（通信与信息系统专业论文）lte终端非接入层数据传输的研究与实现.pdf

摘要 摘要 随着无线通信系统的飞速发展，3 g p p 组织提出了l t e 系统规范，该系统具备 高速率、低延迟的优势，能够充分满足用户和运营商对速率和性能的需求。据全 球移动设备供应协会预计，未来1 0 年全球移动宽带用户数将达到5 0 亿，因此抓 住商机，尽快研发l t e 终端产品具有巨大的市场价值。非接入层作为l t e 终端的 重要组成部分，其主要功能有：移动管理、会话管理和连接管理，其中会话管理 功能决定着非接入层数据传输的速率、延迟以及稳定性。本文深入研究了会话管 理功能从而实现了非接入层的数据传输功能。 首先，基于对l t e 系统构架的认识以及非接入层对于数据传输的要求，本文 深入探讨了l t e 系统独有的q o s 构架以及呵在数据传输中的过滤功能，重点研 究了l t e 系统中p d n 连接过程、承载资源分配过程等会话管理流程，并在此基础 上对l t e 系统从非接入层信令建立到用户数据传输的整个流程做了系统性的研 究。 其次，本文针对l t e 终端非接入层数据传输的需求，在对l t e 协议深入分析 研究的基础上，结合l t e 终端的会话管理功能，设计并实现了一种非接入层数据 传输方案：设计了l t e 终端的会话管理实体，提出了一种会话管理实体的状态划 分、状态跳转以及接口原语系统。之后，对应会话管理实体系统，详细设计了l t e 终端会话管理流程。为减少终端和网络的交互异常，重点设计了非接入层的重传 机制。结合t f t 的过滤功能，实现了l t e 终端正常情况和异常情况下的数据传输 的设计流程。 最后，本文选取具有代表性的测试用例，运用协仿真测试方法和板级测试方 法，对本文提出的设计方案进行协议一致性测试。结合3 g p p 测试协议的要求，通 过对仿真结果图的深入分析，证明了本文提出的关于非接入层数据传输方案的正 确性和可行性。 关键词：l t e ，非接入层，会话管理，数据传输 a b s t r a e t a b s t r a c t w i t ht h e r a p i dd e v e l o p m e n to fw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o ns y s t e m ，t h e3 g p p o r g a n i z a t i o np r o p o s e sl t es y s t e ms p e c i f i c a t i o n s ，i th a st h ea d v a n t a g eo fh i g h - s p e e d ， l o wl a t e n c y ，a n dc a nf u l l ym e e tt h es p e e da n dp e r f o r m a n c en e e d so fu s e r sa n do p e r a t o r s a c c o r d i n gt ot h e g l o b a lm o b i l ed e v i c es u p p l ya s s o c i a t i o n , t h en u m b e ro fg l o b a l m o b i l eb r o a d b a n du s e r sw i l lr e a c h5b i l l i o ni nt h ef o l l o w i n g10y e a r s ，s ot h a ti ti so f g r e a tm a r k e tv a l u et o s e i z et h eo p p o r t u n i t i e st od e v e l o pl t et e r m i n a lp r o d u c t s n o n - a c c e s sl a y e r , a sa l li m p o r t a n tp a r to fl t et e r m i n a l ，i t sm a i nf u n c t i o n sa r ea s f o l l o w s ：m o b i l i t ym a n a g e m e n t , s e s s i o nm a n a g e m e n ta n dc o n n e c t i o nm a n a g e m e n t , s e s s i o nm a n a g e m e n tf u n c t i o no fw h i c hd e t e r m i n e st r a n s m i s s i o nr a t e ，d e l a y ，a n dt h e s t a b i l i t y t h i sp a p e rp r o v i d e sa ni n - d e p t hs t u d yo fs e s s i o nm a n a g e m e n tf u n c t i o na n d e x p l o r e sa n di m p l e m e n t sf u n c t i o no fn o n - a c c e s sl a y e rd a t at r a n s m i s s i o n f i r s t , b a s e do nl t es y s t e mf r a m e w o r ka n dn o n - a c c e s sl a y e rd a t at r a n s m i s s i o n , t h i s p a p e rc o n d u c t sa l li n - d e p t hd i s c u s s i o no nt h eu n i q u eq o sf r a m e w o r ko fl t es y s t e m a n df i l t e rf u n c t i o no ft f ti nd a t at r a n s m i s s i o n , f o c u s e so nr e s e a r c ho ft h ep d n c o n n e c t i o np r o c e s sa n db e a r e rr e s o u r c e sd i s t r i b u t i o np r o c e s so fs e s s i o nm a n a g e m e n t p r o c e s si nl t es y s t e m ，a n dt h e ni th a sas y s t e m i cr e s e a r c ho nt h ew h o l ep r o c e s sf r o m s i g n a l l i n ge s t a b l i s h m e n tt od a t at r a n s m i s s i o ni nl t es y s t e m s e c o n d l y ，t h i sp a p e rf o c u s e s o nt h er e q u i r e m e n to fn o n - a c c e s sl a y e rd a t a t r a n s m i s s i o n , c o m b i n e sw i t hs e s s i o nm a n a g e m e n tp r o c e s s ，d e t a i l si nt h ed e s i g no f t h e s e s s i o nm a n a g e m e n te n t i t y b a s e do na na n a l y s i so ft h ep r o t o c o l s ，s e ts t a t e sd i v i s i o n , s t a t e st r a n s f e ra n di n t e r f a c ep r i m i t i v e s ，a n dt h e ni td e t a i l si nt h ed e s i g np r o c e s so f s e s s i o nm a n a g e m e n tf u n c t i o n t 0r e d u c et e r m i n a la n dn e t w o r ki n t e r a c t i o na n o m a l i e s ， i tf o c u s e so nd e s i g no fn o n - a c c e s sl a y e rr e t r a n s m i s s i o nm e c h a n i s ma n dc o m b i n e s 、析t l l f i l t r a t i o nf u n c t i o no ft f t ，d e s c r i b e st h ed e s i g no fd a t at r a n s m i s s i o np r o c e s s f i n a l l y ，t h i sp a p e rs e l e c t s ar e p r e s e n t a t i v et e s tc a s e s ，u s e ss i m u l a t i o na n d b e a r d - l e v e lt e s tm e t h o d ，i tc o n d u c t sp r o t o c o lc o n f o r m a n c et e s t i n gt o w a r d st h ep r o p o s e d d e s i g n c o m b i n e dw i t l l3 g p pt e s tr e q u i r e m e n t sp r o t o c o l s ，i tp r o v e st h ec o r r e c t n e s sa n d t h ef e a s i b i l i t yo fd a t at r a n s m i s s i o nd e s i g nb yi n - d e p t ha n a l y s i so fs i m u l a t i o nr e s u l t s k e yw o r d s ：l t e ，n o n - a c c e s s s t r a t u m ( n a s ) ，e p ss e s s i o nm a n a g e m e n t ( e s m ) ，d a t a t r a n s f e r n 缩略表 3 g 3 g p p a p n a s a s p a t s c m c c o m c s d h c p d l e p c e p s e s m e 删 d 旧 e i ，t r a n f d d g b r g u t i h s s i p v 4 i p v 6 i m s n j t l l l t e m 魄c m b m s 肋君f 铴 m b r 缩略表 3 r dg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o n 啦r dg e n e r a t i o np a r t n e r s h i pp r o j e c t a c c e s sp o i n tn a m e a c c e s ss t r a t u m a b s t r a c ts e r v i c ep r i m i t i v e s a b s t r a c tt e s ts u i t e c o n n e c t i o nm a n a g e m e n tc o n t r o l c o m m u n i c a t i o np o r t c i r c u i ts w i t c h e d d y n a m i ch o s tc o n f i g u r a t i o np r o t o c o l d o w n l i n k e v o l v e dp a c k e tc o r e e v o l v e dp a c k e ts y s t e m e p ss e s s i o nm a n a g e m e n t e p sm o b i l i t ym a n a g e m e n t e v o l v e dn o d e b e v o l v e du t ra n f r e q u c n c yd i v i s i o nd u p l e x g u a r a n t e e db i tr a t e g l o b a l l yu n i q u et e m p o r a r yi d e n t i f i e r h o m es u b s c r i b e rs e r v e r i n t e r a c tp r o t o c o lv e r s i o n4 i n t e m e tp r o t o c o lv e r s i o n6 i pm u l t i m e d i as u b s y s t e m i m p l e m e n t a t i o nu n d e rt e s t l a y e rlo h y s i c a ll a y e o l 0 n gt e r me v o l u t i o n m e d i u ma c c e s sc o n t r o l m u l t i m e d i ab r o a d c a s ta n dm u l f i c a s ts e r v i c e m o b i l eb r o a d b a n d 慨l e s sa c c e s s m a x i m u mb i tr a t e v 第三代移动通信 第三代合作项目 接入点名称 接入层 抽象服务原语 抽象测试集 连接管理控制 串行通讯端口 电路交换 动态主机配置协议 下行 演进型包核心 演进型包系统 e p s 会话管理 e p s 移动性管理 演进型结点b 演进型i 腿a n 频分双工 比特速率保障 全球唯一临时标识 归属用户服务器 因特网协议版本4 因特网协议版本6 i p 多媒体子系统 被测实体 层一( 物理层) 长期演进 媒体介入控制 多媒体广播组播业务 移动宽带无线接入 最大比特速率 缩略表 n 伍 m s c n a s o f d m p g w p c o p c r f p d b p d c p p d n p l m n p l r p s p t l q c i q o s r a b m r r c r l c s g w s a p s d f s d l s m c s p v t a c t 越 t d d 刀 t f t r r c n u e u l m o b i l i t ym a n a g e m e n te n t i t y m e s s a g es e q u e n c ec h a r t s n o n - a c c c s ss t r a t u m o r t h o g o n a lf r e q u e n c yd i v i s i o nm u l t i p l e p a c k e td a t an e t w o r kg a t e w a y p o i n t so fc o n t r o la n do b s e r v a t i o n p o l i c ya n dc h a r g i n gr u l e sf u n c t i o n p a c k e td e l a yb u d g e t p a c k e td a t ac o n v e r g e n c ep r o t o c o l p a c k e td a t an e t w o r k p u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k p a c k e tl o s s r a t e p a c k e ts w i t c h e d p r o c e d u r et r a n s a c t i o ni d e n t i t y q o sc l a s si d e n t i f i e r q u a l i t yo fs e r v i c e r a d i oa c c e s sb e a r e rm a n a g e m e n t r a d i or e s o u r c ec o n t r o l r a d i ol i n kc o n t r o l s e r v i n gg a t e w a y s e r v i c ea c c e s sp o i n t s e r v i c ed a t af l o w s p e c i f i c a t i o nd e s c r i p t i o nl a n g u a g e s e c u r i t ym o d e c o n t r o l s e r v i c ep r o v i d e r t r a c k i n ga r e ac o d e t r a c k i n ga r e ai d e n t i t y t i m ed i v i s i o nd u p l e x t h 伍cf l o wa g g r e g a t e s t 】缅cf l o wt e m p l a t e t r e ea n dt a b u l a rc o m b i n e dn o t a t i o n u s e re q u i p m e n t u p l i n k 移动管理实体 消息序列图 非接入层 正交频分多址 p d n 网关 控制观察点 策略和计费规则功能 数据包时延预算 分组数据汇聚层数据 分组数据网 公共陆地移动通信网 数据包丢失率 分组交换 过程处理标识 q o s 组标识 服务质量 无线接入承载管理 无线资源控制 无线链路控制 服务网关 业务接入点 业务数据流 规范描述语言 安全模式控制 服务提供商 跟踪域码 跟踪域标识 时分双工 传输流汇聚 业务流模板 协议测试规格语言 用户终端 上行 第一章绪论 1 1 引言 第一章绪论 随着个人移动通信需求的增加，无线通信技术不断向前演进，人们对移动通信 业务的要求已经从单纯的语音业务扩展到多媒体业务。同时，用户的通信习惯也从 以往的点到点通信演进到人到人通信。个人通信的迅猛发展极大地促进了个人通信 设备的微型化和多样化，结合多媒体消息、在线游戏、视频点播、音乐下载和移动 电视等数据业务的能力，无线性能得到很大的提高，但是在应对市场挑战和满足用 户需求等领域，还有很多局限性，而3 g 厂商和运营商在专利问题上处处受到制肘， 业界迫切需要改变这种不利局面【l 】 2 1 。 对此，全球各大组织积极提出应对措施，推出了w t m a x 、u m b 、m b w a 等先 进技术。面对这种情况，3 g p p 标准化组织启动了l t e ( l o n gt e r me v o l u t i o n ，长期 演进) 项目来应对w l m a x 等移动通信技术的竞争压力，保证3 g p p 系统在未来1 0 年中在行业内的竞争优势【3 j 【4 j 。 l t e 系统将移动通信技术与宽带无线接入技术相融合，采用全新的扁平化网络 架构，该架构基于全m 的p s 域，取消了c s 域，逐步趋近于典型的宽带网络结 构，将原来的c s 域业务全部经由p s 域实现( 比如通过v o p 等) 。可以说l t e 是3 g 技术的一场革命i s 。 l t e 系统的目的是研发一个高数据传输率、低延迟、为分组业务而优化的无线 接入系统，这使得l t e 系统主要集中在分组交换( p a c k e ts w i t c h i n g ，p s ) 域。3 g p p 组织从“系统性能要求 、“网络的部署场景 、“网络架构、“业务支持能力 等方 面对l t e 系统进行了详细的描述，具体技术特征如下嘲： l ，通信速率有了极大的提高，下行峰值速率最高可达1 0 0 m b p s 、上行速率最高 可达5 0 m b p s 。 2 ，以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上基于分组交换。 3 ，q o s 保证，通过系统设计和严格的q o s 机制，保证实时业务的服务质量。 4 ，降低无线网络时延：子帧长度为l m s ，解决了向下兼容的问题并降低了网络 时延，时延可满足用户面( u - p l a n e ) 5 m s 、控制面( c - p l a n e ) - 一i n t e 丌1 e t 图2 5e p s 承载业务构架 2 4 1 2 承载级q o s 参数及属性 由表2 1 可以看出，l t e 系统q o s 的结构非常简洁，仅由q c i ( q o sc l a s s i d e n t i f i e r ) 和一些限定的传输速率两部分构成。其中，q c i 作为e p s 承载最重要的 参数，代表了e p s 系统整个q o s 参数的整体指标。表2 1 中宰表示此项为可选项。 表2 1 u e 端q o s 信息单元 q o s 信息单元标识 字节1 q o s 内容长度 字节2 o c i字节3 上行最大比特率( u l - m b r )字节4 下行最大比特率( d l - m a r ) 字节5 上行保证比特率( u l - g b r ) 字节6 幸 下行保证比特率( d l o s r ) 字节7 + 扩展的上行最大比特率l - m b r - e x t e n d e d ) 字节8 + 扩展的下行最大比特率( d l - m b r - e x t e n d e d ) 字节9 幸 扩展的上行保证比特率( u l g b r - e x t e n d e d ) 字节1 0 扩展的下行保证比特率( d l - g b r - e x t e n d e d ) 字节1 1 q c i 可同时应用于g b r 承载和n o n - g b r 承载。用于指定访问节点内定义的控 制承载级分组转发方式，例如调度权重、接纳门限、队列管理门限、链路层协议配 置等。在接口上使用q c i 而不是传输一组q o s 参数主要是为了减少接口上的控制 1 0 第二章非接入层数据传输的研究 信令数据的传输量，并且使得不同设备、多系统间的互联更加容易。标准q c i 属性 如表2 2 所示。 表2 2 标准q c l 属性 q c i资源类型 优先级数据包时延数据包丢失率典型业务 l2l o om s1 0 - 2 会话语音 会话视频( 直播流媒 241 5 0 m s1 0 - 3 体) g b r 非会话视频 353 0 0 i l l sl o * ( 缓冲流媒体) 4 35 0m s1 0 3 实时游戏 5l 1 0 0 i n s1 0 - 6 i m s 信令 语音，视频( 直播流 671 0 0 i n s1 0 3 媒体) ，交互式游戏 n o n - g b r 76 视频( 缓冲流媒体) ， 8 8 3 0 0m s1 0 - 6 基于t c p 业务( 例如 99 w w w ) e - m a i l ，a p 等) 资源类型：表明其q c i 对应的q o s 是否为g r b 承载，其相关的专有网络资源 能否被恒定的分配。 优先级：用来区分相同或者不同u e 的业务数据流集合。每个q c i 对应一个优 先级，其中优先级1 是最高优先级级别。 数据包时延预算( p a c k e td e l a yb u d g e t ，p d b ) ：用于表示数据包在u e 和 p d n g w 之间可能被延迟的时间，引入p d b 参数的目的是支持时序和链路层功能 的配置。对于同一个q c i 等级，p d b 值在上行方向和下行方向相同。 数据包丢失率：( p a c k e tl o s sr a t e ，p l r ) ：定义为已经被发送端链路层处理但 没有被接收端成功传送到上层s d u 的比率，p l r 参数实际体现了非拥塞情况下数 据包丢失率的上限。引入p l r 参数的目的是考虑何时的链路层协议配置。对于某一 个特定的q c i 等级，p l r 值在上行方向和下行方向是相同的。 2 4 2 t 的研刭1 1 】 传输流模板( t r a f f i cf l o wt e m p l a t e ，n 叮) 是一组业务数据流( s e r v i c ed a t af l o w ， s d f ) 的集合体。每个s d f 对应n 叮中的一个数据包过滤器，每一个e p s 承载关 联着一个u e 的上行耵叮和一个p d n - g w 的下行耵呵。如图2 6 所示。 重庆邮电大学硕士论文 图2 6 基于g t p 协议的e p s 承载 首先，u e 根据需求，将一个或多个上行s d f 绑定成一个e p s 承载，并发送给 核心网。这组s d f 集合称为传输流汇聚( t r a f f i cf l o wa g g r e g a t e s ，t f a ) 。核心网 同l i e 协商之后，在s - g w 实现s 1 承载与$ 5 s 8 承载之间的映射，创建s 1 承载与 s 5 $ 8 承载之间的绑定；在e n o d e b 实现无线承载与s 1 承载之间的一一映射，创建 无线承载与s 1 承载之间的绑定；l i e 实现u l1 r i 叮与无线承载之间的一一映射，创 建t f a 与无线承载之间的绑定。最终，e p s 承载数据通过无线承载、s 1 承载以及 $ 5 $ 8 承载的级联，实现了l i e 对外部p d n 网络之间p d n 连接业务的支持。 1 r i 叮作为业务数据流的集合体，由一组数据包过滤器( p a c k e tf i l t e 0 组成。每一 个数据包过滤器的结构如下表所示： 表2 3 1 1 叮结构 8 765432l o0d i r e c t i o n p a c k e tf i l t e ri d e n t i f i e r o c t e tl p a c k e tf i l t e re v a l u a t i o np r e c e d e n c e o c t e t 2 l e n g t ho f p a c k e tf i l t e rc o n t e n t s o c t e t 3 p a c k e tf i l t e rc o n t e n t si t s e l f o c t e t 4 o c t e t n 具体参数说明如下： p a c k e t f i l t e ri d e n t i f i e r ：用来标识这个p a c k e tf i l t e r ，长度为4 个b i t 。 d i r e c t i o n ：表明此数据包过滤器应用的方向。具体的编码如下： 0 0 p r er e l 一7t f tf i l t e r ，兼容t d1 】盯 0 1 d o w n l i n ko n l y ，用于网络端 1 0 u p l i n k o n l y ，用于l i e 端 1 1 一b i d i r e c t i o n a l ，双向 1 2 第二章非接入层数据传输的研究 p a c k e tf i l t e re v a l u a t i o np r e c e d e n c e ：p a c k e tf i l t e r 最重要的参数，用来标识这个 p a c k e tf i l t e r 的优先级每个p a c k e tf i l t e r 的优先级是不同的，r a b m 依据优先级的不 同，将不同的数据做分组传送。 l e n g t ho f p a c k e tf i l t e rc o n t e n t s ：每个p a c k e tf i l t e r 有一个或多个组件构成，l e n g t h o f p a c k e tf i l t e rc o n t e n t s 表示各个组件的总长度。 p a c k e tf i l t e rc o n t e n t si t s e l f - 详细描述每个组件的具体内容。每一种组件都代表一种 特殊的含义。应用层传输的数据都要依据其优先级和是否与组件匹配来确定是否能 够传输。 2 5 非接入层数据传输重要模块 2 5 1 会话管理模块【1 2 1 5 1 2 5 1 1 会话管理流程 e s m 层的主要功能是处理l i e 和m m e 之间e p s 承载上下文。包括如下两种过 程： l ，网络激活、修改和释放e p s 承载上下文。 2 ，u e 请求资源，例如对一个p d n 网络进行p 连接、专用承载资源等。 每一个e p s 承载上下文描述一个u e 和p d n 网关之间的e p s 承载。e p s 承载 的激活与否不依赖于信令链接是否存在，即当u e 和m m e 之间的无线承载和s 1 承 载释放时，e p s 承载上下文仍可以处于激活状态。 当u e 连接到一个p d n 网络时需要建立一个e p s 承载，并且在连接到p d n 网 络的整个过程期间建立的这个承载都将被保留，这可以给l i e 提供到p d n 网络的永 远在线的口连接，这个承载就是默认承载。任何其他的连接到相同的p d n 网络的 e p s 承载都是专用承载。默认承载的基于签约数据的初始承载级别q o s 参数由网络 分配，决定建立或修改一个专用承载仅能由e p c 执行，并且承载级别q o s 参数值 一直由e p c 分配。 为了能够真正实现永远在线的目的，l t e 系统在开机注册的时候会伴随有默认 承载的建立。当用户发起业务，需要特定的q o s 和( 或) t f t 时，ti e 会发起承载资 源分配或承载资源修改过程。网络也可以单独发起一个专用承载的建立、修改和释 放。这些过程会在下面几节中具体描述。 e s m 过程只有在l i e 和m m e 间的e m m 上下文建立后被执行。首次默认e p s 承载上下文的建立在e p sa t t a c h 过程中执行。l i e 成功e p sa t t a c h 后，还能够进行 重庆邮电大学硕士论文 多p d n 连接的建立。 u e 能够请求网络分配、修改或者释放额外的e p s 承载资源。网络决定是否执 行u e 的请求。网络通过激活一个新的专有承载上下文或者修改现有e p s 承载上下 文来响应u e 的请求。 大体上，e s m 过程分为网络发起的e s m 过程和u e 发起的e s m 过程两种。具 体过程如下所述。 a ) 网络发起的e s m 过程 此类过程由网络发起，用于处理e p s 承载上下文。 l ，默认承载建立过程 默认承载上下文激活过程的目的是在u e 和e p c 之间建立默认e p s 承载上下 文。网络发起默认e p s 承载上下文激活过程，来响应u e 的p d nc n 咂c n v i t y r e q u e s t 消息。如果默认承载上下文激活过程作为e p sa t t a c h 过程的一部分，那 么当e p sa t t a c h 过程失败时，u e 认为默认承载上下文激活过程也失败。 m m e 通过发送a c t i v a t ed e f a u l te p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消 息发起默认承载上下文激活过程，首次默认承载在e p sa t t a c h 过程期间被激活。一 旦u e 成功附着之后，u e 便可以请求m m e 连接到额外的p d n 网络。对于每一个 额外的p d n 连接，m m e 需要激活单独的默认e p s 承载。一个默认e p s 承载在p d n 连接期间一直处于激活状态。 当默认承载上下文作为e p sa t t a c h 过程的一部分被激活时，m m e 将a c t i v a t e d e f a u l te p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 组装到a t t a c ha c c e p t 消息中一 同发送给u e 。 n e t w o r k a c t i v a t ed e f a u l te p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t a c 兀v a t ed e f a i te p sb e a r e rc o n n ；x ra c c e p t o r a c t a t ed e f a i i te p sb e a r e rc 0 套兀飞x tr e j e c t s t a r tt 3 4 8 5 s t o pt 3 4 8 5 s t o pi 3 4 8 5 图2 7 默认承载激活过程 收到a c t i v a t ed e f a u l te p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息时，u e 发 1 4 第二章非接入层数据传输的研究 送a c t i v a i ld e f a u l te p sb e a r e rc o n t e x ta c c e p t 消息给m m e 。当默认 承载作为e p sa t t a c h 过程的一部分被激活时，u e 将a c t i v a t ed e f a u l te p s b e a r e rc o n t e x t a c c e p t 组装到a t t a c hc o m p l e t e 消息中一同发送。 当默认承载激活请求是为了响应一个单独的p d nc o n n e c t i v i t yr e q u e s t 消息时，l i e 将单独发送a c t i v a t ed e f a i te p sb e 6 雌rc c i n t e x ta c c e p t 消息。 2 ，专用承载建立过程 专用承载上下文激活过程的目的是在u e 和e p c 之间，应用特定的q o s 和t f t 建立一个e p s 承载上下文。网络能够单独发起专用e p s 承载上下文激活过程，u e 可以依靠承载资源分配过程或承载资源修改过程请求此过程。专用承载上下文激活 过程可以是e p sa t t a c h 过程的一部分，如果a t t a c h 过程失败，l i e 认为专用承载 激活过程失败。 一个专有承载上下文总是和一个默认承载上下文相关联。专有承载上下文用于 描述u e 和p d n 之间额外的e p s 承载资源。网络可以在默认承载上下文建立或者 之后的直至默认承载释放之前的任意时间发起专有承载激活过程。 专用e p s 承载上下文可以在没有影响默认e p s 承载上下文时被释放。当默认承 载上下文被释放，那么所有和它关联的专用承载上下文也将被释放。 专有e p s 承载上下文激活过程可以由网络单独发起，也可以作为承载资源分配 过程或者承载资源修改过程的响应由u e 触发。m m e 通过发送a c t i v a t e d e d i c a t e de p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息发起专用承载上下文激活过 程，此时会开启定时器 1 3 4 8 5 。具体消息流程如图2 8 所示。 u e n e t w o r k a c t i v a t ed e d i c a t e d e p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t a c l l v a t ed e d i c a t e de p sb e a r e rc o n t e x ta c c e p t o r a c 耶v a t ed e d i c a 咖e p sb e a r e rc o n t e x tr e j l e i c t s t a r tt 3 4 8 5 s t o p1 3 4 8 5 s t o p i 3 4 8 5 图2 8 专有承载激活过程 收到a c t i v a t ed e d i c a t e de p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息，l i e 在应用此e p s 承载前首先检查接收到的叮。确认无误后l i e 将发送a c t i v a t e 1 5 重庆邮电大学硕士论文 d e d i c a t e de p sb e a r e rc o n t e x ta c c e p t 消息给网络。 a c t i v a t ed e d i c a t e de p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息包含两个重 要参数：e p sb e a r e ri d e n t i t yi e 和l i n k e de p sb e a r e ri d e n t i t yi e ，分别用来标识此e p s 承载和其对应的默认e p s 承载。 3 ，e p s 承载修改过程 e p s 承载上下文修改过程的目的是修改e p s 承载上下文使其符合特定的q o s 和t 盯。e p s 承载上下文修改过程是由网络发起的，但也可以作为承载资源分配过 程或承载资源修改过程的一部分被激活。默认和专用e p s 承载上下文都可以被修改。 e p s 承载上下文修改过程可以由网络单独发起，也可以作为承载资源分配过程 或者承载资源修改过程的响应由u e 触发。m m e 通过发送m o d i f ye p sb e a r e r c o n t e x tr e q u e s t 消息发起e p s 承载上下文修改过程，此时会开启定时器 t 3 4 8 6 。m m e 在m o d i f y e p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息里包含一个e p s 承载标识来标识被修改的e p s 承载。 收到m o d i f ye p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息，u e 在应用此e p s 承 载前首先检查接收到的t f t 。确认无误后u e 将发送m o d i f ye p sb e a r e r c o 舳x ta c c e p t 消息给网络。m m e 收到m o d i f ye p sb e a r e rc o n t e x t a c c e p t 消息时，将停止定时器t 3 4 8 6 。 4 ，e p s 承载去激活过程 e p s 承载上下文去激活过程的目的是释放一个e p s 承载上下文或通过去激活所 有的e p s 承载上下文，使其从p d n 网络断开。e p s 承载上下文去激活过程是由网 络发起，u e 可以通过承载资源修改过程或p d n 去连接过程触发。 e p s 承载上下文去激活过程可以由网络单独发起，也可以作为承载资源修改过 程或者p d n 去连接过程的响应由u e 触发。m m e 通过发送d e a c t i v a t ee p s b e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息发起e p s 承载上下文去激活过程，此时会开启 定时器t 3 4 9 5 。 收到d e a c t i v a t ee p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息，u e 根据消息中 的e p s 承载标识删除e p s 承载上下文。在去激活相应的e p s 承载上下文后，u e 回 复d e a c t i v a t ee p sb e a r e rc o 】嗽ta c c e p t 消息给m m e 。当接收到 d e a c t i v a t ee p sb e a r e rc o n t e x t a c c e p t 消息，m m e 将停止定时器t 3 4 9 5 。 如果d e a c t i v a t ee p sb e a r e rc o n t e x tr e q u e s t 消息中指示的e p s 承 载标识是一个连接到p d n 网络的默认承载，u e 将删除与此p d n 连接相关的包括 默认承载和专有承载在内的所有e p s 承载上下文。 1 6 第二章非接入层数据传输的研究 b ) u e 发起的e s m 过程 此类过程由u e 发起，用于l i e 请求或释放承载资源。例如连接到一个新的p d n 网络、请求专有承载资源或者从p d n 网络断开。 l ，p d n 连接过程 u e 请求p d n 连接的目的是u e 对p d n 请求建立一个默认e p s 承载。u e 通过 发送p d nc o 姬c n v i t yr e q u e s t 消息给网络来请求连接到一个p d n 网络。如 果网络接受，网络将发起默认承载上下文建立过程。该过程可被用于建立首次默认 承载上下文( 包含在最初的a t t a c hr e q u e s t 消息里) ，也可以在随后为额外p d n 建立默认承载，用以允许u e 并行接入多个p d n 网络。 当u e 连接到一个p d n 网络时，u e 会