TDLTE信令流程及信令解码

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1、TD-LTE信令流程及信令解码 （2013.03）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。1. PS业务建立流程：1.1 RRC Connection RequestUE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：- 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0240-1中抽取一个随机值，设置为ue-Identity 。- establishmentCause :建立原因。该原因值有emer

2、gency, 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 : UE初始标识，此处因为上层没有提供S-TMSI,所以为随机值。 |_message : |_c1 : |_rrcConnectionRequest : |_criticalExtensions : |_rrcConnectionReq

3、uest-r8 : |_ue-Identity : | |_randomValue : -0011000101001001011110110111100011000011B(31 49 7B 78 C3 ) -建立原因，此处highPriorityAccess指的是AC11AC15 |_establishmentCause : - highPriorityAccess(1) |_spare : - 0B(00 ) 04 53 14 97 b7 8c 32 1.2 RRC Connection SetupeNB在下行方向发送RRCConnectionSetup消息给UE，包含建立SRB1承载和无

4、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 : |_rrc-TransactionIdentifier : - 0x1(1) - |_criticalExtensions : 此处为建立SRB1t-PollRetransmit : 发送端发送某个Poll的AMD PDU后，如果在该定时器超时后，还没有收到响应，则重新触发Poll.pollPDU : 轮询间隔SDU

5、数，该参数给出了一个触发轮询的门限值，发送了PollSDU个SDU后触发一次轮询。此处的pInfinity对应为无穷多个PDU。pollByte : 触发每个pollByte字节的一个轮询。此处kBinfinity对应无穷多个kByes。maxRetxThreshol ：限制一个AMD PDU的重传次数，当等于该值是，将向高层上报不可恢复的错误。t32对应32次重传输。 |_c1 : |_rrcConnectionSetup-r8 : |_radioResourceConfigDedicated : |_srb-ToAddModList : | |_SRB-ToAddMod : | |_srb

6、-Identity : - 0x1(1) - | |_rlc-Config : | | |_explicitValue : | | |_am : SRB1上下行采用AM RLC模式 | | |_ul-AM-RLC : | | | |_t-PollRetransmit : - ms45(8) - | | | |_pollPDU : - pInfinity(7) - | | | |_pollByte : - kBinfinity(14) - | | | |_maxRetxThreshold : - t32(7) - | | |_dl-AM-RLC : Priorit:表示逻辑信道的优先级。Prio

7、rity数值越大，优先级越低。PrioritisedBitRate:Prioritized Bit Rate for logical channel prioritization。单位kBps。Infinity仅仅适用于SRB1和SRB2.bucketSizeDuration:Bucket Size Duration for logical channel prioritization.t-Reordering ：重排序定时器，用于触发RESET PDU的重传，此处ms35表示35ms。t-StatusProhibit ：状态PDU禁止发送定时器。ms0表示0ms。 | | |_t-Reord

8、ering : - ms35(7) - | | |_t-StatusProhibit : - ms0(0) - | |_logicalChannelConfig : | |_explicitValue : | |_ul-SpecificParameters : | |_priority : - 0x1(1) - | |_prioritisedBitRate : - infinity(7) - | |_bucketSizeDuration : - ms300(3) - | |_logicalChannelGroup : - 0x0(0) - |_mac-MainConfig : maxHARQ-

9、Tx：UL HARQ的传输最大数目。BSR报告定时器：用子帧表示，sf2560表示2560个子帧。如果retxBSR-Timer超时并且UE在逻辑信道组中任意一个逻辑信道有可传数据，则触发缓存状态报告。而这样的BSR称为常规BSR；如果periodicBSR-Timer超时，则触发缓存状态报告。而这样的BSR称为周期BSR。ttiBundling ：TURE表示TTI捆绑有效。 TTI捆绑只对FDD有效，对TDD仅仅适用于配置为0，1以及6的情况。 | |_explicitValue : | |_ul-SCH-Config : | | |_maxHARQ-Tx : - n5(4) - | |

10、|_periodicBSR-Timer : - infinity(14) - | | |_retxBSR-Timer : - sf2560(3) - | | |_ttiBundling : - FALSE(0) - | |_drx-Config : | | |_release : - (0) | |_timeAlignmentTimerDedicated : - sf1920(3) - 用于控制UE处在上行时钟同步的时间长度。 | |_phr-Config : | | |_setup : | | |_periodicPHR-Timer : - sf1000(6) - 功率余量报告定时器：当UE

11、有传输新数据的上行资源，prohibitPHR-Timer 超时或者已经超时且在上次传输功率余量报告之后，路径损耗的变化值大于dl-PathlossChange dB。触发功率余量报告（PHR）；periodicPHR-Timer超时，触发功率余量报告。dl-PathlossChange：PHR报告的下行路径损耗变化 | | |_prohibitPHR-Timer : - sf100(4) - | | |_dl-PathlossChange : - dB3(1) - | |_mac-MainConfig-v1020 : - (0) - |_sps-Config : - (0) - 参数PA，是

12、由高层提供的UE专用参数 |_physicalConfigDedicated : |_pdsch-ConfigDedicated : 表示使用的其中一种TDD ACK/NACK反馈模式。bundling或multiplexing。对于TDD配置5，e-UTRAN总是将该域配置为bundling。 | |_p-a : - dB-3(2) - |_pucch-ConfigDedicated : | |_ackNackRepetition : | | |_release : - (0) | |_tdd-AckNackFeedbackMode : - bundling(0) - |_pusch-Con

13、figDedicated : ackNackRepetition :ACK/NACK重复，此处“release”为清除此配置以及停止使用相关资源。若设置为“setup”，采用相应的接收配置以及开始使用相关的资源。 | |_betaOffset-ACK-Index : - 0x9(9) - | |_betaOffset-RI-Index : - 0x5(5) - | |_betaOffset-CQI-Index : - 0xc(12) - |_uplinkPowerControlDedicated : | |_p0-UE-PUSCH : - 0x0(0) - | |_deltaMCS-Enabl

14、ed : - en0(0) - | |_accumulationEnabled : - TRUE(1) - | |_p0-UE-PUCCH : - 0x0(0) - | |_pSRS-Offset : - 0x5(5) - | |_filterCoefficient : - fc6(6) - |_tpc-PDCCH-ConfigPUCCH : | |_release : - (0) |_tpc-PDCCH-ConfigPUSCH : CQI报告模式，值rm30对应模式3-0 | |_release : - (0) |_cqi-ReportConfig : | |_cqi-ReportModeA

15、periodic : - rm30(3) - | |_nomPDSCH-RS-EPRE-Offset : - 0x0(0) - | |_cqi-ReportPeriodic : | |_setup : | |_cqi-PUCCH-ResourceIndex : - 0x0(0) - | |_cqi-pmi-ConfigIndex : - 0x12(18) - CQI/PMI上报的周期NP（子帧）和偏移值NOFFSET,CQIR的配置序号ICQI/PMI。参考TS 36.213【tables 7.2.2-1A】PUCCH CQI 反馈类型，取决于传输模式 | |_cqi-FormatIndica

16、torPeriodic : | | |_widebandCQI : - (0) | |_simultaneousAckNackAndCQI : - FALSE(0) - 参数Simultaneous-AN-and-CQI，FALSE表示ACK/NACK和CQI不能同时传输 |_soundingRS-UL-ConfigDedicated : | |_setup : | |_srs-Bandwidth : - bw2(2) - | |_srs-HoppingBandwidth : - hbw0(0) - | |_freqDomainPosition : - 0x0(0) - | |_duratio

17、n : - TRUE(1) - | |_srs-ConfigIndex : - 0xa(10) - | |_transmissionComb : - 0x0(0) - | |_cyclicShift : - cs0(0) - 调度请求配置信息：sr-PUCCH-ResourceIndex：sr-PUCCH资源索引sr-ConfigIndex：SR配置索引参数ISRdsr-TransMax：SR传输最大次数，当超过最大次数时，通知RRC释放PUCCH/SRS，发起一次随机接入过程。 |_antennaInfo : 标识UE所使用的传输模式，tm2对应传输模式2 | |_explicitValue

18、 : | |_transmissionMode : - tm2(1) - | |_ue-TransmitAntennaSelection : UE传输天线选择，Setup或release。Setup表示开环或者闭环。 | |_release : - (0) - |_schedulingRequestConfig : |_setup : |_sr-PUCCH-ResourceIndex : - 0x0(0) - |_sr-ConfigIndex : - 0x3(3) - |_dsr-TransMax : - n64(4) - 03 68 13 98 08 fd ce 01 83 b1 fa 73

19、 1f 44 0a 03 00 1f fa 92 b9 86 14 c6 cc 00 01 23 00 81 40 14 00 01 c0 1.3 RRC Connection Setup CompleteUE完成SRB1承载和无线资源的配置，向eNB发送RRC Connection Setup Complete消息，包含NAS层Attach Request信息。携带主要IE有：- selectedPLMN-Identity :表示UE从SIB1所包含的plmn-IdentyList 中挑选出来的PLMN 识别号。如果从SIB1所包含的plmn-IdentyList 中挑选出来的是第一个PLM

20、N识别号，那么设置该值为1，如果挑选出来的是第二个PLMN识别号，则设置为2，诸如此类等等。- registeredMME :UE所注册的MME的GUMMEI，由上层提供。信令解码如下：-RRC-MSG : |_msg : |_struUL-DCCH-Message : |_struUL-DCCH-Message : |_message : |_c1 : UE从SIB1中的plmn-IdentyList中所选择的PLMN识别号。此处值为1，表示所选择的为第一个PLMN |_rrcConnectionSetupComplete : |_rrc-TransactionIdentifier : -

21、0x1(1) - |_criticalExtensions : |_c1 : |_rrcConnectionSetupComplete-r8 : |_selectedPLMN-Identity : - 0x1(1) - |_registeredMME : | |_mmegi : - 1000011101010101B(87 55 ) - 1000011101010101 | |_mmec : - 00000010B(02 ) - 00000010UE所注册的MME的GUMMEI，包含MMEGI和MMEC。 |_dedicatedInfoNAS : - 0x17A5AD87FC110741110

22、BF664F080875502C0B3003A04E0E00000001D0201D01127178080211001010010810600000000830600000000000A005264F0800003 - 02 22 20 87 55 02 3f 17 a5 ad 87 fc 11 07 41 11 0b f6 64 f0 80 87 55 02 c0 b3 00 3a 04 e0 e0 00 00 00 1d 02 01 d0 11 27 17 80 80 21 10 01 01 00 10 81 06 00 00 00 00 83 06 00 00 00 00 00 0a 0

23、0 52 64 f0 80 00 03 1.4 Initial UE MessageeNB选择MME，向MME发送INITIAL UE MESSAGE消息，包含NAS层Attach request消息。该消息携带主要IE有：- eNB-UE-S1AP-ID： UE在eNB侧S1接口上的唯一标识，由eNB分配。- tAI：Tracking Area Identity，用来标识一个跟踪区（TA）。- eUTRAN-CGI：E-UTRAN Cell Global Identifier，亦简称为ECGI，小区全球唯一标识。- rRC-Establishment-Cause：RRC建立原因。信令解码如下

24、：-S1ap-Msg : |_initiatingMessage : |_procedureCode : - 0xc(12) - |_criticality : - ignore(1) - |_value : |_initialUEMessage : |_protocolIEs : |_SEQUENCE : | |_id : - 0x8(8) - | |_criticality : - reject(0) - eNB-UE-S1AP-ID，在eNB S1接口上标识一个UE | |_value : | |_eNB-UE-S1AP-ID : - 0x133(307) - |_SEQUENCE :

25、| |_id : - 0x1a(26) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_nAS-PDU : | |_NAS-MESSAGE : | |_security-protected-NAS-message : | |_protected-nas : - 0xA5AD87FC110741110BF664F080875502C0B3003A04E0E00000001D0201D01127178080211001010010810600000000830600000000000A005264F080000300 - |_SEQUENCE :

26、 | |_id : - 0x43(67) - 0000000001000011 | |_criticality : - reject(0) - | |_value : TAI，包含PLMNID和TAC。标识所在的TA。 | |_tAI : | |_pLMNidentity : - 0x64F080 - | |_tAC : - 0x0003 - |_SEQUENCE : | |_id : - 0x64(100) - | |_criticality : - ignore(1) - | |_value : ECGI，包含PLMNID和cell-ID，标识所在的小区。 | |_eUTRAN-CGI :

27、 | |_pLMNidentity : - 0x64F080 - | |_cell-ID : - 0000100111000101001000000001B(09 C5 20 10 ) - |_SEQUENCE : |_id : - 0x86(134) - |_criticality : - ignore(1) - 与RRCConnectionRequest消息所携带的原因值一致 |_value : |_rRC-Establishment-Cause : - highPriorityAccess(1) - 00 0c 40 69 00 00 05 00 08 00 03 40 01 33 00

28、 1a 00 40 3f 17 a5 ad 87 fc 11 07 41 11 0b f6 64 f0 80 87 55 02 c0 b3 00 3a 04 e0 e0 00 00 00 1d 02 01 d0 11 27 17 80 80 21 10 01 01 00 10 81 06 00 00 00 00 83 06 00 00 00 00 00 0a 00 52 64 f0 80 00 03 00 43 00 06 00 64 f0 80 00 03 00 64 40 08 00 64 f0 80 09 c5 20 10 00 86 40 01 10 1.5 Initial Conte

29、xt Setup RequestMME向eNB发送initialContextSetupRequest消息，请求建立初始的UE上下文，包含E-RAB上下文、安全密钥、切换限制列表、UE无线性能以及UE安全性能等等。信令解码如下：-S1ap-Msg : |_initiatingMessage : |_procedureCode : - 0x9(9) - |_criticality : - reject(0) - |_value : |_initialContextSetupRequest : |_protocolIEs : |_SEQUENCE : 在MME的S1接口上标识该UE | |_id

30、: - 0x0(0) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_mME-UE-S1AP-ID : - 0x2c01ec3(46145219) - |_SEQUENCE : 与initialUEMessage消息一致 | |_id : - 0x8(8) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_eNB-UE-S1AP-ID : - 0x133(307) - UE的non-GBR承载速率。当eNB同时收到uEAggregateMaximumBitrateDL和uEAggregateM

31、aximumBitrateUL，并且它们都等于0时，eNB将认为是逻辑错误。 |_SEQUENCE : | |_id : - 0x42(66) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_uEAggregateMaximumBitrate : | |_uEaggregateMaximumBitRateDL : - 0x5f5e100(100000000) - | |_uEaggregateMaximumBitRateUL : - 0x5f5e100(100000000) - |_SEQUENCE : 请求建立承载信息 | |_id : -

32、 0x18(24) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_e-RABToBeSetupListCtxtSUReq : | |_SEQUENCE : | |_id : - 0x34(52) - | |_criticality : - reject(0) - 标识所请求建立的e-RAB | |_value : 分配资源的优先级配置（包括优先级和抢占指示器）：priorityLevel：此处为最高优先级，如果配置为“no priority”，则不考虑下面两个参考的配置。pre-emptionCapability：此处为may-trigge

33、r-pre-emption，表示分配可触发抢占过程。pre-emptionVulnerability：此处设置为pre-emptable，表示该E-RAB应该包含在抢占过程中。 | |_e-RABToBeSetupItemCtxtSUReq : | |_e-RAB-ID : - 0x5(5) - | |_e-RABlevelQoSParameters : 标识所使用QoS类型 | | |_qCI : - 0x6(6) - | | |_allocationRetentionPriority : 传输层地址 | | |_priorityLevel : - highest(1) - | | |_pr

34、e-emptionCapability : - may-trigger-pre-emption(1) - | | |_pre-emptionVulnerability : - pre-emptable(1) - | |_transportLayerAddress : - 10011000110000100000101000001110B(98 C2 0A 0E ) - | |_gTP-TEID : - 0xB0F80C6E - GTP遂道终结点，此处指的是上行GTP遂道终结点 | |_nAS-PDU : | |_NAS-MESSAGE : | |_security-protected-and-

35、ciphered-NAS-message : | |_protected-nas : - 0x0791CCB407CC4B4F76084ADD73DB4301F6B6709532A63E05AB9035E84862FC021E5A493E5A5A296D7E69B053D0B8CC92A7E7569D948D2A43E20ADE80B1A103E5C21302E8520C6C3D826AFA58FD2BBD47B61C488976F4345EC99F7A9CB8564E140543C28DECD7B908ABEC228D3B07E096FF7B00 - |_SEQUENCE : UE的安全性能

36、：包括加密算法和完全性保护算法 | |_id : - 0x6b(107) - | |_criticality : - reject(0) - | |_value : | |_uESecurityCapabilities : | |_encryptionAlgorithms : - 1100000000000000B(C0 00 ) - | |_integrityProtectionAlgorithms : - 1100000000000000B(C0 00 ) - |_SEQUENCE : | |_id : - 0x49(73) - 0000000001001001安全密钥 | |_criti

37、cality : - reject(0) - | |_value : | |_securityKey : - 00001011101010010111101001111111111001101100110101000101101100101111000011101010101110100010101001010000100001010101000000100001100000000111011100001001111011000111001111110001110100011101000100001100100001111010111000111000000110011000000001000

38、10101001100B(0B A9 7A 7F E6 CD 45 B2 F0 EA BA 2A 50 85 50 21 80 77 09 EC 73 F1 D1 D1 0C 87 AE 38 19 80 45 4C ) - |_SEQUENCE : | |_id : - 0x19(25) - 比特中每一位代表一个eNB 接口 第一个比特=S1-MME，第二个比特 =X2，第三个比特 =Uu 其它比特保留以备以后使用. 值“1”表示应该被跟踪 值 “0”表示不应该被跟踪 | |_criticality : - ignore(1) - | |_value : 跟踪激活 | |_traceActivation : 跟踪深度，（TS32.4225.3） | |_e-UTRAN-Trace-ID : - 0x64F0800050410000 - | |_interfacesToTrace : - 11100000B(E0 ) - | |_traceDepth : - maximum(2) - | |_traceCollectionEntityIPAddress : - 00000000000000000000000000000000B(00 00 00 00 ) - |_SEQUENCE : |_id : -