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1、LTE信令基础,实现网络与终端之间的默契配合、步调一致，,离不开高效完善的控制信令设计,主要内容,LTE网络架构,空中接口协议架构,基本信令流程,信令流程总结,3GPP系统演进,LTE网络架构核心网：负责对用户终端的全面控制和有关承载的建立,系统架构的演进：SAE接入网：负责与无线相关的功能空口的演进：E-UTRA和E-UTRAN,E-UTRAN总体架构,接入网关：,MME：移动性管理实体S-GW：服务网关,接口：,S1：连接eNode B与EPC（核心网）X2：连接eNode B之间,UE,E-UTRAN,U,u,Uu：连接UE与E-UTRAN（接入网）,空中接口UE的模式：1.空闲模式(I
2、dle 状态)：UE 开机后停留在空闲模式下2.连接模式相互转化：UE完成RRC连接建立后，从空闲模式转到连接模式当RRC连接释放后，UE从连接模式到空闲模式,空中接口协议架构,协议分层：,物理层：数据纠错和重传，提供物理信道,MAC（物理接入控制）层：物理信道和逻辑信道的映射，信息的交互RLC（无线链路控制）层：RLC负责可靠性和正确性数据传输PDCP（分组数据汇聚协议）层：可靠性和正确性数据传输RRC（无线资源控制）层：负责UE与eNode B间的信令交互,空中接口协议架构,空中接口协议栈根据用途分为：,用户平面协议栈,控制平面协议栈,用户平面协议栈,组成：由用户面由UE与,eNode B
3、的对等协议层组成,功能：UE与eNode B之间数据传输、数据完整性保护、头压缩、加密、调度、ARQ和HARQ数据重传,控制平面协议栈,组成：NAS层在UE和MME间形成对等层；其它层在UE和eNode B间形成对等层,功能：用户接入控制、数据安全保障、移动性管理、无线资源管理、UE与MME间的信令处理,小区搜索信令流程随机接入信令流程,RRC连接建立信令流程,开机附着流程,UE发起的service request流程网络发起的paging流程去附着,基本信令流程,小区搜索信令流程,小区搜索：若UE要接入到LTE小区，必须首先进行小 区搜,索过程，包括一系列同步阶段初始同步：UE之前未连接到L
4、TE小区,新小区识别：UE已经连接到LTE小区且正在检测相邻小区,随机接入信令流程,随机接入：UE选择合适的小区进行驻留以后,就可以发起初始的随机接入过程作用：UE只有通过随机接入过程,与系统的上行同步以后,才能够被系统调度,来进行上行的传输,基于竞争的随机接入过程,如何竞争？,结点B会通知UE其所期待接收到的,前导序列功率，UE根据此目标值来设置初始前导序列的发射功率并发送给结点B，如果结点B检测到UE发送的前导序列，就会给UE响应。,为何无竞争？,特定场景下结点B会通过对UE分,配专门的前导序列避免竞争，以减少随机接入的时延，这在切换场景非常必要,随机接入信令流程,无竞争的随机接入过程,R
5、RC连接建立信令流程,第一步：连接建立,（包括随机接入过程）,第二步：发起安全性激活和无线承载建立,消息1-5：建立RRC的连接消息6，9：建立S1的连接消息9：该消息为MME向eNB发起的初始上下文建立请求，请求eNB建立承载资源，同时带安全上下文，可能带用户无线能力、切换限制列表等参数,完成1、2过程标志着,NAS signalling,connection建立完,UE刚开机时，选到一个,suitable或者acceptale小区后，驻留并进行附着过程,消息13-15：eNB发送完消息,13，不需要等到接收消息14，直接发送消息15,消息15、16：配置完数据/信,令无线承载后，再进行的R
6、RC连接重新设置，这样控制面才通知用户面的资源可用,消息21-25:发生有一定条件，,这里是因为检测到User,Inactivity，UE才进行上下文释放,开机附着流程（RRC连接建立失败）,T300:计时器,RRC通知授权管,理中心（EMM）发送失败，用户可以再次发起attach,步骤9：如果是ESM过程导致的拒绝（比如默认承载建立失败），才会带PDN,CONNECTIVITY REJECT消息；如果是EMM层拒绝，会带ATTACH REJECT消息。,常见拒绝原因：国际移动用户识别IMSI中的移动网号MNC与核心网配置的不一致。,如果定时器T3410超时，启动T3411，重发消息6,如果定
7、时器T3411超,时，重发attach,request,UE发起的service request流程（正常流程）,UE在IDLE状态下，需,要发送业务数据时，发起service request过程,UE发起的service request流程（正常流程）,与开机附着流程的区别在于：,请求不同,不用建立和激活默认承载,默认承载：,用户开机，进行网络附着的同时，为该用户建立一个固定数据速率的默认承载，保证其基本的业务需求,UE发起的service request流程（异常流程）,RRC连接失败，核心网拒绝,与开机附着流程的异同：处理相同,eNB未等到Initial context setup re
8、quest消息，RRC重配消息丢失或者没有建立起一个非GBR承载或者eNB内部配置UE的安全参数等失败,与开机附着流程的异同：处理相同，但service request过程,失败没有重发,网络发起的paging流程（S_TMSI寻呼）,UE在IDLE模式下，当网络需要给该UE发送数据,（业务或者信令）时，发起寻呼过程。,S-TMSI：SAE临时移动用户标识,网络发起的paging流程（IMSI寻呼）,当网络发生错误需要恢复时（例如S-TMSI不可,用），可发起IMSI寻呼，UE收到后执行本地detach，然后再开始attach。,IMSI:国际移动用户识别,去附着（关机去附着）,UE关机时，需要发起去,附着流程，来通知网络释放其保存的该UE的所有资源,如果是非关机去附着，则会收到MME的DetachAccept响应消息和eNB的,RRC Connection Release消息,不用先建立RRC连接,通过上行信息传输发送去,附着起请求,信令总结,步骤1：UE为IDLE状态步骤4、8：有激活承载等消息时步骤9：检测到UserInactivity,谢谢！,
