中國移動(dòng)集團(tuán)公司研發(fā)中心培訓(xùn)-3G關(guān)鍵流程講解

1 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 3G關(guān)鍵流程講解 中國移動(dòng)集團(tuán)公司研發(fā)中心 3G系列培訓(xùn)教材之 2 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議棧 UE的工作模式與狀態(tài) SRNC與 DRNC 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 小區(qū)重選 位置更新 切換 SRNS重定位 安全性管理 鑒權(quán) 加密和完整性保護(hù) PS域的其他基本流程 附著 PDP激活、 PDP去激活 QOS協(xié)商 分離 3 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) WCDMA協(xié)議棧 Iu Uu UTRAN UE Core Network Access Stratum Non-Access Stratum Radio Protocols Radio Protocols Iu Protocols Iu Protocols 4 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) Radio Network Layer Transport Network Layer Physical Layer Application Protocol Data Stream(s) Control Plane User Plane Signaling Bearer(s) Signaling Bearer(s) Data Bearer(s) ALCAP(s) Transport Network User Plane Transport Network User Plane Transport Network Control Plane UTRAN接口的一般模型 UMTS Terrestrial Radio Access Network 5 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) NBAP PHY ATM AAL5 Service Specific Layers Node B RANAP RNSAP NBAP PHY ATM AAL5 Service Specific Layers MTP3-B SCCP RANAP PHY ATM AAL5 Service Specific Layers MTP3-B SCCP Core Network (CS Domain) RANAP RNSAP NBAP PHY ATM AAL5 Service Specific Layers MTP3-B SCCP RNC RANAP PHY ATM AAL5 Service Specific Layers MTP3-B SCCP Core Network (PS Domain) RNC 控制平面 /Control Plane Iur接口 的引入，使得跨 RNC的軟切換過程可以不需要核心網(wǎng)進(jìn)行資源調(diào)配 6 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 用戶平面 /User Plane Data Streams Iub PHY ATM AAL2 Node B PHY ATM AAL2 PHY ATM AAL2 GTP-U Core Network (CS Domain) PHY ATM AAL2 RNC Data Streams Iu PS PHY ATM AAL5 Core Network (PS Domain) RNC Data Streams Iu CS Data Streams Iub, Iur Data Streams Iur Data Streams Iu CS Data Streams Iu PS AAL5 IP UDP GTP-U IP UDP 用戶平面，GTP Tunnel延伸到了 RNC與 SGSN之間 7 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) Uu接口協(xié)議棧 Layer 1 Layer 3 Layer 2 Control Plane User Plane PHY (PHYsical) MAC (Medium Access Control) RLC (Radio Link Control) PDCP BMC RRC (Radio Resource Control) Management functions: MM,GMM CC Non Access Stratum Access Stratum Network layer protocol: Ipv4, Ipv6, . AMR 8 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議棧 UE的工作模式與狀態(tài) SRNC與 DRNC 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 安全性管理 PS域的其他基本流程 9 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE的工作模式 UE有兩種基本的運(yùn)行模式：空閑模式和連接模式 空閑模式 UE處于待機(jī)狀態(tài)，沒有業(yè)務(wù)的存在， UE和 UTRAN之間沒有連接， UTRAN內(nèi)沒有任何有關(guān)此 UE的信息 ； 通過非接入層標(biāo)識如 IMSI、 TMSI或 P-TMSI等標(biāo)志來區(qū)分 UE； 連接模式 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； UE有 4種狀態(tài)： Cell-DCH, Cell-FACH, Cell-PCH, URA-PCH。通過無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識區(qū)分 UE。 某些信令流程只能發(fā)生在特定的工作模式。 10 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE在連接模式下的狀態(tài) Cell-DCH（ Dedicated channel）： UE處于激活狀態(tài)，正在利用自己專用的信道進(jìn)行通信，上下行都具有專用信道， UTRAN準(zhǔn)確的知道 UE所位于的小區(qū)中 Cell-FACH（ Forward access channel） UE處于激活狀態(tài)，但是上下行都只有少量的數(shù)據(jù)需要傳輸，不需要為此 UE分配專用的信道，上下行的數(shù)據(jù)在公共信道上傳輸，下行需要隨時(shí)監(jiān)聽 FACH上是否有自己的信息， UTRAN準(zhǔn)確的知道 UE所位于的小區(qū)，保留了 UE所使用的資源，所處的狀態(tài)等信息。 11 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE在連接模式下的狀態(tài) Cell-PCH（ Paging channel ） UE上下行都沒有數(shù)據(jù)傳送，需要監(jiān)聽尋呼信道，以便收聽尋呼，因此 UE此時(shí)進(jìn)入非連續(xù)接收，可有效的節(jié)電。 UTRAN準(zhǔn)確的知道 UE所位于的小區(qū)，這樣， UE所位于的小區(qū)變化后， UTRAN需要更新 UE的小區(qū)信息。 URA-PCH（ Paging channel ） UE上下行都沒有數(shù)據(jù)傳送，需要監(jiān)聽尋呼信道，進(jìn)入非連續(xù)接收， UTRAN只知道 UE所位于的 URA（ UTRAN Registration Area，一個(gè) URA包含多個(gè)小區(qū)），也就是說， UTRAN只在 UE位于的 URA發(fā)生變化后才更新其位置信息 ， 這樣更加節(jié)約了資源，減少了信令。 12 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE工作模式比較 Uu接口 Iu接口 網(wǎng)絡(luò)尋呼信令負(fù)荷 終端耗電 Cell_dch 使用專用信道，有RRC連接 存在連接 低 高 Cell_fach 使用公共信道，有RRC連接 存在連接 低 高 Cell_pch 不占用公共 /專用信道 ,有 RRC連接 存在連接 低 中 UtraPch 不占用公共 /專用信道 ,有 RRC連接 存在連接 中 低 空閑狀態(tài) 無 RRC連接 不存在連接 高 低 13 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE工作模式的轉(zhuǎn)換 CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD - 搜索網(wǎng)絡(luò) (PLMN) - “駐扎”小區(qū) (camp on) - 偵聽 paging channel - 小區(qū)重選 - 專用信道 - Radio bearers傳輸業(yè)務(wù) - 高層信令觸發(fā) (CN) RRC connection 這些狀態(tài)只用于 UTRAN與 UE，對 CN來說，這些狀態(tài)是透明的 14 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE開機(jī)后進(jìn)入 IDLE狀態(tài) 手機(jī)開機(jī) 高層指示 RRC搜索網(wǎng)絡(luò) 搜速過程中， RRC控制L1尋找駐扎小區(qū) (頻率，擾碼 ) RRC檢測 BCH上的系統(tǒng)消息 偵聽 PCH上的尋呼信號 RRC通知上層已經(jīng)進(jìn)入IDLE 狀態(tài) UE準(zhǔn)備做位置更新流程和 IMSI Attach流程 CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN SYSTEM_INFO 15 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) IDLE狀態(tài)（ 1） 手機(jī)監(jiān)聽尋呼信道 (Paging Channel) RRC檢測尋呼信息中的 ID信息 RRC檢測系統(tǒng)消息更新信息 RRC控制 L1測量檢測，進(jìn)行小區(qū)重選判決 RRC控制進(jìn)行小區(qū)重選 收到尋呼消息、或發(fā)起呼叫、或發(fā)起位置更新等，高層指示 RRC與網(wǎng)絡(luò)側(cè)間建立 RRC連接 CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN PAGING TYPE 1 16 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) IDLE狀態(tài)（ 2） RRC建立 RAN連接，進(jìn)入 CELL_FACH或 CELL_DCH 狀態(tài) RRC建立信令承載 RRC指示 RLC啟用UM/AM模式進(jìn)行信令信息傳送 CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN RRC CONNECTION SETUP RRC CONNECTION REQUEST RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 17 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE FACH狀態(tài) 核心網(wǎng)的消息通過 RRC信令承載 UE在 FACH上接收下行消息 UE在 RACH信道上發(fā)送上行消息 傳送高層（ MM/GMM)以及 RRC對等實(shí)體間的消息 網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過 RB建立建立用戶面， RRC按照網(wǎng)絡(luò)側(cè)指示配置物理層、 MAC、 RLC各層的具體參數(shù) 網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以通過啟動(dòng)安全模式控制流程進(jìn)行加密 CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN DOWNLINK DIRECT TRANSFER INITIAL DIRECT TRANSFER UPLINK DIRECT TRANSFER UE UTRAN RADIO BEARER SETUP RADIO BEARER SETUP COMPLETE 18 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE DCH狀態(tài) UE使用專用信道與網(wǎng)絡(luò)側(cè)通信 傳送高層 (MM/GMM)以及 RRC對等實(shí)體間的消息 UE在 DCH 上接收下行消息 UE在 DCH 上發(fā)送上行消息 在進(jìn)行分組業(yè)務(wù) (Packet Switched Data)的情況下，如果沒有流量，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將指示 UE遷移到 URA_PCH或CELL_PCH狀態(tài) CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN RADIO BEARER RECONFIGURATION RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE 19 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE PCH狀態(tài) CELL_DCH CELL_FACH CELL_PCH URA_PCH IDLE DEAD UE UTRAN PAGING TYPE 1 UE UTRAN CELL UPDATE CONFIRM CELL UPDATE UE UTRAN URA UPDATE CONFIRM URA UPDATE 活動(dòng)減少，節(jié)省電能 L1使用 DRX偵聽尋呼消息 尋呼消息將使 UE重新進(jìn)入CELL_FACH/CELL_DCH狀態(tài) UE通過小區(qū)更新過程重新進(jìn)入CELL_FACH狀態(tài) URA_PCH狀態(tài)下， UE通過URA更新過程以進(jìn)行 URA重選 L1的測量過程與 IDLE狀態(tài)下的情況類似 20 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議棧 UE的工作模式與狀態(tài) SRNC與 DRNC 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 安全性管理 PS域的其他基本流程 21 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) SRNC（ Serving RNC）與 DRNC（ Drift RNC） CN SRNC DRNC Iu Iur 在 WCDMA系統(tǒng)中，由于 Iur接口的引入而產(chǎn)生了 SRNC/DRNC的概念。 SRNC和 DRNC都是對于某一個(gè)具體的 UE來說的 ,是邏輯上的一個(gè)概念。 簡單的說，對于某一個(gè) UE來說，其與 CN之間的連接中，直接與 CN相連，并對 UE的所有資源進(jìn)行控制的 RNC叫該 UE的 SRNC。 UE與 CN之間的連接中，與 CN沒有連接，僅為 UE提供資源的 RNC叫該 UE的DRNC。 處于連接狀態(tài)的 UE必須而且只能有一個(gè) SRNC，可以有 0個(gè)或者多個(gè) DRNC 22 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 概述 PLMN選擇 小區(qū)選擇 移動(dòng)性管理 安全性管理 PS域的其他基本流程 23 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 開機(jī)選網(wǎng)概述 A u t o m a t i c / M a n u a l m o d e s e l e c t i o nU s e r s e l e c t i o no f P L M NI n d i c a t i o n t ou s e rS e r v i c e i n d i c a t i o nP L M N s e l e c t i o nP L M Ns e l e c t e dP L M N sa v a i l a b l eC e l l s e l e c t i o nC e l l & r e g i s t r a t i o na r e ac h a n g e sL R r e s p o n s e sC M r e q u e s t sL o c a t i o n R e g i s t r a t i o n 當(dāng) UE開機(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，只有這樣，才能獲得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，開機(jī)選擇流程如左圖，一般包括： PLMN選擇和重選 小區(qū)的選擇和重選 位置登記（終端開始和網(wǎng)絡(luò)有信令交互） 24 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 開機(jī)選網(wǎng) PLMN選擇 RPLMN （ RPLMN為上一次終端登陸的 PLMN） HPLMN（ HPLMN為用戶的歸屬網(wǎng)絡(luò)） UPLMN （ UPLMN為用戶控制的 PLMN列表，方便用戶手動(dòng)選網(wǎng)） VPLMN（ VPLMN為拜訪地網(wǎng)絡(luò)廣播的 PLMN列表） Failed OPLMN（ OPLMN為運(yùn)營商控制的 PLMN列表） Failed Failed Failed 對于同一 HPLMN，終端根據(jù)接入技術(shù)（ ACT）來優(yōu)選 3G或 2G。開機(jī)選網(wǎng)階段的優(yōu)選只是短暫時(shí)刻的優(yōu)選。小區(qū)重選階段的優(yōu)選才是真正意義上的優(yōu)選。 25 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 開機(jī)選網(wǎng)小區(qū)選擇 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的信號最好的小區(qū)。 小區(qū)選擇的過程大致如下： 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。先進(jìn)行時(shí)隙同步 (主 SCH)，然后進(jìn)行幀同步（副 SCH），接著進(jìn)行主擾碼同步； 2、讀廣播信道：通過判讀廣播信道中的參數(shù)，斷定當(dāng)前小區(qū)是否是可用的 PLMN和小區(qū)。如果可用則駐留下來，如果不可用，則重選小區(qū)，如果沒有一個(gè)小區(qū)符合條件，則進(jìn)行 PLMN的重選。 小區(qū)選擇階段選定的小區(qū)可能是暫時(shí)的。 UE后續(xù)將通過小區(qū)重選選擇更好的小區(qū) 26 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 小區(qū)重選 空閑狀態(tài) Cell-fach狀態(tài) Cell-dch狀態(tài) 系統(tǒng)間重選 位置更新 切換 SRNS重定位 安全性管理 PS域的其他基本流程 27 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 小區(qū)重選空閑狀態(tài) UE隨時(shí)監(jiān)測當(dāng)前小區(qū)和鄰區(qū)（包括 WCDMA鄰區(qū)、GSM/GPRS鄰區(qū)）的信號質(zhì)量，以選擇一個(gè)最好的小區(qū)提供服務(wù)。信號質(zhì)量及信號電平滿足 S（駐留）準(zhǔn)則且 R（排名）準(zhǔn)則中排名最高的小區(qū)將成為最終的重選目標(biāo)小區(qū)。 UE就選擇這個(gè)目標(biāo)小區(qū)駐留下來，讀該小區(qū)的廣播消息 。 如果重選目標(biāo)小區(qū)與當(dāng)前小區(qū)屬于不同的位置區(qū)， UE將發(fā)起位置更新過程。 28 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 小區(qū)重選 cell_fach（公共信道）狀態(tài) 重選過程類似空閑狀態(tài)的小區(qū)重選 新增過程 同一 RNC內(nèi)小區(qū)重選：增加了 UE與 UTRAN之間的小區(qū)更新過程。 跨 RNC小區(qū)重選：增加了 DSCR過程。即：在小區(qū)更新過程中直接釋放RRC連接并在 DRNC上重建 RRC連接 UE U T R A NC E L L U P D A T EC E L L U P D A T E C O N F I R M 29 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 小區(qū)重選 -cell_dch（專用信道）狀態(tài) cell_dch狀態(tài)下的小區(qū)重選過程為一切換過程。 信令流程參見切換的信令流程。 30 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 系統(tǒng)間重選 S（駐留）準(zhǔn)則、 R（排名）準(zhǔn)則同樣適于空閑狀態(tài)/cell-fach狀態(tài)下的 WCDMA與 GPRS/GSM之間的小區(qū)重選 在系統(tǒng)運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以通過系統(tǒng)消息調(diào)整小區(qū)重選的參數(shù)（小區(qū)重選偏置參數(shù)和小區(qū)重選遲滯參數(shù)），從而引導(dǎo)雙模終端優(yōu)選 WCDMA的小區(qū)。 31 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 小區(qū)重選 位置更新 概述 正常流程 有漫游限制的流程 切換 SRNS重定位 安全性管理 PS域的其他基本流程 32 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 位置更新 目的：更新用戶的位置數(shù)據(jù)信息。由移動(dòng)臺觸發(fā)。 主要觸發(fā)時(shí)機(jī) 開機(jī) 周期性位置更新 移動(dòng)臺發(fā)現(xiàn)廣播信息的位置區(qū)與當(dāng)前的位置區(qū)不同時(shí)。如系統(tǒng)間小區(qū)重選等 33 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 位置更新成功的位置更新流程 UERNSM S S HLR xLocation update requestMAP update locationMAP authentification requestMAP authentification responseAuth. requestAuth. responseMAP insert sub. data requestMAP insert sub. data responseSecurity mode commandSecurity mode completeMAP update location responseLocation update acceptIu release commandeIu release complete 34 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 位置更新有漫游限制（ HLR判決） UERNSM S S HLR xLocation update requestMAP update location(VLR number)MAP update location response(error code)the VLR number not insubscription dataLocation updatereject(reject cause)目前，在 2代中，主要采用這種方式限制本地通的漫游 35 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 位置更新有漫游限制（ MSS判決） 特點(diǎn)：采用 Zone code方式。 Zone code的定義方式靈活。一般情況下， Zone code 所包含的小區(qū)的個(gè)數(shù)比 MSS 少。 應(yīng)用場景： 3代中， MSS管轄的范圍有可能超過本地的范圍，此時(shí)，可以通過 Zone code方式實(shí)現(xiàn)本地通的漫游限制。需在 MSS配置 LAI與 Zone code的對應(yīng)關(guān)系。 36 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UERNSM S S HLR xLocation update request(LAI)MAP update locationMAP authentification requestMAP authentification responseAuth. requestAuth. responseMAP insert sub. data request(zonecode list)the LAI not includedin zone code listMAP insert sub. data responseMAP update location responseLocation updatereject(reject cause)位置更新有漫游限制（ MSS判決） 37 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 主要內(nèi)容 信令流程的基本概念 信令流程 終端開機(jī)選網(wǎng) 移動(dòng)性管理 小區(qū)重選 位置更新 切換 概述 軟切換 硬切換 系統(tǒng)間切換 SRNS重定位 安全性管理 PS域的其他基本流程 38 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 切換 目的：維持移動(dòng)臺從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)通話或數(shù)據(jù)傳輸可以繼續(xù)進(jìn)行。 主要觸發(fā)條件 處于 cell-dch狀態(tài)的用戶從一個(gè)小區(qū)移向另一個(gè)小區(qū)時(shí) 由于本小區(qū)或鄰區(qū)的信號的變化， cell-dch狀態(tài)的用戶即使靜止不動(dòng)時(shí)，也可能觸發(fā)切換 39 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 切換 軟切換 ： 同一個(gè) NodeB不同扇區(qū)間的更軟切換 同一個(gè) RNC不同 NodeB間的軟切換 有 Iur接口的跨 RNC間的的軟切換 硬切換： 同頻硬切換 無 Iur接口的跨 RNC間的硬切換 無 Iur接口的跨 MSS間的硬切換 異頻硬切換： 手機(jī)在不同頻率間的切換 系統(tǒng)間切換 ： WCDMA到 GSM的話音切換 WCDMA到 GPRS間的切換 GPRS到 WCDMA間的切換 GSM/GPRS只有硬切換，沒有軟切換。 NodeB 3 Cell 4 SRNC DRNC NodeB 2 Cell 2 Cell 3 NodeB 1 Cell 1 UMTS Carrier 1 BTS 1 Cell 1 BSC GSM/GPRS Softer HO Soft HO Soft HO inter -RNC 2G to 3G HHO 3G to 2G HHO 更軟切換 RNC內(nèi)的軟切換 2G到 3G的系統(tǒng)間切換 圖例 UMTS Carrier x Inter-Frequency HHO RNC間的軟切換 3G到 2G的系統(tǒng)間切換 異頻硬切換 40 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 切換三步曲 2判決 3執(zhí)行 1測量 1、測量 （主要由 UE完成） 測量控制 測量的執(zhí)行與結(jié)果的處理 測量報(bào)告 2、判決 （主要由 RNC 完成） 以測量為基礎(chǔ) 資源申請與分配 3、執(zhí)行 （ RNC/NodeB/UE共同完成） 信令過程 測量控制更新 41 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 軟切換特點(diǎn) CDMA系統(tǒng)所特有，只能發(fā)生在同頻小區(qū)間 先建立目標(biāo)小區(qū)的鏈路，后中斷源小區(qū)的鏈路 可以避免通話的“縫隙” 軟切換會(huì)比硬切換占用更多的系統(tǒng)資源 UE move Target BS Source BS time Data UE received/ sent N o “GAP” of communication 軟切換 42 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 同頻 不同碼 RNC分集合并 Node B RNC AirBridge AirBridge AirBridge CN 軟切換示意圖 (RNC內(nèi) ) 43 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 同頻 不同碼 SRNC分集合并， DRNC透傳 Node B AirBridge AirBridge AirBridge SRNC DRNC CN 軟切換示意圖 (跨 RNC，有 Iur接口 ) 44 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 軟切換示意圖 (跨 RNC，有 Iur接口 ) Node B (BTS) SRNC DRNC Node B (BTS) Data UL Data UL Data UL Data UL1 Data UL2 Data UL2 Data UL1 Data UL2 Data UL Data UL Data DL Data DL2 Data DL2 Data DL1 Data DL2 Data DL1 Data DL1 Data DL2 Data DL Core Network UE 45 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) Decision to setup new RL 7. DCCH : Active Set Update Complete 6.DCCH: Active Set Update Command UE Node B(new) SRNC NBAP 1. Radio Link Setup Request NBAP NBAP 2. Radio Link Setup Response NBAP 3 ALCAP Iub Data Transport Bearer Setup Start RX description DCH-FP 4. Downlink Synchronisation DCH-FP DCH-FP 5.Uplink Synchronisation DCH-FP Start TX description RRC RRC RRC RRC 軟切換流程（ RNC內(nèi)增加新鏈路） 當(dāng)新小區(qū)的信號質(zhì)量好于一個(gè)門限時(shí)，增加這個(gè)小區(qū)的鏈路 46 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) Decision to delete a RL 2. DCCH : Active Set Update Complete 1.DCCH: Active Set Update Command UE Node B(old) SRNC NBAP 3. Radio Link Deletion Request NBAP NBAP 4. Radio Link Deletion Response NBAP RRC RRC RRC RRC Stop RX and Tx 5 ALCAP Iub Transport Bearer release 軟切換流程（ RNC內(nèi)刪除舊鏈路） 當(dāng)原小區(qū)的信號質(zhì)量弱于一個(gè)門限時(shí)，刪除這個(gè)小區(qū)的鏈路 47 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 軟切換流程（跨 RNC，有 Iur接口） U ES e r v i n gR N CN o d e BD r i f t R N SN o d e BS e r v i n g R N SD r i f tR N CM e a s u r e m e n t R e p o r tD e c i s i o n t o e x e c u t eS o f t H a n d o v e rR R CR R CR N S A P R N S A PR a d i o L i n kS e t u p R e q u e s tN B A PN B A PR a d i o L i n k S e t u p R e q u e s tN B A PN B A PR a d i o L i n k S e t u p R e s p o n s eR N S A P R N S A PR a d i o L i n kS e t u p R e s p o n s eA L C A P I u b D a t a T r a n s p o r t B e a r e r S e t u pA L C A P I u r B e a r e r S e t u pN B A PN B A PR a d i o L i n k R e s t o r e I n d i c a t i o nR N S A P R N S A PR a d i o L i n kR e s t o r e I n d i c a t i o nD C H - F PD o w n l i n k S y n c h r o n i z a t i o nD C H - F PD C H - F P D C H - F PU p l i n k S y n c h r o n i z a t i o nR R CR R CR R C R R CA c t i v e S e t U p d a t e R a d i o l i n k a d d i t i o n & D e l e t i o n A c t i v e S e t U p d a t e r e s p o n s eN B A PN B A PR a d i o L i n k D e l e t i o n R e q u e s tN B A PN B A PR a d i o L i n k D e l e t i o n R e s p o n s eA L C A P I u b D a t a T r a n s p o r t B e a r e r R e l e a s e與 RNC內(nèi)軟切換相比，增加了 Iur接口上對 Drift RNC下的 Node B的資源分配過程 48 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) UE move Target BS Source BS time Data UE received/ sent “GAP” of communication 硬切換的特點(diǎn) 先中斷 UE和系統(tǒng)源小區(qū)的鏈路，然后建立目標(biāo)小區(qū)的鏈路 通話會(huì)產(chǎn)生“縫隙” 節(jié)省資源 硬切換 49 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 硬切換流程（跨 RNC無 Iur接口） U ES e r v i n g R N CD r i f t R N CM S C / S G S ND e c i s i o n t o e x e c u t eH a r d H a n d o v e rR A N A PR A N A PR e l o c a t i o nR e q u i r e dR A N A PR A N A PR e l o c a t i o n R e q u e s tR A N A PR A N A PR e l o c a t i o n R e q u e s t A c k .R A N A PR A N A PR e l o c a t i o nC o m m a n dR A N A PR A N A PR e l o c a t i o n D e t e c tR A N A PR A N A PR e l o c a t i o n C o m p l e t eR A N A PR A N A PI u R e l e a s eC o m m a n dR A N A PR A N A PI u R e l e a s eC o m p l e t eN o d e BD r i f t R N SN o d e BS e r v i n g R N SN B A PN B A PR a d i o L i n k S e t u pN B A PN B A PR a d i o L i n k S e t u p R e s p o n s eR R CR R CP h y s i c a l C h a n n e l R e c o n f i g u r a t i o nN B A PN B A PR a d i o L i n k R e s t o r e I n d i c a t i o nR R CR R CP h y s i c a l C h a n n e l R e c o n f i g u r a t i o n C o m p l e t eR R CR R CU E M o b i l i t y I n f o r m a t i o nR R CR R CU E M o b i l i t y I n f o r m a t i o n C O N F I R MN B A PN B A PR a d i o L i n k D e l e t i o n R e q u e s tN B A PN B A PR a d i o L i n k D e l e t i o n R e s p o n s e終端收到此條消息后，先中斷原小區(qū)的通信，再連接到新的小區(qū)上。與軟切換的主要差別。 50 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 硬切換流程（跨 3G MSC無 Iur接口 1） MSS A MGW A UE RNS-A RNS-A MSS A MGW A 通話中 Relocation required MAP prepare handover request MGW selection ADD request ADD response Relocation request ERQ(Q2630 for AAL2) ERF(Q2630 for AAL2) IuUP Init IuUP Init ACK 與跨 RNC的硬切換相比，主要是增加了 MSS、 MGW之間的切換消息。 51 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 硬切換流程（跨 3G MSS無 Iur接口 2） MSS A MGW A UE RNS-A RNS-A MSS A MGW A NOTIFY(bearerestablish) Relocation request ACK allocate handover number MAP prepare handover response handover number analyze IAM APM ADD request ADD response ADD request ADD response 與跨 RNC的硬切換相比，主要是增加了 MSS、 MGW之間的切換消息。 52 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 硬切換流程（跨 3G MSS無 Iur接口 3） MAP process access signalling MSS A MGW A UE RNS-A RNS-A MSS A MGW A NOTIFY(bearerestablish) ACM Relocation command Relocation request detect Physical channel reconfiguration Physical channel reconfiguration complete ERQ(Q2630 for AAL2) ECF(Q2630 for AAL2) NbUP Init NbUP Init ACK 與跨 RNC的硬切換相比，主要是增加了 MSS、 MGW之間的切換消息。 53 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 硬切換流程（跨 3G MSS無 Iur接口 4） MSS A MGW A UE RNS-A RNS-A MSS A MGW A MOD. request MOD. response Relocation complete MAP send end signal request ANM Iu release command Iu release complete SUB. request SUB. response REL(Q2630 for AAL2) RLC(Q2630 for AAL2) 與跨 RNC的硬切換相比，主要是增加了 MSS、 MGW之間的切換消息。 54 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 3G到 2G話音切換模型 UE 呼叫控制信令 承載和承載控制信令 C1 T1 T3 T2 M S S AM G W ARNS-AM SC ABSS A 55 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 3G到 2G話音切換信令流程 1 MSS A MGW A UE RNS-A MSC A BSS A 通話中 Relocation required MAP prepareHandoverReq. Handover request Handover request ACK MAP prepareHandoverResp. allocate handover number handover number analyze ADD reply(C1,T3) ADD request($) 3代到 2代語音切換， BSS與 MSC接口的消息名為 handover；跨 3代 MSC切換 RNC與 MSC接口的消息名稱為 relocation- 56 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 3G到 2G話音切換信令流程 2 MSS A MGW A UE RNS-A MSC A BSS A MOD reply(T2,T3) MOD request(T2,T3,oneway) MOD reply(T1,T3) MOD request(T1,T3,isolate) Relocation command HandoverFromUTRANCommand Handover detection IAM ACM MAP processAccessSignalling 57 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 3G到 2G話音切換信令流程 3 HandoverComplete MSS A MGW A UE RNS-A MSC A BSS A Handover complete MOD. request(T2,T3,bothway) MOD. reply(T2,T3) MOD. request(T1,T2,oneway) MOD. reply(T1,T2) MAP sendEndSignalReq. ANM Iu release command Iu release complete SUB. request(T1) SUB. reply(T1) 3代到 2代語音切換， UE給 BSS與消息名為 handovercomplete；跨 3代 MSC切換 UE與 RNC接口的消息名稱為 physical channel reconfiguration 58 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) 系統(tǒng)間切換流程： PS域 DCH狀態(tài)下（ WCDMA到 GPRS） 網(wǎng)絡(luò)發(fā)起切換，與 GPRS內(nèi)部切換不同之處是 GPRS是 UE發(fā)起的切換 路由更新 MS new 2G - SGSN HLR GGSN old 3G - SGSN 2. Routing Area Update Request 10. Update PDP Context Request 10. Update PDP Context Response 11. Update GPRS Location 15. Update GPRS Location Ack 5. SGSN Context Response 6. Security Functions 16. Routing Area Update Accept 12. Cancel Location 12. Cancel Location Ack 14. Insert Subscriber Data Ack 14. Insert Subscriber Data 17. Routing Area Update Complete 7. SGSN Context Acknowledge BSS SRNS 3. SGSN Co ntext Request 13. Iu Release Comm and 13. Iu Release Complete 8a. Forward Packets 9. Forward Packets 4. SRNS Context Request 4. SRNS Context Response 8. SRNS Conte xt Acknowledge 18. BSS Packet Flow Context Procedure 1. Cell Change order from UTRAN C2 C1 WCDMA到 GPRS和到GSM切換的區(qū)別主要在于PS域需要 有一組信令來處理緩存的分組數(shù)組的轉(zhuǎn)發(fā) 59 中國移動(dòng) 3G技術(shù)培訓(xùn) MS n e w3G - S G S