1、TD-SCDMA語音業務主被叫信令解讀目錄1.基本概念2.主叫流程3.被叫流程4.釋放流程基本概念1.基本概念2.主叫流程3.被叫流程4.釋放流程RL、RB和RABRL、RB和RABpRAB (Radio Access Bearer) ：即無線接入承載，它是接入層向非接入層提供的傳輸UE和CN間數據的承載。它是UE和CN間的一條虛擬連接。pRB (Radio Bearer)：即無線承載，它是RLC提供的傳輸UE和UTRAN間信令和數據的承載。共有RB0RB31, 32個RB，其中RB0RB4是SRB。pRL (Radio Link)： 即無線鏈路，它是UE在一個小區中占用的專用無線資源的總稱

2、。系統信息塊系統信息塊pMIB，SB，SIB都是都是RNC與與UE之間進行交流用的信之間進行交流用的信息塊；其中：息塊；其中：uMIB：主信息塊（只有一個），包含網絡：主信息塊（只有一個），包含網絡信息和部分和部分SB/SIB調度信息。調度信息。uSB：調度塊（有：調度塊（有SB1,SB2兩個），包含各兩個），包含各SIB的調度的調度信息。信息。uSIB：系統信息塊，包含：系統信息塊，包含SIB1至至SIB18常用系統信息塊SIB1 包含NAS 層的相關信息，以及UE 定時器與計數器SIB3 包含UE在IDLE 模式下使用的小區選擇和重選參數。并且在SIB4 不存在的情況下，這些參數對于con

3、nected 模式下的UE 同樣適用。 SIB5 主要包含公共傳輸信道的信息SIB7 包含快速變化參數UL 干擾和動態持續級別的信息SIB11包含UE 在IDLE 模式下的測量控制信息主叫流程1.基本概念2.主叫流程3.被叫流程4.釋放流程MOC建立過程UENodeBRNCCNRRC連接建立過程連接建立過程初始化直傳初始化直傳初始初始UE消息消息簽權、加密、安全模式（簽權、加密、安全模式（CS域）域）呼叫建立消息呼叫建立消息RAB建立（建立（CS域）域）呼叫連接消息呼叫連接消息業務傳輸業務傳輸RRC連接建立UE 處于空閑模式下，當UE 的非接入層請求建立信令連接時，UE 將發起RRC 連接建立

4、過程。每個UE 最多只有一個RRC 連接。當 RNC 接收到UE 的RRC CONNECTION REQUEST 消息，由其無線資源管理模塊RRM根據特定的算法CAC確定是接受還是拒絕該RRC 連接建立請求，如果接受，則再判決是建立在專用信道還是公共信道。對于RRC 連接建立使用不同的信道，則RRC 連接建立流程也不一樣。RRC連接建立在DCH上RRC Connection Request解讀UE 在CCCH（RACH，隨機接入信道）上向RNC 發送RRC Connection Request 消息，發起RRC 連接建立過程。當SRNC 收到RRC 建立請求以后，SRNC 根據RRC 建立的原

5、因及系統資源狀態，判斷是否允許接入,如果允許，則為RRC 連接分配RNTI 和L1、L2 資源。UE被分配了無線網絡臨時標識（RNTI）后，UTRAN可以使用RNTI 來尋呼特定的UE，UE 也可以使用RNTI 來發起隨機接入過程。RRC Connection Request解讀主要參數：u初始 UE 標識；u建立原因；u當前小區測量值。Radio Link Setup Request解讀uRNC 準備建立RRC 連接,分配建立RRC 連接所需要的資源,并發送一條Radio Link SetupRequest 消息給Node B,請求Node B 分配RRC 連接所需的特定無線鏈路資源, No

6、de B 收到消息后,將保留必要的資源,并根據消息中給出的參數配置新的無線鏈路。u主要參數：Cell id,傳輸格式設置,傳輸格式集合, 頻率信息,分配的時隙及信道碼,功率控制信息。u無線鏈路建立過程用于建立一條承載1 個或多個傳輸信道的無線鏈路。Radio Link Setup Response解讀uNode B 根據Radio Link Setup Request 消息的參數,來建立NodeB 的上、下行無線鏈路,配置成功后,在新的物理信道上準備接收UE 消息,并給RNC 發送一條Radio Link Setup Response 響應消息。u主要參數：Signalling link te

7、rmination,Transport layer addressing information(AAL2 address, AAL2 Binding Identity) for the Iub Data Transport Bearer.建立Iub數據承載和上下行同步uRNC 通過ALCAP 協議，建立Iub 數據傳輸承載。Iub 數據傳輸承載通過AAL2 的綁定標識與DCH 綁定在一起。建立Iub 數據傳輸承載需要Node B 確認。u通過Downlink Synchronisation 和Uplink Synchronisation控制幀，Node B 與 RNC 為Iub 數據傳輸承載

8、建立同步。此后Node B 開始DL 發送。RRC Connection Setup解讀u雖然Iub 上DCH 的資源都準備好了,但是此時UE 并不知道所以RNC在CCCH 上向NodeB發送RRC onnection Setup 消息給UE,告知UE 相關參數。u主要參數：Initial UE Identity,RNTI,Capability update Requirement,Transport Format Set,Transport Format Combination Set,frequency,Time Slots,信道,Power control information。u當U

9、E 收到RRC Connection Setup 消息后,會啟用新的空口承載參數來配置在UE 側的 RLC,MAC,PHY。u當它使用新的參數與NodeB 同步上后,完成從公共信道轉到專用信道上切換的過程。RRC Connection Setup Complete解讀uUE 收到SRNC 發送的RRC Connection Setup 后,根據消息中給定的參數來配置物理層,NodeB 成功建立DCH 鏈路,然后在DCCH 上發送RRC Connection Setup Complete 消息給RNC。u主要參數：Integrity information, ciphering informat

10、ion。NodeB 會向RNC 發送RL Restore消息，告知RNC NodeB 已經與UE 同步。在RRC 連接建立完成消息中可看出UE 的能力信息，如是否支持GSM、H 業務等。RRC Connection Setup Complete解讀初始直傳（含鑒權階段和安全模式）IU 口信令流程是在UE 與UTRAN 之間的RRC 連接建立成功后,UE 發起的。IU 信令連接建立了UE 與CN 之間的信令通路。主要傳輸UE 與CN 之間非接入層信令。在UTRAN 中,非接入層信令是通過上下行直接傳輸信令透明傳輸的,RNC 不做任何處理。UE 發送到CN 的消息,通過上行直傳（Uplink Di

11、rect Transfer）發送到RNC，RNC 將其轉化為直傳消息（DirectTransfer）發送到CN；CN 發送到UE 的消息,通過直傳消息發送到RNC,RNC 將其轉化為下行直傳消息（Downlink Direct Transfer）發送到UE。對于后臺信令,只能從RNC 與CN 間的直傳信令里解析出直傳信令的內容。初始直傳信令流程Initial UE Message解讀uUE 完成了RRC 連接后,已經建立了專用信道DCH。接下去UE需要與CN 交互信息（這就是非接入層的信令交互）, 這條消息封裝在RRC 消息Initial Direct Transfer 內,UE 在DCCH上

12、給RNC 發送一條 Initial Direct Transfer 消息。uRNC 接收到UE 的初始直傳消息后,發送一條Initial UE Message 消息給CN。通過初始直接傳輸過程后,可使用該信令連接傳輸UE 和CN 之間的NAS 消息。Initial UE Message解讀Common ID解讀UE 收到Initial UE Message 后,CN 向RNC 發送RANAP消息Common ID(可以解讀到本機的IMSI 號)。CN 發送RANAP 消息 Direct Transfer(鑒權請求) 到 RNC。RNC 收到該消息，確認信令連接建立成功。鑒權流程鑒權流程由網絡側

13、發起，其目的是：由網絡來檢查是否允許終端接入網絡；提供鑒權參數五元組中的隨機數數組,供終端計算出加密密鑰（CK）；同時,供終端計算出與網絡側進行一致性檢查的密鑰（IK）；最后一個目的是可以提供終端對網絡的鑒權。與GSM 的鑒權相比,3G 的鑒權流程增加了一致性檢查的功能及終端對網絡的鑒權功能。這些功能使3G 安全特性有了進一步的增強。authentication request解讀CN 通過直傳消息向UE 發送Authentication Request,對UE 進行鑒權。RNC 發送RRCDownlink Direct Transfer 消息給UE。authentication respon

14、se解讀UE 發送RRC Uplink Direct Transfer Message 給RNC。主要參數：NAS Message。RNC發送RANAP 消息Direct Transfer 給CN。主要參數：NAS PDU。NAS 消息被透明的傳輸到UTRAN。安全模式控制安全模式控制過程是由網絡側用來向無線接入網側發送加密信息的。在此過程中，核心網的網絡側將與無線接入網協商對用戶終端進行加密的算法，使得用戶在后續的業務傳遞過程中使用加密算法；并且在終端用戶發生切換后，盡可能的仍使用此加密算法即用于加密的有關參數會送到切換的RNC。Security Mode Command解讀uCN發送RAN

15、AP 消息Security Mode Command 給RNC。主要攜帶了Encryption Information IE 和Integrity Protection Information IE，其中會帶有集中加密算法的列表,CN 側可以關閉和選擇打開加密算法，RNC 側也有相應開關。uRNC 在下行DCCH 上發送RRC Security Mode Command 給UE，開始/重啟加密過程。Security Mode Command解讀uUE 收到Security Mode Command 后，考慮UE 和UTRAN 自身的能力，選擇加密和完整性保護算法，并且成功應用以后，在上行 DC

16、CH 上向RNC 發送RRC SecurityMode Complete消息，里面攜帶了所采用的加密和完整性保護算法。uRNC 發送RANAP 消息Security Mode Complete 給CN。呼叫建立直傳信令uUE向RNC發送上行直傳消息，要求建立呼叫uRNC收到后向CN發送直傳set up消息uCN受理后向RNC回送直傳call proceeding消息uRNC將消息直傳給UEset up 解讀RAB 建立uRAB 是指用戶面的承載,用于UE 和CN 之間傳送語音、數據及多媒體業務,UE 首先完成RRC 建立,才能建立RAB。RAB 的建立是由CN 根據UE 請求的業務類型發起,U

17、TRAN執行的一個過程。u根據無線鏈路重配置情況,RAB 建立流程可分為同步重配置RL（DCH-DCH）與異步重配置RL（DCH-DCH）兩種情況,二者的區別在于Node B 與UE 接收到RNC 下發的配置消息后,能否立即啟用新的配置參數。RAB 建立信令流程Radio Access Bearer Assignment Request解讀CN 向RNC 發送RANAP 消息Radio Access Bearer Assignment Request ，發起 RAB 建立過程。消息內容：u卡簽約類型u卡簽約的最大速率u卡簽約的保證速率Iu數據傳輸承載建立RNC 接受到RAB 建立請求后,通過A

18、LCAP 協議建立Iu 數據傳輸承載,并利用AAL2綁定標識將Iu 數據傳輸承載和無線接入承載綁定在一起。（對于PS 域不要求執行該過程。）該步驟在打印里可以看出,在信令跟蹤里看不到。如果信令跟蹤到Radio Access Bearer Assignment Request 后,看不到下一條信令RL 鏈路重配置準備（Radio Link ReconfigurationPrepare）說明Iu口的AAL2 鏈路或ALCAP 有問題。RAB建立信令過程uRNC 要求其Node B 重配置RRC 連接時建立的無線鏈路或增加一條（或多條）承載RAB的專用傳輸信道（DCH）（Radio Link Rec

19、onfiguration Prepare）。主要參數：傳輸格式設置, 傳輸格式集, 功率控制信息, 時隙 , 信道碼.uNode B 分配相應的資源,然后向所屬的SRNC 發送Radio Link Reconfiguration Ready 消息，通知SRNC 無線鏈路重配置準備完畢。主要參數：傳輸層地址信息 (AAL2 地址, AAL2 Binding Id)uRNC 通過ALCAP 協議建立Iub 接口的用戶面數據傳輸承載，并利用AAL2 綁定標識將Iub數據傳輸承載綁定到DCH。uNode B 和SRNC 通過交換DCH 幀來完成上、下行同步。Node B 和RNC 通過Downlink

20、 Synchronisation 和 Uplink Synchronistion DCH-FP 幀為Iub 數據傳輸承載建立同步關系。RAB建立信令過程uRNC 向UE 發送RRC 消息Radio Bearer Setup。主要參數：傳輸格式設置, 傳輸格式集, 功率控制信息, 時隙 , 信道碼.uRNC 向Node B 發送NBAP 消息Radio Link Reconfiguration Commit, Node B和UE 從此消息中獲取同步時刻，啟用新的配置參數。uRL 進行重配后,UE 和Node B 間進行一個同步,同步后NodeB 向RNC 上報一個RLRestore。uUE 執行

21、完RB 建立后,UE 發送RRC 消息Radio Bearer Setup Complete 給 RNC。uRNC 下發給UE 測量控制消息啟動測量，一條同頻、一條異頻、一條異系統。uRNC 接受到無線承載建立完成消息后,RNC 發送RANAP 消息Radio Access BearerAssignment Response 給CN,結束RAB 建立過程。至此 RAB 建立完成,之后進行上行和下行的直接傳輸過程,振鈴后,摘機進行通話。振鈴接聽RAB 建立后,被叫振鈴,發送直傳消息alerting 到CN,再發送到主叫UE,若被叫按鍵接聽,則產生直傳消息connect 發送給CN,再傳送給主叫U

22、E.主叫回應connect acknowledge給CN 表示連接建立,至此,主叫接通。被叫流程1.基本概念2.主叫流程3.被叫流程4.釋放流程MTC建立過程UENodeBRNCCNRRC連接建立過程連接建立過程初始化直傳初始化直傳初始初始UE消息消息簽權、加密、安全模式（簽權、加密、安全模式（CS域）域）呼叫建立消息呼叫建立消息RAB建立（建立（CS域）域）呼叫連接消息呼叫連接消息業務傳輸業務傳輸尋呼尋呼被叫流程與主叫流程相比，被叫流程包含一個尋呼流程，然后觸發RRC 連接建立流程;向CN 發送的初始直傳消息內容為尋呼響應,經歷鑒權及加密過程后,收到CN 下發的setup 直傳消息（不含主被

23、叫號碼）,回應call firm 直傳消息。建立RAB,向CN 發送alerting 和connect 直傳消息,收到connect acknowledge,呼叫建立。尋呼流程uCN 通過RANAP 消息 Paging 在特定區域（包括一個或多個RNC）內尋呼某個UE。主要參數：CN Domain Indicator, Permanent NAS UE Identity, Temporary UE Identity, Paging Cause.uRNC 利用Paging Type 1 消息尋呼UE。如果UE 檢測到從RNC 來的尋呼消息,則執行隨后的RRC 信令連接建立過程。此后再進行NAS

24、消息的傳輸。尋呼流程根據 UE 所處的模式和狀態，尋呼分為兩種類型：u 當被尋呼的 UE 處于空閑模式和PCH 狀態時,UTRAN 通過PCCH 尋呼控制信道發送Paging Type 1(第一類尋呼消息)；u 當被尋呼的 UE 已經建立了與CN 的信令連接,UE 處于Cell_Dch 或Cell_Fach 狀態下,UTRAN 通過DCCH 專用控制信道發送Paging Type 2（第二類尋呼消息）發起專用尋呼過程。尋呼到被叫 UE 以后，被叫信令流程同主叫：u建立 RRC 連接u直傳信令連接建立uRAB 建立過程完整的主-被叫語音建立信令流程UE_ONodeB_ORNC_OCNO_1. R

25、RC建立O_3. 鑒權和加密（CS域）UE_ONodeB_ORNC_OCNO_2. 初始直傳 (CM Service Request)O_4. DCCH:Uplink Direct Transfer(SETUP) O_5. DCH:DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)O_6. Direct Transfer(SETUP)O_7. Direct Transfer(CALL PROCEEDING)O_8. DCH:DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)O_9. DCCH: Downlink Direct Transf

26、er (CALL PROCEEDING)O_11. Direct Transfer(ALERTING)O_12. DCH:DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)O_13. DCCH: Downlink Direct Transfer (ALERTING)O_14. Direct Transfer(CONNECT)O_15. DCH:DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)O_16. DCCH: Downlink Direct Transfer (CONNECT)O_19. Direct Transfer(CONN

27、ECT ACK)O_18. DCH:DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)O_17. DCCH: Uplink Direct Transfer (CONNECT ACK)UE_TNodeB_TT_13. RAB建立(CS)RNC_TT_4 RRC建立 (Paging Response)T_6. 鑒權和加密（CS域）UE_TNodeB_TRNC_TT_5. 初始直傳T_9. DCCH:Downlink Direct Transfer(SETUP) T_8. DCH:DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)T_7. Di

28、rect Transfer(SETUP)T_12. Direct Transfer(CALL CONFIRMED)T_11. DCH:DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)T_10. DCCH: Uplink Direct Transfer (CALL CONFIRMED)T_16. Direct Transfer(ALERTING)T_15. DCH:DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)T_14. DCCH: Uplink Direct Transfer(ALERTING)T_19. Direct Transfer

29、(CONNECT)T_18. DCH:DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)T_17. DCCH: Uplink Direct Transfer (CONNECT)T_20. Direct Transfer(CONNECT ACK)T_21. DCH:DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)T_22. DCCH: Downlink Direct Transfer (CONNECT ACK)T_1. PagingT_2. PCH:PCH DATA FRAME(Paging Type1)T_3. PCCH: Paging Type1O_29 RRC釋放O_21 DCH: DCH DATA FRAME(Uplink Direct Transfer)O_22 Direct Transfer(DISCONNECT)O_25 Direct Transfer（RELEASE）O_24 DCH: DCH DATA FRAME(Downlink Direct Transfer)O_20 DCCH: Uplink Direct Transfer（DISCONNECT）O_23 DCC