移动通信行业技术学习-LTE核心网课程(2)-TAU流程

LTE核心网课程(2)跟踪区更新流程1.基础知识2.跟踪区更新的功能内容安排4.定时器的使用3.TAU流程基本概念-跟踪区频繁的向网络汇报自己的位置信息基本概念-跟踪区RegistrationArea1RegistrationArea2RegistrationArea3RegistrationArea4这个注册区，在GSM系统和UMTS系统的CS域被称为“位置区”；在GPRS系统和UMTS系统的PS域被称为“路由区”；在LTE系统被称为“跟踪区”。对应的注册区的更新过程就分别称之为“位置区更新”、“路由区更新”、“跟踪区更新”LUP/RUP更新RegistrationArea3在注册区内部移动，不执行位置区/路由区更新过程RegistrationArea1RegistrationArea4RegistrationArea2移动出注册区，需要执行位置区/路由区更新过程TAU更新RegistrationArea3RegistrationArea1RegistrationArea4RegistrationArea2TAIlistTAC1TAC2TAC3TAC4在附着完成后，分配给UE的是由多个TAI组成的列表，在列表中的跟踪区之间移动不执行TAU过程RegistrationArea5TAU更新RegistrationArea3RegistrationArea1RegistrationArea4RegistrationArea2RegistrationArea5移动到TAIlist未包含的TrackingArea时，要执行TAU过程在TAIlist所包含的TrackingArea之间移动，不执行TAU过程TrackingareaidentitylistIEILengthoftrackingareaidentitylistcontentsPartialtrackingareaidentitylist1Partialtrackingareaidentitylist2……PartialtrackingareaidentitylistPTAIlist结构Typeoflist=“00”，表示这些TAC都属于同一个PLMN，并且这些TAC的编码不连续Typeoflist=“01”，表示这些TAC都属于同一个PLMN，并且这些TAC的编码连续Typeoflist=“10”，表示这些TAC属于不同的PLMN跟踪区更新的功能跟踪区更新功能正常跟踪区更新过程，实现网络中UE实际所在跟踪区的注册更新联合跟踪区更新过程，实现CS/PSmode1或CS/PSmode2实际跟踪区的注册更新；周期性跟踪区更新过程，实现周期性的通知网络UE的可用性；UE完成EPS业务之后，对于非EPS业务，UE想要再完成IMSI附着过程从Iu模式至S1模式，或者A/Gb模式至S1模式的各种系统间切换时S101模式至S1模式的系统间切换时MME负载均衡更新UE在网络中的相关参数从某些失败的场景中恢复CS或1xCS语音回落完成之后重新进入S1模式指示网络，UE已经选择了一个CSG（闭合用户群）小区，但CSG标识没有包含在UE允许的CSG列表或者UE管理员CSG列表里向网络指示UE在IMS中被叫语音呼叫的可用性变为“可用”1.基础知识2.跟踪区更新的功能内容安排4.定时器的使用3.TAU流程TAU过程简述HSSoldMMEMME(1)(3)(2)(4)(6)(5)(7)(8)（1）当UE重新选择了一个新小区，并且意识到广播的TAID不在存储的TA列表里时，UE会启动TAU过程，向MME发送TAUupdate消息；（2）一旦从UE接收到TA消息，MME会检查是否保存有该UE的Context，如果没有的话，MME就会分析UE的临时标识（如GUTI）来确定哪个节点保存着该UE的Context，之后新MME就会向旧MME请求UE的Context。（3）旧MME将UE的Context传递给新MME；（4）一旦新MME接收到旧Context，就会通知HSS该UE的Context现在已经进入了一个新的MME；（5）-（6）HSS在旧MME中取消该UE的Context；（7）HSS给新MME证实，同时将新的用户数据给MME；（8）MME通知UE跟踪区更新成功，同时提供一个新的GUTI给UE；【RRC】RRCConnectionSetup【RRC】RRCConnectionRequest【RRC】RRCConnectionSetupComplete【EMM】TrackingAreaUpdateRequestUEnewENBnewMME【S1AP】InitialUEMessage【EMM】TrackingAreaUpdateRequestTrackingAreaUpdateRequest消息里指出更新类型：正常更新、周期性更新、联合更新；ActiveFlag字段指出了是否需要建立承载。必须要注意:本例中的流程表示的是需要建立承载的情况上述EMM和ESM消息在S1AP协议消息中背负；oldMME【GTPv2-C】ContextRequest【EMM】TrackingAreaUpdateRequest【GTPv2-C】ContextResponsenewMME鉴权/安全性过程newENBUE新MME分析GUTI值，知道哪个旧MME保存着UE的IMSI和Context，这时就会向旧MME索要LTE-UuS11S10【GTPv2-C】ContextAcknowledgeS1-UnewMME【GTPv2-C】CreateSessionRequestP-GWnewS-GW【GTPv2-C】ModifyBearerRequest在请求消息里，包含MME侧控制面的TEID。SGW使用这个隧道向MME发送控制信令；用户面上行隧道控制面上行隧道用户面下行隧道【GTPv2-C】ModifyBearerResponse【GTPv2-C】CreateSessionResponse请求消息里创建了用户面下行隧道和信令面下行隧道响应消息里通知了用户面上行隧道和信令面上行隧道控制面上行隧道用户面上行隧道S11S5/S8响应消息里包含SGW侧控制面的TEID和用户面的TEIDnewENB【Diameter】UpdateLocationRequestoldMMEHSS【Diameter】CancelLocationRequest【Diameter】CancelLocationAck【Diameter】UpdateLocationAcknewMME【GTPv2-C】DeleteSessionRequest【GTPv2-C】DeleteSessionResponseP-GWoldS-GW在HSS中取消旧MME信息；释放旧MME相关的SGW、PGW信息删除旧SGW和旧eNodeB之间的资源oldENB【S1AP】UEContextReleaseCommand【S1AP】UEContextReleaseCompleteS1-UnewENBUE【S1AP】InitialContextSetupRequest【EMM】TrackingAreaUpdateAccept【RRC】RRCConnectionReconfiguration【EMM】TrackingAreaUpdateAccept分配GUTI，同时将SGW用户面的TEID告知eNodeBLTE-UuS1-MMEnewSGWnewMMEDRB:上行数据无线承载DRB:下行数据无线承载SRB:上行信令无线承载SRB:下行信令无线承载用RRC连接重配置过程建立上行和下行DRB(数据无线承载)和SRB（信令无线承载）。注意是由eNodeB分配资源【RRC】RRCConnectionReconfigurationCompleteS1-UnewENBLTE-UuS1-MMEnewSGWnewMME【RRC】ULInformationTransfer【EMM】TrackingAreaUpdateComplete【S1AP】UplinkNASTransport【EMM】TrackingAreaUpdateCompleteUE【GTPv2-C】ModifyBearerRequest将在InitialContextSetupResponse消息中分配的ENB的隧道标识告知新的SGW【GTPv2-C】ModifyBearerResponse【S1AP】InitialContextSetupResponse用户面下行隧道该消息中创建E-RAB对应的eNodeB侧的用户面TEID跟踪区更新完成【RRC】RRCConnectionReleaseNewMME【S1AP】UEContextReleaseRequest【S1AP】UEContextReleaseCommand【S1AP】UEContextReleaseComplete启动定时器监视UE的流量，若很长时间没有流量导致定时器超时，将释放S1连接和无线连接上行信令无线承载下行信令无线承载上行数据无线承载下行数据无线承载用户面上行隧道用户面下行隧道newSGWLTE-UuS1-MMEPGWnewENBUE上行控制面隧道下行控制面隧道上行用户面隧道下行用户面隧道上行控制面隧道下行控制面隧道隧道的创建MMESGWPGWeNodeBModifyBearerRequest消息(SGWPGW)中创建ModifyBearerResponse消息(PGWSGW)中通知CreateSessionRequest消息(MMESGW)中创建在CreateSessionResponse消息(SGWMME)中创建；在InitialContextSetupRequest消息(MMEENB)中通知eNodeBRRCConnectionReconfiguration消息中创建在InitialContextSetupResponse(ENBMME)消息中创建；在ModifyBearerRequest消息(MME

SGW)中通知SGWTAU前后的状态oldMMEoldSGWPGWoldeNodeBnewMMEnewSGWneweNodeB进入新的跟踪区后，在newMMEnewSGW、newSGW

PGW之间重新建立隧道并且保留；但是S1接口和空中接口的资源被释放附着完成后，在oldMMEoldSGW、oldSGW

PGW之间的隧道保留；但是S1接口和空中接口的资源被释放1.基础知识2.跟踪区更新的功能内容安排4.定时器的使用3.跟踪区更新流程定时器启动条件停止条件超时处理T3430发出TrackingAreaUpdateRequest消息收到TrackingAreaUpdateAccept或TrackingAreaUpdateReject消息启动T3411或T3402T3450网络侧分配了GUTI，并且发送了TrackingAreaUpdateAccept消息接收到UE发来的TrackingAreaUpdateComplete消息MME重发TrackingAreaUpdateAccept消息T3412UE处于EMM-REGISTERED状态，并且离开EMM-CONNECTED模式时启动进入EMM-DEREGISTERED状态或者进入EMM-CONNECTED模式时停止启动周期性TAU过程T3411低层失败；T3430超时；TAU拒绝原因值不等于3、6、7、9、10、11、12、13、14、15、25、40发送出TrackingAreaUpdateRequest消息后重发TrackingAreaUpdateRequest消息T3402当TAU失败，并且重发计数器取值为5时启动发送出TrackingAreaUpdateRequest消息重发TrackingAreaUpdateRequest消息定时器定时器UEMME【EMM】TrackingAreaUpdateRequest启动T3412附着成功/上一次TAU成功T3412超时启动T3430在附着成功或者上一次的跟踪区更新完成后，将启动周期性更新定时器T3412，缺省值为54分钟T3412超时后，将启动周期性TAU更新过程，UE向MME发送TAURequest消息发出TAURequest消息后启动T3430，等待网络侧的响应消息（TAUAccept或TAUReject）。取值为15秒【EMM】TrackingAreaUpdateRejectUEMME【EMM】TrackingAreaUpdateRequest启动T3411T3411超时10秒后T3411超时，将重新发送TAURequest消息启动T3430T3430超时重新启动T3430，