息后，也不能立即啟用新的配置參數，而是從消息中獲取新的配置參數，而是從消息中獲取srncsrnc規(guī)定的同步時規(guī)定的同步時間；間； 在在srncsrnc規(guī)定的同步時刻，規(guī)定的同步時刻，nodebnodeb與與ueue同時啟用新的配置同時啟用新的配置參數。參數。23同步dch-dch的rab建立dch-dch同步重配置無線鏈路rab建立流程如圖uesrncnbap6.nod

15、ebnbaprrcrrcrrcrrcnbapnbap8.radio bearer setup complete3.radio link reconfigurationprepare (synchronised)4. radio link reconfiguration ready (synchronised)5.alcapsetup and synchronizationradio bearer setupcnranapranap1. rab assignment request2.alcap setupranapranap9. rab assignment responsenbapnbap7

16、. radio link reconfiguration commit (synchronised)24同步dch-dch的rab建立信令流程描述1.cn向utran發(fā)送rab指配請求消息rab assignment request，發(fā)起rab建立過程。2.srnc接收到rab建立請求后，將rab的qos參數映射為aal2鏈路特性參數與無線資源特性參數鏈路特性參數與無線資源特性參數，iu接口的alcap根據其中的aal2鏈路特性參數發(fā)起iu接口的用戶面?zhèn)鬏敵休d建立過程。3.srnc向所控制的nodeb發(fā)送無線鏈路重配置準備消息radio link reconfiguration prepare

17、，請求所控制的nodeb準備在已有的無線鏈路上增加一條無線鏈路上增加一條（或多條）承載（或多條）承載rabrab的專用傳輸信道（的專用傳輸信道（dchdch）。4.nodeb分配相應的資源，然后向所屬的srnc發(fā)送無線鏈路重配置準備完成消息radio link reconfiguration ready，通知srnc無線鏈路重配置準備完成。25同步dch-dch的rab建立5.srnc中iub接口的alcap發(fā)起iub接口的用戶面?zhèn)鬏敵休d建立過程。nodeb與srnc通過交換dch幀協(xié)議的上下行同步幀建立同步。6.srnc向ue發(fā)送rrc協(xié)議的無線承載建立消息radio bearer setu

18、p。7.srnc向所控制的nodeb發(fā)送無線鏈路重配置執(zhí)行消息radio link reconfiguration commit。8.ue執(zhí)行rb建立后，向srnc發(fā)送無線承載建立完成消息radio bearer setup complete。9.srnc接收到無線承載建立完成的消息后，向cn回應rab指配響應消息rab assignment response。 rab建立流程結束。26rab建立流程(dch-dch,異步) 在這種情況下，不要求srnc、nodeb與ue之間同步重配置無線鏈路nodeb與ue在接收到srnc下發(fā)的配置消息后，將立即啟用新的配置參數 27rab建立流程(dch-

19、dch,異步)uesrncnbap6.nodebnbaprrcrrcrrcrrcnbapnbap7.radio bearer setup complete3. radio link reconfiguration request4. radio link reconfigurationresponse5.alcapsetup and synchronizationradio bearer setupcnranapranap1. rab assignment request2.alcap setupranapranap8. rab assignment response28cch-dch 當rr

20、c連接建立在cch時，rnc根據rab指配消息中的qos參數，可以將指配的rab建立在dch上。此時需要將rrc連接狀態(tài)從cch改變?yōu)閐ch。29cch-dchcch-dch rab建立流程如圖所示 uesrncnbap6.nodebnbaprrcrrcrrcrrcnbapnbap7.radio bearer setup complete3.4.5.alcapsetup and synchronizationradio bearer setupcnranapranap1. rabassignment request2. alcap setupranapranap8. rab assignmen

21、t responseradio link setup requestradio link setup response30cch-dch流程解釋1.1.cncn向向srncsrnc發(fā)送發(fā)送ranapranap協(xié)議的協(xié)議的rabrab指配請求消息指配請求消息rab rab assignment requestassignment request，發(fā)起，發(fā)起rabrab建立過程。建立過程。2.2.srncsrnc接收到接收到rabrab建立請求后，將建立請求后，將rabrab的的qosqos參數映射為參數映射為aal2aal2鏈路特性參數與無線資源特性參數，鏈路特性參數與無線資源特性參數，iuiu

22、接口的接口的alcapalcap根據其中的根據其中的aal2aal2鏈路特性參數發(fā)起鏈路特性參數發(fā)起iuiu接口的用接口的用戶面?zhèn)鬏敵休d建立過程。戶面?zhèn)鬏敵休d建立過程。3.3.srncsrnc啟動啟動iubiub接口上同步無線鏈路建立過程，向所控接口上同步無線鏈路建立過程，向所控制的制的nodebnodeb發(fā)送無線鏈路建立請求消息發(fā)送無線鏈路建立請求消息radio link radio link setup requestsetup request，請求，請求nodebnodeb分配分配rrcrrc連接所需的特定連接所需的特定無線鏈路資源。無線鏈路資源。( (與與dch-dchdch-dch不同不同) )4.4.nodebnodeb資源準備成功后，向資源準備成功后，向rncrnc應答無線鏈路建立響應答無線鏈路建立響應消息應消息radio link setup responseradio