TD-SCDMA无线信令流程（中级）

TD-SCDMA无线信令流程（中级）TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第1章网络结构和接口 1\o"CurrentDocument"UTRAN通用协议模型 2\o"CurrentDocument"空中接口Uu 3\o"CurrentDocument"lubロ 5\o"CurrentDocument"lurロ 5\o"CurrentDocument"第2章信道映射 7\o"CurrentDocument"三种信道模式 7\o"CurrentDocument"物理信道及其分类 7\o"CurrentDocument"传输信道及其分类 9\o"CurrentDocument"传输信道到物理信道的映射 10\o"CurrentDocument"第3章典型信令流程 11\o"CurrentDocument"呼叫流程 11起呼流程 11\o"CurrentDocument"被呼流程 26\o"CurrentDocument"释放流程 32\o"CurrentDocument"驻留流程 35\o"CurrentDocument"切换流程 37\o"CurrentDocument"上报测量报告 37\o"CurrentDocument"下发测量控制 39资源重配置 40\o"CurrentDocument"完整的切换流程 44\o"CurrentDocument"第4章信令在网络中的应用 45\o"CurrentDocument"4.1起呼失败 45第1章网络结构和接口国知识点•UTRAN网络结构•接口及其功能UTRAN网络结构图图l.l-lUTRAN网络结构UMTS系统由核心网CN、无线接入网UTRAN和手机终端UE三部分组成。UTRAN由基站控制器RNC和基站NodeB组成。CN通过lu接口与UTRAN的RNC相连。其中lu接口又被分为连接到电路交换域的lu-CS,分组交换域的lu-PS,广播控制域的lu-BC。NodeB与RNC之间的接口叫做lub接口。在UTRAN内部,RNC通过lur接口进行信息交互。lur接口可以是RNC之间物理上的直接连接,也可以靠通过任何合适传输网络的虚拟连接来实现。NodeB与UE之间的接口叫Uu接口。UTRAN通用协议模型可以从图上看到,UTRAN层次从水平方向上可以分为传输网络层和无线网络层;从垂直方向上则包括四个平面:控制平面用户平面传输网络层控制平面传输网络层用户平面控制平面:包含应用层协议,如：RANAP,RASAP、NBAP和传输层应用协议的信令承载。用户平面：包括数据流和相应的承载,每个数据流的特征都由一个和多个接口的帧协议来描述。传输网络层控制平面：为传输层内的所有控制信令服务,不包含任何无线网络层信息。它包括为用户平面建立传输承载（数据承载）的ALCAP协议,以及ALCAP需要的信令承载。传输网络层用户平面：用户平面的数据承载和控制平面的信令承载都属于传输网络层的用户平面。

1.3空中接口Uu控制面信令 用户面消息 Uu接百迈界ーL3控制面信令 用户面消息 Uu接百迈界ーL3无线承载L2/PDCPL2/BMCL2/RLC逻辑信道L2/MAC传输信道图1.3-1Uu接口无线接口从协议结构上可以划分为三层:物理层（L1）数据链路层（L2）网络层（L3）L2分为控制平面（C一平面）和用户平面（U一平面）。在控制平面中包括媒体接入控制MAC和无线链路控制RLC两个子层;在用户平面除MAC和RLC外,还有分组数据会聚协议PDCP和广播/多播控制协议BMCoL3也分为控制平面（C一平面）和用户平面（U一平面）。在控制平面上,L3的最低层为无线资源控制（RRC）,它属于接入层（AS）,终止于RAN。移动性管理（MM）和连接管理（CM）等属于非接入层（NAS）,其中CM层还可按其任务进ー步划分为呼叫控制（CC）、补充业务（SS）、短消息业务（SMS）等功能实体。接入层通过业务接入点（SAP）承载上层的业务，非接入层信令属于核心网功能。

RLC和MAC之间的业务接入点（SAP）提供逻辑信道,物理层和MAC之间的SAP提供传输信道。RRC与下层的PDCP、BMC,RLC和物理层之间都有连接,用以对这些实体的内部控制和参数配置。outofserviceoutofserviceserviceCELLDCHReleaseRRCEstablishRRCReleaseRRCEstablishRRCConnectionConnectionConnectionConnectionCampingonaUTRANcell1UTRA:Inter-RATHandoverGSM:HandoverGSM

Connected

ModereselectionIdleModeGPRS

Packet

Transfer

ModeReleaseoftemporaryblockflowInitiationoftemporaryblockflowGPRSPacketIdleModeoutofserviceoutofserviceserviceCELLDCHReleaseRRCEstablishRRCReleaseRRCEstablishRRCConnectionConnectionConnectionConnectionCampingonaUTRANcell1UTRA:Inter-RATHandoverGSM:HandoverGSM

Connected

ModereselectionIdleModeGPRS

Packet

Transfer

ModeReleaseoftemporaryblockflowInitiationoftemporaryblockflowGPRSPacketIdleMode1ReleaseRREstablishRRConnectionConnectionCampingonaGSM/GPRScell1图!.3-2RRC状态转移图UE的状态基本是按照UE使用的信道来定义的。CELL_DCH状态是UE占有专用的物理信道。CELL_FACH状态是UE在数据量小的情况下不使用任何专用信道而使用公共信道。上行使用RACH、下行使用FACH。这个状态下UE可以发起小区重选过程,且UTRAN可以确知UE位于哪个小区。CELL_PCH状态下UE仅仅侦听PCH和BCH信道。这个状态下UE可以进行小区重选,重选时转入CELL.FACH状态，发起小区更新，之后再回到CELL_PCH状态。网络可以确知UE位于哪个小区。URA.PCH状态和CELL_PCH状态相似，但网络只知道UE位于哪个URA区。CELL_PCH和URA-PCH状态的引入是为了UE能够始终处于在线状态而又不至于浪费无线资源。lubロlub接口是RNC和NodeB之间的接口,完成RNC和NodeB之间的用户数据传送、用户数据及信令的处理和No加B逻辑上的0&M等。它是ー个标准接口,允许不同厂家的互联。功能:管理lub接口的传输资源、NodeB逻辑操作维护、传输操作维护信令、系统信息管理、专用信道控制、公共信道控制和定时以及同步管理。lurロlur接口是两个RNC之间的逻辑接口，用来传送RNC之间的控制信令和用户数据。它是ー个标准接口,允许不同厂家的互联。功能:lurロ是lub口的延伸。它支持基本的RNC之间的移动性、支持公共信道业务、支持专用信道业务和支持系统管理过程。luロlu接口是连接UTRAN和CN的接口，也可以把它看成是RNS和核心网之间的ー个参考点。它将系统分成用于无线通信的UTRAN和负责处理交换、路由和业务控制的核心网两部分。结构：ー个CN可以和几个RNC相连,而任何ー个RNC和CN之间的lu接口可以分成三个域：电路交换域(lu-CS),分组交换域(lu-PS)和广播域(lu-BC),它们有各自的协议模型。功能：lu接口主要负责传递非接入层的控制信息、用户信息、广播信息及控制lu接口上的数据传递等。第2章信道映射三种信道模式逻辑信道:MAC子层向RLC子层提供的服务,它描述的是传送什么类型的信息传输信道:物理层向高层提供的服务,它描述的是信息如何在空中接口上传输物理信道：承载传输信道的信息物理信道及其分类物理信道根据其承载的信息不同被分成了不同的类别,有的物理信道用于承载传输信道的数据,而有些物理信道仅用于承载物理层自身的信息。.专用物理信道专用物理信道DPCH(DedicatedPhysicalCHannel)用于承载来自专用传输信道DCH的数据。物理层将根据需要把来自一条或多条DCH的层2数据组合在•条或多条编码组合传输信道CCTrCH(CodedCompositeTransportCHannel)内,然后再根据所配置物理信道的容量将CCTrCH数据映射到物理信道的数据域。DPCH可以位于频带内的任意时隙和任意允许的信道码，信道的存在时间取决于承载业务类别和交织周期。ー个UE可以在同一时刻被配置多条DPCH,若UE允许多时隙能力，这些物理信道还可以位于不同的时隙。物理层信令主要用于DPCH。.公共物理信道根据所承载传输信道的类型,公共物理信道可划分为ー系列的控制信道和业务信道。在3GPP的定义中,所有的公共物理信道都是单向的(上行或下行)。(1)主公共控制物理信道主公共控制物理信道(P-CCPCH,PrimaryCommonControlPhysicalCHannel)仅用于承载来自传输信道BCH的数据，提供全小区覆盖模式下的系统信息广播，信道中没有物理层信令TFCI、TPC或SS。(2)辅公共控制物理信道辅公共控制物理信道(S-CCPCH,SecondaryCommonControlPhysicalCHannel)用于承载来自传输信道FACH和PCH的数据。不使用物理层信令SS和TPC,但可以使用TFCI,S-CCPCH所使用的码和时隙在小区中广播,信道的编码及交织周期为20ms〇(3)快速物理接入信道快速物理接入信道(FPACH,FastPhysicalAccessCHannel)不承载传输信道信息,因而与传输信道不存在映射关系。NODEB使用FPACH来响应在UpPTS时隙收到的UE接入请求,调整UE的发送功率和同步偏移。数据域内不包含SS和TPC控制符号。因为FPACH不承载来自传输信道的数据，也就不需要使用TFCI。(4)物理随机接入信道物理随机接入信道(PRACH,PhysiacalRandomAccessCHannel)用于承载来自传输信道RACH的数据。传输信道RACH的数据不与来自其它传输信道的数据编码组合,因而PRACH信道上没有TFCL也不使用SS和TPC控制符号。(5)物理上行共享信道物理上行共享信道(PUSCH,PhysicalUplinkSharedCHannel)用于承载来自传输信道USCH的数据。所谓共享指的是同一物理信道可由多个用户分时使用，或者说信道具有较短的持续时间。由于ー个UE可以并行存在多条USCH,这些并行的USCH数据可以在物理层进行编码组合，因而PUSCH信道上可以存在TFCL但信道的多用户分时共享性使得闭环功率控制过程无法进行，因而信道上不使用SS和TPC(上行方向SS本来就无意义,为上、下行突发结构保持一致SS符号位置保留，以备将来使用)。(6)物理下行共享信道物理下行共享信道(PDSCH：PhysicalDownlinkSharedCHannel)用于承载来自传输信道DSCH的数据。在下行方向，传输信道DSCH不能独立存在,只能与FACH或DCH相伴而存在，因此作为传输信道载体的PDSCH也不能独立存在。DSCH数据可以在物理层进行编码组合，因而PDSCH上可以存在TFCL但一般不使用SS和TPC,对UE的功率控制和定时提前量调整等信息都放在与之相伴的PDCH信道上。(7)寻呼指示信道寻呼指示信道(PICH：PagingIndicatorChannel)不承载传输信道的数据,但却与传输信道PCH配对使用,用以指示特定的UE是否需要解读其后跟随的PCH信道(映射在S-CCPCH上)。2.3传输信道及其分类传输信道的数据通过物理信道来承载,除FACH和PCH两者都映射到物理信道S-CCPCHタト,其它传输信道到物理信道都有 ・对应的映射关系。.专用传输信道专用传输信道仅存在ー种,即专用信道(DCH),是ー个上行或下行传输信道。.公共传输信道(1)广播信道BCHBCH是・个下行传输信道，用于广播系统和小区的特定消息。(2)寻呼信道PCHPCH是・个下行传输信道，PCH总是在整个小区内进行寻呼信息的发射，与物理层产生的寻呼指示的发射是相随的，以支持有效的睡眠模式,延长终端电池的使用时间。(3)前向接入信道FACHFACH是一个下行传输信道；用于在随机接入过程，UTRAN收到了UE的接入请求，可以确定UE所在小区的前提下,向UE发送控制消息。有时,也可以使用FACH发送短的业务数据包。(4)随机接入信道RACHRACH是ー个上行传输信道，用于向UTRAN发送控制消息，有时，也可以使用RACH来发送短的业务数据包。(5)上行共享信道USCH上行信道;被一些UE共享，用于承载UE的控制和业务数据。(6)下行共享信道DSCH下行信道;被ー些UE共享,用于承载UE的控制和业务数据。2.4传输信道到物理信道的映射表2.4-1给出了TD-SCDMA系统中传输信道和物理信道的映射关系。表中部分物理信道与传输信道并没有映射关系。按3Gpp规定,只有映射到同一物理信道的传输信道才能够进行编码组合。由于PCH和FACH都映射到S-CCPCH,因此来自PCH和FACH的数据可以在物理层进行编码组合生成CCTrCH,其它的传输信道数据都只能自身组合成,而不能相互组合。另外,BCH和RACH由于自身性质的特殊性,也不可能进行组合。表2.4-1TD-SCDMA传输信道和物理信道间的映射关系传输信道物理信道DCH专用物理信道(DPCH)BCH主公共控制物理信道(P-CCPCH)PCH辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)FACH辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)RACH物理随机接入信道(PRACH)USCH物理卜.行共享信道(PUSCH)DSCH物理下行共享信道(PDSCH)下行导频信道(DwPCH)上行导频信道(UpPCH)寻呼指示信道(PICH)快速物理接入信道(FPACH)3.I呼叫流程3.1.1起呼流程第3章典型信令流程典型的呼叫信令流程包括主叫信令流程、被叫信令流程和呼叫释放信令流程。对ー个主叫过程来说,如果之前UE没有建立RRC连接,则先建立RRC连接,再通过初始直传建立传输NAS消息的信令连接,最后建立RABo被叫过程包括了寻呼过程，在接入层内与主叫过程很类似,其它区别主要体现在NAS消息上。主叫与被叫的释放流程相同,包括lu连接的释放和RRC连接的释放。可以仅释放lu连接，保持RRC连接;也可以同时释放lu连接和RRC连接。主叫信令主要分为几个阶段:RRC连接建立一〉直传信令一〉通过RAB建立业务。RRC连接是UE与UTRAN的RRC协议层之间建立的ー种双向点到点的连接，在UE与UTRAN之间传输无线网络信令。UE处于空闲模式下，当UE的非接入层要求建立信令连接时，UE将发起RRC建立请求，我们这里介绍RRC建立在DCH上的情况。UE-1I |Nnrt>>R-1"~| 「RNC.1AllocateRNTISelectLIkAL2parixeters[SunRX]ISunTX1图3.1-1RRC连接建立UE没有专用信道资源,于是在CCCH(RACH,随机接入信道)上向RNC发送RRCConnectionRequest消息,发起RRC连接建立过程。主要参数:InitialUEIdentity,Establishmentcause,InitialUECapability,当SRNC收到RRC建立请求以后，SRNC根据RRC建立的原因及系统资源状态，判断是否允许接入,如果允许,则为RRC连接分配RNTI和LI、L2资源,分别调用无线链路建立的NBAP过程、ALCAPIub数据传输承载建立过程和上、下行同步过程。UE被分配了无线网络临时标识(RNTI)后,UTRAN可以使用RNTI来寻呼特定的UE,UE也可以使用RNTI来发起随机接入过程。RRC连接建立请求消息解读:(1)解读IMSI号—•MK.UL.OXM.MSfiv alViMn^WMr4•1**«•<*HU・6•M3.G**HJア«ta».O*^l->*-«-2yii.e…・・・TU12图3.1-2RRC连接建立请求信令解读!MSI号（2）解读RRC连接请求的原因:R*M4f»MBcC*v«c^^wiZMJ«f“」XH做ヤ—_2f-CnRRC.Ul_CttM_l«5Gmbm0»•acC«v*«or^49MtrWJC.MrMy皿2•ar<Mmi*C«*LMv«^WKR^C.UL_CCCM_M$G・・”。•acC4fme»0^•*»«*rMU(J4BrM|F y.0»r»jav«>f••■■"PjRf1csUL9cCCH.MSGnanagB.neCamaeterAfl^jMtKJ€)ー, i«lBiaew**iMC_UL.CCO1.MSGMNcC«rr*c«orA^MirAWUC TM$JaMNC.U<aO<.M$G«mmo»MBc£4rv«otarA^Ml >«yrw<*iRAC.ULJXO4.M$G9ncC4rv«e«w^««»o*MlMM^MAjMS<U>MA*tta4«uMA MC.UL.CttM_M$6—1”.■cCtfvwotorAcQJMt*«ueWwar<«m在位置区路由区更新前发起的RRL連接建立过程,请求柬因为"Registration"mMKWomh一0pawvCCPCM.IKCF^OTart>1suswssy谖SN三三三三三三一卷壊三二三三一孝sまま2--NC.UUCaM.M56-ac£«v«c*arA«QjMi▼MD*arC*e・ •1tototototototo30700BO14-OUC 一・・・・ッ,一“al—nwQuni 被叫发起的RRC连接建立过程,淸求ヨ因为:tenuinatingConversationCall图3.14RRC连接建立请求信令解读请求原因2JuRRC_UUOCCW_mm.fe9«cCmcw*«RRC.UL_CCCM.MM—I»g>iRAC^UUdCMJ*SS—吋wNcCerractor^e9jMiv«<JC.iav«yua»^.«<rLMto0>n.i4wtiyy^m(2JMCjftJtCMMtGM»M0iwMC4rvwctarA^Mi«WXWWy toFcRRC.UUCtCM.IffSGMM40BuKOrrwctar^MirMUC.MwMyuMr.«<LMto0Vvldv«>arc«*H0|RAC_UU<XCM.mGmwm0»«•«cC*vwc*vA^n>rMUC.MvMyufEMMto(**Jdw«i»ffltoafl]RAC.UL.CXCM.MSGawMOBM«cC4mKtar^»MirMJf.^arMyuta^«<UMtoIkrw<t>RRC.UUaCM.MSG«MM0»，acOMv^****r*A)t f»<JAto”3•RRC.UUCCCMJ«GRAC_UUttOt_*SGn”.neC4rr«etarA«9jM('cvdocar*ci^c4iuRRC.UUttC*.*«M»>WM4V*uBcC4mctar*e*M>■-■i.iaOdUCM.・63伊1・2Mtr<4rrruxu■—・・・•-»^*<*Mr«>*4***..，«0〇»“•cg^tw，，，.1^~at一，0〇—4■'"■Hh*"-MC.UUCOM.MMiASKOOWホ—呼叫请求前发起的RRC逢接建立过程,请求原因:onginatingConversationalCallJ1MM UHMRRC.UL.OO<JC$Gwcm^*»MC_Uk_CCCM_MSOiwm40»m«Cwwc*v«^MtM■■”.•■・罰aOrAO6・メRRC.UL*CXOViSGWBMg>.«£«»■(〇^U«4Mt■vMOtoOfccMiinunriPfurtRAC_UL_CX£M_MSGBMM0»«.ncC4mKMr*U««« IRAC.UL.CCCM.M5G・・リ。.■cCvrwlkar^^MtrA«.Mar«yutM^an^UM«■**««4*«RCjJljCCOMfSGtmq»-3rme«v^««4MiH.”4nLM-NK.UI.CCCM.MIGWU40»uacC4rv*ctarAw«Ml (一"MyutM,«r<LAito ■««RRC.UL.CCCM.M5G(WMgBuNcCcrraeaar/U9jMtr*dU(一"Myu«m,«<LMto(Wv"«(rVfltoa*|MC.Uk.CCCM.M$GiwM4g»«NcCamKW^^»«r«AC,"«yuJ.ELMto宀"^”< |NK.Uk(X£MJ«<iWM0Bw«C4rra0kv^«>»4r*aj(."«y3nLMto0*v"«»■r&«NOUk.CCCM.MW；—mq»9«cC4rvwc*v^*«jMimA4,"«>td.ar<_l>lto«***."•>wc*Uk.CXCMvMSGwhqi««Nc£4rracAer^«QMirMUf."Myuヘ43to»rvlf»m«・<40|UL_CCCM_M$G_e«RcC4T«wc»0^««jMt (一"M^リ3_«M_LMto(**t"M|ranc«tv<1)NK.UU.CUM.M$G■■ii^iuacCamK«ar/U»jMivMU(,"«tyu«a^«r<UMtotacraaMaN«CjJk_CttM.M$G— ハ—ii-mwQ・・ter■ NK.Uk.CCO«.M$GM»Mg».(k£4tv«c»o^U91MtMtNK.UI^aCM.MWmwm0bwacUmewA****(KtecOaM^*-A4M--NK.UUCOM.Mttmart|iCMc*k«(^w«-01•2ri<f-«cC4rrac*arA^jBrf通Q・・・・・1*MDM«€AL<4v«tfwAmH•1れH-1Co3；7W；^rfー，

よ一，在-w■YWK_Mla«"--・,•■”•OrA*CM»畫(BOOM关机前发起的RR0接建立,・请求原因为士.detach"图3.1-6RRC连接建立请求信令解读请求原因4RNC准备建立RRC连接,分配建立RRC连接所需要的资源,并发送一条RadioLinkSetupRequest消息给NodeB,请求NODEB分配RRC连接所需的特定无线链路资源,NODEB收到消息后,将保留必要的资源,并根据消息中给出的参数配置新的无线链路。主要参数:Cellid,TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,frequency,TimeSlots,イ言道E马,Powercontrolinformation,〇无线链路建立过程用于建立一条承载1个或多个传输信道的无线链路。NodeB根据RadioLinkSetupRequest消息的参数,来建立NodeB的上、下行无线链路,配置成功后,在新的物理信道上准备接收UE消息,并给RNC发送一条RadioLinkSetupResponse响应消息。主要参数:Signallinglinktermination,Transportlayeraddressinginformation(AAL2address,AAL2BindingIdentity)forthelubDataTransportBearer.RNC通过ALCAP协议,建立lub数据传输承载。lub数据传输承载通过AAL2的绑定标识与DCH绑定在ー起。建立lub数据传输承载需要NodeB确认。5~6.通过DownlinkSynchronisation和UplinkSynchronisation.控制帧,NodeB与RNC为lub数据传输承载建立同步。此后NodeB开始DL发送。7.虽然lub上DCH的资源都准备好了,但是此时UE并不知道,所以RNC在CCCH上向NodeB发送RRCConnectionSetup消息给UE,告知UE相关参数。主要参数:InitialUEIdentity,RNT1,CapabilityupdateRequirement,TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,frequency,TimeSlots,信道码,Powercontrolinformation0当UE收至リRRCConnectionSetup消息后,会启用新的空口承载参数来配置在UE侧的RLC,MAC,PHY。当它使用新的参数与NodeB同步上后，NodeB会向RNC发送RLRestore消息，完成从公共信道转到专用信道上切换的过程。8.UE收至リSRNC发送的RRCConnectionSetup后，根据消息中给定的参数来配置物理层,NodeB成功建立DCH链路，然后在DCCH上发送RRCConnectionSetupComplete消息给RNC。主要参数:Integrityinformation,cipheringinformation.〇RRC连接建立完成。每ー个UE在尝试建立的过程中,只能建立一次RRC连接。初始直接传输/上下行直接传输(含鉴权阶段和安全模式)IU口信令流程是在UE与UTRAN之间的RRC连接建立成功后，UE发起的。IU信令连接建立了UE与CN之间的信令通路。主要传输UE与CN之间非接入层信令。在UTRAN中，非接入层信令是通过上下行直接传输信令透明传输的，RNC不做任何处理。UE发送到CN的消息，通过上行直传(UplinkDirectTransfer)发送到RNC,RNC将其转化为直传消息(DirectTransfer)发送到CN；CN发送到UE的消息，通过直传消息发送到RNC,RNC将其转化为下行直传消息(DownlinkDirectTransfer)发送到UE=图3.1-7直传信令流程UE完成了RRC连接后,已经建立了专用信道DCH。接下去UE需要与CN交互信息(这就是非接入层的信令交互),这条消息封装在RRC消息InitialDirectTransfer内，UE在DCCH上给RNC发送一条!nitialDirectTransfer消息。主要参数:InitialNASMessage(couldforaGSMbasedCNbee.g.CMServiceRequest,LocationUpdateRequestetc.)CNnodeindicator(itindicatesthecorrectCNnodeintowhichtheNASmessageshallbeforwarded)〇RNC接受到UE的初始直传消息后，初始到CN的信令连接，通过IUロ向CN发送SCCP连接请求消息(CR),RNC发送一条InitialUEMessage消息给CNo主要参数:NASPDU(couldforaGSMbasedCNbee.g.CMServiceRequest,LocationUpdateRequestetc.),CNdomainindicator(indicatingtheCNdomaintowardswhichthismessageissent)〇通过初始直接传输过程后,可使用该信令连接传输UE和CN之间的NAS消息。如果CN准备接受连接请求,则向RNC回SCCP连接证实消息(CC),SCCP连接建立成功。CN发送RANAP消息DirectTransfer至リRNC〇RNC收到该消息,确认信令连接建立成功。主要参数：NASPDU,CNdomainIdentity〇鉴权的过程是可选的，也是通过宣传消息来完成的。

CN通过直传消息向UE发送AuthenticationRequest.对UE进行鉴权。RNC发送RRCDownlinkDirectTransfer消息给UE«主要参数:NASMessage。NAS消息由UTRAN透明的传输到UE。UE发送RRCUplinkDirectTransferMessage给RNC〇主要参数:NASMessage〇RNC发送RANAP消息DirectTransfer给CN。主要参数：NASPDU,NAS消息被透明的传输到UTRAN。例：(1)含鉴权宣传信令的流程：10:57:00:43710:57:00:43710:57:00:45310:57:00:78110:57:00:78110:57:00:78110:57:00:796I):56:59:78110:56:59:796I0:57:00:406I):57:00:42110:56:58:95310:56:58:96810:56:59:1510:56:59:10910:56:59:28110:56:59:50010:56:59:76510:56:59:781F60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CERRJTnRTF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CERRClessa(eNBAPlessaf*WAPRRClessa10:57:00:43710:57:00:43710:57:00:45310:57:00:78110:57:00:78110:57:00:78110:57:00:796I):56:59:78110:56:59:796I0:57:00:406I):57:00:42110:56:58:95310:56:58:96810:56:59:1510:56:59:10910:56:59:28110:56:59:50010:56:59:76510:56:59:781F60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CERRJTnRTF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CERRClessa(eNBAPlessaf*WAPRRClessa(eNBAPlessa(«RRC■<«<a4«RRClassaceRANAPIessa££_RAWAPMer?a(eRRClessa(eRRClassaceRANAP・e£are上行公共及:ttfli!小息iff^(Initiainc)限功应答(Succe”)下行公共校制信道潘息i*5F(Initiain<)上行ラ用校制而i消息上行专用控利1道A息5^(Initialinr)下行,用校:M信道ポ息(Initialint)RBC壊接清宋RL，立RU(立RFC連接建立Rし佚复RRC達接建立尢或初始・传㈣喻!息TW下行・传RNC<——UER»C—>Wod«BRWC<—llodeBRUCー〉UERMC<—ModeBRNC<-UERMC<一UEKNC-XIPDBLClSERVICEREQUESTRNCZ--€W PD_H:AUTMlillTICATIOWrequestF60144CERRCRANAPle??afeRANAPRRCa(eRRCRANAPKessa(eRANAP(Initlalinc)(Initialinf)4^(Initialing)下行す用栓糾flilA息上行号用強制信道消息・求(Initialin()・京(Xnitialin<)下行すRIRDK»道;IiJt传作下行传上行传传!传下行传RM:一一>UERKC<——UERNC——スメRJIC<--CWrwc<-atRMC->UERJT<一UERBC-XXMK<-OR1IC->UEPDBLAUTHaTICAYIONRESPONSEPD.BI:ロSERVICEACCEPTPDOC:SETUPPD.CC:CALLPROCEEDING图3.1-8含鉴权的直传信令(2)不含鉴权直传信令的流程:4602230...4602230...RRCMessage4602230...NBAPlessage4602230...NBAP融”“。4602230...RRClessa<e4602230...NBAP4602230...RRCMessage4602230...RRCMessage4602230...RANAPlessee4602230...RANAPMessage4602230...RANAPlessage4602230...RRCMessage4602230...RRClessage4602230...RANAPMessage4602230...RANAPMessage4602230...RRCMessage上行公共控制信道消息RRC连接清求RBC<——UE谓求(Irutユaing)RU1立1WC—>KodeB成功应答(Success)RL建立诋くTodeB下行公共控制信道济息RRC连接建立RJIC->UE请求(Irutxaxng)Rし恢复R»C<-HodeB上行号用控制Mi1潘息RRC连接建立完成RHC<——UE上行专用控制信道消息初始直传RM:く——UE请求(Initialing)UE初始消gruc-xntPD一MM:ClSERVICEREQUEST请求(Initialing)CouonlD消息RNC<-CN清束(Initialint)直传RHC<--CNPD.IM:CNSERVICEACCEPT下行号用控制信イ消息下行直传RM：——>UE上行サ用控制信道消息上行直传RMC<一UE请求(Initialing)・传RNC-XKPDCC:SETUP请求(Initialing)・传R»C<™CNPD_CC:CALLPROCEEDING下行专用控制信な港島下行直传RHC->UE图3.1-9不含鉴权的直传信令安全模式控制:当UE与CN之间的信令建立好后,CN需要对UE进行安全模式控制,其中包含加密和完整性保护。

图3.1-10安全模式信令流程CN发送RANAP消息SecurityModeCommand给RNC«主要携带了EncryptionInformationIE和!ntegrityProtectionInformationIE»其中会带有集中加密算法的列表,CN侧可以关闭和选择打开加密算法,RNC侧也有相应开关。RNC在下行DCCH上发送RRCSecurityModeCommand给UE,开始/重启加密过程。UE收到SecurityModeCommand后，考虑UE和UTRAN自身的能力，选择加密和完整性保护算法,并目.成功应用以后,在上行DCCH上向RNC发送RRCSecurityModeComplete消息，里面携带了所采用的加密和完整性保护算法。RNC发送RANAP消息SecurityModeComplete给CN。图3.1-11呼叫建立直传信令流程上行和下行的直接传输过程,NAS要求传输数据。见信令流程中绿色框。1a4803421241&4803421711221 IMSI 46007 RRC ULDCCHMESSAGE1221 IMSI 46007 RAMAP Ra：Uチ。::a,l1ZZ1 i^il 4UJU/ AaMaP Heqjesttnfcaiirx^ewagel价4803484 40 1221 IMSI46007 RRC DLDCCHMESSAGE184803921 15 1221 IMSI46007 RRC UL_DCCH_MESSAG£rrtMOiteclTiandetハハwi「2一、ドDvedtran^er^enage"ddr40ctTtantfetuphnkDrectTrantfetRNC<-UERNC>CNRMC<-CMPO_MMCMSERVICEREQUEST用 削Ug184803384?42012211221IMSIIMSI46007RANAPRANAPReouestfiniiatin^eitagelDtedTtansferMesjageFNC-LHRNC<--CN184803984G1221IMSI46007RRCDL.DCCHMESSAGEdo*w#ikD«ectTransfetRNC-->UE184804156141221IMSI46007RRCUL.DCCH.MESSAGEupirKD»ec«TianifetRNC<-UE184$04156不1221IMSI46007...RANAPReaje$tfnbdtinc^leisaaelDiectTranEfefMessaaeRNC-CNゆ04203341221IMSI46007RANAPReQjestfrthahn^lettaoelSecuntj#4odeMe««geRNC<-CN184804218211221IMSI46007RRCDLDCCHMESSAGE:ecurt>*4odeCommandRNC->UE18480434391221IMSI46007RRCUL.DCCH.MESSAGEtecuntyModeGxnpieteRNC<-UEPO.MMIDENTITYREQUESTPDMMIDENTITYRESPONSERNC->UERNCvTJEAUIHENII3IONRESPON!【就国ヒVlEJlk•小・，”■・山1・Iユハ・・丄I1UJ・山I1丄丄、」“加」【就国8045311221IMSI46007RANAPReouesffrWbatrgMesMgelDaedTranderMestapeRNC->CNPDC£SETUP804%21221IMSI46007RANAPRequett(nibatn^>1exta9e|DtectTtaniferMets^geRNC<-CNPOCCCALLPROCEEDING804.5781221IMSI46007RRCDLDCCHMESSAGEdoyffinkDiectlfansterRNC->UE图3.1-12鉴权/加密/呼叫建立信令流程主叫UE直传给CN的SETUP信令里,解读对端被叫的手机号:上，功，ノ。得上，10040i2上，，01）403上，，〇，）4093上MIJMHn上，，〇,3SXU上1O1）«M1上“，）掰上，10“40。上，＞entoo?上，101）40484上，31,405（上，tei3«no上iodokx上，№1）”第上，功，ノ。得上，10040i2上，，01）403上，，〇，）4093上MIJMHn上，，〇,3SXU上1O1）«M1上“，）掰上，10“40。上，＞entoo?上，101）40484上，31,405（上，tei3«no上iodokx上，№1）”第1ノ，101）40・'OnOMR上WU41(2上午上上■除“41伙上午W，39K±*wnttia上№1342，”上,(01)42X21上,，い143加上，〇"。即上,，〇，”352上午WI343MJ上，3134)6上，IAI3US±*»01)44AJ?上，KH34445)上，，〇1)X461上，，01)44ね1上，101)44H0當EOIE552なな言qwm當芸nnlH言S!n，"Rma，nw”^An117な・”;”H1«n11*""u;H"n11«?"”TMSlTMSl00)0000AttnoomMOIQOOOMtnoornDODinOD4£CGT7O46XXno«oonomm4W0W0MD30000VIQMXDO«QMXDO99X0000MMOOQAttn0000tMSJMOIODCDIMS)MOtQODDTM993X0000rwnYAMOCOFlDCD30000NCXSXDOOPIDCDJOOODNocoxnx)TMSlMM000"91X0000TMS»WM000TMSl99X0000!MSIVKMOOOPlMD30000.1DCDXnOOZMDXnrnzDcoxnoorwsinoiuxootM9wxaoooAmrrmImcmhMMdbMUL.DCCM.*<$SA6EA«4ponM|MK«MM(X*c*w|A*<a«M(tMCC«MM>X4N9(X,CC£N_»<$UG<人CCCM.M(SV«(R*t94»t4r(hAr^(««««0»lDkCCCM.KSVaR,，,0n(>・・”ulUlJCCM.KSSAfiC人ccolmkumRNC<-4«W-QRNC<-<NRHC-HMRNC<-4*mePRC心XMtRRC<«ta«0*<<-«RNC，MaMANC<-M9d*«RNC3UkXCM.KSMMACTDLMESUaZo..r^»r0”.i6OV_CCtMMtSUGtUJXCM.M|$$AACA«>4M4rAW^«*MAQ*|Ok_occM.Kt$Aat凡CCOtFSAfif•，0XCCDLMCSMaド3.r<Mlr..“<〇|隔—也3・4・”・I1■cC4m«c«or64MlexaeM*Nc£omBC*arA**MtR4dcU*$4MM«>«9(wcC4mK«or64M>rMt>wctT*W»VWMMwH0»kft..<Cc^wr*”I.■cCcrraOarAeteeM,,■：，〉，■•AaLW5aM**«*M0VA«fc£W54M*Mu«0»■eC4rvwc*flr64M>*UAaLHD<b*cr»*«ingi"一15エ力发等“Hu'一

武雖ヨす荒匕球工miPD_MMMSlOCtDIMDCATON«7Taoaoatco1040iai,039016必Be鱼国お雪jppa159215TaMMa?9ao＞被叫号码3.1-13呼叫建立直传信令解读对端手机号CN向RNC发送RANAP消息CommonID。见信令流程中蓝色框。会有提前。从CN卜.发给RNC的CommonlDMessage信令中,可以解读到本机的IMSI号:

1146252%4121IMSI460077059211190RRCULCCCHMESSAGENcCorv«c«ionR«Qj»»lRNC<-4JE11銘253901764121IMSI460077059211190HBAPReque然RadoLmk.Se*upMessageRNC->Node61146254534121IMSI460077059211190N8APRetpomeituccetiMOutceme)R«AolmkSeM)MeitageRNC<-Nodee1146255931174121IMSI460077059211190RRCDL.CCCHMESSAGEnc€orr»c*ionSeM>RNC->UE1146257%4121IMSI4M077059211190N8APRgjeMnhahnWesxgelR«fc>Lnk.RestorelrMic4tonMetidgeRNC<Nodefi1146259064121IMSI460077059211190RRCUL.DCCHMESSAGEitcComectnnSeMiContiHeRNC<-UE114625.9214121IMSI480077059211190RRCDLDCCHMESSAGEnreauxementControlRNC->UE1146259534121IMSI460077059211190RRCDL_DCCH_MESSAG£mewuemertCortoolRNC->UE1146265464121IMSI4^X)77059211190RRCUL.DCCHMESSAGEr»tiaC>fectTlantte*RNC<-UE1146260464121IMSI460077059211190RANAPRequeti(nhatr^4ett«g»|IrabdUEMetiageRNCtCNPDRRPAGINGRESPONSE1146260934121IMSI460077059211190RANAPRgje esage|D>ec*Tfans^eiMetMgedoxinkHland，RNC<-CNPDMMAUTHENTICATIONR11146261094121IMSI4S0077Q59211190RRCDL.DCCH.MESSAGERNC->UE1146265314121IMSI460077059211190RRCULDCCHMESSAGEupWDfectTraniferRNC<4JE1146265314121IMSI4«1077059211190RANAPReouestntiatn^euage1DteciTlanifetMetiageRNC->CNPDMMAUTHENTICATIONfl1146265784121IMSI460077059211190RANAPR«)j»ti(rrfkatrx/4«*s4g»|DLDCCHMESSAGED«ec«TitntfefMe)RNC<-CNPDMMIDENTITYREQUEST1146265784121IMSI460077059211190RRCdoMr*nkDrec<llandecRNC->UE114^267654121IMSI460077059211190RRCulIdcch.messagei<4n>D«eciTfani»«»RHC<-UE1146267654121IMSI460077059211190RANAPRequet»(nt»atn^4e«4ge|DvectTlarttfetMendgeRNC->CNPD.MMIDENTITYRESPONSE1146267814121IMSI460077059211190RANAPReQjetitnbatn/4e::«9e|SecufyModeMe::»geRNC<-CN1146267%4121IMSI460077059211190RRCDL.DCCHMESSAGEtecurtyModeComnandRNC->UE114626湖4121IMSI460077059211190RRCUL.DCCHMESSAGE:ecun»*caeCo<npte<eRNC<-4JE1146270004121IMSI4««77059211190RANAPRejponae(xjcc»:iMOu»con>el$9CvnM4cx>M9$：4ge114627015204121IMSI460077055211190RANAP1146270154121460077059211190RANAPDLDCCHMESSAGED<tyT"47iーッ刖シ剧PD_CCSETUP1146270S24121460077059211190RRCdowrfenkDtectTtamperRNC->UE11462723441214«»77059211190RRCul2dcch_messageg4D，edI，an”rRNC<-UE1146272344121460077059211190RANAPD«ec<TrarwtwMet^geRNC->CNPD.CCCALLCONFIRMED1146273284121460077059211190RANAPReque/nhatr^euage]RAB.AtugraneniMestageRNC<-CN114627437741214€«)7705921119ORRCDL-DCCHMESSAGE•re«KjemenlCortrolRNC->UE1I感2745374121460077059211190RRCDLDCCHMESSAGEfreau*emenlContK)lRNC->UE1146275002904121460077059211190NBAPReqiie，Mr<iarr^6tagel(ynclvor>ie^«jboLv4LRecor49L«4bonPipatatonRNC>Node8MatsRNC<-Node61146276406041214€^077059211190NBAPRejponj&jucccmMOuicorre)1114741714^77059711190RRCninrrnmfベagfR»jr.iif<>1.协期1照甫息及安丄導金必，名覇丄償令犯IxttfiaRANAPConmoriDextEiemldata•CodeStre«n000F4010000001001740a950E4007750291191F0f 4q工ロj,”■ J サノ9:4<JUU//UbVcl1图3.1-14解读本机IMS1号的信令RAB建立过程RAB是指用户面的承载,用于UE和CN之间传送语音、数据及多媒体业务,UE首先完成RRC建立,才能建立RAB。RAB的建立是由CN发起,UTRAN执行的一个过程。图3.1-15RAB建立信令流程1.CN向RNC发送RANAP消息RadioAccessBearerAssignmentRequest,发起RAB建立过程。主要参数:RadioAccessBearerparameters,UserPlaneMode,TransportAddress,luTransportAssociation.丨-一I■・・1-734MoM<4MW”图3.1-16RAB指派请求信令解读RNC接受到RAB建立请求后,通过ALCAP协议建立lu数据传输承载,并利用AAL2绑定标识将!u数据传输承载和无线接入承载绑定在ー起。(对于PS域不要求执行该过程。)该步骤在打印里可以看出,在信令跟踪里看不到。如果信令跟踪至リRadioAccessBearerAssignmentRequest后,看不到下一条信令RL链路有配置准备(RadioLinkReconfigurationPrepare),说明IUロ的AAL2链路或ALCAP有问题。RNC要求其NodeB准备在已有的无线链路上增加一条(或多条)承载RAB的专用传输信道(DCH)(RadioLinkReconfigurationPrepare)。主要参数:TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,Powercontrolinformation,TimeSlots,信道码.NodeB分配相应的资源，然后向所属的SRNC发送RadioLinkReconfigurationReady消息，通知SRNC无线链路重配置准备完毕。主要参数:Transportlayeraddressinginformation(AAL2address,AAL2BindingId)forlubDataTransportBearer.RNC通过ALCAP协议建立lub接口的用户面数据传输承载，并利用AAL2绑定标识将lub数据传输承载绑定到DCH。

NODEB和SRNC通过交换DCH帧来完成上、下行同步。NodeB和RNC通过DownlinkSynchronisation和UplinkSynchronistionDCH-FP帧为lub数据传输承载建立同步关系。RNC向NodeB发送NBAP消息RadioLinkReconfigurationCommit,NODEB和UE从此消息中获取同步时刻,启用新的配置参数。RNC向UE发送RRC消息RadioBearerSetup。主要参数:TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,TimeSlots,信道码。RL进行重配后，UE和NODEB间进行一个同步,同步后NodeB向RNC上报ー个RLRestore〇UE执行完RB建立后，UE发送RRC消息RadioBearerSetupComplete给RNC。SRNC接受到无线承载建立完成消息后，RNC发送RANAP消息RadioAccessBearerAssignmentResponse给CN,结束RAB建立过程。至此RAB建立完成，之后进行上行和下行的直接传输过程，振铃后，摘机进行通话。完整的起呼信令流程Uf；Tb： ?5'T他:56:58:96810:56:59:1510:56:59:10900:56:59:281biS*0:56:59:7810:56:59:7810:56:59:7960:57:00:4060:57:00:4210:57:00:4370:57:00:4370:57:00:4530:57:00:7810:57:00:7810:57:00:781jFouTmCF3F60144CE3 F60144CE3 F60144CE3 F60144CEi棚廿施lessafeNBAP1•«*•(•NBAP谓求lessa^e成功应答(Success) RLUf；Tb： ?5'T他:56:58:96810:56:59:1510:56:59:10900:56:59:281biS*0:56:59:7810:56:59:7810:56:59:7960:57:00:4060:57:00:4210:57:00:4370:57:00:4370:57:00:4530:57:00:7810:57:00:7810:57:00:781jFouTmCF3F60144CE3 F60144CE3 F60144CE3 F60144CEi棚廿施lessafeNBAP1•«*•(•NBAP谓求lessa^e成功应答(Success) RL建立レ”“,下行公共校川信道満息或逹族，文:00:796F60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CEF60144CENBAPlessace(Imtiainc) RL修复黑施黠輪办硼醃酬产權RANAPIessa(eRANAP!•>«•(•RRClesseeRRCRANAPIessa<eRANAPlessafeRANAP1•««•<•RRCIesxa(eRRCIes«M«RANAP!•”》(•(Initialin<)谈求(Initialin<)下行す用校制值i!清島上行•闲校制信道消息・求(but1aline)谓求(Initialinf)谪束(Imtxa1!n<)下行专用校制信金消息上行す用控ル信道消息(Initialinf)UEW潘息・传下行直传上行・传・传CoaaonlD消息・停下行・传上行リ伶・传KHC<Ut-rar->Wod«BRJT<—NodeBrar->ueRJTくーNodeBRK->CWRWC<-CWRK->UERJT<一UErar->cwrar<-cirar<--ciiRIK->UErar<一uerar-kwrk<—»ciPD.M：CISERVICEREQUESTPD_U:AUTHEITICATIONREQUEITPD_H:AUTHEMTiaTIOWRESPOISE40:57:00:87510:57:00:92!!0:57:01:1510:57:01:3110:57:02:68740:57:02:812«し57:02:82810:57:02:82810:57:02:84310:57:02:84310:57:02:85910:57:02:85910:57:02:87510:57:07:17110:57:07:17110:57:07:42110:57:07:421ア60144CERANAPiWTunititlmc； M同步重配置准备F60144CENBAFMessafei*T(Imtiain<)F60144CENBAF'lessM*成功应杳(Success)Rし同步重配量金口F60144CERRClessa<<下行专用控期值道消息KB建立F60144CENBAPl«fsa<«清木(Imtiainf)U间步•配置完成F60144CEF60144CENBAPlessaceRRCI««sa<«清末(Initxain()上行学用控制湘i消息RL佐复RMt立寛成F60K4CE.F60144CERANAP 一RRCIessa<c窄將曾躅if心RAB1班 1M!控・3F60I44CENBAFMessage谓本(Imtiainf)雪用洌・初始化3F60144CENBAFlessafe成功应答(Success).田网道司怡化3F60144CHNBAPKessafeil^(Imtiainc)等用他・报吿33F60144CEF60144CERANAPIessa(eRRCle«sa(e清末(Initialinf)下行守用校制信道消息直传下行直传33F60144CEF60144CERANAPI««sa<eRRClessafe谓我(Imtialin<)下行专用控制信i!泊島直传下行・传3F60144CERRCIessa<«上行学用长鬍值道な息上行・传3F60144CERANAPlessace谓束(Initialin<)・传RBC >0EMC，—«CWRWC->ModeBrar<"NodeBrar->ueRK—>WodeBRK<-KodeBRNC<一UErar——>ciRWC——>UErar->ModeBrar<—WodeBrar<-WodeBrar<-cirar->uerarj-orjt->UErar<一uerjt->cwPD.MI:CISEJtVICIACCIPTRAB建立PD.CC:ALERTHGPD.CC:COIHECTPD.CC:SETUPPDCC:CALLPROCEEDUKPD.CC:COINECTACKNOVLEDGE图3.1-17完整的起呼信令流程补充点!:下图是PS附着的信令流程图。下午02045331165TMSI32040000NBAPRequeUlnhaengMettaoel下午02045331165TMSI32040000NBAPRequeUlnhaengMettaoel下午0204533171TMSI32040000NBAPRetponw(uicc©irfdOiicome|下午020453125115TMSI32040000RRCDLCtCHMESSAGE下午8045318724TMSI32040000NBAPReque$t(rvbatngMen«g»|T*02045323429TMSI32040000RRCUL.DCCH.MESSAGE下午02045356237TMSI32040000RRCUL_DCCH_MESSAGE下午02045356289TMSI32040000RA/iAPReque训nMngMeiQge)下午02045368757TMSI32040000RahapRequeHcbahngMe:—eI下そ02045370343TMSI32040000RRCDL.DCCHMESSAGE下午02045492118TMSI32040000RRCUL.DCCH.MESSAGE下午020454叼53TMSI32040000RAHAPRgue训下午020454%420TMSI32040000RamapRequetf(nbabngMeis4ge|下午020454984%TMSI32040000RahapReque^lrAatngMetMQel下そ02045498421TMSI32040000RRCDL_DCCH_MESSAGE下午0204552509TMSI3204