LTE中RRC流程图.docx
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LTE中RRC流程图.docx
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LTE中RRC流程图
1RRC连接过程中的子状态间的跃迁
图1子状态跃迁
1.1子状态描述
表1:
LTE中各子状态说明
状态
子状态
状态描述
空闲
NULL(空状态)
初搜
UE一开机先进入此状态,通过附着和注册过程,接收寻呼消息和系统信息,完成PLMN选择和小区选择、初始下行同步。
IDLE
正常的小区驻留状态,在收到寻呼或是高层发起呼叫之前,UE一直处于该状态。
在该状态下,UE与E-UTRAN之间没有任何上行物理信道连接。
UE在该状态监听广播信道,维护更新服务小区的系统信息;执行邻近小区的测量,当发现一个更好的小区时或是满足小区重选标准时就进行小区重选。
连接
ACC(随机接入)
当UE接收到高层配置的连接建立请求消息,根据连接建立原因判断小区是否被禁止。
若小区不被禁止,UE的RRC负责配置无线资源和无线信道,通过原语通知MAC初始随机接入进程,建立上行同步。
WCA(等待激活接入)
当接收到MAC来的随机
接入响应的指示消息,通知高层建立RRC连接,并建立SRB1。
CON(正常连接状态)
初始安全性激活,配置AS密钥和相关参数,并配置低层进行加密和完整性保护所需要的相关密钥和参数。
负责连接重配置,建立SRB2和DRBs,完成UE和E-UTRAN之间的无线链路建立。
当UE和E-UTRAN之间的无线链路建立起来后,可以进行正常的数据通信过程
HO(切换)
执行同频、异频小区间的切换,主要是通过重配置消息里的MobilityControlInfo来实现。
1.2子状态跃迁描述
“1”:
任意状态->NULL,
“2”:
NULL->初搜,
“3”:
初搜->NULL,
“4”:
初搜->IDL,
“5”:
IDL->初搜,
“6”:
IDLE->ACC,已经小区驻留的UE通过原语RR_ESTABLISH_REQ收到高层的业务请求或是对寻呼的响应而发起的RRC连接建立,通过原语CMAC_RANDOM_ACC_REQ请求MAC进行随机接入,进入ACC子状态。
“7”:
ACC->IDL,在ACC子状态的UE,当收到高层发起的突然中断连接请求,或是T300超时,RRC子层放弃连接建立过程,返回IDL子状态。
“8”:
即ACC->WCA,当MAC子层通过原语CMAC_STATUS_ACC_IND,向RRC子层指示随机接入的响应情况,RRC子层配置MAC,配置RLC子层建立层2链路,停止定时器T300,开始传输RRCConnectionRequest消息,进入WCA子状态。
“9”:
WCA->初搜:
当接收到RRCConnectionReject消息时,RRC子层放弃连接建立过程,通过原语RR_ESTABLISH_ERR告诉高层连接失败,进入初搜子状态。
“10”:
WCA->IDL:
在WCA子状态下,如果收到高层发起的突然中断连接请求,或是此时定时器T300、T302、T303、T305正在运行时发生小区重选,RRC子层放弃连接建立过程,返回IDL子状态。
“11”:
WCA->CON,在WCA子状态下完成了SRB1建立,RRC子层向高层发送RR_ESTABLISH_CNF,并向网络端发送RRCConnectionComplete消息,进入CON子状态。
“12”:
CON->WCA,在CON子状态,主要是完成安全性激活和SRB2、DRBs的建立,若在这个子状态下,初始安全性激活失败(SecurityModeCommand消息没有通过完整性校验),UE将继续使用安全性激活过程开始之前的配置,既不加密也不完整性保护,返回到WCA子状态,重新激活安全性。
“13”:
CON->IDL,初始安全性激活成功情形下,RRC重配置失败时,UE将返回到IDL小区驻留状态,重新发起连接建立请求。
“14”:
CON->初搜,在CON子状态下,发生无线链路失败,RRC子层释放无线资源,进入小区初搜子状态。
“15”:
CON->HO,当用户在正常通话过程中发生小区跃迁,或者当一定时间内一个小区内的同时进行通信的用户数饱和时,网络端要求UE进行小区切换,进入HO子状态。
“16”:
HO->IDL,当定时器T304超时,即切换失败,UE先返回到源小区,使用源小区的某些配置,处于小区驻留,重新发起连接建立过程。
“17”:
HO->初搜,切换失败,同时发生无线链路失败时,UE无法返回到源小区,回到初搜,重新开始小区选择。
2RRC连接建立过程的设计流程
下面将详细介绍RRC连接建立过程中RRC模块接收信号的流程设计,主要针对一些重要信号。
2.1连接建立过程的MSC
图2RRC连接建立过程的MSC(成功情形)
图3RRC连接建立过程的MSC(失败情形)
2.2连接建立过程的流程说明
2.2.1RRC连接建立过程,建立SRB1(WCA)
RR_ESTABLISH_REQ(IDL)
在IDLE状态下收到RR_ESTABLISH_REQ信号,要求进入接入。
该信号包含了RRC连接建立原因、NAS层的信息以及UE标识。
处理流程如图4所示。
在收到该原语后首次判断是否允许接入,如果允许接入,RRC向MAC发送CMAC_RANDOM_ACC_REQ信号,要求MAC进行物理层接入过程,RRC模块进入ACC状态。
如果不允许接入则发送RR_RELEASE_IDN通知EMM,进入初搜小区选择状态重新进行小区选择过程。
图4收到RR_ESTABLISH_REQ信号的处理流程
CMAC_ACC_STATUS_IND(ACC)
在收到该信号后RRC子层已得到MAC的随机接入响应指示,RRC子层对MAC、RLC子层进行缺省配置,开启定时器T300,RRC进入WCA状态,向网络端发送“RRC连接建立请求”消息,并等待接收网路来的“RRC连接建立”消息或其他。
RR_ABORT_REQ(ACC)
RR_ABORT_REQ(WCA)
CMAC_TM_DATA_IND(WCA)
在WCA状态下收到CMAC_TM_DATA_IND信号,处理流程如图5所示,RRC子层首先停止T300,对信号中携带的信息进行ASN解码。
然后进行消息解码的正确性判断,如果收到消息解码正确则进行后续的过程。
如果消息解码错误,丢弃该消息不做任何处理,停留在WCA状态。
判断消息的类型,如果是“RRC连接建立”消息的内容,如果分配了DCCH信道并且消息中包含无线资源配置专用信息,执行无线资源配置。
RRC发送CPDCP_CONFIG_REQ、CRLC_CONFIG_REQ,CMAC_CONNECT_CONFIG_REQ,配置PDCP、RLC、MAC子层,建立层2链路,发送RLC_AM_DATA_REQ携带“RRC连接建立完成”消息到网络,RRC停留在WCA状态。
如果消息的类型为“RRC连接拒绝”,处理流程如果所示,解析该消息的内容,开启定时器T302,并把它的值设为waitTime,继续停留在WCA状态,当该定时器超时,RRC进入初搜小区选择过程,通知EMM子层,RRC连接建立失败。
图5RLC_TM_DATA_IND信号处理流程
CRLC_AM_DATA_REQ(WCA)
RRC子层接收到RRCConnectionSetup消息,执行无线资源配置,建立SR1及其对应的PDCP、RLC实例,向EMM子层发送RR_ESTABLISH_CNF通知EMM,RRC连接建立成功,完成接入过程,通过发送信号CRLC_AM_DATA_REQ携带“RRC连接建立完成”消息包含NAS响应网络,“RRC连接建立完成”消息在SRB1上发送。
这样RRC连接建立就完成了。
T300超时(WCA)
当T300超时时,RRC子层重置MAC,释放MAC配置和为所有已建立的RBs重建RLC,通知EMM子层RRC连接建立失败,进入初搜小区选择过程。
2.2.2初始安全性激活过程(CON)
图6安全性激活过程
2.2.3建立SRB2、DRBs过程(CON)
图7RRC连接重配置过程(建立SRB2、DRBs)
3RRC连接重建过程
图8RRC连接重建过程
4RRC连接释放
图9RRC连接释放过程
5切换
5.1intra-MMEhandover过程说明
图10intra-MMEhandover过程
0:
1:
5.2连接重配置消息里包含MobilityControlInfo消息(UE端的切换过程)
图11
图11UE端的切换过程
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