WCDMA無(wú)線接口信 令流程

1、UMTS_NPO_03_200904WCDMA無(wú)線接口信令流程課程目標(biāo)：l 了解WCDMA無(wú)線接口主要業(yè)務(wù)流程和分類l 掌握網(wǎng)絡(luò)選擇和小區(qū)重選流程l 掌握系統(tǒng)中的切換流程l 掌握呼叫業(yè)務(wù)流程參考資料：l WCDMA信令流程概述l 呼叫流程和碼流l WCDMA無(wú)線接口信令流程與規(guī)范V1.00l WCDMA協(xié)議和信令分析手冊(cè)l 信令流程閱讀指南3.07.010 v1.1目 錄第1章 概述11.1 基本信令流程11.1.1 流程的分類11.1.2 基本信令流程介紹11.2 基本概念41.2.1 UE協(xié)議狀態(tài)41.2.2 UTRAN在連接模式下的狀態(tài)遷移7第2章 網(wǎng)絡(luò)選擇流程152.1 空閑模式下的U

2、E152.1.1 概述152.1.2 PMMN選擇和重選162.2 小區(qū)選擇和重選172.2.1 小區(qū)選擇172.2.2 小區(qū)重選182.2.3 離開(kāi)連接模式的小區(qū)選擇182.2.4 位置登記18第3章 系統(tǒng)中的切換流程193.1 概述193.2 軟切換203.2.1 NodeB內(nèi)不同小區(qū)間213.2.2 同一RNC不同NodeB之間223.2.3 不同RNC之間233.3 硬切換233.3.1 同一RNC下不同頻點(diǎn)間硬切換253.3.2 同一MSC下不同RNC間硬切換253.4 系統(tǒng)間切換263.4.1 CS域系統(tǒng)間切換273.4.2 PS域系統(tǒng)間切換303.5 前向切換36第4章 呼叫業(yè)務(wù)

3、流程394.1 概述394.2 尋呼流程394.2.1 尋呼空閑模式或PCH狀態(tài)的UE404.2.2 尋呼CELL_DCH或CELL_FACH狀態(tài)的UE414.2.3 尋呼過(guò)程舉例424.3 RRC連接建立流程424.3.1 在專用信道上建立RRC連接434.3.2 在公共信道上建立RRC連接444.3.3 RRC連接拒絕444.4 直傳消息流程454.4.1 初始直傳454.4.2 上行直傳464.4.3 下行直傳474.5 UE能力信息流程484.5.1 UE能力信息查詢494.5.2 UE能力信息更新494.6 RAB建立流程504.6.1 DCH-DCH504.6.2 CCH-DCH5

4、44.6.3 CCH-CCH55第5章 業(yè)務(wù)釋放流程575.1 概述575.2 Iu信令連接釋放流程585.2.1 信令連接釋放請(qǐng)求585.2.2 信令連接釋放585.3 RAB釋放流程595.4 CS域Iu信令連接和RAB的聯(lián)合釋放流程615.5 RRC連接釋放流程635.5.1 概述635.5.2 釋放建立在專用信道上的RRC連接635.5.3 釋放建立在公共信道上的RRC連接64第1章 概述& 知識(shí)點(diǎn)l 基本信令流程概述l 手機(jī)的協(xié)議狀態(tài)和狀態(tài)遷移1.1 基本信令流程1.1.1 流程的分類WCDMA系統(tǒng)具有各種各樣的信令流程，從協(xié)議棧的層面來(lái)說(shuō)，可以分為接入層的信令流程和非接入層

5、的信令流程；從網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的層面來(lái)說(shuō)，可以分為電路域的信令流程和分組域的信令流程。所謂接入層的流程和非接入層的流程，實(shí)際是從協(xié)議棧的角度出發(fā)的。在協(xié)議棧中，RRC和RANAP層及其以下的協(xié)議層稱為接入層，它們之上的MM、SM、CC、SMS等稱為非接入層。簡(jiǎn)單地說(shuō)，接入層的流程，也就是指無(wú)線接入層的設(shè)備RNC、NodeB需要參與處理的流程。非接入層的流程，就是指只有UE和CN需要處理的信令流程，無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)RNC、NodeB是不需要處理的。舉個(gè)形象的比喻，接入層的信令是為非接入層的信令交互鋪路搭橋的。通過(guò)接入層的信令交互，在UE和CN之間建立起了信令通路，從而便能進(jìn)行非接入層信令流程了。接入層的流程

6、主要包括PLMN選擇、小區(qū)選擇和無(wú)線資源管理流程。無(wú)線資源管理流程就是RRC層面的流程，包括RRC連接建立流程、UE和CN之間的信令建立流程、RAB建立流程、呼叫釋放流程、切換流程和SRNS重定位流程。其中切換和SRNS重定位含有跨RNC、跨SGSN/MSC的情況，此時(shí)還需要SGSN/MSC協(xié)助完成。所以從協(xié)議棧的層面上來(lái)說(shuō)，接入層的流程都是一些底層的流程，通過(guò)它們，為上層的信令流程搭建底層的承載。非接入層的流程主要包括電路域的移動(dòng)性管理、電路域的呼叫控制、分組域的移動(dòng)性管理、分組域的會(huì)話管理。1.1.2 基本信令流程介紹接下來(lái)我們對(duì)基本的信令流程進(jìn)行簡(jiǎn)單的總體介紹。我們首先看一下用戶在不移動(dòng)

7、的情況下，從開(kāi)機(jī)、進(jìn)行業(yè)務(wù)到關(guān)機(jī)的整個(gè)業(yè)務(wù)流程。圖1.1-1 主叫業(yè)務(wù)流程1用戶UE開(kāi)機(jī)，首先進(jìn)行接入層的信令交互。此時(shí)首先進(jìn)行PLMN選擇，選擇某個(gè)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)，接著進(jìn)行小區(qū)選擇，駐留一個(gè)合適的小區(qū)，然后進(jìn)行RRC連接建立，Iu接口的信令連接建立。至此，通過(guò)這些接入層的信令流程，在UE和CN之間搭建起了一條信令通道，為非接入層的信令流程做好了準(zhǔn)備。2接著UE和CN之間便開(kāi)始進(jìn)行非接入層的移動(dòng)性管理流程了。此時(shí)用戶會(huì)進(jìn)行附著流程，其中包括鑒權(quán)、加密、位置更新等小流程。3當(dāng)通過(guò)鑒權(quán)等流程后，UE便進(jìn)行非接入層的業(yè)務(wù)相關(guān)流程了。包括電路域的呼叫連接流程、分組域的會(huì)話管理流程。通過(guò)這些流程，為進(jìn)行業(yè)

8、務(wù)搭建好了承載的鏈路。隨后用戶就可以開(kāi)始打電話或上網(wǎng)了。4當(dāng)用戶結(jié)束業(yè)務(wù)后，同樣會(huì)進(jìn)行電路域的呼叫連接流程、分組域的會(huì)話管理流程，拆除業(yè)務(wù)承載鏈路。5此時(shí)如果用戶關(guān)機(jī)的話，則UE和CN之間進(jìn)行非接入層的移動(dòng)性管理流程，進(jìn)行電路域、分組域的分離。6等非接入層的信令交互結(jié)束后，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行接入層的信令流程，拆除之前建立的Iu信令連接以及RRC信令連接。至此，一個(gè)用戶在不移動(dòng)的情況下，從開(kāi)機(jī)、進(jìn)行業(yè)務(wù)到關(guān)機(jī)的整個(gè)流程便結(jié)束了。其中可以看到，這個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程是需要接入層的信令流程和非接入層的信令流程互相配合完成的。接入層的流程為非接入層的流程搭建信號(hào)承載。接下來(lái)我們?cè)倏匆幌掠脩暨M(jìn)行被叫的一個(gè)業(yè)務(wù)流程。圖1.

9、1-2 被叫業(yè)務(wù)流程1用戶UE處在待機(jī)狀態(tài)。此時(shí)從網(wǎng)絡(luò)側(cè)對(duì)其進(jìn)行尋呼。2如果沒(méi)有現(xiàn)存的UE與CN之間的信令連接，則UE、RNC、CN之間會(huì)進(jìn)行接入層的信令流程，建立RRC連接和Iu接口信令連接。3接下來(lái)可能會(huì)進(jìn)行移動(dòng)性管理的鑒權(quán)加密流程。4隨后通過(guò)電路域的呼叫連接流程、分組域的會(huì)話管理流程，建立其業(yè)務(wù)的承載鏈路，從而就可以進(jìn)行業(yè)務(wù)了。5結(jié)束業(yè)務(wù)后，再拆除相關(guān)的業(yè)務(wù)承載鏈路。6接著釋放接入層的信令連接，包括Iu接口的信令連接和RRC連接。上面的兩個(gè)流程主要從總體上介紹了用戶在不產(chǎn)生位置變化的情況下進(jìn)行業(yè)務(wù)的情況。這只是一個(gè)總體上的簡(jiǎn)單描述。詳細(xì)的各種流程將在后續(xù)章節(jié)中進(jìn)行描述。由于移動(dòng)通信具有移

10、動(dòng)性的特點(diǎn)，所以由此就產(chǎn)生了很多處理移動(dòng)性相關(guān)的流程。比如，當(dāng)用戶不進(jìn)行業(yè)務(wù)的時(shí)候產(chǎn)生了位置改變，由此便產(chǎn)生了位置更新等移動(dòng)性管理的流程；當(dāng)用戶進(jìn)行業(yè)務(wù)的時(shí)候發(fā)生了位置變化，由此便產(chǎn)生了切換、SRNS重定位等流程。1.2 基本概念1.2.1 UE協(xié)議狀態(tài)UE有兩種基本的運(yùn)行模式：空閑模式和連接模式。上電開(kāi)始，UE就停留在空閑模式下，通過(guò)非接入層標(biāo)識(shí)如IMSI、TMSI或P-TMSI等標(biāo)志來(lái)區(qū)分。UTRAN不保存空閑模式UE的信息，僅能夠?qū)ず粢粋€(gè)小區(qū)中的所有UE或同一個(gè)尋呼時(shí)刻的所有UE。當(dāng)UE完成RRC連接建立時(shí)，UE才從空閑模式轉(zhuǎn)移到連接模式：CELL_FACH或CELL_DCH狀態(tài)。UE的

11、連接模式，也叫UE的RRC狀態(tài)，反映了UE連接的級(jí)別以及UE可以使用哪一種傳輸信道。當(dāng)RRC連接釋放時(shí)，UE從連接模式轉(zhuǎn)移到空閑模式。圖1.2-1 UE運(yùn)行模式UE在連接模式下，一共有如下4種狀態(tài)：1CELL_DCH狀態(tài)CELL_DCH狀態(tài)有如下特征：（1）在上行和下行給UE分配了一個(gè)專用物理信道；（2）根據(jù)UE當(dāng)前的活動(dòng)集可以知道UE所在的小區(qū)；（3）UE可以使用專用傳輸信道、下行/上行共享傳輸信道或這些傳輸信道的組合。UE進(jìn)入CELL_DCH狀態(tài)有如下2種方法：（1）UE在空閑模式下，RRC連接建立在專用行道上，因此UE從空閑模式進(jìn)入CELL_DCH狀態(tài)；（2）UE處于CELL_FACH狀

12、態(tài)下使用公共傳輸信道，通過(guò)信道切換后使用專用傳輸信道，UE從CELL_FACH狀態(tài)進(jìn)入到CELL_DCH狀態(tài)。2CELL_FACH狀態(tài)CELL_FACH狀態(tài)具有如下特征：（1）沒(méi)有給UE分配專用傳輸信道（2）UE連續(xù)監(jiān)聽(tīng)一個(gè)下行FACH信道（3）為UE分配了一個(gè)默認(rèn)的上行公共信道或上行共享傳輸信道（例如RACH），使之能夠在接入過(guò)程中的任何時(shí)間內(nèi)使用（4）UE的位置在小區(qū)級(jí)為UTRAN所知，具體為UE最近一次發(fā)起小區(qū)更新時(shí)報(bào)告的小區(qū)在CELL_FACH子狀態(tài)，UE執(zhí)行下面的動(dòng)作：（1）監(jiān)聽(tīng)一個(gè)FACH（2）監(jiān)聽(tīng)當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的BCH傳輸信道，解碼系統(tǒng)信息消息（3）在小區(qū)變?yōu)榱硪粋€(gè)UTRA小區(qū)時(shí)，

13、發(fā)起一個(gè)小區(qū)更新過(guò)程（4）除非選擇了一個(gè)新小區(qū)，否則使用在當(dāng)前小區(qū)中分配的C-RNTI作為公共傳輸信道上的UE標(biāo)識(shí)（5）在RACH上傳送上行控制信令和小數(shù)據(jù)包在CELL_FACH狀態(tài)下，如果數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在一段時(shí)間里未被激活，UE將進(jìn)入CELL_PCH狀態(tài)，以減少功率的損耗。并且，當(dāng)UE暫時(shí)脫離CELL_PCH狀態(tài)執(zhí)行小區(qū)更新，更新完成后，如果UE和網(wǎng)絡(luò)側(cè)均無(wú)數(shù)據(jù)傳輸需求，它將返回CELL_PCH。3CELL_PCH 狀態(tài)CELL_PCH狀態(tài)具有如下特征：（1）沒(méi)有為UE分配專用信道（2）UE使用非連續(xù)接收（DRX）技術(shù)，在某個(gè)特定的尋呼時(shí)刻監(jiān)聽(tīng)PCH傳輸信道上的信息（3）不能有任何上行的活動(dòng)UE的

14、位置在小區(qū)級(jí)為UTRAN所知，具體為UE在CELL_FACH狀態(tài)時(shí)最近一次發(fā)起小區(qū)更新時(shí)所報(bào)告的小區(qū)在CELL_PCH狀態(tài)，UE進(jìn)行以下活動(dòng)：（1）根據(jù)DRX 周期監(jiān)聽(tīng)尋呼時(shí)刻，并接收PCH上的尋呼消息（2）監(jiān)聽(tīng)當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的BCH傳輸信道，以解碼系統(tǒng)信息（3）當(dāng)小區(qū)改變時(shí)發(fā)起小區(qū)更新過(guò)程（4）在該狀態(tài)下不能使用DCCH邏輯信道。如果網(wǎng)絡(luò)試圖發(fā)起任何活動(dòng)，它需要在UE所在小區(qū)的PCCH邏輯信道上發(fā)送一個(gè)尋呼請(qǐng)求。UE轉(zhuǎn)換到CELL_FACH狀態(tài)的方式有兩個(gè)，一是通過(guò)UTRAN尋呼，二是通過(guò)任何上行接入。4URA_PCH狀態(tài)URA_PCH狀態(tài)具有如下特征：（1）沒(méi)有為UE分配專用信道（2）UE使

15、用DRX技術(shù)，在某個(gè)特定的尋呼時(shí)刻監(jiān)聽(tīng)PCH傳輸信道上的信息（3）不能有任何上行的活動(dòng)（4）UE的位置在URA級(jí)為UTRAN所知，具體為UE在CELL_FACH狀態(tài)時(shí)最近一次發(fā)起URA更新時(shí)所報(bào)告的URA在URA_PCH狀態(tài)，UE進(jìn)行以下活動(dòng)：（1）根據(jù)DRX周期監(jiān)聽(tīng)尋呼時(shí)刻，并接收PCH上的尋呼消息（2）監(jiān)聽(tīng)當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的BCH傳輸信道，以解碼系統(tǒng)信息（3）當(dāng)URA改變時(shí)發(fā)起URA更新過(guò)程（4）在該狀態(tài)下不能使用DCCH邏輯信道。如果網(wǎng)絡(luò)試圖發(fā)起任何活動(dòng)，它需要在UE所在URA的PCCH邏輯信道上發(fā)送尋呼請(qǐng)求。（5）在URA_PCH狀態(tài)， 沒(méi)有資源分配給數(shù)據(jù)傳輸用。因此，如果UE有數(shù)據(jù)要傳送

16、，需要首先轉(zhuǎn)換到CELL_FACH狀態(tài)。1.2.2 UTRAN在連接模式下的狀態(tài)遷移1.2.2.1 CELL_DCH狀態(tài)1從CELL_DCH 狀態(tài)到空閑模式的轉(zhuǎn)移通過(guò)釋放RRC 連接進(jìn)入空閑模式。2從CELL_DCH 狀態(tài)到CELL_FACH 狀態(tài) 當(dāng)所有專用物理信道被釋放后，轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)，通過(guò)清楚的信令（例如：物理信道重配置，無(wú)線承載重配置，無(wú)線承載釋放，無(wú)線承載建立，傳輸信道重配置等）來(lái)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移。3從CELL_DCH 狀態(tài)到CELL_PCH 狀態(tài)通過(guò)清楚的信令（例如：物理信道重配置，無(wú)線承載重配置，無(wú)線承載釋放，無(wú)線承載建立，傳輸信道重配置等）來(lái)實(shí)現(xiàn)該狀態(tài)的遷移。4從

17、CELL_DCH 狀態(tài)到URA_PCH 狀態(tài)通過(guò)清楚的信令（例如：物理信道重配置，無(wú)線承載重配置，無(wú)線承載釋放，無(wú)線承載建立，傳輸信道重配置等）來(lái)實(shí)現(xiàn)該狀態(tài)的遷移。5無(wú)線資源分配任務(wù)（CELL_DCH）對(duì)于DCH，應(yīng)提供幾個(gè)物理信道分配策略。這種分配可能是持久性的（需要一個(gè)DCH 釋放消息）或是基于時(shí)間或數(shù)據(jù)量的。對(duì)于每一個(gè)突發(fā)分組，其資源配置可以通過(guò)DCH 上的快速信令來(lái)分別完成。對(duì)于每個(gè)無(wú)線幀，UE 和網(wǎng)絡(luò)使用傳輸格式組合標(biāo)識(shí)（TFCI）指示當(dāng)前數(shù)據(jù)速率（分別對(duì)于上行和下行）。但在TDD 模式下，DCH 和DSCH 或USCH 可能映射到不同的CCTrCH 上，它們的TFCI 完全獨(dú)立。D

18、CH 傳輸不會(huì)因DSCH/USCH 的同時(shí)存在而改變。若發(fā)現(xiàn)配置好的組合集（也就是某一傳輸信道的傳輸格式集）不足以維持某一傳輸信道所需的QoS，網(wǎng)絡(luò)將為該傳輸信道啟動(dòng)一個(gè)傳輸格式集（TFS）重配置。該重配置可在數(shù)據(jù)傳輸中或數(shù)據(jù)傳輸間完成。另外，網(wǎng)絡(luò)能配置物理信道，允許增加或減小峰值數(shù)據(jù)速率。對(duì)上行數(shù)據(jù)傳輸，為了網(wǎng)絡(luò)重新評(píng)估當(dāng)前的資源分配，UE 向網(wǎng)絡(luò)報(bào)告觀測(cè)到的業(yè)務(wù)量。該報(bào)告的內(nèi)容包含應(yīng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量、UE 內(nèi)的緩沖狀態(tài)等等。6RRC 連接移動(dòng)性任務(wù)（CELL_DCH）根據(jù)數(shù)據(jù)的數(shù)量和頻率，決定是否使用宏分集（軟切換）。RRC 連接移動(dòng)性由測(cè)量報(bào)告、軟切換和非同步/同步的硬切換這幾個(gè)過(guò)程處理。7

19、UE 測(cè)量（CELL_DCH）UE 應(yīng)根據(jù)測(cè)量控制信息執(zhí)行測(cè)量并發(fā)送測(cè)量報(bào)告。UE 應(yīng)使用其他狀態(tài)下收到的連接模式測(cè)量控制信息，直至UE 被分配一個(gè)新的測(cè)量控制信息。8系統(tǒng)信息的捕獲（CELL_DCH）在FDD 模式下，具有特定能力的UE（該UE 可支持一SCCPCH 和一DPCH 同時(shí)接收）能讀取FACH 上廣播的系統(tǒng)信息。1.2.2.2 CELL_FACH狀態(tài)1從CELL_FACH 狀態(tài)到CELL_DCH 狀態(tài)當(dāng)通過(guò)清楚的信令（例如：物理信道重配置，無(wú)線承載重配置，無(wú)線承載釋放，無(wú)線承載建立，傳輸信道重配置等）來(lái)建立了一個(gè)專用物理信道后，發(fā)生了這個(gè)狀態(tài)遷移。2從CELL_FACH 狀態(tài)到C

20、ELL_PCH 狀態(tài)當(dāng)UTRAN 通過(guò)清楚的信令（例如：小區(qū)更新確認(rèn)，無(wú)線承載重配置等）來(lái)命令UE 進(jìn)入CELL_PCH 狀態(tài)時(shí)，發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)移。3從CELL_FACH 狀態(tài)到空閑模式在釋放了RRC 連接后，UE 進(jìn)入空閑模式。4從CELL_FACH 狀態(tài)到URA_PCH 狀態(tài)當(dāng)UTRAN 通過(guò)清楚的信令（例如：URA 更新確認(rèn)，無(wú)線承載重配置等）來(lái)命令UE 進(jìn)入U(xiǎn)RA_PCH 狀態(tài)時(shí)，發(fā)生狀態(tài)遷移。5無(wú)線資源分配任務(wù)（CELL_FACH）在CELL_FACH 狀態(tài)，UE 監(jiān)聽(tīng)一個(gè)FACH。UE 應(yīng)能發(fā)送上行控制信號(hào)并且能夠在RACH 上發(fā)送小的數(shù)據(jù)包。網(wǎng)絡(luò)能提前分配給UE 傳輸信道參數(shù)（如傳輸

21、格式集），以供在使用DCH 時(shí)使用。當(dāng)為DCH分配物理信道時(shí)，UE 應(yīng)進(jìn)入CELL_DCH 狀態(tài)并使用為DCH 預(yù)先分配的TFS。若沒(méi)有指定UE 專用物理信道或傳輸信道配置，UE 應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)信息使用公共物理信道和傳輸信道配置。對(duì)上行數(shù)據(jù)傳輸，為了給網(wǎng)絡(luò)重新評(píng)估當(dāng)前資源分配，UE 向網(wǎng)絡(luò)報(bào)告觀測(cè)的業(yè)務(wù)量。該報(bào)告包含諸如應(yīng)該傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量或UE 內(nèi)的緩沖狀態(tài)等信息。當(dāng)發(fā)送用戶或控制數(shù)據(jù)時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)選擇過(guò)程決定是使用一個(gè)公共傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)，還是轉(zhuǎn)移到CELL_DCH 狀態(tài)。該選擇是動(dòng)態(tài)的并依賴特定的參數(shù)，如業(yè)務(wù)參數(shù)（數(shù)據(jù)大小、分組突發(fā)頻率）。在FDD 模式，UTRAN 能給處于CELL_FACH 狀

22、態(tài)的UE 分配CPCH 資源。當(dāng)分配CPCH 資源后，UE 將繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)FACH。UE 可能使用RACH 發(fā)送上行控制信號(hào)和小的數(shù)據(jù)包。UE 也能選擇在CPCH 信道上發(fā)送大數(shù)據(jù)包（大于RACH 承載的數(shù)據(jù)包）。UE 或者選擇RACH 或者選擇一個(gè)CPCH 信道，以最大限度地使用信道上的可用容量。在FDD 模式，對(duì)于每個(gè)使用的CPCH 信道，UE 向UTRAN 提供CPCH 測(cè)量數(shù)據(jù)，其中包括數(shù)據(jù)、隊(duì)列長(zhǎng)度（當(dāng)前數(shù)據(jù)緩沖大?。?、平均接入時(shí)間以及每個(gè)使用的CPCH 信道的業(yè)務(wù)量。根據(jù)這些測(cè)量，UTRAN 能周期性的重新分配網(wǎng)絡(luò)資源。UTRAN 為每個(gè)小區(qū)分配CPCH 集并為UE 分配其中之一。UE

23、 能動(dòng)態(tài)訪問(wèn)這些CPCH 資源而不需要UTRAN 的控制。6RRC 連接移動(dòng)性任務(wù)（CELL_FACH）在該狀態(tài)，已知在小區(qū)級(jí)別上的UE 位置。當(dāng)UE 選擇一個(gè)新的小區(qū)來(lái)觀測(cè)這個(gè)新小區(qū)的公共下行信道時(shí)，將使用小區(qū)更新過(guò)程向UTRAN 報(bào)告。不需要預(yù)先進(jìn)行尋呼就可以開(kāi)始發(fā)起下行FACH上的數(shù)據(jù)傳輸。UE 監(jiān)聽(tīng)廣播信道和BCCH 上關(guān)于自己和相鄰小區(qū)的系統(tǒng)信息，并據(jù)此識(shí)別是否進(jìn)行小區(qū)位置更新。UE應(yīng)執(zhí)行小區(qū)重選，并在選擇一個(gè)新的UTRA小區(qū)時(shí)，啟動(dòng)小區(qū)更新過(guò)程。若選擇一個(gè)非UTRA的其他無(wú)線接入系統(tǒng)的小區(qū)，UE 應(yīng)進(jìn)入空閑模式并按照該系統(tǒng)的規(guī)范進(jìn)行接入。7UE 測(cè)量（CELL_FACH）UE 應(yīng)執(zhí)

24、行測(cè)量并根據(jù)測(cè)量控制信息發(fā)送測(cè)量報(bào)告。默認(rèn)時(shí)，UE 應(yīng)使用系統(tǒng)信息中廣播的測(cè)量控制信息。但網(wǎng)絡(luò)也能在MEASUREMENTCONTROL 消息中提供測(cè)量控制信息，這時(shí)，消息優(yōu)先。8發(fā)送和更新系統(tǒng)信息（CELL_FACH）UE 應(yīng)讀取BCH 以獲取有效的系統(tǒng)信息。對(duì)每次獲取，UE 可能需要在BCH 上廣播的系統(tǒng)信息的不同組合。根據(jù)UE 找到所需的信息的時(shí)間來(lái)安排廣播信道上的系統(tǒng)信息。當(dāng)系統(tǒng)信息修改后，時(shí)間安排信息被更新來(lái)反映BCH 上傳輸?shù)南到y(tǒng)信息的變化。新的時(shí)間安排信息在FACH 上廣播，以通知UE 該變化。若該變化適用于UE，修改的系統(tǒng)信息在BCH 上讀取。1.2.2.3 CELL_PCH狀

25、態(tài)1從CELL_PCH 狀態(tài)到CELL_FACH 狀態(tài)UE 轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)通過(guò)來(lái)自UTRAN 的尋呼（尋呼類型1）或任何上行接入。2無(wú)線資源分配任務(wù)（CELL_PCH）在CELL_PCH 狀態(tài)，沒(méi)有資源被指定用于數(shù)據(jù)傳輸。為傳輸數(shù)據(jù)，必須轉(zhuǎn)移到其他狀態(tài)。UE 可能使用非連續(xù)接收（DRX）以減小功率消耗。當(dāng)使用DRX 時(shí)，每個(gè)DRX 周期UE 只需接收一個(gè)尋呼時(shí)機(jī)。網(wǎng)絡(luò)可能命令UE 使用一個(gè)特定的DRX 周期長(zhǎng)度。UE 應(yīng)以與空閑模式相同的方式?jīng)Q定它的尋呼時(shí)機(jī)。3RRC 連接移動(dòng)性任務(wù)（CELL_PCH）在CELL_PCH 狀態(tài)，通過(guò)小區(qū)重選過(guò)程執(zhí)行UE 的移動(dòng)性。UE 應(yīng)執(zhí)行小

26、區(qū)重選，在選擇一個(gè)新的UTRA 小區(qū)時(shí)，轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)并在新的小區(qū)啟動(dòng)一個(gè)小區(qū)更新過(guò)程。執(zhí)行小區(qū)更新過(guò)程后，若UE 及網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸，UE 應(yīng)改變狀態(tài)返回到CELL_PCH 狀態(tài)。若選擇一個(gè)非UTRA 的其他無(wú)線接入系統(tǒng)小區(qū)，UE 應(yīng)進(jìn)入空閑模式并按照該系統(tǒng)的規(guī)范進(jìn)行接入。當(dāng)UE 活動(dòng)性較低時(shí)，UTRAN 可能命令UE 轉(zhuǎn)移到URA_PCH 狀態(tài)，以減小經(jīng)常性的小區(qū)更新。這一轉(zhuǎn)移通過(guò)CELL_FACH 狀態(tài)完成。UTRAN 可能提供一個(gè)非激活的定時(shí)器和一個(gè)可選的計(jì)數(shù)器，用于記錄小區(qū)更新的次數(shù)。如當(dāng)小區(qū)更新的次數(shù)超過(guò)一定的限制（網(wǎng)絡(luò)參數(shù)）時(shí)，UTRAN將命令UE 轉(zhuǎn)移到URA_

27、PCH 狀態(tài)。4UE 測(cè)量（CELL_PCH）UE 應(yīng)執(zhí)行測(cè)量并根據(jù)測(cè)量控制信息發(fā)送測(cè)量報(bào)告。當(dāng)沒(méi)有分配UE 專用測(cè)量控制信息時(shí)，UE 應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)信息使用測(cè)量控制信息。5傳輸和系統(tǒng)信息的更新（CELL_PCH）UE 應(yīng)讀BCH 以獲取有效的系統(tǒng)信息。對(duì)每次獲取，UE 可能需要在BCH 上廣播的系統(tǒng)信息不同的組合。根據(jù)UE 找到所需的信息的時(shí)間來(lái)安排廣播信道上的系統(tǒng)信息。1.2.2.4 URA_PCH狀態(tài)1從URA_PCH 狀態(tài)到CELL_FACH 狀態(tài)（URA_PCH）任何活動(dòng)都將導(dǎo)致UE 轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)，譬如RACH 執(zhí)行上行接入，或者來(lái)自UTRAN的尋呼（尋呼類型1）。值得

28、注意的是，在URA_PCH 狀態(tài)下不能進(jìn)行RRC 連接釋放。UE 必須首先轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)來(lái)釋放信令。2無(wú)線資源分配任務(wù)（URA_PCH）在URA_PCH 狀態(tài)，沒(méi)有資源分配指定用于數(shù)據(jù)傳輸。為傳輸數(shù)據(jù)，必須轉(zhuǎn)移到CELL_FACH狀態(tài)。UE 可能使用非連續(xù)接收（DRX）以減小功率消耗。當(dāng)使用DRX 時(shí)，每個(gè)DRX 周期UE 只需接收一個(gè)尋呼時(shí)機(jī)。網(wǎng)絡(luò)可能命令UE 使用一個(gè)特定的DRX 周期長(zhǎng)度。UE 應(yīng)以與空閑模式相同的方式?jīng)Q定它的尋呼時(shí)機(jī)。3RRC 連接移動(dòng)性任務(wù)（URA_PCH）在URA_PCH 狀態(tài)，知道UE 在URA 等級(jí)上的位置。在該狀態(tài)，UE 移動(dòng)性通過(guò)URA 重選

29、過(guò)程來(lái)完成。UE應(yīng)執(zhí)行小區(qū)重選，并在選擇一個(gè)新的UTRA小區(qū)時(shí)（這個(gè)URA 小區(qū)不是UE 原來(lái)使用的），UE 應(yīng)轉(zhuǎn)移到CELL_FACH 狀態(tài)并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起一個(gè)URA 更新。執(zhí)行URA 更新過(guò)程后，若UE 及網(wǎng)絡(luò)都沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸，UE 應(yīng)改變它的狀態(tài)回到URA_PCH 狀態(tài)。若選擇一個(gè)非UTRA 的其他無(wú)線接入系統(tǒng)小區(qū)，UE 應(yīng)進(jìn)入空閑模式并按照該系統(tǒng)的規(guī)范進(jìn)行接入。4UE 測(cè)量（URA_PCH）UE 應(yīng)執(zhí)行測(cè)量并根據(jù)測(cè)量控制信息發(fā)送測(cè)量報(bào)告。若沒(méi)有分配UE 專用測(cè)量控制信息，UE 應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)信息使用測(cè)量控制信息。5發(fā)送和更新系統(tǒng)信息（URA_PCH）URA_PCH 狀態(tài)下發(fā)送和更新系統(tǒng)信息的機(jī)制

30、與CELL_PCH 狀態(tài)相同。第2章 網(wǎng)絡(luò)選擇流程& 知識(shí)點(diǎn)l 空閑模式下的UEl 小區(qū)選擇和重選流程2.1 空閑模式下的UE2.1.1 概述當(dāng)UE開(kāi)機(jī)后或在漫游中，它的首要任務(wù)就是找到網(wǎng)絡(luò)并和網(wǎng)絡(luò)取得聯(lián)系，因?yàn)橹挥羞@樣才能獲得網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。因此，空閑模式下UE的行為對(duì)于UE是至關(guān)重要的。那么，UE是如何完成這個(gè)功能的呢？下面就來(lái)講解這個(gè)過(guò)程。UE在空閑模式下的行為可以細(xì)分為PLMN選擇和重選、小區(qū)的選擇和重選和位置登記。這三個(gè)過(guò)程之間的關(guān)系如下圖所示。圖2.1-1 空閑模式過(guò)程當(dāng)UE開(kāi)機(jī)后，首先應(yīng)該選擇一個(gè)PLMN。當(dāng)選中了一個(gè)PLMN后，就開(kāi)始選擇屬于這個(gè)PLMN的小區(qū)。當(dāng)找到這樣的

31、一個(gè)小區(qū)后，從系統(tǒng)信息（廣播）中就可以知道臨近小區(qū)（neighboring cell）的信息，這樣，UE就可以在所有這些小區(qū)中選擇一個(gè)信號(hào)最好的小區(qū)駐留下來(lái)。緊接著，UE就會(huì)發(fā)起位置登記過(guò)程（attach or location update）。成功后，UE就駐留在這個(gè)小區(qū)中了。駐留的作用有4個(gè)：1使UE可以接收PLMN廣播的系統(tǒng)信息。2可以在小區(qū)內(nèi)發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程。3可以接收網(wǎng)絡(luò)的尋呼。4可以接收小區(qū)廣播業(yè)務(wù)。當(dāng)UE駐留在小區(qū)中，并登記成功后，隨著UE的移動(dòng)，當(dāng)前小區(qū)和臨近小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度都在不斷變化。UE就要選擇一個(gè)最合適的小區(qū)，這就是小區(qū)重選過(guò)程。這個(gè)最合適的小區(qū)不一定是當(dāng)前信號(hào)最好的小區(qū)

32、。為什么呢？比如UE處在一個(gè)小區(qū)的邊緣，又在這兩個(gè)小區(qū)之間來(lái)回走，恰好這兩個(gè)小區(qū)又是屬于不同的LA或者RA。這樣，UE就要不停的發(fā)起位置更新，即浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)資源，又浪費(fèi)了UE的能量。因此，在所有小區(qū)中重選哪個(gè)小區(qū)是有一定規(guī)則的。當(dāng)UE重選小區(qū)，選擇了另外一個(gè)小區(qū)后，發(fā)現(xiàn)這個(gè)小區(qū)屬于另外一個(gè)LA 或者RA，UE就要發(fā)起位置更新過(guò)程，使網(wǎng)絡(luò)獲得最新的UE的位置信息。UE通過(guò)系統(tǒng)廣播信息中的SIB1發(fā)現(xiàn) LA或者RA的變化。如果位置登記或者更新不成功，比如當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拒絕UE時(shí)?；蛘弋?dāng)前的PLMN出了覆蓋區(qū)，UE可以進(jìn)行PLMN重選，以選擇另外一個(gè)可用的PLMN。2.1.2 PMMN選擇和重選PLMN選擇和

33、重選的目的是選擇一個(gè)可用的（就是能提供正常業(yè)務(wù)的），最好的PLMN。UE通過(guò)什么來(lái)達(dá)到這一目的呢？UE會(huì)維護(hù)一個(gè)PLMN列表，這些列表將PLMN按照優(yōu)先級(jí)排列，然后從高優(yōu)先級(jí)向下搜索，找到的自然是最高優(yōu)先級(jí)的PLMN。另外，PLMN選擇和重選的模式有兩種：自動(dòng)和手動(dòng)。簡(jiǎn)而言之，自動(dòng)選網(wǎng)就是UE按照PLMN的優(yōu)先級(jí)順序自動(dòng)的選擇一個(gè)PLMN；手動(dòng)選網(wǎng)呢，就是將當(dāng)前的所有可用網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)給用戶，將權(quán)利給用戶， 由用戶選擇一個(gè)PLMN。2.2 小區(qū)選擇和重選當(dāng)PLMN選定之后，就要進(jìn)行小區(qū)選擇，目的是選擇一個(gè)屬于這個(gè)PLMN的信號(hào)最好的小區(qū)。首先，如果UE存有這個(gè)PLMN的一些相關(guān)信息，比如頻率、擾碼等

34、，UE就會(huì)首先使用這些信息進(jìn)行小區(qū)搜索（Stored information cell selection）。這樣就可以較快地找到網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)?，大多?shù)情況，UE都是在同一個(gè)地點(diǎn)關(guān)機(jī)和開(kāi)機(jī)，比如晚上關(guān)機(jī)、早晨開(kāi)機(jī)等等。這些信息保存在SIM卡中或者在手機(jī)的non-volatile memory中。2.2.1 小區(qū)選擇小區(qū)選擇的過(guò)程大致如下：1小區(qū)搜索小區(qū)搜索的目的是找到一個(gè)小區(qū)，盡管它可能不屬于選擇的PLMN的。小區(qū)搜索的步驟如下（當(dāng)然，首先要鎖定一個(gè)頻率）：通過(guò)primary SCH，UE獲得時(shí)隙同步。時(shí)隙同步后，就要進(jìn)行幀同步。幀同步是使用secondary SCH的同步碼實(shí)現(xiàn)的。這一過(guò)程同時(shí)也

35、確定了這個(gè)小區(qū)的擾碼組。然后， UE通過(guò)對(duì)擾碼組中的每一個(gè)擾碼在CPICH上相關(guān)，直到找到相關(guān)結(jié)果最大的一個(gè)。這就確定了主擾碼。顯然，如果UE已經(jīng)知道這個(gè)小區(qū)的一些信息，比如使用哪個(gè)頻率，甚至主擾碼，上述步驟就可以大大加速。2讀廣播信道UE從上述步驟中獲得了PCCPCH的擾碼，而PCCPCH的信道碼是已知的，在整個(gè)UTRAN中是唯一的。UE就可以讀廣播信道的信息了。讀到MIB后，UE就可以判斷當(dāng)前找到的PLMN是否就是要找的PLMN，因?yàn)樵贛IB中有PLMN identity域。如果是，UE就根據(jù)MIB中包含的其他SIB的調(diào)度信息（scheduling information），找到其它的SI

36、B并獲得其內(nèi)容。如果不是，UE只好再找下一個(gè)頻率，又要從頭開(kāi)始這個(gè)過(guò)程（從小區(qū)搜索開(kāi)始）。如果當(dāng)前PLMN是UE要找的PLMN，UE讀SIB3，取得“Cell selection and re-selection info”，通過(guò)獲取這些信息，UE計(jì)算是否滿足小區(qū)駐留標(biāo)準(zhǔn)。如果滿足，則UE認(rèn)為此小區(qū)即為一個(gè)suitable cell。駐留下來(lái)，并讀其他所需要的系統(tǒng)信息，隨后UE將發(fā)起位置登記過(guò)程。如果不滿足上述條件，UE讀SIB11，獲取鄰區(qū)消息，這樣UE就可以算出并判斷臨區(qū)是否滿足小區(qū)選擇駐留標(biāo)準(zhǔn)。如果UE發(fā)現(xiàn)了任何一個(gè)臨區(qū)滿足小區(qū)駐留標(biāo)準(zhǔn)，UE就駐留在此小區(qū)中，并讀其他所需要的系統(tǒng)信息，隨

37、后UE將發(fā)起位置登記過(guò)程。如果UE發(fā)現(xiàn)沒(méi)有一個(gè)小區(qū)滿足小區(qū)駐留標(biāo)準(zhǔn)。UE就認(rèn)為沒(méi)有覆蓋，就會(huì)繼續(xù)PLMN選擇和重選過(guò)程。2.2.2 小區(qū)重選UE在空閑模式下，要隨時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前小區(qū)和臨區(qū)的信號(hào)質(zhì)量，以選擇一個(gè)最好的小區(qū)提供服務(wù)。這就是小區(qū)重選過(guò)程（cell reselection）。如果在Treselection時(shí)間內(nèi)，小區(qū)重選條件得到滿足，UE就選擇這個(gè)小區(qū)，駐留下來(lái)，讀它的廣播消息。小區(qū)重選結(jié)束。2.2.3 離開(kāi)連接模式的小區(qū)選擇當(dāng)UE從連接模式回到空閑模式時(shí)，要做小區(qū)選擇，以找一個(gè)合適的小區(qū)（suitable cell）。這個(gè)選擇過(guò)程和普通的小區(qū)選擇過(guò)程是一樣的。不過(guò)此時(shí)候選小區(qū)就是連接模式

38、時(shí)用到的小區(qū)。如果在這些小區(qū)中找不到合適的小區(qū)，應(yīng)該使用stored information cell selection。2.2.4 位置登記這些過(guò)程請(qǐng)參見(jiàn)MM，GMM的相關(guān)內(nèi)容。此處從略。第3章 系統(tǒng)中的切換流程& 知識(shí)點(diǎn)l 軟切換流程l 硬切換流程l 系統(tǒng)間切換流程l 前向切換流程3.1 概述切換過(guò)程是移動(dòng)通信區(qū)別于固定通信的顯著特征之一。UTRA FDD支持的切換模式包括：1模式內(nèi)切換：包括更軟切換、軟切換和硬切換。硬切換包括頻率內(nèi)和頻率間切換。2模式間切換：指切換到UTRA TDD模式3系統(tǒng)間切換：對(duì)于R99而言，指切換到GSM系統(tǒng)，即切換到GSM900MHz、1800MHz

39、和1900MHz GSM系統(tǒng)。R4及以后的更高版本還支持切換到多載波系統(tǒng)。在硬切換的過(guò)程中，在一條新鏈路建立起來(lái)之前，移動(dòng)臺(tái)的舊鏈路被釋放的過(guò)程。也就是對(duì)信道的操作采用先去后加的方式，斷開(kāi)舊的信道，再與新的信道同步，新舊信道不會(huì)同時(shí)生效。在軟切換和更軟切換的過(guò)程中，移動(dòng)臺(tái)與UTRAN保持至少一條鏈接。也就是對(duì)信道的操作采用先加后去的方式，原有信道不會(huì)在新的信道生效前就去掉。頻間切換和系統(tǒng)間切換一定是硬切換。同頻切換不一定就是軟切換。如沒(méi)有Iur口時(shí)，跨Iur口的同頻切換就是硬切換，新舊鏈路不能同時(shí)生效。又如同頻小區(qū)之間發(fā)射分集模式不同，也不能進(jìn)行軟切換。幾個(gè)基本概念：1激活集（active s

40、et）：指與某個(gè)移動(dòng)臺(tái)建立連接的小區(qū)的集合。用戶信息從這些小區(qū)發(fā)送。2監(jiān)測(cè)集（monitor set）：不在激活集中，但是根據(jù)UTRAN分配的鄰接小區(qū)列表而被監(jiān)測(cè)的小區(qū)，屬于監(jiān)測(cè)集。UE對(duì)監(jiān)測(cè)集中的小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)測(cè)量結(jié)果符合一定的條件時(shí)，這些小區(qū)可能被加入活動(dòng)集，所以有時(shí)也被稱為候選集。3檢測(cè)集（detected set）：既不在激活集中，也不在監(jiān)測(cè)集中的小區(qū)。切換的典型過(guò)程：測(cè)量控制>測(cè)量報(bào)告>切換判決>切換執(zhí)行>新的測(cè)量控制。在測(cè)量控制階段，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)發(fā)送測(cè)量控制消息告訴UE進(jìn)行測(cè)量的參數(shù)。在測(cè)量報(bào)告階段，UE給網(wǎng)絡(luò)發(fā)送測(cè)量報(bào)告消息。在切換判決階段，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)測(cè)量報(bào)告

41、做出切換的判斷。在切換執(zhí)行階段，UE和網(wǎng)絡(luò)走信令流程，并根據(jù)信令做出響應(yīng)動(dòng)作。3.2 軟切換軟切換主要由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，是直接擴(kuò)頻CDMA系統(tǒng)特有的、必不可少的核心技術(shù)之一，用于更新處于CELL-DCH狀態(tài)下的UE激活集。在軟切換過(guò)程中有多個(gè)業(yè)務(wù)信道被激活（起業(yè)務(wù)信道的分集作用），發(fā)生在同頻信道間，能有效的減少切換的掉話率。軟切換在相同頻率不同基站間進(jìn)行。在同一基站下相同頻率扇區(qū)間進(jìn)行的軟切換稱為更軟切換，更軟切換時(shí)分集信號(hào)在NodeB做最大比例合并，不同于軟切換中分集信號(hào)在RNC做選擇合并。RNC軟切換、更軟切換流程分為Iub口無(wú)線鏈路操作和Uu口激活集更新操作兩步驟，Iub口無(wú)線鏈路操作包括無(wú)

42、線鏈路建立（RADIO LINK SETUP）、增加（RADIO LINK ADDITION）和刪除（RADIO LINK REMOVAL）操作。Uu口的激活集更新包括軟加、軟去和軟替換三部分。軟切換和更軟切換的差別：軟切換指宏分集狀態(tài)下上行鏈路的合并在RNC進(jìn)行。更軟切換指上行鏈路的合并在Node B進(jìn)行。在更軟切換期間，移動(dòng)臺(tái)位于一個(gè)基站的兩個(gè)相鄰扇區(qū)覆蓋的重疊區(qū)域。移動(dòng)臺(tái)和基站同時(shí)通過(guò)兩條空中接口信道進(jìn)行通信，每個(gè)扇區(qū)各有一條。這樣，下行鏈路方向需要使用兩個(gè)不同的擴(kuò)頻碼，移動(dòng)臺(tái)可以區(qū)分這些信號(hào)。移動(dòng)臺(tái)通過(guò)Rake接收機(jī)接收處理這兩個(gè)信號(hào)，除了為了能正確解擴(kuò)操作需要為每個(gè)扇區(qū)產(chǎn)生各自的解擴(kuò)

43、碼外，這個(gè)過(guò)程非常類似于多徑接收。在上行鏈路方向上，在基站會(huì)進(jìn)行類似的過(guò)程：在每個(gè)扇區(qū)中接收移動(dòng)臺(tái)的碼分信道，然后送入到同一基帶Rake接收機(jī)，并以通常的方式進(jìn)行最大比例合并。在更軟切換期間，每個(gè)連接只有一條功率控制環(huán)路處于激活狀態(tài)。在軟切換期間，移動(dòng)臺(tái)處于屬于不同基站的兩個(gè)扇區(qū)覆蓋的重疊部分。和更軟切換一樣，移動(dòng)臺(tái)和兩個(gè)基站同時(shí)通過(guò)兩條不同的空中接口信道進(jìn)行通信。與更軟切換相同，移動(dòng)臺(tái)采用Rake接收機(jī)通過(guò)最大比例合并接收兩個(gè)信道（信號(hào)）。從移動(dòng)臺(tái)的角度來(lái)看，軟切換和更軟切換的差別很小。但是，在上行鏈路上軟切換和更軟切換的差別很大：兩個(gè)基站接收移動(dòng)臺(tái)的碼分信道，但接收到的數(shù)據(jù)被發(fā)送到RNC進(jìn)

44、行選擇性合并。這樣做的原因是因?yàn)樵赗NC中要使用提供給外環(huán)功率控制的幀可靠性指示符來(lái)選擇這兩個(gè)候選幀之中更好的幀。這個(gè)選擇發(fā)生在每一次交織周期完成之后，即每10ms80ms發(fā)生一次。3.2.1 NodeB內(nèi)不同小區(qū)間圖3.2-1 NodeB內(nèi)部的軟切換在這種情況下，上行無(wú)線鏈路可以在NodeB內(nèi)，也可以到SRNC再進(jìn)行合并，如果在NodeB內(nèi)部就完成了合并，就稱為更軟切換。3.2.2 同一RNC不同NodeB之間圖3.2-2 不同NodeB之間的軟切換同一RNC下不同NodeB間的軟切換流程：圖3.2-3 同一RNC下不同Node B間的軟切換更軟切換的流程與NodeB間軟切換切換流程基本相同

45、，唯一不同點(diǎn)就是更軟切換是NodeB內(nèi)的切換，其Iub口的消息為RADIO LINK ADDITION REQUEST，而NodeB間的切換Iub口消息為RADIO LINK SETUP REQUEST。3.2.3 不同RNC之間圖3.2-4 同一MSC下不同RNC間的軟切換，使用Iur口同一MSC下不同RNC間的軟切換流程，使用Iur口：圖3.2-5 跨Iur口的軟切換3.3 硬切換硬切換主要由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，用于CELL_DCH狀態(tài)下UE的同頻/異頻信道間切換，在切換過(guò)程中只有一個(gè)業(yè)務(wù)信道被激活。異頻硬切換改變UE和UTRAN間連接的無(wú)線頻帶，異頻信道間切換的觸發(fā)判決需要壓縮模式技術(shù)支持的異頻

46、測(cè)量。硬切換的過(guò)程就是先中斷和原來(lái)小區(qū)的通訊，然后再?gòu)男碌男^(qū)接進(jìn)來(lái)，因此它的性能不如軟切換，所以通常系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行軟切換時(shí)才考慮同頻硬切換。對(duì)切換的兩小區(qū)分屬不同的兩個(gè)RNC，且兩個(gè)RNC間沒(méi)有Iur接口，則會(huì)發(fā)生同頻硬切換。硬切換按涉及范圍可分為小區(qū)內(nèi)FDD和TDD方式之間的硬切換、同NodeB下小區(qū)間、同RNC內(nèi)小區(qū)間硬切換和RNC間硬切換。RNC間硬切換分為通過(guò)Iur口到DRNC的硬切出和核心網(wǎng)控制的RNC間硬切出兩部分，核心網(wǎng)控制的RNC間硬切出與UE相關(guān)的重定位相同。硬切換對(duì)應(yīng)有Iub口操作和Uu口操作，Iub口操作對(duì)應(yīng)無(wú)線鏈路重配置。Uu口操作通過(guò)以下五類操作完成，其中物理信道重配

47、置過(guò)程是最常用操作。1RB建立過(guò)程（RADIO BEARER SETUP）；2RB刪除過(guò)程（RADIO BEARER RELEASE）；3RB重配置過(guò)程（RADIO BEARER RECONFIGURATION）；4傳輸信道重配置過(guò)程（TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION）；5物理信道重配置過(guò)程（PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION）。壓縮模式又稱時(shí)隙化（Slotted）模式，用于CDMA系統(tǒng)中非全頻段接收機(jī)對(duì)其它頻率進(jìn)行測(cè)量。手機(jī)的收發(fā)處理停止幾個(gè)毫秒，騰出物理層資源對(duì)其它頻率進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量。停止收發(fā)并不期望丟失數(shù)據(jù)，而是壓縮數(shù)據(jù)的傳

48、輸時(shí)間。壓縮模式的幀壓縮可以有三種不同的實(shí)現(xiàn)方法：1上層規(guī)劃上層得到壓縮模式的調(diào)度信息，降低數(shù)據(jù)速率，在無(wú)線幀映射時(shí)插入DTX比特，制造傳輸空隙。2擴(kuò)頻因子減半改變擴(kuò)頻因子以提高數(shù)據(jù)速率，如物理層將上層分配的時(shí)隙序號(hào)由擴(kuò)頻因子128對(duì)應(yīng)的時(shí)隙格式改換為擴(kuò)頻因子64對(duì)應(yīng)的時(shí)隙格式，就將有效物理時(shí)隙的符號(hào)數(shù)目加倍，而制造空白時(shí)隙。3打孔方式在不改變擴(kuò)頻因子、信道化碼序列的條件下，通過(guò)物理層的編碼復(fù)用鏈中的速率匹配模塊的過(guò)打孔（Puncturing）可以降低數(shù)據(jù)速率，但這樣產(chǎn)生的傳輸間隔長(zhǎng)度（Transmission Gap Lengths，TGL）比較短。壓縮模式一般應(yīng)用于下行鏈路，如果上行鏈路進(jìn)

49、入壓縮模式，則下行鏈路也必須同時(shí)配合進(jìn)入壓縮模式。圖3.3-1 壓縮模式原理3.3.1 同一RNC下不同頻點(diǎn)間硬切換圖3.3-2 同一RNC下不同頻點(diǎn)間硬切換3.3.2 同一MSC下不同RNC間硬切換同一MSC下不同RNC間硬切換，不使用Iur口的流程和不同MSC間硬切換流程相同，都是硬切換流程伴隨著重定位。圖3.3-3 RNC間硬切換導(dǎo)致的重定位 3.4 系統(tǒng)間切換系統(tǒng)間切換以支持壓縮模式的系統(tǒng)間測(cè)量為基礎(chǔ)，系統(tǒng)間切換分為CS域系統(tǒng)間切換和PS域系統(tǒng)間切換兩類。CS域系統(tǒng)間切換都為網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，通過(guò)切換命令來(lái)實(shí)現(xiàn)切換的。原因上有三種CS系統(tǒng)間切出可能：1）RNC通過(guò)測(cè)量報(bào)告判斷應(yīng)該切換到GSM

50、系統(tǒng)；2）CN在發(fā)RAB指派的時(shí)候指示進(jìn)行切換，即業(yè)務(wù)原因的CS系統(tǒng)間切換；3）direct retry重定向（比如在沒(méi)有資源可以分配的情況下）。流程上，CS域系統(tǒng)間切出分為Iu口CS域系統(tǒng)間切出準(zhǔn)備和Uu口系統(tǒng)間切出請(qǐng)求兩階段，Iu口CS域系統(tǒng)間切出準(zhǔn)備階段對(duì)應(yīng)重定位準(zhǔn)備消息，Uu口系統(tǒng)間切出請(qǐng)求階段對(duì)應(yīng)切出消息HANDOVER FROM UTRAN COMMAND。CS域系統(tǒng)間的切入涉及到Iu口重定位過(guò)程和Uu口系統(tǒng)CS域切入過(guò)程，Iu口重定位過(guò)程對(duì)應(yīng)資源分配消息，Uu口系統(tǒng)CS域切入過(guò)程對(duì)應(yīng)消息HANDOVER TO UTRAN COMPLETE，其中Uu口系統(tǒng)CS域切入過(guò)程是一個(gè)中間過(guò)

51、程。PS域切換既可以UE發(fā)起，也可以網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的PS域切出針對(duì)CELL_DCH 或CELL_FACH 狀態(tài)下UE進(jìn)行，涉及Uu口PS域切出過(guò)程和Iu口上下文信息獲取過(guò)程，其中Uu口PS域切出過(guò)程對(duì)應(yīng)消息CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN，Iu口上下文信息獲取為中間過(guò)程，對(duì)應(yīng)Iu口上下文信息獲取消息。UE發(fā)起的PS域切出針對(duì)CELL_FACH, CELL_PCH or URA_PCH.狀態(tài)下UE進(jìn)行，由UE小區(qū)重選過(guò)程觸發(fā)，在Uu口沒(méi)有對(duì)應(yīng)消息，只在Iu口有上下文信息獲取過(guò)程，Iu口上下文信息獲取過(guò)程分為Iu口上下文信息獲取請(qǐng)求和上下文傳送兩階段，分別對(duì)應(yīng)消息S

52、RNS CONTEXT REQUEST/ SRNC CONTEXT RESPONSE和SRNS DATA FORWARD COMMAND / FORWARD SRNC CONTEXT，注意Iu口上下文信息獲取過(guò)程的失敗不影響后續(xù)流程。PS域切入觸發(fā)對(duì)應(yīng)RRC連接建立請(qǐng)求消息，其中UE發(fā)起的PS域切入對(duì)應(yīng)RRC連接建立請(qǐng)求原因Inter-RAT cell re-selection，網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的PS域切入對(duì)應(yīng)RRC連接建立請(qǐng)求原因Inter-RAT cell change order，隨后的Iu口的RAB指派消息中包含PDCP和GTP-U的序列號(hào)信息。3.4.1 CS域系統(tǒng)間切換圖3.4-1 UT

53、RANÞ GSM/BSS Handover 圖3.4-2 Service based UTRAN to GSM/BSS Intersystem Handover 圖3.4-3 Direct retry based UTRAN to GSM/BSS Intersystem Handover 圖3.4-4 GSM/BSS to UTRAN Handover 3.4.2 PS域系統(tǒng)間切換圖3.4-5 UMTS to GPRS Cell Reselection，UE Initiated 圖3.4-6 UMTS to GPRS Cell Reselection，UE Initiated，帶UE

54、 context 獲取過(guò)程，一個(gè)SGSN內(nèi) 圖3.4-7 UMTS to GPRS Cell Reselection，UE Initiated，帶UE context 獲取過(guò)程，兩個(gè)SGSN間 圖3.4-8 UMTS to GPRS Cell Reselection，Network Initiated 圖3.4-9 GPRS to UMTS Cell Reselection 圖3.4-10 GPRS to UMTS Cell Reselection（一個(gè)SGSN內(nèi)部） 圖3.4-11 GPRS to UMTS Cell Reselection（兩SGSN之間） 3.5 前向切換前向切換是指由U

55、E發(fā)起小區(qū)更新/URA更新，用于對(duì)處于UTRAN連接模式但只使用公共信道UE的移動(dòng)性管理。小區(qū)更新通常指CELL_PCH/CELL_FACH狀態(tài)下的UE位置發(fā)生變化時(shí)通報(bào)給RNC，及時(shí)更新UTRAN側(cè)關(guān)于UE的信息。同時(shí)小區(qū)更新也用于監(jiān)視RRC連接，切換RRC連接狀態(tài)，進(jìn)行異常通報(bào)功能。URA更新流程是用于URA_PCH狀態(tài)下的UE進(jìn)行UTRAN注冊(cè)區(qū)URA更新。前向切換按范圍的不同可分為：1RNC內(nèi)不同小區(qū)間的小區(qū)更新過(guò)程，此過(guò)程按參數(shù)的差異分為需要進(jìn)行重配置（返回RB/Trch/Phy重配置完成消息）和不需要進(jìn)行重配置（如果有新分配C_RNTI等參數(shù)，UE需返回Mobility Info

56、Confirm消息）兩種流程；2不同RNC小區(qū)間的小區(qū)更新過(guò)程，此過(guò)程又分為需要進(jìn)行重定位（更新SRNC）和不需要進(jìn)行重定位（更新DRNC）兩種流程。圖3.5-1 Cell Update with SRNS Relocation 圖3.5-2 Cell Update via Iur without SRNS Relocation 圖3.5-3 Cell Update（核心網(wǎng)） 第4章 呼叫業(yè)務(wù)流程& 知識(shí)點(diǎn)l 尋呼流程l RRC連接建立流程l 直傳消息流程l UE能力查詢流程l RAB建立流程4.1 概述當(dāng)UE搜索到小區(qū)并且讀取到到小區(qū)的系統(tǒng)消息后，可以知道系統(tǒng)的參數(shù)配置情況，具備接入網(wǎng)絡(luò)的條件。呼叫建立包括UE主叫和UE被叫兩種類型。兩者區(qū)別在于UE被叫情況下，呼叫建立之前系統(tǒng)需要通過(guò)尋呼流程在指定區(qū)域?qū)ず鬠E。無(wú)論UE主叫和UE被叫，呼叫建立和釋放包含以下過(guò)程：1 UE和UTRAN建立RRC連接。2 通過(guò)直傳消息，UE和CN建立連接。3 UE能力信息流程4 R