LTE网元间信令流程图

1、LTE网元间流程图1、 位置区更新流程（TAU）注：UE在attach到GPRS网络或者E-UTRAN网络之后，在以下情况下会发起TAU过程：Ø UE发现进入了新的TA，而此TA的TAI不在UE的TAI list中；Ø 周期性TAU定时器超时；Ø UE之前的状态为UTRAN PMM_Connected状态，通过TAU重选到E-UTRAN网络；Ø UE处于GPRS READY状态，通过TAU重选到E-UTRAN 网络；Ø TIN指示为"P-TMSI"，UE重选到E-UTRAN；Ø 由于负载均衡，进行了RRC连接释放，

2、原因值填写为"load re-balancing TAU required"；Ø UE侧的RRC层向NAS层指示RRC连接失败；Ø UE的网络能力，MS的网络能力和UE的DRX参数改变时；Ø 对于支持SRVCC能力的UE，如果MS Classmark2，MS Classmark 3或者Support Codecs改变时；Ø UE手动选择一个CSG小区，而小区的CSG ID既不在UE的允许CSG列表中，又不在UE的运营商CSG列表中。简要过程描述：注：如果是在本MME发起的周期性TAU过程，则图中MME指本MME；如果是在其它MME起的

3、TAU过程，则图中MME指T-MME。第3步：UE收到e-NB下发的rrcConnectionSetup消息并成功配置后，向e-NB发送rrcConnectionSetup Complete消息，其中Nas PDU携带TAU REQUEST消息。第4步： e-NB收到rrcConnectionSetup Complete消息后，向MME发送Initial UE Message消息，携带Nas PDU (TAU REQUEST)。第5、6、7、8步：如果是在其它MME发起的TAU，则T-MME收到TAU REAUEST后，开始向S-MME进行Context请求过程。如果T-MME获取Contex

4、t失败，则需要进行鉴权与安全模式控制过程。过程结束后，对S-MME进行Context请求响应。第9步：如果TAU REQUEST消息中设置了Active Flag标志且携带EPS Bear Context Status，则MME向e-NB发送initial Context Setup Request消息，携带Nas PDU(TAU ACCEPT). e-NB收到后，发起RRC重建过程，进行默认承载建立，在RRC重配消息中会携带Nas PDU(TAU ACCEPT)给UE。第10步：承载建立完成后，e-NB向MME发送initial Context Setup Respone响应消息第11步：如

5、果TAU REQUEST消息中未设置Active Flag标志，MME向e-NB发送Downlink NAS Transport消息，携带Nas PDU (TAU ACCEPT)。e-NB收到后，通过Downlink Driect Transfer消息发送给UE。第12步：如果TAU 过程中发生了GUTI重分配，UE需要将新分配的GUTI通知MME。e-NB收到UE的Uplink Driect Transfer消息后，通过消息Uplink NAS Transport消息发送给MME，携带Nas PDU (TAU COMPLETE)。第13步：如果未设置Active Flag且TAU过程不是在R

6、RC连接状态发起，则MME需要向e-NB发送UE Context Release Command消息，触发e-NB释放为进行TAU过程而建立的S1和相关无线承载资源。2、 附着过程简要过程描述：第3步：UE收到e-NB下发的rrcConnectionSetup消息并成功配置后，向e-NB发送rrcConnectionSetup Complete消息，其中Nas PDU携带ATTACH REQUEST消息。第4步： e-NB收到rrcConnectionSetup Complete消息后，向MME发送Initial UE Message消息，携带Nas PDU (ATTACH REQUEST)。

7、第5、6步：如果MME未获取UE identity，则发起UE identity获取过程。第7、8、9、10步：进行鉴权与安全模式控制过程。第11步：MME向e-NB发送initial Context Setup Request消息，携带Nas PDU(ATTACH ACCEPT)与密钥。e-NB收到后，对SRB/DRB以及测量参数进行分配。第12步：e-NB对UE发送Security Mode Command进行安全模式控制，携带MME所使用的安全模式算法。第13步：UE收到Security Mode Command后，依据携带的安全模式算法与安全模式控制过程得到的密钥，计算相关密钥，并对后

8、续消息应用安全模式配置。第14、15步：安全模式完成后，e-NB向UE发起RRC重配，并在RRC重配消息中携带Nas PDU（ATTACH ACCEPT）进行默认承载建立。第16步：默认承载建立成功后，e-NB向MME进行initial Context Setup Complete消息。第17步： e-NB收到UE发送的Uplink Driect Transfer消息后，通过消息Uplink NAS Transport消息发送给T-MME，携带Nas PDU (ATTACH COMPLETE)。3、 去附着过程DETACH可由UE或MME发起。1）UE发起DETACH依其发起时所处的状态，其D

9、ETACH过程有如下两种场景：ü UE处于空闲模式发起DETACH，执行第1、2、3、4、6、8步；ü UE处于RRC连接状态发起DETACH，执行第5、6、8步；简要过程描述：第1、2、3步：处于空闲模式的UE建立RRC连接过程，并在给e-NB的rrcConnectionSetup Complete响应消息中携带Nas PDU（DETACH REQUEST）消息。第4步：e-NB收到rrcConnectionSetup Complete消息后，通过intial UE Message消息，携带Nas PDU（DETACH REQUEST）给MME。第5步：处于RRC连接状态

10、的UE，通过Uplink Direct Transfer消息，携带Nas PDU（DETACH REQUEST）给e-NB；e-NB收到后，通过Uplink NAS Transport消息，携带Nas PDU（DETACH REQUEST）给MME。第6步：MME收到第4步或第5步的DETACH REQUEST消息后，通过Downlink NAS Transport消息通知e-NB，携带Nas PDU（DETACH ACCEPT），e-NB收到后通过Downlink Diret Transfer消息透传给UE，携带Nas PDU(DETACH ACCEPT)。第8步：MME通过UE Conte

11、xt Release Command消息通知e-NB释放S1，e-NB收到后，下发空口rrcConnectionRelease消息通知UE释放。e-NB在空口消息发出60ms后，开始释放E-UTRAN侧资源。2）MME发起的DETACH过程，也依UE所处的状态不同分为如下两种场景：ü UE处于空闲模式时，MME发起DETACH，执行1、2、3、4、5、6、7、8步；ü UE处于连接状态时，MME发起DETACH，执行6、7、8步；简要过程描述：第1步：如果UE处于空闲模式，MME向UE发Paging消息，触发UE进行RRC连接建立过程。第2、3、4、5步：UE收到Pagin

12、g消息后，进行RRC连接建立过程，并在给e-NB的rrcConnectionSetup Complete消息中携带Nas PDU(SERVICE REQUEST)消息，e-NB收到后，通过intial UE Message消息，携带Nas PDU(SERVICE REQUEST)，建立S1口连接。第6步：空闲模式下MME在UE被呼起来且建立好S1口连接后，或在连接模式下，MME发送Downlink NAS Transport消息给e-NB，携带Nas PDU(DETACH REQUEST)，e-NB收到此消息后通过Downlink Direct Transfer通知UE，携带Nas PDU(D

13、ETACH REQUEST)。第7步：UE出到DETACH REQUEST后，通过Uplink Direct Transfer通知e-NB，携带Nas PDU(DETACH ACCEPT)，e-NB收到此消息后通过Uplink Direct Transfer通知MME，携带Nas PDU(DETACH ACCEPT)。第8步：描述同UE发起的DETACH过程。4、 业务建立过程4.1 UE发起的业务建立过程 4.1.1 IDLE态UE发起的业务建立过程简要过程描述：第1、2、3步：处于空闲模式的UE建立RRC连接过程，并在给e-NB的rrcConnectionSetup Complete响应消

14、息中携带Nas PDU（SERVICE REQUEST）消息。第4步：e-NB收到rrcConnectionSetup Complete消息后，通过intial UE Message消息，携带Nas PDU（SERVICE REQUEST）给MME。第5、6步：如果MME未获取UE identity，则发起UE identity获取过程。第7、8、9、10步：进行鉴权与安全模式控制过程。第11步：MME向e-NB发送initial Context Setup Request消息，携带Nas PDU(ACTIVE DEDICATED BEAR CONTEXT REQUEST)与密钥。e-NB收到

15、后，对SRB/DRB以及测量参数进行分配。第12步：e-NB对UE发送Security Mode Command进行安全模式控制，携带MME所使用的安全模式算法。第13步：UE收到Security Mode Command后，依据携带的安全模式算法与安全模式控制过程得到的密钥，计算相关密钥，并对后续消息应用安全模式配置。第14、15步：安全模式完成后，e-NB向UE发起RRC重配，并在RRC重配消息中携带Nas PDU（ACTIVE DEDICATED BEAR CONTEXT REQUEST）进行默认承载建立。第16步：默认承载建立成功后，e-NB向MME进行initial Context

16、Setup Complete消息。第17步： e-NB收到UE发送的Uplink Driect Transfer消息后，通过消息Uplink NAS Transport消息发送给MME，携带Nas PDU (ACTIVE DEDICATED BEAR CONTEXT ACCEPT)。4.1.2 ATTACH后RRC连接状态业务建立过程简要过程描述：注：此场景UE ATTACH后，没有进行RRC连接释放，而是直接发起业务建立过程。第1步：ATTCH后，处于RRC连接状态的UE发起业务建立，MME通过E-RAB Setup Request消息，携带Nas PDU(ACTIVE DEDICATED

17、BEAR CONTEXT REQUEST)消息，请求e-NB激活专用承载。第2步：e-NB收到E-RAB Setup Request消息后，分配DRB以及测量参数后，执行C重配过程，建立指定的E-RAB对应的PDCP、RLC、MAC实体和物理层参数，并通过RRC重配消息将E-NB侧分配的资源与配置信息通知UE，携带Nas PDU(ACTIVE DEDICATED BEAR CONTEXT REQUEST)。第3步：UE收到RRC重配消息后，进行相关配置后，通知e-NB RRC重配完成。第4步：e-NB收到UE的RRC重配完成消息后，通过E-RAB Setup Respone通知MME专用承载已

18、经建立。第5步：e-NB收到UE的Uplink Direct Transfer消息后，通过Uplink NAS Transport消息给MME响应，携带Nas PDU(ACTIVE DEDICATED BEAR CONTEXT ACCEPT)。4.2 MME发起的业务建立过程简要过程描述：第1步：UE处于空闲状态，MME通过Paging消息触发UE先进入RRC连接状态，再进行业务建立。流程同4.1.1 IDLE态UE发起的业务建立过程。5、 业务释放简要过程描述：业务释放过程可以由MME或e-NB发起。MME发起的是正常的业务释放流程，e-NB发起的一般是异常的释放流程，比如说UE在业务建立过

19、程申请资源受限，e-NB的无线条件不允许保留所有的GBR承载，这时e-NB释放无线资源后，会通知MME进行E-RAB释放。ü e-NB发起的业务释放过程，执行第1、2、3、4、5步；ü MME发起的业务释放过程，执行第2、3、4、5步；第1步：业务释放由e-NB发起，e-NB通过E-RAB Release Indication消息通知MME释放E-RAB。MME收到后，判断是否释放NAS资源，如果需要释放NAS资源则释放相应的NAS资源。第2步：MME发送E-RAB Release Command消息，通知e-NB进行AS层资源的释放。第3步：e-NB收到后，判断哪些DRB

20、可以释放，通过RRC重配消息，携带删除的drb-ToReleaseList，指示UE释放指定某些DRB的相关资源。 第4步：UE执行相关配置后，发送RRC重配完成消息给e-NB，通知其重配完成。第5步：e-NB收到UE的RRC重配完成消息后，通过E-RAB Release Respone消息通知MME AS层相关资源释放完成。6、 eNB内切换1. UE在满足测量报告的触发条件时，将测量结果通过测量报告消息发送到eNB；2. eNB接收到UE发送的测量报告消息，在源小区对MeasurementReport消息进行解析后：（1） 首先源小区进行测量报告的处理，随后对处理后的测量结果进行切换判决，

21、如果目标小区与源小区在同一eNB内，则请求目标小区进行接纳控制和切换准备；（2） 目标小区完成所有配置后，指示源小区进行切换；（3） 源小区随后会生成RRC CONNECTION RECONFIGRATION消息，通过空口发送给UE，并将PDCP的SN状态信息发送给目标小区。随后，将源小区收到的下行数据前转到目标小区，并在目标小区进行缓存。（4） UE收到后RRC CONNECTION RECONFIGRATION空口消息后，会执行UE侧的切换过程；3. UE完成切换配置后，会向目标小区发送RRC CONNECTION RECONFIGRATION COMPLETE消息，指示切换完成。随后，U

22、E可以发送上行数据经过目标小区到达SGW；在目标小区缓存的下行数据包也可以从目标小区通过空口发送到UE；4. eNB向SGW发送PATH SWITCH REQUEST消息，请求SGW转换下行路径；5. SGW收到后，会向源小区发送END MARK，指示下行数据包传输终止，然后在转换下行路径后，向eNB发送PATH SWITCH REQUEST ACKOWNLEDGE消息，指示下行路径转换完成，随后，核心网过来的下行数据包可以通过新的下行路径发送到目标小区；收到路径前转应答消息后，eNB指示路径前转完成，并指示源小区释放UE相关的无线资源。7、 X2接口切换1. UE在满足测量报告的触发条件时，

23、将测量结果通过测量报告消息发送到源eNB；2. 源eNB解析MeasurementReport消息后，首先进行测量报告的处理，随后对处理后的测量结果进行切换判决，作出切换决定后，如果需要通过X2口进行切换，则向目标eNB发送切换准备请求HANDOVER REQUEST；3. 目标eNB在接纳源eNB的切换请求，并做好切换请求准备后，会通过X2口向源eNB发送HANDOVER REQUEST ACKOWNLEDGE消息；4. 源eNB接收到目标eNB的切换准备ACK消息后：（1） 配置下行数据前转的GTPU隧道；（2） 生成RRC CONNECTION RECONFIGRATION消息，携带切换

24、命令发送给UE，指示UE执行切换，UE收到后，会执行UE侧的切换过程；5. 源eNB将PDCP的通过X2口向目标eNB发送SN STATUS TRANSFER消息，告知SN状态信息；随后，源eNB通过X2口向目标eNB前转下行数据；6. 当UE完成切换配置后，并在目标eNB完成随机接入后，向目标eNB发送RRC CONNECTION RECONFIGRATION COMPLETE消息，指示切换完成。随后，UE可以发送上行数据通过目标eNB到目标SGW；在目标eNB侧将缓存的下行数据包通过空口发送到UE；7. 目标eNB向SGW发送PATH SWITCH REQUEST消息，请求SGW转换下行路

25、径；8. SGW收到后，会向源eNB发送END MARK，指示下行数据包传输终止，然后在转换下行路径后，向目标eNB发送PATH SWITCH REQUEST ACKOWNLEDGE消息，指示下行路径转换完成，随后，核心网过来的下行数据包可以通过新的下行路径发送到目标eNB；9. 当目标eNB在收到RRC CONNECTION RECONFIGRATION COMPLETE消息后，会通过X2口向源eNB发送UE CONTEXT RELEASE消息，指示源eNB释放UE无线资源，UE相关的PDCP实体，SN状态信息发送GTPU隧道以及下行数据前转的GTPU隧道。8、 基于S1的切换过程说明：1、

26、源eNB收到UE发送的MeasurementReport消息后，对测量报告消息的参数分析，源eNB发起基于S1的切换过程。2、源eNB向MME发送HandoverRequired消息，消息中携带Target ID，Direct Forwarding Path Availability，Source to Target Transparent Container，SRVCC HO Indication，CSG ID，Cell Access Mode等。其中Target ID携带目标eNB ID及TAI（用于选择目标MME）；Direct Forwarding Path Availability用

27、于指示源eNB与目标eNB间是否存在X2连接，若存在则直传可用，将该值设为Direct Path Available；Source to Target Transparent Container携带RRCContainer（包含源侧分配的无线资源），需要进行数据前转的RAB信息列表，目标小区ID等；如果切换的目标小区是CSG小区或者混合小区时，在消息中需要携带CSG ID。如果目标小区是混合小区，消息中还要携带Cell Access Mode，指示该小区是否是UE的CSG成员。3、MME收到HandoverRequired消息后，向目标eNB发送HandoverRequest消息，消息中携带U

28、EAMBR，要建立的E-RAB信息，Source to Target Transparent Container，UE Security Capabilities，Security Context，Handover Restriction List，CSG ID，Cell Access Mode等。目标eNB收到该消息后进行接纳控制，若允许接纳，则为UE建立上下文，包含E-RAB信息和安全相关信息等。对于每个要建立的E-RAB信息中包含Data Forwarding Not Possible指示是否能进行数据前转。目标eNB比较自己的CSG ID与接收到的CSG ID及成员状态，若不相符或存在不匹配的CSG ID信息，则回切换失败。4、目标eNB分配好资源并建立相关上下文后，向MME发送HandoverRequestAcknowledge消息，消息中携带建立成功的E-RAB信息（包含上下行GTP-TEID及传输层地址，用于数据转发使用）、建立失败的E-RAB信息及TtoSContainer等。5、MME向源eNB发送HandoverCommand消息通知目标eNB已成功建立资源，消息中携带目标侧建立成功需要进行数据转发的E-RAB信息列表（包含进行前转的目标GT