LTE网络信令流程
常见的S1-U接口信令:
Echo (ping) request Echo (ping) reply
FTP Data: 1420 bytes ……………
7
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
S11接口:是MME和S-GW之间的接口,用于支持移动性和承 载管理。包括承载的建立、修改或释放;或者用于修改用户 承载的QoS参数;或者在发生InterRAT切换的时候,用于转 变数据的转发方式,删除或者建立间接转发方式
4
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
常见的Uu接口NAS消息:
Attach request Attach accept Attach complete
Activate default EPS bearer context request Activate default EPS bearer context accept Detach request Detach accept Authentication Request Authentication Response …………
系统信息块(SIB1) :
调度方式:固定调度 调度周期:80ms,每20秒重传相同内容 第一次传输位置: SFN mod 4=0、#0
系统信息(SI):
动态调度
22
系统消息流程-空闲
LTE系统消息介绍
UE
eNodeB
Master Information Block
System Information Block Type 1
争
➢在RRC-CONNECTED状态,未获得上行同步但需发送上行数据和
随 机
控制信息或虽未上行失步但需要通过随机接入申请上行资源
接
非
➢在RRC-CONNECTED状态,从服务小区切换到目标小区
入
竞
争
➢在RRC-CONNECTED状态,未获得上行同步但需接收下行数据
随
机
➢在RRC-CONNECTED状态,UE位置辅助定位需要,网络利用随
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
S5接口:是S-GW和P-GW之间的接口,提供S-GW和P-GW 间的用户面隧道和隧道管理功能,主要包括承载的建立、修 改或释放
常见的S5接口信令:
Create Session Request Create Session Response
Delete Session Request Delete Session Response
v 分配UE的IP地址 v 基于每用户的包过滤 v Bearer层的IP锚定点 v 连接到外部组网
2
EPS架构
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
Uu接口:是终端和接入网(EUTRAN)之间的接口。 主要用来建立、重配置和释放各种无线承载业务。
常见的Uu接口信令:
Master Information Block System Information Block Type 1
第一节LTE系统简述 第二节LTE系统状态模型 第三节LTE系统消息介绍 第四节LTE基本信令流程 第五节LTE切换信令流程 附录 典型流程介绍及案例
1
EPS系统架构
LTE系统简述
UTRAN
SGSN
HSS
S6a
v 用户数据、位置信息、 v 安全信息管理、移动性管理 v 接入限制功能 v IP地址分配信息
S12
GERAN
S3
S4
v 用户移动性管理
v 接入和附着控制
v 寻呼、切换和漫游控制 v 两MME间的接口是S10
MME
PCRF
v 策略控制决策 v 基于流计费控制的功能 v 向PCEF提供策略
Gx Gxc
S1-MME
S11
eUTRAN S1-U
S-GW
P-GW
S5/S8
IP Network
v eNB之间切换的本地锚定点 v 3GPP之间切换的移动性锚定 v Idle模式下的DL数据缓存 v 分组路由与转发
常见的S11接口信令:
Create Session Request Create Session Response
Update Bearer Request Update Bearer Response
Create Bearer Request
Create Bearer Response
……………
8
接 入
机接入获取时间提前量(TA: Timing Advance)
竞争随机接入
LTE基本信令流程
UE
1
eNodeB Random Access Preamble
Random Access Response
2
Msg1:发送Preamble码
➢Msg1承载于PRACH上,该消息包含本次随机接入使用的PRACH信 道资源和Preamble码。
SIB5
SIB6
SIB7
SIB8
SIB9 SIB10 SIB11 SIB12
IE SIB2包含公共的共享信道的信息 IE SIB3包含小区重选信息,主要是和服务小区相关的信息 IE SIB4包含小区重选时服务频率和同频相邻小区相关的信息。包括一个频率上公共的重选参数和 小区特定的重选参数 IE SIB5包含小区重选时其他E-UTRA频率和频间相邻小区的信息。包括一个频率上公共的重选参 数和小区特定的重选参数 IE SIB6包含小区重选时UTRA频率和UTRA相邻下去相关的信息。包括一个频率上公共的重选参数 和小区特定的重选参数 IE SIB7包含小区重选时GERAN频率相关的信息。包括一个频率上公共的重选参数和小区特定的重 选参数 IE SIB8包含小区重选时CDMA2000频率和CDMA2000相邻的小区相关的信息。包括一个频率上公 共的重选参数和小区特定的重选参数 Home eNodeB标示 ETWS主要通知信息(地震、海啸告警系统的通知) ETWS次要通知信息(地震、海啸告警系统的通知) CMAS的告警通知消息(商用UE告警服务)
System Information
23
系统消息流程-连接态
LTE系统消息介绍
UE
eNodeB
paging
Master Information Block
System Information Block Type 1
System Information Block Type 2
24
第一节LTE系统简述 第二节LTE系统状态模型 第三节LTE系统消息介绍 第四节LTE基本信令流程 第五节LTE切换信令流程 附录 典型流程介绍及案例
LTE系统状态模型
EPS移动性管理(EMM)状态模型描述的是UE在网 络中的注册状态,表明UE是否已经在网络中注册。
EMM状态模型有两种状态: ➢ EMM-DEREGISTERED ➢ EMM-REGISTERED
12
EMM状态模型 UE的EMM状态转化
LTE系统状态模型
EMM-REGISTERED
TransportFormatCombinationControl (传输格式组合控制)
Physical Channel Reconfiguration (物理信道重配置)
Measurement Control (测量控制)
LTE系统简介
RRC Connection Reconfiguration (RRC连接重配置)
RRC连接释放
RRC连接建立
ECM-IDLE
16
ECM状态模型 MME的ECM状态转化
LTE系统状态模型
ECM-CONNECTED
S1连接释放
S1连接建立
ECM-IDLE
17
第一节LTE系统简述 第二节LTE系统状态模型 第三节LTE系统消息介绍 第四节LTE基本信令流程 第五节LTE切换信令流程 附录 典型流程介绍及案例
Create Bearer Request
Create Bearer Response
……………
9
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
S4接口:是MME和SGSN之间的接口,用于2G/3G无线系统 接入EPS网络的时候,在SGSN和S-GW间提供控制和移动性 功能。
常见的S4接口信令:
Forward Relocation Request Forward Relocation Response
5
接口介绍及接口信令
LTE系统简述
S1-MME接口:是eNodeB与MME之间的控制平面接口,用 于控制UE和网络间的E-RAB和连接以及NAS消息的透明传送 该接口采用S1AP协议,S1AP提供的E-UTRAN和EPC间的信 令业务。
常见的S1-MME接口信令:
InitialUEMessage InitialContextSetupRequest InitialContextSetupResponse
系统信息(SI): 由众多IE组成。用于传送一个或多个SIB信元(SIB2~SIB12) 。
19
系统消息类型
LTE系统消息介绍
IE名称 MIB 包含了BCH上传输的信息
IE信息内容
SIB1 SIB1包括评估一个UE是否允许接入到一个小区相关消息,并定义了其他系统信息调度相关的信息
SIB2 SIB3 SIB4
18
系统消息类型
LTE系统消息介绍
在LTE中系统信息广播消息分为3种类型:
主信息块(MIB): 由众多IE组成。包含一定数量的最基本且被传输次数最多的 信息。如BCH上传输的信息
系统信息块(SIB1) : 由众多IE组成。包含评估一个UE是否被允许接入到一个小区 相关的信息,并定义了其他SI的调度相关信息
Forward Relocation Complete Forward Relocation Complete Ack ……………