DTUm接口第三层RRMM子层.docx
- 文档编号:30220927
- 上传时间:2023-08-07
- 格式:DOCX
- 页数:78
- 大小:217.23KB
DTUm接口第三层RRMM子层.docx
《DTUm接口第三层RRMM子层.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DTUm接口第三层RRMM子层.docx(78页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
DTUm接口第三层RRMM子层
技术文件
技术文件名称:
GSMUm接口第三层RR子层
目录
1概述3
1.1RR子层向上层提供的服务3
1.1.1空闲模式(Idlemode)3
1.1.2专用模式(Dedicatedmode)4
1.1.3组接收模式(Groupreceivemode)4
1.1.4组传输模式(Grouptransmitmode)4
1.1.5包空闲模式(Packetidlemode)4
1.1.6包传输模式(Packettransfermode)4
2RR子层的信令过程5
2.1空闲模式5
2.2RR连接建立5
2.2.1MS发起建立过程5
2.2.2寻呼过程RR连接建立6
2.3专用模式信令过程7
2.3.1SACCH过程(SACCHprocedure)7
2.3.2消息传输和链路层服务规定(Transferofmessagesandlinklayerserviceprovision)7
2.3.3通道分配过程(Channelassignmentprocedure)7
2.3.4切换过程(Handoverprocedure)7
2.3.5频率重定义过程(Frequencyredefinitionprocedure)8
2.3.6通道模式改变过程(Channelmodemodifyprocedure)8
2.3.7加密模式设置过程(Cipheringmodesettingprocedure)8
2.3.8附加通道分配过程(Additionalchannelassignmentprocedure)9
2.3.9部分通道释放过程(Partialchannelreleaseprocedure)9
2.3.10等级标志改变过程(Classmarkchangeprocedure)9
2.3.11等级标志查询过程(Classmarkinterrogationprocedure)9
2.3.12通知指示和寻呼信息(Indicationofnotificationsandpaginginformation)9
2.3.13RR连接释放过程(RRConnectionreleaseprocedure)9
2.3.14RR实体接收RRSTATUS消息(ReceivingaRRSTATUSmessagebyaRRentity)10
2.3.15组接收模式过程(Groupreceivemodeprocedures)10
2.3.16配置改变过程(Configurationchangeprocedure)10
2.3.17在多时隙配置中映射用户数据流到时隙(Mappingofuserdatasubstreamsontotimeslotsinamultislotconfiguration)10
2.3.18在频带改变时处理等级标志(HandlingofClassmarkInformationatbandchange)11
2.3.19分配包数据通道(AssignmenttoaPacketDataChannel)11
2.3.20RR网络请求小区改变(RR-NetworkCommandedCellChangeOrder)11
2.4消息结构12
1
概述
在GSMUm接口第三层中,一共包括三个子层:
连接管理CM(ConnectManagement)子层,移动管理MM(MobilityManagement)子层,无线资源管理RR(RadioResourceManagement)子层。
这三个子层在MSC或BSC中分别有对等实体,下面是GSM用户侧协议模型,从中可以看出Um接口第三层各协议实体及其对等实体:
RR子层的作用主要是建立、维护及释放无线连接,从而允许MS(MobileStation)与网络进行点到点通信,这包括:
小区的的选择和重选,以及切换等,RR子层还包括守听单向BCCH和CCCH通道的功能,从而实现自动小区切换。
如果支持VGCS(VoiceGroupCallService)和VBS(VoiceBroadcastService)功能,RR子层还包括守听NCH(NotificationChannel)通道的功能,以及获取及释放组呼(VoiceGroupCall)通道的功能。
如果支持GPRS(GeneralPacketRadioService)点到点服务功能,RR子层还包括管理包数据物理通道(Packetdataphysicalchannels)。
1.1RR子层向上层提供的服务
1.1.1空闲模式(Idlemode)
在此模式下没有RR连接存在,在MS侧RR子层实现自动小区选择及重选,RR实体将通知上层BCCH/CCCH通道不可用,或小区的改变,当小区或其相关部分改变时,上层还将收到BCCH的广播消息。
在空闲模式,上层可以要求RR子层建立RR连接。
1.1.2专用模式(Dedicatedmode)
在该模式下,已经有RR连接存在,RR连接是一个物理的点到点双向连接,包括一个工作在多帧模式下SAPI=0的数据链路连接。
在该模式下,RR实体提供以下服务:
✓在数据链路层建立和释放多帧操作。
✓通过数据链路层传输消息
✓指示传输暂时的不可用、阻塞和恢复
✓指示RR连接的丢失
✓自动小区重选和切换,从而保持RR连接
✓设置或改变物理通道的传输模式,包括通道类型,编码/解码/变换方式及加密设置。
✓分配、释放额外的通道(在TCH/H+TCH/H方式)
✓释放RR连接
1.1.3组接收模式(Groupreceivemode)
只对支持VGCS监听和VBS监听的MS可用。
在该模式下,在MS侧RR实体提供以下功能:
✓连接到语音广播通道或语音组呼通道
✓在非应答方式下接收消息
✓自动小区重选
✓从语音广播通道断开连接
1.1.4组传输模式(Grouptransmitmode)
只对支持VGCS广播的MS有效。
在该模式下,将建立RR连接,并提供以下功能:
✓在SAPI=0的数据链路层连接传输消息
✓指示RR连接的丢失
✓自动小区重选及切换,从而保持RR连接
✓设置物理通道的传输模式
✓释放RR连接
1.1.5包空闲模式(Packetidlemode)
只对支持GPRS功能的MS可用。
在该模式下,没有TBF(TemporaryBlockFlow)存在,上层可以要求传输LLCPDU,从而建立TBF。
1.1.6包传输模式(Packettransfermode)
只对支持GPRS功能的MS可用。
在该模式下,RR子层将提供以下功能:
✓在应答方式下传输LLCPDU。
✓在非应答方式下传输LLCPDU。
2RR子层的信令过程
2.1空闲模式
在空闲模式,网络将在BCCH通道上定时广播以下消息:
SYSTEMINFORMATIONTYPE2~4
或SYSTEMINFORMATIONTYPE1,2bis,2ter,7,8,13,15,16,17
MS依据这些消息决定是否以及如何访问当前的小区,所广播的消息包括以下一些内容:
✓关于标识当前网络,位置区和小区的消息
✓候选小区信号强度测量信息以实现切换和小区选取
✓关于当前控制通道结构的信息
✓关于访问RACH通道的信息
✓PHASE1协议消息长度
2.2RR连接建立
2.2.1MS发起建立过程
RR子层响应以下消息时,将建立RR连接:
✓MM子层或LLC层请求进入专用模式
✓RR实体响应PAGINGREQUEST消息
RR实体在建立RR连接时,将在RACH通道上发最多M+1个CHANNELREQUEST消息(M是BCCH广播的参数,“maxretrans”)。
在发送完一个CHANNELREQUEST消息后,MS将在BCCH和CCCH通道上守听,发送完所有M+1个消息后,RR实体启动定时器T3126,如果T3126超时,MM子层放弃通道分配过程。
网络侧在接收到CHANNELREQUEST消息后,在CCCH通道(接收到CHANNELREQUEST消息的通道)上发送IMMEDIATEASSIGNMENT消息或IMMEDIATEASSIGNMENTEXTENDED消息响应。
这两个响应消息的不同之处在于IMMEDIATEASSIGNMENT消息包含一个MS的的分配信息,而IMMEDIATEASSIGNMENTEXTENDED消息同时包含两个MS的信道分配消息。
MS在收到IMMEDIATEASSIGNMENT消息后,将切换到分配的通道上,将该通道标识为信令专用通道,并发送一个包含第三层消息的第二层SABM帧。
在这里,第三层消息是指PAGINGRESPONE,第三层消息还可以是以下一些:
✓CMSERVICEREQUEST
✓LOCATIONUPDATINGREQUEST
✓IMSIDETACH
✓CMRE-RESTABLISHMENTREQUEST
✓NOTIFICATIONRESPONSE
✓IMMEDIATESETUP
✓RRINITIALISATIONREQUEST
如果没有可以分配的通道,网络侧将向MS发IMMIDIATEASSIGNMENTREJECT消息,MS在接收到该消息后,停止发送CHANNELREQUEST消息,启动定时器T3122,和T3126,然后在CCCH通道上守听,直到T3126超时,如果在此期间收到通道分配消息,则按前所述进行处理,否则MS回到IDLE状态。
在T3122超时之前,MS不允许在同一个小区内建立新的RR连接,除非在紧急呼叫时没有收到IMMEDIATEASSIGNMENTREJECT消息。
如果MS在最后接收到的SYSTEMINFORMATIONTYPE3消息中指示要求MS发送等级标识,则MS将向网络发送CLASSMARKCHANGE消息。
2.2.2寻呼过程RR连接建立
MS在收到寻呼消息PAGINGREQUEST时,通过TMSI来识别是否是本MS,如果是则开始如前所述的RR连接建立过程。
寻呼消息共有三种:
PAGINGREQUESTTYPE1
PAGINGREQUESTTYPE2
PAGINGREQUESTTYPE3
整个信令过程如下:
2.3专用模式信令过程
2.3.1SACCH过程(SACCHprocedure)
在专用模式,SACCH被用于从MS传输测量结果。
由于SACCH具有必须双向连续传输的特性,因此,如果没有其它内容要传输,MS将向网络报告测试结果(MEASUREMENTREPORT),另外一方面,网络如果没有其它内容要传输,则向MS发SYSTEMINFORMATIONTYPE5,6或5bis,5ter消息。
如果MS具有扩展的测量能力,当它收到EXTENDEDMEASUREMENTORDER消息时,将进行相应的测量,并报告测量结果(EXTENDEDMEASUREMENTREPORT)。
第二层每发送一个其它消息,就应至少发送一个包含测量信息的帧。
2.3.2消息传输和链路层服务规定(Transferofmessagesandlinklayerserviceprovision)
在专用模式,上层可以在SAPI=0链路上发送多帧消息或非应答消息。
另外,当且仅当在专用模式时,上层还可以访问除SAPI=0外的链路层服务。
2.3.3通道分配过程(Channelassignmentprocedure)
在专用模式或组传输模式,小区内(Intracell)通道改变可以由上层提出请求改变通道类型,或由RR子层决定,如小区内切换,这种改变即由专用通道改变过程来完成。
本过程只被用于专用模式,在空闲模式,应使用立即分配过程(ImmediateAssignment)。
通道分配过程总是由网络侧发起,该过程包括:
✓挂起除RR管理过程外(第三层)的其它操作
✓释放主信号链路,和其它数据链路,断开TCH连接(如果存在)
✓去激活以前分配的通道(第一层)
✓激活新通道及其连接
✓激发建立SAPI=0的数据链路连接
网络通过向MS发ASSIGNMENTCOMMAND消息来开始通道分配过程。
MS在收到该消息后,MS阻塞除RR消息及异常消息外的所有其它消息,直到收到恢复指示。
MS立即释放所有的链路层连接和物理连接,并转到所分配的通道上重新建立连接。
当主信令链路建立好后,MS在主DCCH通道上向网络发ASSIGNMENTCOMPLETE消息。
网络在收到该消息后,释放以前分配的资源。
2.3.4切换过程(Handoverprocedure)
在专用模式或组传输模式,小区间或小区内通道改变可由网络侧RR子层提出,这种改变可由切换过程来完成。
切换过程总是由网络发起。
切换过程包括:
✓阻塞RR管理和异常外的其它消息。
✓断开主信令链路和其它链路(LAYER2),断开TCH。
✓断开并去激活以前分配的通道(LAYER1)
✓激活新的通道,并建立连接
✓在新通道上建立SAPI=0的数据链路连接
网络通过发出HANDOVERCOMMAND消息到MS来开始切换过程。
MS在收到该消息后阻塞除RR消息及异常消息外的所有消息,直到连接恢复。
MS在切换到新的通道后,发送四次HANDOVERACCESS消息(第一层消息)(可选,由HANDOVERCOMMAND消息的内容来定),然后激活新的通道进行消息收发。
切换结束后,MS向网络发HANDOVERCOMPLETE命令。
网络在收到该命令后释放以前的通道。
2.3.5频率重定义过程(Frequencyredefinitionprocedure)
在专用模式和组传输模式,该过程用于改变所分配通道的频点。
网络向MS发FREQUENCYREDEFINITION消息,该消息中包含了新的参数以及开始时间。
在收到该消息后,MS改变消息中指定时隙的频点。
并发送一个RRSTATUS消息指出成功与否。
2.3.6通道模式改变过程(Channelmodemodifyprocedure)
通道模式包含专用通道的编码,解码及转换等功能。
总是由网络侧发起。
网络侧通过发CHANNELMODEMODIFY消息来开始该过程。
MS在收到该消息后将在指定的通道上设置通道模式,并返回CHANNELMODEMODIFYACKNOWLEDGE消息。
2.3.7加密模式设置过程(Cipheringmodesettingprocedure)
在专用模式(不用于组传输模式),该过程被网络侧用于设置加密模式,如传输是否加密,如果加密使用什么算法。
网络侧发CIPHERINGMODECOMMAND消息开始该过程,MS在收到该消息后,如果有一个有效的SIM卡存在,及一个加密KEY存在,则将该KEY装入ME中,MS将返回CIPHERINGMODECOMPLETE消息。
下面是加密模式设置过程流程:
NETWORK
2.3.8附加通道分配过程(Additionalchannelassignmentprocedure)
该过程只对支持TCH/H+ACCH到TCH/H+TCH/H+ACCH转换的MS有效。
在专用模式(组传输模式无效),该过程被用于为MS另外再分配一个专用通道并保留以前的专用通道。
该过程由网络侧发起。
由网络发ADDITIONAASSIGNMENT消息开始该过程,该消息描述了要分配的通道参数,MS在收到该消息后在收到ADDITIONASSIGNMENT消息的通道上发ASSIGNMENTCOMPLETE消息作为回应。
2.3.9部分通道释放过程(Partialchannelreleaseprocedure)
在专用模式(不可用于组传输模式),该过程被用于去激活部分专用通道。
通道配置仍保持专用。
网络侧在主DCCH通道上发PARTIALRELEASE消息开始该过程,MS在收到该消息后:
✓断开要求释放通道的所有链路连接
✓在以前释放但仍保留的通道上建立连接
✓去激活并释放物理通道
✓发送PARTIALRELEASECOMPLETE消息到网络。
2.3.10等级标志改变过程(Classmarkchangeprocedure)
在专用模式或组传输模式,该过程允许MS通知网络等级标志的改变。
MS向网络发CLASSMARKCHANGE消息到网络,该消息中包含了新的等级标志信息2或3,网络侧不用回任何消息。
2.3.11等级标志查询过程(Classmarkinterrogationprocedure)
网络通过该过程查询MS的等级标志,网络在主DCCH通道上向MS发CLASSMARKENQUIRY消息,MS在收到该消息后,发CLASSMARKCHANGE消息作为回应。
2.3.12通知指示和寻呼信息(Indicationofnotificationsandpaginginformation)
该过程只对支持VGCS监听和VBS监听的MS有效。
2.3.13RR连接释放过程(RRConnectionreleaseprocedure)
该过程主要用于去激活所有在用的专用通道。
当通道被释放后,MS回到IDLE状态。
该过程可用于呼叫结束后TCH通道释放,以及专用通道释放后的DCCH通道释放。
该过程总是由网络发起。
网络在主DCCH通话上向MS发CHANNELRELEASE消息,并启动定时器T3109,去激活SACCH,MS在接收到消息后,启动定时器T3110,断开主链路连接,在T3110超时后,或断开连接被确认后,MS去激活所有的通道,回到IDLE状态。
在网络侧,当主信令链路被断开后,网络停止T3109,启动T3111,在T3111超时后,网络去激活所有的通道。
如果T3109超时,则网络也释放所有的连接。
2.3.14RR实体接收RRSTATUS消息(ReceivingaRRSTATUSmessagebyaRRentity)
MS的RR实体在收到RRSTATUS消息后,不用作任何处理。
2.3.15组接收模式过程(Groupreceivemodeprocedures)
只对支持VGCS监听和VBS监听的MS有效。
2.3.16配置改变过程(Configurationchangeprocedure)
本过程只对支持多时隙配置的MS有效。
网络侧使用该过程改变使用的时隙数,还可用于改变一个或一组通道模式,或分配,主信令链路不可使用该过程改变。
(主信令链路可使用ASSIGNMENT过程或HANDOVER过程改变)。
网络侧通过在主DCCH通道上发CONFIGURATIONCHANGECOMMAND消息开始该过程,该消息包括:
✓上行链路使用哪些时隙
✓下行链路使用哪些时隙
✓通道与时隙的对应关系
在该消息中,还可以包括一个或多个通道的模式定义。
MS处理完该消息后,在接收该消息的通道上返回CONFIGURATIONCHANGEACKNOWLEDGE消息。
2.3.17在多时隙配置中映射用户数据流到时隙(Mappingofuserdatasubstreamsontotimeslotsinamultislotconfiguration)
在多时隙配置下,将用户数据流映射到时隙,每个通道都要遵循以下规则:
✓在初始分配时(使用ASSIGNMENT过程),最低编号用户数据流应映射到最低编号时隙,按升序排列。
✓在使用HANDOVER或ASSIGNMEN过程改变通道时(没有时隙同时存在于新旧配置中),最低编号用户数据流应映射到最低编号时隙,按升序排列。
✓在使用ASSIGNMENT过程改变通道(至少有一个时隙在新旧配置中相同)或CONFIGURATIONCHANGE过程改变通道时,用户数据映射到新旧配置都存在的时隙,仍保持映射。
增加的时隙应传输最低编号用户数据。
2.3.18在频带改变时处理等级标志(HandlingofClassmarkInformationatbandchange)
MobileStationClassmark1和MobileStationClassmark2编码与频带有关,在收到改变频带(GSM900,DCS1800)消息(如:
IMMEDIATEASSIGNMENT,ASSIGNMENTCOMMAND,HANDOVERCOMMAND,FREQUENCYREDEFINITION)后,应作相应处理。
2.3.19分配包数据通道(AssignmenttoaPacketDataChannel)
只对支持GPRS的MS有效。
2.3.20RR网络请求小区改变(RR-NetworkCommandedCellChangeOrder)
只对支持GPRS的MS有效。
2.4消息结构
在RR实体中,用到的消息有以下一些;
序号
消息类别
消息名
MessageType编码(87654321)
1.
Channelestablishmentmessage
(Cipheringmessage:
)
ADDITIONALASSIGNMENT
00111011
2.
IMMEDIATEASSIGNMENT
00111111
3.
IMMEDIATEASSIGNMENTEXTENDED
00111001
4.
IMMEDIATEASSIGNMENTREJECT
00111010
5.
CIPHERINGMESSAGE
00110101
6.
CIPHERINGMODECOMPLETE
00110010
7.
HandoverMessages:
ASSIGNMENTCOMMAND
00101110
8.
ASSIGNMENTCOMPLETE
00101001
9.
ASSIGNMENTFAILURE
00101111
10.
PDCHASSIGNMENTCOMMAND
00100011
11.
HANDOVERACCESS
00101011
12.
HANDOVERCOMPLETE
00101100
13.
HANDOVERFAILURE
00101000
14.
RR-CELLCHANGEORDER
00001000
15.
PHYSICALINFORMATION
00101101
16.
RRINITIALISATIONREQUEST
17.
Channelreleasemessages
CHANNELRELEASE
00001101
18.
PARTIALRELEASE
00001010
19.
PARTIALRELEASECOMPLETE
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DTUm 接口 第三 RRMM
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)