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发表于 2010-8-17 15:36:52 |只看该作者 |倒序浏览
呼叫建立和释放流程分析
概述
当UE搜索到小区并且读取到到小区的系统消息后,可以知道系统的参数配置情况,具备接入网络的条件。
呼叫建立包括UE主叫和UE被叫两种类型。两者区别在于UE被叫情况下,呼叫建立之前系统需要通过寻呼流程在指定区域寻呼UE。
无论UE主叫和UE被叫,呼叫建立和释放包含以下过程:
UE和UTRAN建立RRC连接。
通过直传消息,UE和CN建立连接。
UE能力信息流程
RAB建立流程。
RAB释放和Iu释放流程。
RRC连接释放流程。
寻呼流程
概述
寻呼分为CN发起的寻呼和UTRAN发起的寻呼。
CN发起的寻呼用于建立一条信令连接,CN发起的寻呼分为协作寻呼和非协作寻呼。CN在RANAP PAGING消息中指示RNC是否需要进行UTRAN的协作寻呼。
协作寻呼是由RNC检查UE是否存在寻呼域之外的其它CN域信令连接,如果存在其它的CN域信令连接,且UE处于CELL_DCH或者CELL_FACH状态,则在无线接口上,寻呼消息通过已经存在的连接的DCCH信道下发;如果存在其它的CN域信令连接,且UE处于CELL_PCH或者URA_PCH状态,则在无线接口上,寻呼消息通过PCCH信道下发;如果不存在其它的CN域信令连接,寻呼消息通过PCCH信道下发。
非协作寻呼是指RNC不需要检查UE是否存在寻呼域之外的其它CN域信令连接,直接在CN指定的寻呼区域中通过PCCH信道下发寻呼消息。
UTRAN发起的寻呼可以寻呼处于CELL_PCH或URA_PCH状态的UE,UE通过寻呼相应发起小区更新过程将用户从CELL_PCH或URA_PCH状态迁移到CELL_FACH,或者在系统信息改变的时候UTRAN通过寻呼消息触发UE(处于空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH)重新读取更新后的系统信息。
如果UE处于空闲模式或CELL_PCH、URA_PCH状态,RNC通过PCCH信道,使用寻呼类型1消息(PAGING TYPE1)寻呼UE。
如果UE处于CELL_FACH或者CELL_DCH状态,RNC通过DCCH信道,使用寻呼类型2消息(PAGING TYPE2)寻呼UE。
寻呼空闲模式或PCH状态的UE
UTRAN通常通过PCCH信道,使用寻呼类型1消息寻呼处于空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH状态下的UE。
这一类型的寻呼一般发生在以下几种情况:
为了建立一次呼叫或一条信令连接,由网络侧高层发起的寻呼;
为了将UE的状态从CELL_PCH或URA_PCH状态迁移到CELL_FACH状态,由UTRAN发起触发UE状态迁移的寻呼;
当系统信息发生改变时,由UTRAN发起触发UE读取更新后系统信息的寻呼。此时,主消息块(MIB)的值标签包括在寻呼类型1消息PAGING TYPE 1中的"BCCH modification info"中。
寻呼流程如图5-1所示。

寻呼空闲模式或PCH状态UE
UTRAN通过PCCH信道,在适当的寻呼时机发送寻呼类型1消息PAGING TYPE1,启动寻呼过程。UTRAN可以选择在几个寻呼时机重复寻呼一个UE,以增加UE正确接收寻呼消息的可能性。
处于空闲模式和PCH状态的UE,监视适当的寻呼时机,接收来自网络层的寻呼消息。
寻呼CELL_DCH或CELL_FACH状态的UE
UTRAN通常通过DCCH信道,使用寻呼类型2消息寻呼处于CELL_DCH或CELL_FACH状态下的UE。
寻呼流程如图5-2所示。

寻呼CELL_DCH或CELL_FACH状态UE
UTRAN通过DCCH信道发送寻呼类型2消息PAGING TYPE 2,发起寻呼过程。这一类型的寻呼也叫做专用寻呼过程。UE接收并读取寻呼类型2消息PAGING TYPE 2中的内容,并把寻呼原因及寻呼记录种类标识等信息上报给本侧非接入层。寻呼过程结束。
本进程不影响UE侧正在进行的其它RRC进程。
若UE发现接收到的寻呼类型2消息PAGING TYPE 2存在协议错误,丢弃该寻呼消息,并通过上行DCCH采用AM RLC方式,向UTRAN发送RRC状态消息RRC STATUS。
Paging Type 1消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE Information elements  -
Paging record list OP 寻呼记录列表
>aging record MP 寻呼记录
Other information elements  -
BCCH modification info OP 系统消息修改信息
消息实例
Paging Type 2消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
RRC transaction identifier MP -
Integrity check info CH -
Paging cause MP -
CN Information elements  -
CN domain identity MP -
Paging Record Type Identifier MP -
消息实例
RRC连接建立流程
概述
UE处于空闲模式时,如果UE的NAS(非接入层)请求建立信令连接,UE将发起RRC连接建立请求过程。
当RNC接收到UE的RRC连接请求消息,根据特定的算法确定是接受还是拒绝该RRC连接建立请求。如果接受,则再根据特定无线资源算法判决是建立在专用信道还是公共信道。RRC连接建立信道不同,RRC连接建立流程也不同。如果RRC连接不能建立,则RNC拒绝本次RRC连接建立。
  说明:
RRC连接总是由UE发起,RRC释放由RNC发起;每个UE最多只能有一个RRC连接。
在专用信道上建立RRC连接
若RRC连接建立在专用信道上,RNC需要为UE分配专用无线资源、建立无线链路、并且为无线链路建立Iub接口的ALCAP用户面承载。
信令流程如图5-3所示。

RRC连接建立(专用信道)
信令流程描述:
UE通过上行CCCH发送RRC连接请求消息RRC CONNECTION REQUEST,请求建立一个RRC连接。
RNC根据RRC连接请求的原因以及系统资源状态,决定UE建立在专用信道上,并分配RNTI、无线资源和其它资源(L1、L2资源)。
RNC向NodeB发送无线链路建立请求消息RADIO LINK SETUP REQUEST,请求NodeB分配RRC连接所需的特定无线链路资源。
NodeB资源准备成功后,向RNC应答无线链路建立响应消息RADIO LINK SETUP RESPONSE。
RNC使用ALCAP协议建立Iub接口用户面传输承载,并完成RNC与NodeB之间的同步过程。
RNC通过下行CCCH信道向UE发送RRC连接建立消息RRC CONNECTION SETUP,消息包含RNC分配的专用信道信息。
UE确认RRC连接建立成功后,在刚刚建立的上行DCCH信道向RNC发送RRC连接建立完成消息RRC CONNECTION SETUP COMPLETE。RRC连接建立过程结束。
在公用信道上建立RRC连接
当RRC连接建立在公共信道上时,因为使用已经建立好的小区公共资源,所以不用建立无线链路和用户面的数据传输承载,只需将UE使用的逻辑信道映射在小区公共信道上,其余过程与RRC连接建立在专用信道的情况相似。
信令流程如图5-4所示。

RRC连接建立(公用信道)
RRC连接拒绝
如果RNC判决本次RRC连接请求不能建立(比如资源不足),则RNC直接给UE发送连接拒绝消息RRC CONNECTION REJECT,在该消息中指明RRC连接拒绝的原因。

RRC连接拒绝
RRC CONNECTION REQUEST消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
Initial UE identity MP 初始UE标识,如IMSI(P-TMSI), LAI、RAI
Establishment cause MP RRC建立原因,包括:
Originating Conversational Call,
Originating Streaming Call,
Originating Interactive Call,
Originating Background Call,
Originating Subscribed traffic Call,
Terminating Conversational Call,
Terminating Streaming Call,
Terminating Interactive Call,
Terminating Background Call,
Emergency Call,
Inter-RAT cell re-selection,
Inter-RAT cell change order,
Registration, Detach,
Originating High Priority Signalling,
Originating Low Priority Signalling,
Call re-establishment,
Terminating High Priority Signalling,
Terminating Low Priority Signalling,
Terminating – cause unknown
Protocol error indicator MD -
Measurement information elements  -
Measured results on RACH OP -
消息实例

RRC CONNECTION SETUP消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE Information Elements  -
Initial UE identity MP 初始UE标识,如IMSI(P-TMSI), LAI、RAI
RRC transaction identifier MP
Activation time MD 激活时间定义了该消息所导致的操作发生的确切时间点。范围是:0~255(CFN号)
New U-RNTI MP -
New C-RNTI OP -
RRC State Indicator MP RRC状态指示:CELL_DCH, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH
UTRAN DRX cycle length coefficient MP -
Capability update requirement MD -
RB Information Elements  -
Signalling RB information to setup list MP -
>Signalling RB information to setup MP SRB信息,包括SRB标识、RB映射信息等。
TrCH Information Elements  -
Uplink transport channels  -
UL Transport channel information common for all transport channels OP 包括TFC等消息
Added or Reconfigured TrCH information list MP -
>Added or Reconfigured UL TrCH information MP -
Downlink transport channels  -
DL Transport channel information common for all transport channels OP -
Added or Reconfigured TrCH
information list MP -
>Added or Reconfigured DL TrCH information MP -
PhyCH information elements  -
Frequency info MD -
Uplink radio resources  -
Maximum allowed UL TX power MD -
CHOICE channel requirement OP -
>Uplink DPCH info   -
>CPCH SET Info  -
Downlink radio resources  -
Downlink information common for all radio links OP -
Downlink information per radio link list OP -
>Downlink information for each radio link MP -
消息实例

RRC CONNECTION REJECT消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
RRC transaction identifier MP -
Initial UE identity MP -
Rejection cause MP RRC连接拒绝的原因,包括congestion或者unspecified
Wait time MP 指示UE需要再次发送RRC连接请求的等候时间
Redirection info OP 指示UE在其他频点或者异系统发起连接请求。
消息实例

RADIO LINK SETUP REQUEST消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Discriminator M -
Message Type M -
CRNC Communication Context ID M CRNC通信上下文标识
Transaction ID M -
UL DPCH Information  -
>UL Scrambling Code M UE上行扰码
>Min UL Channelisation Code length M UE最小上行信道化码长度
>Max Number of UL  DPDCHs C –
CodeLen -
>puncture Limit M -
>TFCS M -
>UL DPCCH Slot Format M -
> UL SIR Target M -
>Diversity mode M -
>SSDT cell ID Length O -
>S Field Length C-FBI -
DL DPCH Information  -
>TFCS M -
>DL DPCH Slot Format M -
>TFCI signalling mode M -
>TFCI presence C-SlotFormat -
>Multiplexing Position M -
>DSCH RL ID C-DSCH -
>DSCH code mapping C-DSCH -
>ower Offset Information  ―
>>O1 M ―
>>;PO2 M -
>>;PO3 M -
>FDD TPC DL Step Size M -
>Limited Power Increase M ―
>Inner Loop DL PC Status M -
DCH Information M -
DSCH Information O -
TFCI2 bearer information  ―
>ToAWS M -
>ToAWE M -
RL Information  -
>RL ID M ―
>C-ID M -
>First RLS Indicator M -
>Frame Offset M -
>Chip Offset M ―
>;Propagation Delay O -
>Diversity Control Field C –
NotFirstRL -
>DL Code Information M -
>Initial DL transmission Power M ―
>Maximum DL power M -
>Minimum DL power M -
>SSDT Cell Identity O -
>Transmit Diversity Indicator C –
Diversity mode -
Transmission Gap Pattern Sequence Information O -
Active Pattern Sequence Information O -
消息实例

直传消息流程
概述
直传消息指UE与CN之间的信令交互NAS信息,如鉴权、业务请求、连接建立等。由于这些消息在RNC透明传输,所以称为直传消息。
RRC连接建立的只是UE与RNC之间的信令连接,因此为了传送直传消息,还需要继续建立UE与CN之间的信令连接。RNC在收到第一条直传消息时(即初始直传消息INITIAL DIRECT TRANSFER),将建立与CN之间的信令连接,该连接建立于SS7的SCCP之上。
UE和CN的信令连接建立成功后,UE发送到CN的消息,通过上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER发送到RNC,RNC将其转换为直传消息DIRECT TRANSFER发送到CN;CN发送到UE的消息,通过直传消息DIRECT TRANSFER发送到RNC,RNC将其转换为下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER发送到UE。
初始直传
初始直传过程用于建立起RNC与CN之间的一条信令连接,同时承载一条初始NAS消息。NAS消息的内容在RNC并不进行解释,而是转送给CN。
  说明:
当UE处于CELL_PCH或URA_PCH 状态时,为了进行初始直传,将首先进行小区更新,状态迁移入CELL_FACH状态,更新理由为"uplink data transmission"。小区更新成功结束后,UE将继续进行初始直传。
初始直传过程的基本流程如图5-6所示。

初始直传
信令流程描述:
RRC连接建立后,UE通过RRC连接向RNC发送初始直传消息INITIAL DIRECT TRANSFER,消息中携带UE发送到CN的初始NAS信息内容,及CN标识等内容。
RNC接收到UE的初始直传消息,通过Iu接口向CN发送SCCP连接请求消息CONNECTION REQUEST,消息数据为RNC向CN发送的初始UE消息INITIAL UE MESSAGE,该消息包含UE发送到CN的消息内容。
如果CN准备接受连接请求,则向RNC回SCCP连接证实消息CONNECTION CONFIRM,表明SCCP连接建立成功。RNC接收到该消息,确认信令连接建立成功。
如果CN不能接受连接请求,则向RNC回SCCP连接拒绝消息CONNECTION REFUSE,SCCP连接建立失败。RNC接收到该消息,确认信令连接建立失败,则发起RRC释放过程。
对于初始直传过程中携带的NAS内容,CN将通过下行直传过程把对这种服务的接受或拒绝信息发送给UE。
上行直传
当UE需要在已存在的信令连接上向CN发送NAS消息时,将发起上行直传过程。
  说明:
处于CELL_PCH或URA_PCH状态的UE,在进行上行直传之前,需要进行小区更新,状态迁移到CELL_FACH状态,更新原因为"uplink data transmission"。小区更新成功后,将继续进行上行直传。
上行直传的信令流程如图5-7所示。

上行直传
信令流程描述:
UE向RNC发送上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER,发起上行直传过程。消息中包含NAS消息、CN标识等信息。
RNC按照消息中包含的CN标识,进行路由,将其中包含的NAS信息内容,通过Iu接口的直传消息DIRECT TRANSFER,发送到CN。上行直传过程结束。
  说明:
如果上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER中包含"Measured results on RACH"信息单元,表明消息中携带测量报告,此时UTRAN将解析相应消息内容并用于无线资源控制,消息其余部分仍旧向CN传输。
下行直传
当CN需要在已存在的信令连接上向UE发送NAS消息时,发起下行直传过程。
下行直传的信令流程如图5-8所示。

下行直传
信令流程说明:
CN向RNC发送直传消息DIRECT TRANSFER,发起下行直传过程。消息中包含NAS消息。
UTRAN通过下行DCCH信道采用AM RLC方式,发送下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER,消息中携带CN发送到UE的NAS信息内容,以及CN标识。
UE接收并读取下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER中携带的NAS消息内容。若接收到的消息包含协议错误,UE将在上行DCCH上采用AM RLC方式发送RRC状态消息RRC STATUS。
INITIAL DIRECT TRANSFER消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
Integrity check info CH -
CN information elements  
CN domain identity MP -
Intra Domain NAS Node Selector MP -
NAS message MP -
Measurement information elements  
Measured results on RACH OP -
消息实例

UPLINK DIRECT TRANSFER消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
Integrity check info CH -
CN information elements  -
CN domain identity MP -
NAS message MP -
Measurement information elements  -
Measured results on RACH OP -
消息实例

DOWNLINK DIRECT TRANSFER消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE information elements  -
RRC transaction identifier MP -
Integrity check info CH -
CN information elements  -
CN Domain Identity MP -
NAS message MP -
消息实例

UE能力信息流程
UE能力信息包括:安全能力、定位能力、测量能力、物理信道能力、传输信道能力等。
由于UE的厂家和规格不同,能力也不一致,所以RRC连接建立之后,UE应当向UTRAN发送UE能力信息,以使网络侧按照UE支持的能力参数对其进行配置。
UE能力信息的传递可以分以下三种情况告诉网络:
RRC连接建立完成之后,UE能力信息通过RRC连接建立完成消息RRC CONNECTION SETUP COMPLETE,传递到RNC;
RRC连接建立完成之后,当RNC发现相应UE的能力信息不存在时,向UE发送UE能力信息查询消息UE CAPABILITY ENQUIRY,UE通过UE能力信息消息UE CAPABILITY INFORMATION,向RNC发送UE能力信息;
RRC连接期间,当UE能力信息发生改变时,UE通过UE能力信息消息UE CAPABILITY INFORMATION,向RNC发送新的UE能力信息。
UE能力信息查询
通过UE能力信息查询,UTRAN请求UE发起UE能力查询 过程,如图5-9所示。

UE能力查询
UTRAN通过下行DCCH逻辑信道,采用AM RLC方式发送UE能力查询消息UE CAPABILITY ENQUIRY,完成UE能力信息查询过程。
UE能力信息更新
若UTRAN发起UE能力信息查询过程,或者RRC连接期间UE能力信息发生改变,UE将发起UE能力信息更新过程。
UE能力信息更新过程用于向UTRAN传送UE所支持的无线网络相关能力信息,如图5-10所示。

UE能力信息更新
UE在上行链路DCCH上,使用AM或UM RLC方式发送UE能力信息消息UE CAPABILITY INFORMATION,消息中携带UE的能力信息。
UTRAN读取UE能力信息,使用AM或UM RLC方式在下行链路DCCH上发送UE CAPABILITY INFORMA CONFIRM确认消息。UE能力信息更新过程结束。
RAB建立流程
概述
RAB用于UE和CN之间传送语音、数据、多媒体等业务信息。UE和CN之间的信令连接建立完成后,才能建立RAB。RAB建立是由CN发起让UTRAN执行的功能。
RAB建立基本过程如下:CN发起RAB指配请求消息RAB ASSIGNMENT REQUEST,RNC根据RAB指配请求中的QoS参数配置无线网络有关参数,然后通过RAB指配相应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE告诉CN该RAB成功建立还是失败。
  说明:
RAB指配请求总是由CN发起,每个UE可以有一个或者多个RAB。
根据RAB建立前RRC连接状态与RAB建立后RRC连接状态,可以将RAB的建立流程分成以下三种情况:
DCH-DCH:RAB建立前RRC使用DCH,RAB建立后RRC使用DCH;
CCH-DCH:RAB建立前RRC使用CCH,RAB建立后RRC使用DCH;
CCH-CCH:RAB建立前RRC使用CCH,RAB建立后RRC使用CCH。
DCH-DCH
UE当前的RRC状态为DCH时,指配的RAB只能建立在DCH上。根据无线链路重配置情况,RAB建立流程又可分为两种情况:
同步重配置无线链路
异步重配置无线链路
二者的区别在于NodeB与UE接收到SRNC(Serving Radio Network Controller)下发的配置消息后,能否立即启用新的配置参数。
同步重配置无线链路的RAB建立过程
在这种情况下,需要SRNC、NodeB与UE之间同步重配置无线链路。同步过程如下:
NodeB在接收到SRNC下发的重配置无线链路消息后,不能立即启用新的配置参数,而是准备好相应的无线资源,等待接收到SRNC下发的重配置执行消息,从消息中获取SRNC规定的同步时间;
UE在接收到SRNC下发的配置消息后,也不能立即启用新的配置参数,而是从消息中获取SRNC规定的同步时间;
在SRNC规定的同步时刻,NodeB与UE同时启用新的配置参数。
同步重配置无线链路类型的DCH-DCH RAB建立流程如图5-11所示。

RAB建立流程(DCH-DCH,同步)
信令流程描述:
CN向UTRAN发送RAB指配请求消息RAB ASSIGNMENT REQUEST,发起RAB建立过程。
SRNC接收到RAB建立请求后,将RAB的QoS参数映射为AAL2链路特性参数与无线资源特性参数,Iu接口的ALCAP根据其中的AAL2链路特性参数发起Iu接口的用户面传输承载建立过程(对于PS域,本步不存在)。
SRNC向所控制的NodeB发送无线链路重配置准备消息RADIO LINK RECONFIGURATION PREPARE,请求所控制的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)。
NodeB分配相应的资源,然后向所属的SRNC发送无线链路重配置准备完成消息RADIO LINK RECONFIGURATION READY,通知SRNC无线链路重配置准备完成。
SRNC中Iub接口的ALCAP发起Iub接口的用户面传输承载建立过程。NodeB与SRNC通过交换DCH帧协议的上下行同步帧建立同步。
SRNC向UE发送RRC协议的无线承载建立消息RADIO BEARER SETUP。
SRNC向所控制的NodeB发送无线链路重配置执行消息RADIO LINK RECONFIGURATION COMMIT。
UE执行RB建立后,向SRNC发送无线承载建立完成消息RADIO BEARER SETUP COMPLETE。
SRNC接收到无线承载建立完成的消息后,向CN回应RAB指配响应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE,RAB建立流程结束。
异步重配置无线链路的RAB建立过程
在这种情况下,不要求SRNC、NodeB与UE之间同步重配置无线链路。NodeB与UE在接收到SRNC下发的配置消息后,将立即启用新的配置参数。
DCH-DCH异步重配置无线链路RAB建立流程如图5-12所示。

RAB建立流程(DCH-DCH,异步)
信令流程描述:
CN向SRNC发送RANAP协议的RAB指配请求消息RAB ASSIGNMENT REQUEST,发起RAB建立过程。
SRNC接收到RAB建立请求后,将RAB的QoS参数映射为AAL2链路特性参数与无线资源特性参数,Iu接口的ALCAP根据其中的AAL2链路特性参数发起Iu接口的用户面传输承载建立过程(对于PS域,本步不存在)。
在异步情况下,无线重配置无需同步执行,SRNC向所控制的NodeB发送NBAP无线链路重配置请求消息RADIO LINK RECONFIGURATION REQUEST,请求所控制的NodeB在已有的无线链路上建立新的专用传输信道(DCH)。
NodeB接收到无线链路重配置请求消息后,即分配相应的资源,然后向所属的SRNC发送无线链路重配置响应消息RADIO LINK RECONFIGURATION RESPONSE,通知SRNC无线链路重配置完成。
SRNC中Iub接口的ALCAP发起Iub接口的用户面传输承载建立过程。NodeB 与SRNC通过交换DCH帧协议的上下行同步帧建立同步。
SRNC向UE发送RRC协议的无线承载建立消息RADIO BEARER SETUP。
UE执行无线承载建立后,向SRNC发送无线承载建立完成消息RADIO BEARER SETUP COMPLETE。
SRNC接收到无线承载建立完成的消息后,向CN回应RAB指配响应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE, RAB建立过程结束。
CCH-DCH
当RRC连接建立在CCH时,RNC根据RAB指配消息中的QoS参数,可以将指配的RAB建立在DCH上。此时需要将RRC连接状态从CCH改变为DCH。
CCH-DCH RAB建立流程如图5-13所示。

RAB建立流程(CCH-DCH)
信令流程描述:
CN向SRNC发送RANAP协议的RAB指配请求消息RAB ASSIGNMENT REQUEST,发起RAB建立过程。
SRNC接收到RAB建立请求后,将RAB的QoS参数映射为AAL2链路特性参数与无线资源特性参数,Iu接口的ALCAP根据其中的AAL2链路特性参数发起Iu接口的用户面传输承载建立过程(对于PS域,本步不存在)。
SRNC启动Iub接口上无线链路建立过程,向所控制的NodeB发送无线链路建立请求消息RADIO LINK SETUP REQUEST,请求NodeB分配RRC连接所需的特定无线链路资源。
NodeB资源准备成功后,向RNC应答无线链路建立响应消息RADIO LINK SETUP RESPONSE。
RNC使用ALCAP协议建立Iub接口用户面传输承载,并完成RNC与NodeB之间的同步过程。
SRNC向UE发送RRC协议的无线承载建立消息RADIO BEARER SETUP。
UE执行无线承载建立后,向SRNC发送无线承载建立完成消息RADIO BEARER SETUP COMPLETE。
SRNC接收到无线承载建立完成的消息后,向CN回应RAB指配响应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE, RAB建立过程结束。
CCH-CCH
当RRC连接建立在CCH时,RNC根据RAB指配消息中的QoS参数,可以将指配的RAB继续建立在CCH上。
CCH-CCH RAB建立流程如图5-14所示。

RAB建立流程(CCH-CCH)
信令流程描述:
CN向UTRAN发送RANAP协议的RAB指配消息RAB ASSIGNMENT REQUEST,发起RAB建立请求。
SRNC接收到RAB建立请求后,将RAB的QoS参数映射为AAL2链路特性参数与无线资源特性参数,Iu接口的ALCAP根据其中的AAL2链路特性参数发起Iu接口的用户面传输承载建立过程(对于PS域,本步不存在)。
SRNC向UE发送RRC协议的无线承载建立消息RADIO BEARER SETUP。
UE执行无线承载建立后,向SRNC发送无线承载建立完成消息RADIO BEARER SETUP COMPLETE。
SRNC接收到无线承载建立完成的消息后,向CN回应RAB指配响应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE,RAB建立流程结束。
RAB ASSIGNMENT REQUEST消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type M -
RABs To Be Setup Or Modified List C – ifNoOtherGroup 需要建立或者修改的RAB列表
>RABs To Be Setup Or Modified Item IEs  RAB建立或者修改情况
>>First Setup Or Modify Item M -
>>>RAB ID M RAB标识
>>>NAS Synchronisation Indicator C-ifModifandNASInfoProvided -
>>>RAB Parameters C - ifSetuporNewValues RAB参数
>>>User Plane Information C - ifSetuporNewValues -
>>>>User Plane Mode M -
>>>>UP Mode Versions M -
>>>Transport Layer Information C- ifNot OnlyNSI -
>>>>Transport Layer Address M -
>>>>Iu Transport Association M -
>>>Service Handover O -
>>Second Setup Or Modify Item M -
>>> PDP Type Information C – ifPSandSetup -
>>>Data Volume Reporting
Indication C – ifPSandSetup -
>>>DL GTP-PDU Sequence Number C- ifAvailPSandSetup -
>>>UL GTP-PDU Sequence Number C- ifAvailPSandSetup -
>>>DL N-PDU Sequence Number C- ifAvailPSandSetup -
>>>UL N-PDU Sequence Number C- ifAvailPSandSetup -
RABs To Be Released List C – ifNoOtherGroup RAB释放情况
>RABs To Be Released Item IEs  -
>>RAB ID M -
>>Cause M 释放原因
消息实例

RAB ASSIGNMENT RESPONSE消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type M -
RABs Setup Or Modified LIST C - ifNoOtherGroup RAB建立或者修改列表
>RABs Setup Or Modified Item IEs  -
>>RAB ID M -
>>Transport Layer Address C - ifPS -
>>Iu Transport Association C - ifPS -
>>DL Data Volumes C – ifModReqPS -
>>>Data Volume List  -
>>>>Unsuccessfully Transmitted DL Data Volume M -
>>>>Data Volume Reference O -
RABs  Released List C – ifNoOtherGroup RAB释放列表
>RABs  Released Item IEs  -
>>RAB ID M -
>>DL Data Volumes C – ifReqPS -
>>>Data Volume List  -
>>>>Unsuccessfully Transmitted DL Data Volume M -
>>>>Data Volume Reference O -
>>DL GTP-PDU Sequence Number C-ifAvailUiPS -
>>UL GTP-PDU Sequence Number C-ifAvailUiPS -
RABs Queued List C – ifNoOtherGroup RAB排队列表
>RABs Queued Item IEs  -
>>RAB ID M -
RABs Failed To Setup Or Modify List C – ifNoOtherGroup RAB不能建立或者修改列表
>RABs Failed To Setup Or Modify Item IEs  -
>>RAB ID M -
>>Cause M -
RABs Failed To Release List C – ifNoOtherGroup RAB释放失败列表
>RABs Failed To Release Item IEs  -
>>RAB ID M -
>>Cause M -
Criticality Diagnostics O -
消息实例

RADIO BEARER SETUP消息
消息结构
信元 存在 说明
Message Type MP -
UE Information Elements  -
RRC transaction identifier MP -
Integrity check info CH -
Integrity protection mode info OP -
Ciphering mode info OP -
Activation time MD -
New U-RNTI OP -
New C-RNTI OP -
RRC State Indicator MP -
UTRAN DRX cycle length coefficient MD -
CN Information Elements  -
CN Information info OP -
UTRAN mobility information elements  -
URA identity OP -
RB Information Elements  -
Signalling RB information to setup list OP -
>Signalling RB information to setup MP -
RAB information to setup list OP -
>RAB information for setup MP -
RB information to be affected list OP -
>RB information to be affected MP -
Downlink counter synchronisation info OP -
>RB with PDCP information list OP -
>>RB with PDCP information MP -
TrCH Information Elements  -
Uplink transport channels  -
UL Transport channel information common for all transport channels OP -
Deleted TrCH information list OP -
>Deleted UL TrCH information MP -
Added or Reconfigured TrCH
information list OP -
>Added or Reconfigured UL TrCH information MP -
CHOICE mode OP -
>FDD  -
>>CPCH set ID OP -
>>Added or Reconfigured TrCH
information for DRAC list OP -
>>>DRAC static information MP -
>TDD  -
Downlink transport channels  -
DL Transport channel information common for all transport channels OP -
Deleted TrCH information list OP -
>Deleted DL TrCH information MP -
Added or Reconfigured TrCH
information list OP -
>Added or Reconfigured DL TrCH information MP -
PhyCH information elements  -
Frequency info MD -
Uplink radio resources  -
Maximum allowed UL TX power MD -
CHOICE channel requirement OP -
>Uplink DPCH info   -
>CPCH SET Info  -
Downlink radio resources  -
CHOICE mode MP -
>FDD  -
>>Downlink PDSCH information OP -
>TDD  -
Downlink information common for all radio links OP -
Downlink information per radio link list OP -
>Downlink information for each radio link MP -
消息实例

业务释放流程
概述
业务释放流程分为两种类型:高层释放请求由UE发起和高层释放请求由CN发起。无论那种释放类型,最终的资源释放过程都是由CN发起。
对于一个UE,可能存在这样的情况:一条RRC连接对应多个RAB(例如同时进行VP业务和Web Browse业务),CS域和PS域各自对应一条Iu信令连接。业务释放过程大体分几种情况。
CS域业务释放
UE释放CS域业务时:
如果CS域只建立了一个RAB,则CN发起IU RELEASE COMMAND消息,RNC接收到此消息后,将自动释放Iu信令连接和RAB。流程请参见“5.7.4  CS域Iu信令连接和RAB的联合释放流程”。业务释放完成后,SRNC将判断该RRC连接是否还有对应的Iu信令连接(PS域),若无,则发起RRC连接释放过程。
如果CS域建立了多个RAB,那么CN将只对需要释放的RAB发起RAB释放流程,不进行Iu信令连接的释放。流程请参见“5.7.3  RAB释放流程”。
PS域业务释放
UE释放PS域业务时:
如果PS域只建立了一个RAB,那么CN首先对这条RAB发起RAB释放流程,结束后发送IU RELEASE COMMAND消息再释放Iu-PS接口的Iu信令连接。流程请参见“5.7.3  RAB释放流程”和“5.7.2  Iu信令连接释放流程”。业务释放完成后,SRNC将判断该RRC连接是否还有对应的Iu信令连接(CS域),若无,则发起RRC连接释放过程。
如果PS域建立了多个RAB,那么CN将只对需要释放的RAB发起RAB释放流程,不进行Iu信令连接的释放。流程请参见“5.7.3  RAB释放流程”。
Iu信令连接释放流程
信令连接释放请求
Iu连接释放过程一般由CN直接发起,但也可由UTRAN请求CN发起。Iu连接释放请求过程用于UTRAN请求CN发起Iu释放连接过程。Iu信令连接释放请求信令如图5-15示。

信令连接释放请求
SRNC向CN域发送Iu释放请求消息IU RELEASE REQUEST,发起Iu接口的释放请求过程。消息表明请求Iu连接释放的原因,由CN决定对Iu释放请求如何反应,例如,如果CN决定释放Iu连接,CN将发起Iu释放过程。
信令连接释放
Iu释放过程用于CN释放Iu连接,与特定Iu连接相关的所有的UTRAN资源都要被释放。信令如图5-16所示。

信令连接释放
CN向UTRAN发送Iu释放命令消息IU RELEASE COMMAND,发起信令连接释放过程。消息包含信令连接释放原因(例如,"Successful Relocation"、"Normal Release"、"Release due to UTRAN Generated Reason"、"Relocation Cancelled"、"No Remaining RAB")。发送消息后,CN在这个连接上不再发送任何面向连接RANAP消息。
当RNC接收到消息后,清除UTRAN中相关资源。RNC向CN发送Iu释放完成消息IU RELEASE COMPLETE。Iu连接释放过程结束。
RAB释放流程
和RAB建立一样,可以将RAB的释放流程分成以下三种情况:
DCH-DCH,释放RAB前RRC使用DCH,释放后RRC使用DCH;
CCH-CCH,释放RAB前RRC使用CCH,释放后RRC使用CCH;
DCH-CCH,释放RAB前RRC使用DCH,释放后RRC使用CCH。
这里只介绍DCH-DCH RAB释放情况,其它情况可以类推。
与RAB建立过程类似,在无线接口上,DCH-DCH RAB释放可以分为以下两种情况:
同步重配置无线链路
异步重配置无线链路
这里只介绍同步配置无线链路RAB释放情况,异步重配置无线链路RAB释放情况,可以根据Iub接口异步重配置无线链路过程类推。DCH-DCH同步重配置无线链路RAB释放流程如图5-17所示。

RAB释放(DCH-DCH,同步)
信令流程描述:
CN通过发送RAB指配请求消息(释放类型)RAB ASSIGNMENT REQUEST(release),启动RAB释放过程,消息中指明需要释放的RAB的ID。
SRNC向NodeB发送无线链路重配置准备请求消息RADIO LINK RECONFIGURATION PREPARE,请求NodeB准备释放承载RAB的DCH。
NodeB向SRNC发送无线链路重配置准备完成消息RADIO LINK RECONFIGURATION READY,通知SRNC释放准备已经完成。
SRNC向UE发送无线承载释放消息RADIO BEARER RELEASE,启动承载释放过程。
SRNC向NodeB发送无线链路重配置执行消息RADIO LINK RECONFIGURATION COMMIT。
SRNC收到UE的无线承载释放完成消息RADIO BEARER RELEASE COMPLETE。
RNC通过ALCAP协议释放Iub接口的数据传输承载。
SRNC使用ALCAP协议,如果是AAL2承载,使用AAL2 释放消息来启动和CN之间的Iu数据传输承载的释放(对于PS域这一步不需要)。
SRNC向CN发送RANAP协议RAB指配响应消息RAB ASSIGNMENT RESPONSE。释放过程结束。
需要说明的是,当RNC用户面异常时,RANAP将向CN发起RAB释放请求消息RAB RELEASE REQUEST,请求CN释放受影响的RAB。如图5-18所示。

RAB释放请求
CS域Iu信令连接和RAB的联合释放流程
如果CS域只建立一个业务,则在进行业务释放时,MSC将首先向RNC发送IU RELEASE COMMAND消息,RNC接收到这条消息后,将同时释放Iu-CS接口的Iu信令连接和RAB。
CS域Iu信令连接和RAB(DCH-DCH)的联合释放的流程如图5-19所示。

CS域Iu信令连接和RAB(DCH-DCH)的联合释放
CN向SRNC发送IU RELEASE COMMAND消息。
SRNC向NodeB发送无线链路重配置准备请求消息RADIO LINK RECONFIGURATION PREPARE,请求NodeB准备释放承载RAB的DCH。
NodeB向SRNC发送无线链路重配置准备完成消息RADIO LINK RECONFIGURATION READY,通知SRNC释放准备已经完成。
SRNC向UE发送无线承载释放消息RADIO BEARER RELEASE,启动承载释放过程。
SRNC向NodeB发送无线链路重配置执行消息RADIO LINK RECONFIGURATION COMMIT。
SRNC收到UE的无线承载释放完成消息RADIO BEARER RELEASE COMPLETE。
RNC通过ALCAP协议释放Iub接口的数据传输承载。
SRNC使用ALCAP协议,如果是AAL2承载,使用AAL2 释放消息来启动和CN之间的Iu数据传输承载的释放。
SRNC向CN发送IU RELEASE COMPLETE消息。
RRC连接释放流程
概述
RAB释放后,SRNC将判断系统中是否还存在由相同RRC承载的Iu信令连接。如果该UE对应的Iu信令连接已全部被释放,则释放该RRC连接。RRC连接释放就是释放UE和UTRAN之间的信令链路以及全部无线承载,经过RRC连接释放过程,无线接口上将释放所有与UE相关的信令连接。
根据RRC连接所占用的资源情况,可进一步划分为两类:释放建立在专用信道上的RRC连接、释放建立在公共信道上的RRC连接。
RRC连接释放只能发生在CELL_DCH或CELL_FACH状态下,如果当前RRC连接处于CELL_PCH或者URA_PCH状态,UTRAN先发起寻呼将UE状态迁移到CELL_FACH,再进行RRC连接释放。
RNC根据不同情况,在下行DCCH或CCCH上通过UM RLC方式发送RRC连接释放消息RRC CONNECTION RELEASE。
如RRC释放时DCCH可用,则UTRAN通过下行DCCH信道发送RRC连接释放消息;否则UTRAN通过下行CCCH信道发送RRC连接释放消息。
释放建立在专用信道上的RRC连接
释放建立在专用信道上的RRC连接,信令流程如图5-20所示。

RRC连接释放(专用信道)
信令流程描述:
SRNC通过DCCH信道向UE发送RRC连接释放消息RRC CONNECTION RELEASE,SRNC可能发送多次,来提高UE接收的可靠性。
UE向SRNC返回RRC连接释放完成消息RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE。
SRNC向NodeB发送无线链路删除请求消息RADIO LINK DELETION REQUEST,删除NodeB中的无线链路资源。
NodeB资源释放完成后,向SRNC返回无线链路删除响应消息RADIO LINK DELETION RESPONSE。
RNC使用ALCAP协议发起Iub接口用户面传输承载的释放。RRC释放过程结束。
释放建立在公用信道上的RRC连接
释放建立在公用信道上的RRC连接,信令流程如图5-21所示。

RRC连接释放(公用信道)
SRNC通过CCCH信道向UE发送RRC连接释放消息RRC CONNECTION RELEASE,发起RRC连接释放过程,UE释放资源。
释放建立在公用信道上的RRC连接时,不需要RRC连接释放完成消息RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE。此外,因为用的是小区公共资源,所以只要直接释放UE,而不必释放NodeB资源和数据传输承载。
  说明:
UTRAN可能发送多次RRC连接释放消息RRC CONNECTION RELEASE,以提高UE正确接收这条消息的可能性,这些消息的RRC SN值相同,重复发送消息数目及发送间隔由网络控制。

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