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TD系统消息sib与mib详解

TD系统消息sib与mib详解
TD系统消息sib与mib详解

系统信息广播详解(一)

一、TD-SCDMA中各系统信息块简介

(以下说明都是以3GPP R5版本为参考。由于涉及消息IE较多,本文不再列出,阅读本文可参照3GPP 25.331相应消息结构,下同。)

1、主信息块MIB:包括MIB Value Tag,支持的PLMN类型,PLMN ID,以及关于其他SIBs和SB的调度信息。

2、SB1和SB2:其出现决定于MIB中的调度信息,SB的作用也是承载其他SIBs的调度信息。

3、SIB1:包括NAS系统信息,UE在空闲态和连接态下所使用的定时器和常数信息。

4、SIB2:URA ID信息。

5、SIB3:小区选择和重选的参数,包括Cell identity、Cell selection and re-selection info和Cell Access Restriction三个信息IE。下面对这些IE的内容进行深入剖析。

在IE Cell selection and re-selection info中,包含了以下一些用于小区选择和重选的参数:

(1) Sintrasearch和Sintersearch用于进行同频/异频小区重选时,判断是否进行同频/异频小区重选的门限参数。当TD主小区的S值小于等于Sintrasearch时,就要执行同频小区重选测量;另外如果此Sintrasearch参数没有在系统消息内部广播,也要执行同频小区重选测量。同理,当TD主小区的S值小于等于Sintersearch时,就要执行异频小区重选测量;另外如果此Sintersearch参数没有在系统消息内部广播,也要执行异频小区重选测量。

(2) 参数Qrxlevmin、Qhyst1s和Qhyst2s用于进行小区选择S准则和小区重选排序R准则的公式计算,其中Qhyst1s和Qhyst2s用于UE处于IDLE状态,Qhyst1s,PCH和Qhyst2s,PCH用于UE处于CELL_PCH状态,Qhyst1s,FACH和Qhyst2s,FACH用于UE处于CELL_FACH状态。具体计算公式和更多参数说明请参见3GPP 25.304中小区选择和重选相关内容。

(3) 参数Treselections用于进行小区重选排序R准则,即当一个质量较好的邻小区排序在主小区之上时,并不是说立即进行小区重选到那个好的小区,这里面参数Treselections就充当了小区重选的一个必要条件(而不是充分条件,还有其他条件),即质量由于主小区的好的邻小区,其R值在Treselections 时间内都要高于主小区R值才行。另外,参数Treselections,PCH和Treselections,FACH分别用在UE连接态下的CELL_PCH状态和CELL_FACH状态。

(4) 参数Speed dependent ScalingFactor for Treselection用于UE处于高速移动状态时对参数Treselections、Treselections,PCH或者Treselections,FACH的修正因子,具体高速移动状态的描述请参见25.304,不再赘述。同理,参数Inter-frequency ScalingFactor for Treselection仅仅用于在进行异频小区重选时对参数Treselections、Treselections,PCH或者Treselections,FACH的修正因子。

(5) 参数Non-HCS_TCRmax、Non-HCS_NCR和Non-HCS_TCRmaxHyst用于在非HCS环境下检测是否进入高速移动状态。至于使用HCS情况下的小区重选以及高速移动状态可以参见25.304,在本文不作为重点,略去。当UE处于低速移动状态时,启动定时器Non-HCS_TCRmax,当发现在此期间内,小区重选的次数超过Non-HCS_NCR,就认为UE进入了高速移动状态。同理,在高速移动状态情况下,当发现在Non-HCS_TCRmax 时间内,小区重选的次数又低于Non-HCS_NCR了,则进行如下处理:继续保持在高速移动状态,启动定时器Non-HCS_TCRmaxHyst,当在Non-HCS_TCRmaxHyst期间内,按照进入高速移动状态准则,又检测到了处于高速移动状态,则继续保持;如果发现准则不满足,则UE退出高速移动状态

在IE Cell Access Restriction中,包含了以下一些用于小区接入限制的参数:

(1) 参数Cell Barred指示了当前的小区是不是被禁止掉了。参数Intra-frequency cell re-selection indicator和Tbarred在小区被Barred情况下存在,其中参数Intra-frequency cell re-selection indicator指示了在小区被禁情况下是否允许同频小区重选,参数Tbarred指示了小区被禁的时间,超过这个时间小区禁止解除。

(2) 参数Cell Reserved for operator use和Cell Reservation Extension用于说明此小区是否保

留给操作者使用或用于将来扩展,一般默认值都是不保留,即可用于正常的小区业务接入服务。

(3) 参数Access Class Barred list指明了接入类AC0到AC15中哪些是被禁止的,而UE自己的AC 存储在SIM卡中,通过与系统消息中此IE比较就知道自己的AC是否在禁止之列。

6、SIB4,内容同SIB3,用于UE处于连接态,见上面SIB3的讲解内容。

系统信息广播详解(二)

7、SIB5,包含了公共物理信道的配置参数,详解如下:

参数PICH Power offset为PICH上的功率偏移,那么在PICH上发送的功率值就是PICH Power offset 减去PCCPCH上发送的功率。

IE “TDD open loop power control”用于TDD下开环功率控制的设置,其中参数Primary CCPCH Tx Power代表了PCCPCH物理信道上发射的功率大小。

IE “Primary CCPCH info”代表PCCPCH信道上的配置信息,其中IE TSTD indicator代表TSTD方式是否在PCCPCH使用,SCTD indicator代表SCTD方式是否在PCCPCH使用,Cell parameters ID的取值范围为0到127,为可选项,对于TDD 1.28Mcps协议没有明确的说明对应关系。

在IE PRACH system information list中,对于每一个PRACH信道,其包含的IE和参数说明如下: (1) IE PRACH info (for RACH)中,IE SYNC_UL info用于描述RACH接入时用到的SYNC_UL码以及接入过程用到的配置参数,IE Timeslot number用于说明此PRACH所在的时隙号,IE PRACH Channelisation Code用于说明PRACH所用到的信道化码,IE Midamble Shift and burst type用于说明在一个Bust中Midamble码的分配方式和偏移值,IE FPACH info描述了在UpPTS上发送SYNC_UL之后网络侧的物理层回复信息,它包括时隙号Timeslot number、信道化码Channelisation code、Midamble方式Midamble Shift and burst type以及收到SYNC_UL之后在多少个子帧内发送FPACH的参数WT等。

(2) IE Transport channel identity表示此PRACH对应的传输信道RACH的ID值。

(3) IE RACH TFS指明了此RACH所用的传输格式集,在此TFS仅有一个TF。IE RACH TFCS对于TDD RACH 来说没有内容。

(4) IE PRACH partitioning用来描述接入服务类ASC的设置情况,它给出ASC从1到NumASC的设置情况,注意ASC总共从0到7八个,NumASC不一定到7,而且ASC0在此不用说明,因为它仅仅用于紧急呼叫。对于每一个ASC,在IE ASC Setting中含有当前ASC可用的SYNC_UL码Available SYNC_UL codes indices 和可用的子信道Available Subchannels。

(5) IE Persistence scaling factors描述了persistence 值Pi的修正因子,只用于ASC2到ASC7,其中i就是当前ASC的ID值。此为可选项。

(6) IE AC-to-ASC mapping只存在于SIB5中,SIB6中没有,它用于UE一开始发送RRC CONNECTION REQUEST消息时把AC映射到ASC上,进入连接态之后AC便不使用。一般而言,AC0-AC9映射到ASC1,AC10映射到ASC2,AC11映射到ASC3,AC12映射到ASC4,AC13映射到ASC5,AC14映射到ASC6,AC15映射到ASC7。

在IE Secondary CCPCH system information中,针对每一个SCCPCH,其包含的IE和参数说明如下: (1) IE Secondary CCPCH info中,Offset是一个重复周期内的偏移值,其计算方法是拿SFN值模重复周期即可得。IE Common timeslot info里给出了二次交织模式2nd interleaving mode、TFCI编码码字长度TFCI coding、打孔极限Puncturing limit、重复周期Repetition period和Repetition length 长度。在IE Individual timeslot info中,给出此SCCPCH所在时隙号Timeslot number、TFCI码字是否存在TFCI existence、Midamble码分配Midamble Shift and burst type、调制方式Modulation以及SS 和TPC符号所占比特数SS-TPC Symbols。在IE Code List中给出所用到的信道化码列表。

(2) 在IE TFCS中,给出了SCCPCH物理信道对应的FACH和PCH的传输格式组合情况,和DCH情况下的TFCS情况类似,不再赘述。

(3) 在IE FACH/PCH information list中,列出了SCCPCH对应的FACH和PCH信道信息,如果含有PCH,则PCh信息在列表中第一个列出。其中,IE TFS给出了此传输信道的RLC SIZE、TTI和TB块个数等信息,IE Transport channel identity给出了此传输信道的ID值,IE CTCH indicator指示了是否有一个CTCh逻辑信道映射到FACH信道上(注意,这里没有PCH的事)。

(4) IE PICH info存在与否,取决与在IE FACH/PCH information list中当前是否有PCH映射存在,若存在,则IE PICH info信息存在。在IE PICH info中,IE Timeslot number和IE Midamble shift and burst type在前面都已经解释过,不再赘述;IE Codes list给出了PICh所使用的信道化码列表,从CC16-1到CC16-16中选出一到两个;IE Repetition period/length和IE Offset在前面也已经解释过,不再赘述;IE Paging indicator length指示了一个寻呼指示PI的长度,单位为bit,默认为4bit;IE N GAP表示对于本次Paging Occasion来说,最后携带PICH的帧与第一个携带寻呼消息的帧之间的差值,单位为帧,默认为4帧;IE N PCH表示寻呼组的个数,默认值是2个。

8、SIB6,包含了用于连接模式的公共和共享物理信道配置参数,内容同SIB5,见SIB5部分的介绍。

系统信息广播详解(三)

9、SIB7,包含了快速变化的参数,比如上行干扰和动态持续值。对于TD-SCDMA来说,只有动态持续值,对于FDD来说,只有上行干扰值。IE Dynamic persistence level值的取值范围为1到8,具体用途是用在计算每个ASC的P值上,如果N代表Dynamic persistence level值,则P(N) = 2-(N-1),计算出来的P值为一个0到1的值,参见SIB5中的解释。IE Expiration Time Factor是一个超时因子,默认是1,因为SIB7内部的改变不是通过Value Tag来触发的,而是通过定时器超时周期性触发来获取更新的SIB7内容,而定时器超时的时长就定义为Expiration timer = MAX(32 , SIB_REP * ExpirationTimeFactor),其中SIB_REP为SIB7的重复周期,在调度信息里可以得到。

10、SIB11,包含了测量控制信息,其包含的IE说明如下:

IE FACH measurement occasion info主要用于UE处于CELL_FACH状态下对异频和异系统测量时的配置信息,其中包括FACH Measurement occasion cycle length coefficient,指明了FACH Measurement occasion cycle length值,为2的次幂关系,将用于计算FACH occasion时的SFN值。参数Inter-frequency FDD measurement indicator指示了是否进行异频的FDD测量,参数Inter-frequency TDD 3.84 Mcps measurement indicator指示了是否进行异频的TDD 3.84 Mcps的测量,参数Inter-frequency TDD 1.28 Mcps measurement indicator指示了是否进行异频的TDD 1.28 Mcps的测量,以上参数兼顾了WCDMA-FDD、TDD 3.84 Mcps和TDD 1.28 Mcps三种制式,对于TD-SCDMA来说,如要进行异频测量配置,则前两个都是FALSE,后一个是TURE即可。参数Inter-RAT measurement indicators指示了是否进行异系统,比如对GSM系统的测量。

在IE Measurement control system information中,参数Use of HCS指示了是否当前服务小区属于HCS小区。参数Cell selection and reselection quality measure指示了用于小区选择和重选时的测量类型,对于TDD来说,其实就是指的是PCCPCH RSCP,和SIB3/SIB4中的此IE应该是一个值,当不一样时以SIB11里的为准。所以我们看到,可能也很费解地看到,在SIB3里TDD没有对此IE进行说明,还是FDD 一个情况,但在SIB11里给出了TDD时的说明,说明TDD情况下SIB3/SIB4里的此IE是不考虑的。

(1) 在IE Intra-frequency measurement system information中,IE Intra-frequency measurement identity代表此测量ID值。

IE Intra-frequency cell info list包含了同频测量时测量对象列表信息,有同频小区删除列表

Intra-frequency cell removal,有新增加的同频小区列表New intra-frequency cells。在IE New intra-frequency cells中,Intra-frequency cell id指示了同频小区ID,IE Cell info指示了包括服务小区在内的列表小区信息。在IE Cell info中,参数Cell individual offset可正可负,用于添加到测量的质量值上,以用于事件评估,具体是否使用要依据不同的情况和消息指示而定;IE Reference time difference to cell用于指示邻小区和服务小区的定时偏差,在System Information里指的是当前小区和邻小区的PCCPCH的定时偏差,在Measurement Control中指的是UE上行发送定时和邻小区PCCPCH的定时偏差,单位为Chip,对于服务小区,此IE不用;Read SFN indicator指示是否需要读取此小区的SFN 值;IE Primary CCPCH info和Primary CCPCH TX power指示此小区的PCCPCH信息和发射功率,具体内容见以前的分析;IE Timeslot list代表此小区的时隙列表,UE就根据此小区的时隙顺序报告Timeslot ISCP 信息;IE Cell Selection and Re-selection Info指示此小区的选择和重选信息,对于服务小区此项缺省,具体内容见以前的分析。

IE Intra-frequency measurement quantity中,Filter coefficient是对测量的结果进行滤波,Measurement quantity list给出测量质量的列表,有Primary CCPCH RSCP、Pathloss和Timeslot ISCP 三种形式的测量质量。

IE Intra-frequency reporting quantity for RACH Reporting指示了在RACH信道上发送同频测量报告质量信息,其中SFN-SFN observed time difference reporting indicator指示了此参数的报告形式,有不报告、类型1和类型2三种形式,具体内容后面会讲;IE Reporting quantity list指示了报告的质量列表,有Timeslot ISCP、Primary CCPCH RSCP和No report三种形式。

IE Maximum number of reported cells on RACH指示了在RACH上报告的小区的最大个数,有no report、current cell、current cell + best neighbour、current cell + 2 best neighbours、current cell + 3 best neighbours 、current cell + 4 best neighbours 、current cell + 5 best neighbours 和current cell + 6 best neighbours七种情况。

IE Reporting information for state CELL_DCH报告的测量只有UE进入CELL_DCH状态时才激活使用,具体内容与UE在CELL_DCH状态时收到Measurement Control消息相关IE内容一致,放在后面讲解Measurement Control消息时详述。

(2) 在IE Inter-frequency measurement system information中,仅包含一个IE Inter-frequency cell info list。在IE Inter-frequency cell info list中,IE New inter-frequency cells指示了新增的异频小区列表,其中包含Inter-frequency cell id、Frequency info和Cell info,相关IE内容在前面已经分析过了。

(3) IE Inter-RAT measurement system information是关于异系统的测量系统信息,目前先不对此种情况进行分析。

(4) 在IE Traffic volume measurement system information中,Traffic volume measurement identity代表流量测量ID,默认值是4;在IE Traffic volume measurement object中,Uplink transport channel type代表进行流量测量的上行传输信道类型,有DCH、RACH和USCH三种类型,同时对于DCH和USCH,还给出了传输信道的ID值UL Target Transport Channel ID; IE Traffic volume measurement quantity代表是进行何种RLC Buffer的测量量;IE Traffic volume reporting quantity表示Traffic volume measurement quantity指示的RLC Buffer测量量是否上报;参数Measurement validity表示此测量在UE何种状态有效,有UE state三种类型,即CELL_DCH、all states except CELL_DCH和all states 三种形式;在IE Measurement reporting mode中,参数Measurement Report Transfer Mode有两种类型,即Acknowledged mode RLC和Unacknowledged mode RLC,参数Periodical Reporting / Event Trigger Reporting Mode指明是周期报告方式还是事件触发方式;事件触发报告IE Traffic volume measurement reporting criteria和周期报告IE Periodical reporting criteria的具体内容见后面的分析,在此先略过。

11、SIB12,用于连接模式下的测量控制信息,具体内容同SIB11,见上面对SIB11内容的分析,在此

不再赘述。

12、SIB13,包含核心网类型是ANSI-41的系统信息,略去。

13、SIB14,应用于TDD 3.84 Mcps制式的系统信息,略去。

14、SIB15,包含了基于UE定位和UE辅助定位两种方法的系统信息,定位的方面暂时先不谈,略去。

15、SIB16,用于系统间切换时使用,即从别的系统向UTRAN切换时,该SIB里包含了UE所需的radio bearer、transport channel和physical channel参数信息。关于系统间切换的内容,暂时先不谈,略去。

16、SIB17,用于TDD,包含了在UE连接模式下配置共享物理信道PUSCH和PDSCH的一些参数,一些快速改变的参数。在实际的TD环境下,PUSCH和PDSCH一般都没有分配和使用,所以这方面暂时先不谈,略去。

17、SIB18,包含了用于IDLE和连接模式下的邻近小区的PLMN ID列表,在实际网络中一般都没有配置,所以也不想花太多时间讨论此SIB的内容和作用,略去。

系统信息广播详解(四)

二、系统信息广播概述

网络侧向UE进行系统信息广播分成三种形式进行,一是直接在BCH上发送SIB块,一是在UE处于IDLE、CELL_PCH或URA_PCH状态时通过发送PAGING TYPE 1空口消息来通知UE系统信息发生改变,需要重新读取,一是在UE处于CELL_FACH或CELL_DCH状态时通过发送SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION空口消息来通知UE系统信息发生改变,需要重新读取。

在我们所使用的SIB中,只有SIB1的信息有效范围为PLMN,其它的都是CELL范围,超出这个范围,即UE新进入一个小区,就要考虑是否重新读取此系统信息。是否要重新读取的依据是什么呢?我们可以看到,除了SIB7之外,其它的SIB的有效性,即此SIB里的系统信息是否改变依靠的是Value Tag来标志。也就是说,当UE新进入一个小区之后,就需要比较此小区的SIB的Value Tag和存储在UE上的相应SIB 的Value Tag是否相同,如果相同,就继续使用原来的SIB内容,如果不同,则需要重新读取。对于SIB7而言,其是由定时器机制来触发周期性读取系统信息的,定时器的时长可以通过SIB7里的参数计算出来,具体见上面对于SIB7讲解的部分。

三、系统信息块的分段和级联

在空口上发送系统信息的空口消息是SYSTEM INFORMATION,那么在网络侧如何填充这个消息呢?这就牵扯到系统信息特有的二次编码和二次解码的概念。首先RRC模块对每个SIB进行ASN.1编码,再把此编码后的数据与SYSTEM INFORMATION消息所能容纳的大小进行对比,如果大于后者,则需要对前者进行分段,装在好几个消息里面,并且对其进行二次ASN.1编码,发送出去。如果小于后者,则前者可以和其他SIB 编码后的数据(或者数据的一个分段)级联起来,共同装入SYSTEM INFORMATION消息里,二次编码之后发送出去;前者也可以以一个完整的消息添加PADING后装入SYSTEM INFORMATION消息里二次编码发送出去。

由此就产生了几个不同的段:First段、Subsequent段、Last段和Complete,这些段之间由于级联的需要再进行组合,会在SYSTEM INFORMATION消息里产生很多的组合形式,在此就不一一列举。各个SIB的消息内容我们前面已经介绍过了,那么接下来我们看看把SIB当作数据的它的上一级消息SYSTEM INFORMATION的内容。

在消息SYSTEM INFORMATION里,参数SFNprime代表当前SFN的值,CHOICE Segment combination就给出了各种不同的分段组合,共有11种情况。我们再来看看各种不同的分段,其具体的内容。

First段里,SIB type指明了当前的SIB类型,SEG_COUNT指明了此SIB类型共分成了几段,SIB data fixed里存放的就是此SIB编码后的第一段数据。

Subsequent段里,SIB type的意义同上,Segment index代表此段的索引值,SIB data fixed里存放

的是此SIB编码后的第二段数据。Last段内容基本上同Subsequent段。从这里我们可以看出,Subsequent 段和Last段这两段同First段的不同之处了,即SEG_COUNT只在First段出现。

在Complete SIB里,参数就更少了,SIB type的意义同上,SIB data fixed意义也同上,只不过里面存放的是整个SIB编码后的数据。

补充一句,不论是Fist段、Subsequent段、Last段,还是Complete SIB,它们都是一个short类型的消息结果,区别就在于存放SIB数据部分,即由固定数据长度的SIB data fixed变成可变数据长度的SIB data variable,在实现细节上略有不同,但在作用和意义上完全一直,所以略去不提。

系统信息广播详解(五)

四、系统信息的调度

系统信息广播不仅仅要发送出去,为了UE能够在合适的位置和时机解出相应的SIB,系统信息的调度非常重要。调度的信息主要存在与MIB和SB1、SB2,让我们先来看看调度相关的IE信息内容。

MIB里含有IE References to other system information blocks and scheduling blocks,是对SB 和SIB的调度。SB里含有IE References to other system information blocks,是对MIB里没有列出调度信息的其余SIB的调度。我们深入以上IE的里层,看看最核心的IE Scheduling information的内容。

在IE Scheduling information中,Value Tag参数指明了此SIB所用的Tag值,其中SIB1对应的是PLMN Tag值,其它使用的SIB对应的是Cell Value Tag值。在Scheduling一项中,SEG_COUNT指明了SIB 分段的个数,SIB_REP指明了此SIB的广播重复周期,单位是帧,SIB_POS指示了第一个段所在的位置,SIB_POS offset info指示了此SIB的下一个段相对于上一个段的偏移值,最少偏移值为2,因为BCH上的TTI为20ms,而一个物理帧为10ms,所以BCH上的系统信息总是在偶数帧号上发送出去,所以偏移值最小为2个帧。

所以,从上面可以看出,对一个分段的SIB来说,因为知道了第一段的位置SIB_POS和偏移SIB_OFF,则其余段的位置可以由公式SIB_POS(i) = SIB_POS(i-1) + SIB_OFF(i)推出,这是一个递推的形式,其中i = 1, 2, … SEG_COUNT-1,SIB_OFF(i)的含义就是第i个subsequent相对于第i-1个的偏移值。这一共SEG_COUNT-1个SIB_OFF(i)数值有可能不相同。

以上讨论的SIB_POS的数值都是相对值,即在一个SIB_REP中的相对位置,那么SIB_POS的绝对值如何计算和得到呢?这里就有一个公式计算每个SIB分段出现时的SFN值,即SFN mod SIB_REP = SIB_POS(i)。举个例子,MIB出现的位置固定,协议中给出了,即SEG_COUNT = 1,SIB_POS = 0,SIB_REP = 8,那么出现MIB的位置SFN = n*8,其中n = 0,1,2,…。再举个例子,对于SIB5,分为三段,即SEG_COUNT = 3,SIB_REP = 32,首段位置SIB_POS = 12,SIB_OFF(1) = 2,SIB_OFF(2) = 6,则第一段出现的位置SFN = n*32 + 12,其余两段按照偏移往后推算,其中n = 0,1,2,…。

五、UE侧分段的重组

UE在BCH上收到网络侧发送的系统信息段后,该怎么收集处理呢?简单的说就是UE按照顺序读取每一个分段,同一个系统信息块的分段应该是按照升序的顺序来接收读取,当属于同一个系统信息块的所有分段都接收完成,则对其进行ASN.1解码操作。

如果相应的分段有丢失,或者出现乱序,或者收到重复的分段,UE将要丢弃此系统信息块。也就是说,此系统信息块的所有分段唯一正确的顺序是一个按照升序接收的序列,从First段开始到Last段结束。

如果UE接收到某一系统信息块的Subsequent段或Last段的段索引值等于或大于此对应的调度信息中的总段数SEG_COUNT值,则UE不认为是个应该丢弃的错误,会做如下处理:先按照调度信息读取此系统信息块的所有分段,重组生成完整的系统信息块,保存起来,并把相应的Value Tag值设为NULL,同时在没有接收到下一个同类型的系统信息块之前,或者接收后不到6小时之前,考虑此系统信息块的内容是有效

的,并且重读此系统信息块的调度信息。

如果UE接收到某一系统信息块的Subsequent段或Last段的段索引值等于或大于此First段中所标示的总段数SEG_COUNT值,则UE认为发生了错误,将做如下处理:丢弃和此系统信息块相关的所有分段,然后重读相应的调度信息,之后从First段开始(如果有的话)重新读取此系统信息块相关的所有分段。

如果UE关机,则认为所存储的所有系统信息块都失效,有些信息,比如当前小区与相邻小区的信息,可能会在UE或USIM卡里存储起来,等到下次开机时,就走有存储信息的小区搜索和选择流程。

系统信息广播详解(六)

六、接收MIB和SB后的处理

前面讲的都是针对分段的调度处理问题,当所有的分段都接收到,该进行重组的进行重组,然后对其进行二次ASN.1解码,得到MIB、SB、SIB1、SIB2等一系列的系统信息块,从这节开始就讲讲UE对各个系统信息块是如何进行处理的,这部分内容很关键。先来讲讲收到MIB和SB后的处理。

由于MIB的调度信息是固定的,即重复周期是8,位置是0,SFN是8的整数倍的位置就是MIB出现的位置,所以MIB的信息先要读取出来。其中,读出的MIB Value Tag值要和本地存储的值进行比较,如果两者相同,则使用本地存储的系统信息内容,而不再去根据调度信息读取SB以及相应的SIB的内容了(其中SIB7单算,因为其触发方式不是Value Tag,而是Timer);如果两者不同,或者本地没有存储MIB相关的东西(比如刚开机),则要把读到的新的Value Tag值存储到本地,然后读取和分析MIB包含的调度信息内容。

当读取每一个信息块的调度信息时,同样要把读到的Value Tag和本地的Value Tag对比,如果两者相同,则使用本地存储的系统信息块内容,而不再去按照调度信息在BCH上读取相应的SIB内容了;如果两者不同,或者压根本地就没有存储该内容,则要把从调度信息里读到的Value Tag值存储到本地,然后接着按调度信息读取和存储该SIB的内容。

一些特殊情况的处理。

(1) 如果UE接收的SB的位置与在调度信息里提供的位置不同,或者接收到SB时其调度信息还没有接收到,这种情况下的处理原则是把SB的内容存储起来,但设置Value Tag值为NULL,同时在UE在正确位置上接收到下一个SB之前,考虑本地存储的内容是有效的。

(2) 如果UE在按照调度信息给定的位置没有找到SB,取而代之的是一个CRC校验正确的TB块,则UE 要重新读取该SB的调度信息。

(3) 如果UE在SFN mod 32 = 0的位置找不到MIB,而是一个CRC校验正确的TB块,则认为MIB找不到,同时认为该小区是一个barred小区,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(4) 如果SIB1和SIB13同时没有调度,则认为该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar 小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(5) 如果UE仅仅支持GSM-MAP形式,但发现小区广播了SIB13而没有广播SIB1,则考虑此小区是barred。

(6) 如果SIB1没有调度,同时本地变量PLMN Type设为GSM-MAP,并且接收的MIB里的IE PLMN Type 设为GSM-MAP或者GSM-MAP and ANSI-41,则UE要向上层报告没有获得有效的CN域系统信息。

(7) 如果UE处于idle状态,发现SIB3没有调度,则考虑该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(8) 如果UE处于连接模式,发现SIB3和SIB4都没有调度,则考虑该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(9) 如果UE处于idle状态,发现SIB5没有调度,或者SIB5调度了,但是IE PICH info不存在,则

考虑该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(10) 如果UE处于连接模式,发现SIB5和SIB6都没有调度,或者虽然调度了,但是IE PICH info不存在,则考虑该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

(11) 如果SIB7没有调度,则考虑该小区是barred,但允许同频小区重选,同时把bar小区的定时器时长设为IE Tbarred对应的最大值。

七、接收各SIB后的处理

1、SIB1

如果本地变量SELECTED_PLMN中的PLMN Type设为GSM-MAP,并且MIB信息中的PLMN type设为GSM-MAP 或者GSM-MAP and ANSI-41,则UE应该保存SIB1里所有相关的IE,然后作相应的处理。

对于IE CN common GSM-MAP NAS system information,如果UE处于idle状态,则会把此IE递向NAS 层;如果是连接态,则不需要。根据此IE中的信息,就可以检查出当前小区是否是suitable。

对于IE CN domain system information list,针对每个域的CN domain system information,根据其中的IE CN domain specific NAS system information的信息,来检测当前小区是否是suitable。如果在idle状态,就把IE CN domain specific NAS system information和IE CN domain identity的内容递交给上层,存储IE CN domain specific DRX cycle length coefficient的值,并使用此值来计算Paging Occasions所需要的帧号;如果在连接态,则不需要把IE CN domain specific NAS system information递交给上层。如果某个域的CN domain system information不存在,则在idle状态下会指示上层此域没有相应的CN域系统信息。

存储IE UE Timers and constants in idle mode内容到变量TIMERS_AND_CONSTANTS;对于IE UE Timers and constants in connected mode,如果UE还没有进入RRC连接状态,则也会把其内容存入变量TIMERS_AND_CONSTANTS。此变量中存储的定时器和常数会在后面的RRC过程中用到。

系统信息广播详解(七)(完结篇)

2、SIB2

在连接模式下UE保存SIB2中所有相关的IE,在空闲模式下则不用。

3、SIB3

具体内容和使用见前面的介绍,有一点特别注意,如果UE在连接模式下,SIB3消息里指示有SIB4存在的话,UE将要按照SIB4消息里的内容执行。

4、SIB4

连接模式下使用,idle状态下不用,具体内容和使用见前面的介绍。

5、SIB5

如果UE处于连接模式,先检查SIB6是否存在,如果存在,则按照SIB6的内容进行处理。RACH的TFS 使用SIB5中给定的,在CELL_FACH状态中使用的上行PRACH默认的为IE PRACH info中指示的PRACH。使用SIB5中指示的FACH/PCH的TFS,按照协议规定选择SCCPCH,并启动接收。如果SCCPCH中带有PCH信息,则配置和PCH对应的PICH物理信道,并在UE处于idle、CELL_PCH或者URA_PCH状态启动接收,即在PICH 上监听它的paging occasions。

6、SIB6

在UE处于连接模式时使用,处理方式同SIB5,不同之处在于,如果SIB6中相应的IE缺失,则在SIB5中相应的IE内寻找和读取。

7、SIB7

存储SIB7所有相关IE的内容,根据前面介绍的公式,计算出SIB7定时器的时长,并启动,在定时器超时之前认为此SIB7里的内容是有效的。如果定时器超时,则要重新读取SIB7的内容,重复以上的步骤。

8、SIB11

存储IE Intra-frequency cell info list、Inter-frequency cell info list和Inter-RAT cell info list的内容到全局变量CELL_INFO_LIST。在idle状态,或者在连接状态但是SIB12没有广播,并且没有通过MEASUREMENT CONTROL建立修改过同频测量,则存储相应的IE Intra-frequency reporting quantity、Intra-frequency measurement reporting criteria和Periodical reporting criteria到全局变量MEASUREMENT_IDENTITY,以便UE进入CELL_DCH状态时使用。如果在同频和异频小区列表里没有包含IE Cell selection and reselection info,则使用IE的默认值。如果IE Cell selection and reselection quality measure的值不同于SIB3或SIB4里的IE Cell selection and reselection quality measure的值,则以SIB11里的为准。

9、SIB12

处理过程和SIB11类似,如果SIB12没有的相关IE,可以在SIB11中寻找。

八、系统信息的改变

1、对于使用Value Tag的系统信息块,若发生改变,需把IE BCCH modification info中MIB的Value Tag设为新值,并以以下两种方式通知UE:

1) 在idle、CELL_PCH或者URA_PCH状态,用包含有IE BCCH modification info的PAGING TYPE 1消息在PCCH上通知UE,这里有一个paging occasions的问题;

2) 在CELL_FACH状态,用包含有IE BCCH modification info的SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION 消息在BCCH上通知UE,这里的BCCH映射到FACH信道。

上述两个消息中的IE BCCH modification info包含两个子IE,即MIB value tag和BCCH modification time,其中IE BCCH modification time是可选的。如果包含有IE BCCH modification time,则称为系统信息块的同步更改,其中的更改时间对应SFN mod 8 = 0的某一时刻,即MIB在一个SFN周期出现的所有时刻。使用同步更改系统信息的原因在于,比如对于牵扯到信道重配的情况,UE如果知道系统信息改变发生的确切时刻,将变得非常必要。

不论有没有同步修改时刻,系统信息发生改变UE处理的流程是一致的。UE将比较空口消息过来的MIB Value Tag和本地的MIB Value Tag,如果两者不同,则重新读取BCH上的MIB。

1) 如果读到的MIB value tag和IE BCCH modification info中的MIB value tag一致,但不同于本地变量存储的MIB value tag,则按照前面介绍的“接收MIB和SB后的处理”部分处理。

2) 如果读到的MIB value tag和本地变量存储的MIB value tag一致,说明MIB改变的时刻还没有到来,在下一个MIB出现的时刻,重复执行上述动作。

3) 如果读到的MIB value tag和本地变量存储的MIB value tag不同,同时和IE BCCH modification info中的MIB value tag也不同,则先按照前面介绍的“接收MIB和SB后的处理”部分处理,其中SIB 块value tag一致的继续使用本地的,不一致的则读取使用新的SIB内容;然后判断IE BCCH modification info中的MIB value tag减去读到的MIB value tag模8是否小于4,如果是的话,则在下一个MIB出现的时刻重复以上的动作。

2、对于使用定时器触发来更新系统信息的SIB,如SIB7,当定时器超时的时候,认为当前的SIB内容是无效的,同时重新获取SIB内容。

在FDD情况下,如果UE不在CELL_FACH状态,则不必按照定时器超时来触发读取系统信息,除非内容有必要读取;而对于SIB7,如果UE处于CELL_FACH状态,则需要按照定时器的配置时时更新SIB7的内容,除非由于无线环境变差而接收不到系统信息。

在TDD情况下,对于SIB7来说,不必按照定时器超时来时时触发读取系统信息,除非内容有必要读取,这是SIB7 FDD与TDD的区别。

八、系统信息的改变

1、对于使用Value Tag的系统信息块,若发生改变,需把IE BCCH modification info中MIB的Value Tag设为新值,并以以下两种方式通知UE:

1) 在idle、CELL_PCH或者URA_PCH状态,用包含有IE BCCH modification info的PAGING TYPE 1消息在PCCH上通知UE,这里有一个paging occasions的问题;

2) 在CELL_FACH状态,用包含有IE BCCH modification info的SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION 消息在BCCH上通知UE,这里的BCCH映射到FACH信道。

上述两个消息中的IE BCCH modification info包含两个子IE,即MIB value tag和BCCH modification time,其中IE BCCH modification time是可选的。如果包含有IE BCCH modification time,则称为系统信息块的同步更改,其中的更改时间对应SFN mod 8 = 0的某一时刻,即MIB在一个SFN周期出现的所有时刻。使用同步更改系统信息的原因在于,比如对于牵扯到信道重配的情况,UE如果知道系统信息改变发生的确切时刻,将变得非常必要。

不论有没有同步修改时刻,系统信息发生改变UE处理的流程是一致的。UE将比较空口消息过来的MIB Value Tag和本地的MIB Value Tag,如果两者不同,则重新读取BCH上的MIB。

1) 如果读到的MIB value tag和IE BCCH modification info中的MIB value tag一致,但不同于本地变量存储的MIB value tag,则按照前面介绍的“接收MIB和SB后的处理”部分处理。

2) 如果读到的MIB value tag和本地变量存储的MIB value tag一致,说明MIB改变的时刻还没有到来,在下一个MIB出现的时刻,重复执行上述动作。

3) 如果读到的MIB value tag和本地变量存储的MIB value tag不同,同时和IE BCCH modification info中的MIB value tag也不同,则先按照前面介绍的“接收MIB和SB后的处理”部分处理,其中SIB 块value tag一致的继续使用本地的,不一致的则读取使用新的SIB内容;然后判断IE BCCH modification info中的MIB value tag减去读到的MIB value tag模8是否小于4,如果是的话,则在下一个MIB出现的时刻重复以上的动作。

2、对于使用定时器触发来更新系统信息的SIB,如SIB7,当定时器超时的时候,认为当前的SIB内容是无效的,同时重新获取SIB内容。

在FDD情况下,如果UE不在CELL_FACH状态,则不必按照定时器超时来触发读取系统信息,除非内容有必要读取;而对于SIB7,如果UE处于CELL_FACH状态,则需要按照定时器的配置时时更新SIB7的内容,除非由于无线环境变差而接收不到系统信息。

在TDD情况下,对于SIB7来说,不必按照定时器超时来时时触发读取系统信息,除非内容有必要读取,这是SIB7 FDD与TDD的区别。

七号信令详解

七号信令基础

第1章 GSM信令系统简介 我们已经知道,数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和 MS组成,但这只是根据功能划分的物理上的组合,大多数功能是分布在不同 的设备中的,这样在执行任务时就需要交换信息,协调动作:分散的设备需要 相互配合才能完成某项任务,设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规 定的协议实现互连。在通信系统中,我们把协调不同实体所需的信息称为信令。 信令系统指导系统各部分相互配合,协同运行,共同完成某项任务。GSM系 统中,信令消息具体体现在接口的协议和规范上,我们先从子系统互连和接口 的分层模式来说明GSM系统中主要协议的结构和相互关系。 1.1 接口和协议 接口代表两个相邻实体之间的连接点,而协议是说明连接点上交换信息需要遵 守的规则。两个相邻实体要通过接口传送特定的信息流,这种信息流必须按照 一定的规约,也就是双方应遵守某种协议,这样信息流才能为双方所理解。不 同的实体所传送的信息流不同,但其中也可能有一些共同性,因此,某些协议 可以用在不同的接口上,同一接口会用到多种协议。图1-1表示了在无线接口 (Um接口)上存在的不同协议,其中SS规程用于移动台对HLR设置补充业 务的参数;MM和CM用于移动台和MSC/VLR之间交换用户移动性管理信息 和通信接续信息;RR用于移动台和BSC之间交换无线资源分配信息。 图1-1通过无线接口的各种协议 一种协议在传送过程中可以通过若干个接口,例如上述MM和CM协议在移 动台传送到MSC/VLR过程中至少要通过无线接口、Abis接口和A接口。

图1-2表示了GSM 系统的信令结构,横向是根据物理的设备从最左边移动台开始顺次接入系统的各种系统的各种地面设施;纵向对应于各个功能层面,从最低的传输层开始,逐步到各种高层面。 MS BTS BS C MS C/VLR HLR GMS C 传输层 RR MM CM 图1-2 GSM 系统的信令结构 让我们先来看无线接口,它们涉及到GSM 系统中的许多重要协议。最底层是BTS 和MS 之间的传输层,然后是无线接口第二层的数据链路层和第三层的应用层,其中包括协议RR (无线资源管理),此协议也出现在“Abis ”接口和“A ”接口上。从这里可以看出,BTS 和BSC 这些设备对有些信令的交换是透明的,它们的作用只是传递信息,并不做处理。 对于网络一侧的内部连接,各设备都具备单一的接口,即用CCS7信令网支持相互间的信令交换。 1.2 GSM 系统中的接口和协议 在GSM 系统中,信令消息在不同的接口有不同的形式,也就是有不同的信令协议。为什么采用不同的协议呢?比较直观的原因之一是为了得到优化,这一点表现在无线接口上;另一个原因就是迁就已经存在的标准。 图1-3表示GSM 系统的信令模型:

LTE信令流程详解

L T E信令流程详解集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

LTE信令流程 目录

概述 本文通过对重要概念的阐述,为信令流程的解析做铺垫,随后讲解LTE中重要信令流程,让大家熟悉各个物理过程是如何实现的,其次通过异常信令的解读让大家增强对异常信令流程的判断,再次对系统消息的解析,让大家了解系统消息的特点和携带的内容。最后通过实测信令内容讲解,说明消息的重要信元字段。 第一章协议层与概念 1.1控制面与用户面 在无线通信系统中,负责传送和处理用户数据流工作的协议称为用户面;负责传送 和处理系统协调信令的协议称为控制面。用户面如同负责搬运的码头工人,控制面就相 当于指挥员,当两个层面不分离时,自己既负责搬运又负责指挥,这种情况不利于大货 物处理,因此分工独立后,办事效率可成倍提升,在LTE网络中,用户面和控制面已明 确分离开。 1.2接口与协议 接口是指不同网元之间的信息交互时的节点,每个接口含有不同的协议,同一接口 的网元之间使用相互明白的语言进行信息交互,称为接口协议,接口协议的架构称为协 议栈。在LTE中有空中接口和地面接口,相应也有对应的协议和协议栈。

信令流数据流 图1 子层、协议栈与流 图2 子层运行方式 LTE系统的数据处理过程被分解成不同的协议层。简单分为三层结构:物理层、数据链路层L2和网络层。图1阐述了LTE系统传输的总体协议架构以及用户面和控制面数据信息的路径和流向。用户数据流和信令流以IP包的形式进行传送,在空中接口传送之前,IP包将通过多个协议层实体进行处理,到达eNodeB后,经过协议层逆向处理,再通过S1/X2接口分别流向不同的EPS实体,路径中各协议子层特点和功能如下:

TD-LTE测试内容和信令解析

TD-LTE测试内容和信令解析 1.测试内容 现阶段通常涉及到的测试按测试模式来分可分为室外测试与室内测试,按测试内容来分通常可分为覆盖测试与业务测试。由于室外与室内的覆盖测试及业务测试大部分操作都相同,所以本节以室外测试为例,介绍覆盖测试与业务测试的操作流程。 1.1覆盖测试 覆盖测试主要是通过CNT测试软件了解记录覆盖区域的信号强度、信号质量、信干噪比(SINR)。 1.1.1覆盖测试操作 通常进行覆盖测试时终端处于空闲状态,测试时先按上述文档介绍的内容进行正确的设备连接,开始记录测试文件,然后按既定路线进行路测,记录路线上的信号覆盖情况。 1.1.2覆盖测试关注指标 进行覆盖测试时,我们通常关注以下三个问题。第一,测试路段是哪个小区覆盖;第二,该路段覆盖信号强度如何;第三,该路段覆盖信号质量如何。 首先,从测试软件的LTE Cell Information窗口我们可以看到当前的主覆盖小区,如下图。 图15 LTE Cell Information窗口 正确导入小区信息数据后,我们可以在上图窗口中看到当前服务小区的名称,CellID和PCI,这些参数都能标识当前为终端提供服务的是哪个小区。更进一步,我们打开测试软件主菜单Presentation->LTE->LTE Server Cell Information窗口可以看到更详细的服务小区信息,如下图。

图16 LTE Server Cell Information窗口 确认了主服务小区之后,我们可以看到该小区在测试路段的覆盖强度,就是参数RSRP(参考信号接收功率),在图15和图16的两个窗口中均可以看到这个参数,更直观的方法,则是在MAP窗口通过路测覆盖图显示出来,如下图所示。 图17 RSRP覆盖图 现阶段道路覆盖要求RSRP尽量保持在-110dbm以上,为保证业务质量,作为优化的目标,我们尽可能的通过调整,使RSRP尽量保持在-105dbm以上。 对于覆盖路段的信号质量,目前软件不能采样较合适的参数直观显示。由于LTE小区间的干扰对信号质量影响较大,我们可以通过LTE Cell Information窗口的邻区信息间接获知信号质量的大概情况。根据LTE道路覆盖的要求,除正常的切换带外,最好LTE Cell Information 窗口只显示一个服务小区的信息(该窗口对邻区信号的显示有一定阀值控制,当主服务小区较邻区信号强很多的时候邻区信号不显示)。若该窗口中显示了几个小区的信号(如下图),信号强度相差不大,则表示该路段信号覆盖不纯净,信号质量较差。另外,对处于业务状态的终端,我们可以通过下行的BLER或上行的发射功率间接认识该处无线环境的信号质量。

EPC基本原理-正常呼叫信令详解

EPC系统原理-正常呼叫信令详解鲜枣课堂

目录 EPC系统原理-正常呼叫信令详解 (2) 1LTE的背景 (2) 2EPC系统的网络结构 (2) 3EPC系统的基本呼叫信令流程 (4) 3.1附着流程 (4) 3.2分离流程 (5) 3.2.1UE发起的分离流程 (6) 3.2.2MME发起的分离流程 (7) 3.2.3HSS发起的分离流程 (8) 3.3跟踪区位置更新流程 (8) 3.3.1SGW改变的跟踪区更新流程 (9) 3.3.2SGW不变的跟踪区更新流程 (10) 3.4业务请求流程 (11) 3.4.1UE触发业务请求流程 (11) 3.4.2网络侧触发业务请求流程 (12) 3.4.3网络侧下行数据触发业务请求流程 (13) 3.5寻呼流程 (14) 3.6专有承载业务流程 (15) 3.6.1专有承载建立流程 (15) 3.6.2专有承载修改流程 (16) 3.6.3专有承载删除流程 (18) 3.7切换流程 (19) 3.7.1SGW没有改变的X2口切换 (20) 3.7.2SGW改变的X2口切换 (20) 3.7.3基于S1的切换 (21) 4名词术语及缩略语 (23)

EPC系统原理-正常呼叫信令详解 1 L TE的背景 随着移动通信技术的不断成熟和用户需求的不断提升,宽带无线接入的概念开始被越来越多的运营商和用户关注。相比较于WiFi(Wireless Fidelity,无线保真)和WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性)等无线接入方案的迅猛发展,3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)组织制定的WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access,宽带码分多址)、HSDPA(HighSpeed Downlink Packet Access,高速下行分组接入)、HSUPA(High Speed Uplink PacketAccess,高速上行分组接入)虽然在支持移动性和QoS(Quality of Service,服务质量)方面有较大优势,但是在无线频谱利用率和传输时延等方面有所落后。此外,一方面目前的数据类业务种类繁多且数据量大,对空口的数据传输数率提出了更高的要求;另一方面OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用技术)技术为核心的无线接入技术逐渐成熟,大幅度提升空口速率可以变为现实。目前WCDMA提供的2 Mbit/s,HSDPA提供的14.4 Mbit/s峰值速率已经无法满足需求。为此3GPP 在2004年底决定使用现在为3G分配的频段,采用新的技术来进行网络演进,并为此制定了长期演进计划LTE(Long Term Evolution,长期演进)。 2 EPC系统的网络结构 图2-1EPC的网络结构

WCDMA信令详解之系统消息

DINGLI WCDMA信令解析 系统消息参数 LuoCheng 2012-3-14 本文档主要针对WCDMA信令的系统消息参数给出详细解析和说明,系统消息截图为鼎利Navigator 5.8

第一部分系统消息介绍 1.1 系统消息的简介 系统消息在3G系统中非常重要的,它默默无闻且永不停息的为UE服务直到小区被删除。系统消息中包含着大量的参数,这些参数主要包括网络属性信息,UE所需的定时器、公共信道信息、小区选择与重选和测量信息。这些参数决定了UE在小区中的驻留,重选以及呼叫。只有UE接收全了必要的系统消息,UE才能在这个小区驻留。 1.2 系统消息的广播过程 1、RNC通过发送SYSTEM INFORMATION UPDATE REQ消息发送给NODEB,其中带有所有 需要更新的系统消息的编码码流,NODEB收到后通过简单的检查调度顺序,就发送SYSTEM INFORMATION UPDATE RESPONSE给RNC。通知RNC系统消息更新成功,同时NODEB 开始广播SYSTEM INFORAMATION消息给小区中的所有UE。 2、系统消息是NODEB通过BCH发送给UE的。BCH传输信道的TTI为20ms,所以NODEB 每20ms发送一次SYSTEM INFORAMATION。 1.3 系统消息更新过程 对于使用V alue Tag的系统信息块,若发生改变,需把IE BCCH modification info中MIB的V alue Tag设为新值,并以以下两种方式通知UE: 1、UE处于Idle、Cell_PCH、URA_PCH状态下,UTRAN通过发送Paging Type1消息通知UE 重新读取新的系统消息。 2、UE处于Cell_FA CH状态下,UTRA N发送系统消息变更指示System Information Change Indication消息通知UE重新读取新的系统消息。

TDD-LTE信令详解

1 概述 本文主要就TDD-LTE信令解码进行详细介绍(上篇:主要介绍系统消息),主要包括信令主要作用、信令包含字段、各个字段生效方式、字段配置场景以、字段含义和字段作用。由于TDD-LTE系统本身也在不断完善,部分信令涉及字段会随着LTE系统需求出现变更,因此此文档将不断进行更新调整。

2 Master Information Block 2.1 发送场景 UE会在下述过程之后接收系统信息: 1)小区选择(开机后)和小区重选 2)切换 3)从其它RAT进入E-UTRA 4)重回服务区 5)接收到系统信息改变通告 6)接收到ETWS通告指示 7)接收到CDMA2000上层请求 8)系统信息超出最大有效期-周期性的 补充点:LTE中之所以要在切换后接受系统消息,是因为LTE系统设计扁平化以后取消了RNC网元,也就是LTE中切换的测量配置下发、判决都是eNodeB完成,在当前不支持X2口切换前提下,切换完成后UE对于该小区下的系统消息配置是不清楚,所以会接收系统消息;如果支持X2口切换的话,在切换前源eNodeB和目标eNodeB之间会交互配置信息,则不用接收系统消息。 2.2 发端网元处理 组装消息内容 2.3 收端网元处理 接收到MasterInformationBlock后,UE将: 1)应用phich-Config中携带的无线资源配置信息; 1)当T311正在运行,UE处于RRC_IDLE或者RRC_CONNECTED状态:

2)如果UE没有相关小区的有效系统信息: 3)将ul-Bandwidth 设置为dl-Bandwidth,直到接收到 SystemInformationBlockType2。 2.4 字段解释 2.4.1dl-bandwidth 1) 字段类型:BIT STRING (SIZE (4)) 2) 字段描述:下行带宽。参数配置为:传输带宽配置,下行N RB ,[参见TS 36.101 ]。如 n6与6个资源块对应,n15对应15个资源块等等 Channel bandwidth BW Channel[MHz] 1.4 3 5 10 15 20 Transmission bandwidth configuration N RB 6 15 25 50 75 100 3) 现网举例:n100 。载波带宽20M,传输信道可用资源块100个。 【RB为transport block,一个RB包含12个子载波,每个子载波15K,一个RB为15*12=180K。考虑频谱间的隔离,每个RB定义为200K,20M带宽为100个RB,1200个子载波】 一个RB。时域上占7个OFDM符号,频域上占12个子载波。 2.4.2PHICH Configuration 2.4.2.1 phich-Duration 1) 字段类型:ENUMERATED {normal, extended} 2) 字段描述:物理HARQ指示信道持续时间[参考36.211中table6.9.3-1] PHICH持续时 间 非MBSFN子帧MBSFN子帧 帧结构类型2中的子帧1和 子帧6 其他情况同时支持PDSCH和 PMCH的载波 Normal 1 1 1 Extended 2 3 2 单位:OFDM符号 3) 现网举例:Normal 补充点: OFDM符号,从时域角度讲,一个时隙下有7个OFDM符号(常规CP),或6个OFDM 符号,如果在MBSFN情况下,有3个OFDM符号。在频域上,OFDM符号占据系统带宽下所有子载波。一个OFDM符号到底含有多少bit数据,是与系统配置的资源块(RB)数有关

网络优化信令分析 GSM 02-系统消息

第2章系统消息 2.1 概述 系统消息包含了空中接口上主要的无线网络参数,具体包括了网络识别参数、 小区选择参数、系统控制参数和网络功能参数。通过接收系统消息,手机能 够正确地接入和进行网络选择,充分利用网络提供的各种服务,与网络达到 良好的配合。系统消息可以分为两部分:在BCCH信道上发送的系统消息, 主要包括系统消息1、2、2BIS、2TER、3、4;在SACCH信道上发送的系 统消息,主要包括系统消息5、5BIS、5TER、6、7、8。 注1:由于BCCH系统消息属于公共信道消息,SACCH系统消息基本上属于 TRX管理消息,故在接口跟踪时,一定要将公共信道以及TRX管理消息的选 项都选上,这样才能观察到所有的系统消息。 注2:从G2BSC3203.0520B版本开始,对小区发送系统消息时,缺省能下 发系统消息1、2、2TER、3、4、5、5TER、6。对于系统消息2BIS和5BIS 主要在DCS1800小区上发送,而且是有条件的,后面将进行解释。 2.2 系统消息内容详解 2.2.1 系统消息1 1. 作用 系统消息1主要描述了随机接入控制信息(RACH)和小区频点分配表(即CA 表),在BCCH信道上发送。 2. 消息内容 SYS INFO 1 - - Cell Channel Desc. -- RACH Control Para. (1) 小区频点分配表(CA表) BSC(0520B版本及其以后版本)支持的小区频点配置可达64个,由于小区 信道描述格式(Cell Channel Discription)的限制,实际小区的频点是不能随 意进行配置的。

首先谈一下小区信道描述格式。在BSC数管台的《系统消息数据表》中有该选项,BSC程序中并未读该选项,而是根据实际频点的配置选择不同的小区信道描述格式。 小区信道描述格式有如下几种,分别由Cell Channel Discription中第2个字节Format ID(bit8、bit7、bit4、bit3、bit2)确定。 Bit Bit Bit Bit Bit format notation 8 7 4 3 2 0 0 X X X bit map 0 (0位图) 1 0 0 X X 1024 range (1024范围格式) 1 0 1 0 0 51 2 range (512范围格式) 1 0 1 0 1 256 range (256范围格式) 1 0 1 1 0 128 range (128范围格式) 1 0 1 1 1 variable bit map (可变长位图) 以上小区信道描述格式对应小区可配置的绝对频点数是不一样的。假定小区可配置的绝对频点数为n(排除相同情况和不合法的情况),用arfcn(i)(i=1,...,n)表示各对应的射频频点。则各种信道描述格式可配置的频点数如下: 1、0位图格式 0位图格式用于M900的频点,其小区实际可配频点数可达64个,而且频点可以随意,只要满足1 arfcn(i) 124即可。 2、1024范围格式 使用该格式,小区实际可配频点数n 16,但频点不受限制,对于M900,1 arfcn(i) 124;对于M1800,512 arfcn(i) 885。 3、512范围格式 使用该格式,小区实际可配频点数n 18,还需满足如下条件:假定所配频点中,某两个频点的最大间距为m,还需满足m<512。当然,由于M900和M1800频点不能混配,实际单就M900和M1800而言,是不受限制的。 4、256范围格式 使用该格式,小区实际可配频点数n 22,还需满足如下条件:假定所配频点中,某两个频点的最大间距为m,还需满足m<256。例如,在此种格式下,频点512和频点812就不能同时配。

非常详细的LTE信令流程

LTE信令流程

目录 第一章协议层与概念 (5) 1.1控制面与用户面 (5) 1.2接口与协议 (5) 1.2.1NAS协议(非接入层协议) (7) 1.2.2RRC层(无线资源控制层) (7) 1.2.3PDCP层(分组数据汇聚协议层) (8) 1.2.4RLC层(无线链路控制层) (8) 1.2.5MAC层(媒体接入层) (9) 1.2.6PHY层(物理层) (10) 1.3空闲态和连接态 (12) 1.4网络标识 (13) 1.5承载概念 (14) 第二章主要信令流程 (16) 2.1 开机附着流程 (16) 2.2随机接入流程 (19) 2.3 UE发起的service request流程 (23) 2.4寻呼流程 (26) 2.5切换流程 (27) 2.5.1 切换的含义及目的 (27) 2.5.2 切换发生的过程 (28) 2.5.3 站内切换 (28) 2.5.4 X2切换流程 (30) 2.5.5 S1切换流程 (32) 2.5.6 异系统切换简介 (34) 2.6 CSFB流程 (35) 2.6.1 CSFB主叫流程 (36) 2.6.2 CSFB被叫流程 (37) 2.6.3 紧急呼叫流程 (39) 2.7 TAU流程 (40) 2.7.1 空闲态不设置“ACTIVE”的TAU流程 (41)

2.7.2 空闲态设置“ACTIVE”的TAU流程 (43) 2.7.3 连接态TAU流程 (45) 2.8专用承载流程 (46) 2.8.1 专用承载建立流程 (46) 2.8.2 专用承载修改流程 (48) 2.8.3 专用承载释放流程 (50) 2.9去附着流程 (52) 2.9.1 关机去附着流程 (52) 2.9.1 非关机去附着流程 (53) 2.10 小区搜索、选择和重选 (55) 2.10.1 小区搜索流程 (55) 2.10.1 小区选择流程 (56) 2.10.3 小区重选流程 (57) 第三章异常信令流程 (60) 3.1 附着异常流程 (61) 3.1.1 RRC连接失败 (61) 3.1.2 核心网拒绝 (62) 3.1.3 eNB未等到Initial context setup request消息 (63) 3.1.4 RRC重配消息丢失或eNB内部配置UE的安全参数失败 (64) 3.2 ServiceRequest异常流程 (65) 3.2.1 核心网拒绝 (65) 3.2.2 eNB建立承载失败 (66) 3.3 承载异常流程 (68) 3.3.1核心网拒绝 (68) 3.3.2 eNB本地建立失败(核心网主动发起的建立) (68) 3.3.3 eNB未等到RRC重配完成消息,回复失败 (69) 3.3.4 UE NAS层拒绝 (70) 3.3.5上行直传NAS消息丢失 (71) 第四章系统消息解析 (72) 4.1 系统消息 (73) 4.2 系统消息解析 (74) 4.2.1 MIB (Master Information Block)解析 (74) 4.2.2 SIB1 (System Information Block Type1)解析 (75) 4.2.3 SystemInformation消息 (77) 第五章信令案例解析 (83) 5.1实测案例流程 (84)

非常详细的LTE信令流程

LTE信令流程 目录 第一章协议层与概念 (7) 1.1控制面与用户面 (7) 1.2接口与协议 (7) 1.2.1................................. N AS协议(非接入层协议) 8 1.2.2................................. R RC层(无线资源控制层) 8 1.2.3............................ P DCP层(分组数据汇聚协议层) 9 1.2.4................................. R LC层(无线链路控制层) 10 1.2.5..................................... M AC层(媒体接入层) 11 1.2.6......................................... P HY层(物理层) 12 1.3空闲态和连接态 (13) 1.4网络标识 (15) 1.5承载概念 (16) 第二章主要信令流程 (18) 2.1 开机附着流程 (18) 2.2随机接入流程 (21)

2.3 UE发起的service request流程 (26) 2.4寻呼流程 (28) 2.5切换流程 (29) 2.5.1 切换的含义及目的 (29) 2.5.2 切换发生的过程 (30) 2.5.3 站内切换 (30) 2.5.4 X2切换流程 (31) 2.5.5 S1切换流程 (34) 2.5.6 异系统切换简介 (36) 2.6 CSFB流程 (36) 2.6.1 CSFB主叫流程 (37) 2.6.2 CSFB被叫流程 (38) 2.6.3 紧急呼叫流程 (40) 2.7 TAU流程 (41) 2.7.1 空闲态不设置“ACTIVE”的TAU流程 (42) 2.7.2 空闲态设置“ACTIVE”的TAU流程 (43)

TD-LTE信令流程及信令解码详解

TD-LT 信令流程及信令解码 第1页共80页 TD-LTE 信令流程及信令解码 本文主要就PS 业务建立流程和LTE 系统内切换的信令及信令解码进行重点IE 分析,并加以标注。所有信令为eNB 侧跟踪的信令。 PS 业务建立流程: 1.1 RRC Connection Request UE 上行发送一条RRC Connection Request 消息给eNB,请求建立一条RRC 连接,该消息携带主要IE 有:

TD-LT 信令流程及信令解码 第2页共80页 - ue-Identity :初始的UE 标识。如果上层提供S-TMSI ,侧该值为S-TMSI ;否则从0…240-1中抽取一个随机值,设置为ue-Identity 。 - establishmentCause :建立原因。该原因值有emergency, highPriorityAccess, mt-Access, mo-Signalling, mo-Data, spare3, spare2, spare1。其中“mt”代表移动终端,“mo”代表移动始端。 信令解码如下: -RRC-MSG : |_msg : |_struUL-CCCH-Message : |_struUL-CCCH-Message : |_message : |_c1 : |_rrcConnectionRequest : |_criticalExtensions : |_rrcConnectionRequest-r8 : |_ue-Identity : | |_randomValue : ----'0011000101001001011110110111100011000011'B(31 49 7B 78 C3 ) ---- |_establishmentCause : ---- highPriorityAccess(1) |_spare : ---- '0'B(00 ) 04 53 14 97 b7 8c 32 1.2 RRC Connection Setup eNB 在下行方向发送RRCConnectionSetup 消息给UE ,包含建立SRB1承载和无线资源配置信息。该消息携带主要IE 详细见信令解码。 信令解码如下: -RRC-MSG : |_msg : |_struDL-CCCH-Message : |_struDL-CCCH-Message : |_message : |_c1 : |_rrcConnectionSetup : UE 初始标识,此处因为上层没有提供S-TMSI,所 建立原因,此处highPriorityAccess

信令系统综合练习题解析

《信令系统》综合练习题(2016春) 一.填空 1.按照信令传送通道和话音通道的关系,信令可分为_____________和_____________。 2.在分层通信体系结构的相邻层之间使用的服务原语的类型有_____________、_____________、 _____________、_____________四种,在不需要证实的服务中只用到_____________和_____________两种类型的服务原语。 3.是本地交换机和接入网之间的接口。 4.V5接口中的PSTN协议消息中用地址用来识别PSTN用户端口。 5.信令网的基本组成部件有_____________、_____________、_____________。 6.我国的No.7信令网由_____________、_____________和_____________三级组成。 7.消息信令单元中由第二功能级处理的字段有_________、_________、_________、_________、 _________、_________、_________。 8.电话用户消息的内容是在消息信令单元MSU中的_________字段传送的。 9.No.7信令系统的第三级包括____________和信令网管理两大功能。信令网管理又可分为 _____________、_____________和信令链路管理。 10.SCCP提供的业务有_____________、_____________、_____________和_____________等四类。 11.SCCP消息由________________、________________、________________、长度可变的必备参 数、可选参数等五部分组成。 12.SCCP程序主要由_____________、_____________、_____________和SCCP管理等四个功能 块组成。 13.SCCP面向连接服务传送数据的过程可分为_____________、_____________、_____________ 三个阶段。 14.SCCP消息是在消息信令单元MSU中的_____________字段传送的,而TCAP消息是在UDT 消息中的_____________部分传送的。 15.在SCCP的无连接业务中使用的消息有_____________、_____________和XUDT、XUDTS消 息。当用户数据的长度大于规定值时,发送端的SCCP要将用户数据分段,用多个_____________消息来传送。 16.为了保证采用有序的无连接业务的多条消息按顺序到达目的地,SCCP要为这多条消息的路由 标记中的_____________分配相同的编码,以保证这些消息经过相同的路由到达目的地。 17.事务处理部分TC由成份子层和___________子层组成。成份子层的基本功能是 ______________________________________________________。 18.基本的成份类型有___________、___________、___________、RE和RJ。 19.传送结构化对话的TCAP消息有_____________、_____________、_____________和中止消息 四种类型。 20.SCCP地址是_____________、_____________和子系统编码的组合。 21.TCAP消息由若干个信息单元组成,信息单元由_____________、_____________和内容组成、 对于基本式信息单元来说,其内容部分是_____________。对于构成式信息单元来说,其内容部分可以_____________。 22.在不同的移动交换中心MSC之间传送与话路接续有关的局间信令时,采用____________信令 规程,在传送移动台越局频道切换的有关信息的采用____________信令规程。 1

系统消息信令

系统消息信令流程 1、RRC层信令 功能: (1)广播系统信息。 (2)RRC连接控制。 (3)RAT(RadioAccessTechnology,无线接入技术)间转移性。 (4)测量配置与报告。 (5)其他的功能,例如专用NAS信息和非3GPP专用信息的传输、UE无线接入性能信息的传输等。 (6)通用协议错误处理。 (7)自配置和自优化。 RRC Connection Reconfiguration:

RRC Connection Reconfiguration Complete:

2、Paging信令 寻呼,附上信道中逻辑信道的分类 MAC层在逻辑信道上提供数据传送业务。控制信道用于传输控制平面信息,而业务信道用于传输用户平面信息。 (1)控制信道包括: 广播控制信道(BCCH):广播系统控制信息的下行链路信道。 寻呼控制信道(PCCH):传输寻呼信息的下行链路信道。 专用控制信道(DCCH):在UE和RNC之间发送专用控制信息的点对点双向信道,该信道在RRC连接建立过程期间建立。 公共控制信道(CCCH):在网络和UE之间发送控制信息的双向信道,这个逻辑信道总是映射到RACH/FACH传输信道。 (2)业务信道包括: 专用业务信道(DTCH):专用业务信道是为传输用户信息的专用于一个UE的点对点信道。该信道在上行链路和下行链路都存在。 公共业务信道(CTCH):向全部或者一组特定UE传输专用用户信息的点到多点下行链路。 Paging:

3、测量报告 MR(Measurement Report,测量报告)是指信息在业务信道上每480ms(信令信道上470ms)发送一次数据,这些数据可用于网络评估和优化。 Measurement Report:

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