CS呼叫流程.docx

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CS呼叫流程

CallProcess

标准类型

TD-SCDMA

文档编号

TDV3-P1-FRS-CP-00-018

版本号

V1.00

状态

IUS

作者

陈勇

所属部门

上海大唐系统室

提交日期

2002年2月27日

文档控制

文档更新记录

日期

更新人

版本

备注

2001/11/20

陈勇

0.01

初稿

2001/12/20

陈勇

0.20

2001/12/24

陈勇

1.00

文档审核记录

日期

审核人

职务

备注

2002/1/31

北京碧溪评审会议上进行评审

2002/2/22

梅晓华

根据评审会讨论意见进行审定

2002/2/26

陈平等

总体组进行评审

未定问题记录

序号

问题所在位置

问题描述

1.概述

1.1本文的目的和内容

本文描述了TD-SCDMA系统中主叫信令流程、被叫信令流程和呼叫释放信令流程，以及典型的异常流程，并对信令消息的配置参数进行了说明。

1.2本文的依据

[1]3GPPTR25.931v4.0.0“UTRANFunctions,ExamplesonSignallingProcedures”

[2]3GPPTR25.401v4.0.0“UTRANOverallDescription”

[3]3GPPTS25.331v4.0.0“RRCProtocolSepcification”

[4]3GPPTS25.413v4.0.0“UTRANIuinterfaceRANAPsignalling”

[5]3GPPTS25.433v4.0.0“UTRANIubinterfaceNBAPsignalling”

1.3缩略语

AAL

ATMAdaptationLayer

ATM适配层

ALCAP

AccessLinkControlApplicationProtocol

接入链路控制应用协议

AS

AccessStratum

接入层

BCCH

BroadcastControlChannel

广播控制信道

CCCH

CommonControlChannel

公共控制信道

CN

CoreNetwork

核心网

CM

ConnectionManagement

连接管理

C-RNTI

CellRNTI

小区无线网络临时标识

CS

CircuitSwitched

电路交换

DCCH

DedicatedControlChannel

专用控制信道

DCH

DedicatedChannel

专用信道

DL

Downlink

下行链路

DRNC

DriftRadioNetworkController

漂移无线网络控制器

DSCH

DownlinkSharedChannel

下行共享信道

DTCH

DedicatedTrafficChannel

专用业务信道

FACH

ForwardAccessChannel

前向接入信道

ID

Identifier

标识

L1

Layer1

层1（物理层）

L2

Layer2

层2（数据链路层）

L3

Layer3

层3（网络层）

MAC

MediaAccessControl

媒质接入控制

NAS

NonAccessStratum

非接入层

NBAP

NodeBApplicationPart

NodeB应用部分

PCCH

PagingControlChannel

寻呼控制信道

PCH

PagingChannel

寻呼信道

PDCP

PacketDataConvergenceProtocol

分组数据会聚协议

PDU

ProtocolDataUnit

协议数据单元

PLMN

PublicLandMobileNetwork

公共陆地移动网

PS

PacketSwitching

分组交换

QoS

QualityofService

业务质量

RAB

Radioaccessbearer

无线接入承载

RANAP

RadioAccessNetworkApplicationPart

无线接入网络应用部分

RB

RadioBearer

无线承载

RL

RadioLink

无线链路

RLC

RadioLinkControl

无线链路控制

RNSAP

RadioNetworkSubsystemApplicationPart

无线网络子系统应用部分

RNTI

RadioNetworkTemporaryIdentifier

无线网络临时标识

RNC

RadioNetworkController

无线网络控制器

RRC

RadioResourceControl

无线资源控制

Rx

Receive

接收

SAP

ServiceAccessPoint

业务接入点

SRNC

ServiceRadioNetworkController

服务无线网络控制器

S-RNTI

SRNC–RNTI

服务无线网络临时标识

TDD

TimeDivisionDuplex

时分复用

TF

TransportFormat

传输格式

TFCI

TransportFormatCombinationIndicator

传送格式组合指示

TFCS

TransportFormatCombinationSet

传输格式组合集合

TFS

TransportFormatSet

传输格式集合

TMSI

TemporaryMobileSubscriberIdentity

临时移动用户标识符

Tx

Transmit

发送

UE

UserEquipment

用户设备

UL

Uplink

上行链路

UMTS

UniversalMobileTelecommunicationsSystem

全球移动通信系统

URA

UTRANRegistrationArea

UTRAN登录域

U-RNTI

UTRAN-RNTI

UTRAN无线网络临时标识

UTRAN

UMTSTerrestrialRadioAccessNetwork

UMTS地面无线接入网

1.4

2.研究动机/顾客受益

本文主要描述TD-SCDMA呼叫处理的主叫、被叫和呼叫释放等典型信令流程和异常处理流程。

通过描述TD-SCDMA系统中各功能实体之间的信令交互以及建立各连接时所需配置的参数，本文能为系统业务流程提供整体上的指导。

作为FRS文档，本文对信令流程只作一般性的描述。

3.典型处理流程

典型的呼叫信令流程包括主叫信令流程、被叫信令流程和呼叫释放信令流程。

对一个主叫过程来说，如果之前UE没有建立RRC（无线资源控制）连接则先建立RRC连接，再通过初始直传建立传输NAS（非接入层）消息的信令连接，最后建立RAB（无线接入承载）。

被叫过程包括了寻呼过程，在接入层内与主叫过程很类似，其它区别主要体现在NAS消息上。

释放过程包括Iu连接的释放和RRC连接的释放。

可以仅释放Iu连接，保持RRC连接；也可以同时释放Iu连接和RRC连接。

以下流程针对处于空闲模式的UE，以CS域业务为例，且均为成功呼叫的情况。

3.1主叫信令流程

3.1.1主叫流程图

图3-1主叫信令流程

3.1.2流程简述

I．建立RRC连接：

（建立DCH的情况）

1．UE在CCCH（公共控制信道）上向RNC发送RRC（无线资源控制）ConnectionRequest消息，发起RRC连接建立过程。

主要参数：

InitialUEIdentity,Establishmentcause,InitialUECapability.

2．RNC准备建立RRC连接，分配建立RRC连接所需要的资源，并发送一条RadioLinkSetupRequest消息给NodeB。

主要参数：

Cellid,TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,frequency,TimeSlots,信道码,Powercontrolinformation.

3．NodeB配置物理信道，在新的物理信道上准备接收UE消息，并给RNC发送一条RadioLinkSetupResponse响应消息。

主要参数：

Signallinglinktermination,Transportlayeraddressinginformation（AAL2address,AAL2BindingIdentity）fortheIubDataTransportBearer.

4．RNC通过ALCAP协议，建立Iub数据传输承载。

Iub数据传输承载通过AAL2的绑定标识与DCH绑定在一起。

建立Iub数据传输承载需要NodeB确认。

5．见6

6．通过DownlinkSynchronisation和UplinkSynchronisation.控制帧，NodeB与RNC为Iub数据传输承载建立同步。

此后NodeB开始DL发送。

7．RNC在CCCH上发送RRCConnectionSetup消息给UE

主要参数：

InitialUEIdentity,RNTI,CapabilityupdateRequirement,TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,frequency,TimeSlots,信道码,Powercontrolinformation.

8．UE在DCCH上发送RRCConnectionSetupComplete消息给RNC

主要参数：

Integrityinformation,cipheringinformation.

II．初始直接传输/上下行直接传输：

9．UE在DCCH上给RNC发送一条InitialDirectTransfer消息

主要参数：

InitialNASMessage（couldforaGSMbasedCNbee.g.CMServiceRequest,LocationUpdateRequestetc.）CNnodeindicator（itindicatesthecorrectCNnodeintowhichtheNASmessageshallbeforwarded）

10．RNC初始到CN的信令连接，并发送一条InitialUEMessage消息给CN

主要参数：

NASPDU（couldforaGSMbasedCNbee.g.CMServiceRequest,LocationUpdateRequestetc.）,CNdomainindicator（indicatingtheCNdomaintowardswhichthismessageissent）

通过初始直接传输过程后，可使用该信令连接传输UE和CN之间的NAS消息。

11．CN发送RANAP消息DirectTransfer到RNC

主要参数：

NASPDU,CNdomainIdentity

12．RNC发送RRCDownlinkDirectTransfer消息给UE

主要参数：

NASMessage

NAS消息由UTRAN透明的传输到UE

13．UE发送RRCUplinkDirectTransferMessage给RNC

主要参数：

NASMessage

14．RNC发送RANAP消息DirectTransfer给CN

主要参数：

NASPDU

NAS消息被透明的传输到UTRAN

III．安全模式控制：

15．CN发送RANAP消息SecurityModeCommand给RNC

16．RNC在下行DCCH上发送RRCSecurityModeCommand给UE，开始/重启加密过程

17．UE成功应用新的加密方式后，在上行DCCH上发送RRCSecurityModeComplete给RNC

18．RNC发送RANAP消息SecurityModeComplete给CN

IV．RAB建立过程：

19．20．21．22上行和下行的直接传输过程，NAS要求传输数据

22.CN向RNC发送RANAP消息CommonID

23．CN向RNC发送RANAP消息RadioAccessBearerAssignmentRequest，发起RAB建立过程。

主要参数：

RadioAccessBearerparameters,UserPlaneMode,TransportAddress,IuTransportAssociation.

24．RNC通过ALCAP协议建立Iu数据传输承载，并利用AAL2绑定标识将Iu数据传输承载和无线接入承载绑定在一起。

（对于PS域不要求执行该过程）

25．RNC要求其NodeB准备建立DCH来承载RAB（RadioLinkReconfigurationPrepare）

主要参数：

TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,Powercontrolinformation,TimeSlots,信道码.

26．NodeB配置资源并通知RNC准备完毕（RadioLinkReconfigurationReady）

主要参数：

Transportlayeraddressinginformation（AAL2address,AAL2BindingId）forIubDataTransportBearer.

27．RNC通过ALCAP协议建立Iub数据传输承载，并利用AAL2绑定标识将Iub数据传输承载绑定到DCH。

28．29：

NodeB和RNC通过DownlinkSynchronisation和UplinkSynchronistionDCH-FP帧为Iub数据传输承载建立同步关系。

30．RNC向NodeB发送NBAP消息RadioLinkReconfigurationCommit

31．RNC向UE发送RRC消息RadioBearerSetup

主要参数：

TransportFormatSet,TransportFormatCombinationSet,TimeSlots,信道码.

32．UE发送RRC消息RadioBearerSetupComplete给RNC

33．RNC发送RANAP消息RadioAccessBearerAssignmentResponse给CN

之后进行上行和下行的直接传输过程，振铃后，摘机进行通话。

3.1.3主要消息

I．建立RRC连接

UE（RRC）－RNC（RRC）RRCConnectionRequest

RNC（NBAP）－NodeB（NBAP）RadioLinkSetupRequest

NodeB（NBAP）－RNC（NBAP）RadioLinkSetupResponse

RNC（DCH-FP）－NodeB（DCH-FP）DownlinkSynchronisation

NodeB（DCH-FP）－RNC（DCH-FP）UplinkSynchronisation

RNC（RRC）－UE（RRC）RRCConnectionSetup

UE（RRC）－RNC（RRC）RRCConnectionSetupComplete

II．初始直接传输/上下行直接传输：

UE（RRC）－RNC（RRC）InitialDirectTransfer

RNC（RANAP）－CN（RANAP）InitialUEMessage

CN（RANAP）－RNC（RANAP）DirectTransfer

RNC（RRC）－UE（RRC）DownlinkDirectTransfer

UE（RRC）－RNC（RRC）UplinkDirectTransferMessage

RNC（RANAP）－CN（RANAP）DirectTransfer

III．安全模式控制：

CN（RANAP）－RNC（RANAP）SecurityModeCommand

RNC（RRC）－UE（RRC）SecurityModeCommand

UE（RRC）－RNC（RRC）SecurityModeComplete

RNC（RANAP）－CN（RANAP）SecurityModeComplete

IV．RAB建立过程：

CN（RANAP）－RNC（RANAP）RadioAccessBearerAssignmentRequest

RNC（NBAP）－NodeB（NBAP）RadioLinkReconfigurationPrepare

NodeB（NBAP）－RNC（NBAP）RadioLinkReconfigurationReady

RNC（DCH-FP）－NodeB（DCH-FP）DownlinkSynchronisation

NodeB（DCH-FP）－RNC（DCH-FP）UplinkSynchronisation

RNC（NBAP）－NodeB（NBAP）RadioLinkReconfigurationCommit

RNC（RRC）－UE（RRC）RadioBearerSetup

UE（RRC）－RNC（RRC）RadioBearerSetupComplete

RNC（RANAP）－CN（RANAP）RadioAccessBearerAssignmentResponse

3.2被叫信令流程

3.2.1被叫流程

图3-2被叫信令流程

3.2.2流程简述

I．寻呼过程：

34．CN通过RANAP消息Paging在特定区域（包括一个或多个RNC）内寻呼某个UE。

主要参数：

CNDomainIndicator,PermanentNASUEIdentity,TemporaryUEIdentity,PagingCause.

35．RNC利用PagingType1消息寻呼UE

如果UE检测到从RNC来的寻呼消息，则执行随后的RRC信令连接建立过程。

此后再进行NAS消息的传输。

II．建立RRC连接：

II～V见3-1节

III．初始直接传输/上下行直接传输：

IV．安全模式控制：

V．RAB建立过程：

3.2.3主要消息

I．寻呼过程：

CN（RANAP）－一个或多个RNC（RANAP）Paging

RNC（RRC）－UE（RRC）PagingType1

II．建立RRC连接：

II～V见3-1节

III．初始直接传输/上下行直接传输：

IV．安全模式控制：

V．RAB建立过程：

3.3呼叫释放信令流程

3.3.1释放RRC连接情况

3.3.1.1呼叫释放流程

图3-3呼叫释放流程

3.3.1.2流程简述：

I．直接传输：

1．～6UTRAN直接传输UE与CN之间的NAS消息（包括释放请求和释放完成等）。

II．释放RRC连接：

7．CN通过给RNC发送RANAP消息IuReleaseCommand消息发起专用信道的释放过程

主要参数：

释放原因

8．RNC向CN回送RANAP消息IuReleaseComplete

主要参数：

DatavolumeReport（ifdatavolumereportingtoPSisrequired）.

9．CN与RNC通过ALCAP协议释放Iu承载

10．RNC向UE发送RRC消息RRCConnectionRelease来释放该RRC连接

主要参数：

释放原因

11．UE向RNC回送RRC消息RRCConnectionReleaseComplete确认RRC连接的释放

12．RNC向NodeB发送NBAP消息RadioLinkDeletion

13．NodeB向RNC回送NBAP消息RadioLinkDeletionResponse

14．NodeB通过ALCAP协议释放与RNC的Iub传输承载

3.3.1.3主要消息：

I．直接传输：

II．释放Iu连接：

CN（RANAP）－RNC（RANAP）IuReleaseCommand

RNC（RANAP）－CN（RANAP）IuReleaseComplete

III．释放RRC连接：

RNC（RRC）－UE（RRC）RRCConnectionRelease

UE（RRC）－RNC（RRC）RRCConnectionReleaseComplete

RNC（NBAP）－NodeB（NBAP）RadioLinkDeletion

NodeB（NBAP）－RNC（NBAP）RadioLinkDeletionResponse

3.3.2仅释放Iu连接

3.3.2.1释放流程

图3-4呼叫释放流程（不释放RRC连接）

3.3.2.2流程简述

I．直接传输：

1．～6UTRAN直接传输UE与CN之间的NAS消息（包括释放请求和释放完成等）。

II．释放Iu连接：

7．CN向RNC发送RANAP消息RadioAccessBearerAssi