RRC 层过程
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AMOI 3G 协议组
状态转换
在RRC Connection Mode 下状态的转换主要取决于业务 量的改变。注意：在某个测试例中可能要求UE 处于特定 的状态。此时测试人员必须从Log 中观察、确认UE 状态。 查找的关键字为“Entering ”。(如IOT_2.2.3.3，要求UE 处在CELL_DCH 状态) 某些测试例要求的过程必须在某种状态下才会发生，而某 些过程在特定状态下一定不会发生。例如：要求测试 ACTIVE_SET_UPDATE 过程时，UE 必须处于 CELL_DCH 状态。而在CELL_DCH 状态下，除非失去可 用的PLMN ，UE 不会发起CELL_UPDATE 过程。具体测 试例需要的环境可能在测试规范中给出，也可能需要测试 人员自行判断。 连接状态下决定状态切换的门限值是由网络运营商决定的。
RRC 层过程
EMP 郑凌 roy.zheng@
AMOI 3G 协议组
小区（cell）类型
根据小区是否允许UE 驻留和允许的业务可分为： Suitable cell(适合小区)：UE 在该小区上可以正常发起业务； Acceptable cell(可接受小区)：UE 在该小区上可以发起紧急呼叫； Restricted/ barred cell(受限小区)：UE 可以驻留在该小区上，接收 该小区的系统信息，但无法发起连接。一旦该UTRAN 修改该小区 为NOT BARRED，则UE 可直接在该小区上发起正常业务； Reserved cell(保留小区)：不允许UE 驻留。仅用于运营商执行某些 操作的小区； 另外两个小区的概念： Strongest cell(最强小区)：是物理层搜索过程中找到的信号强度最好 的小区； Serving cell(当前服务小区)：是当前UE 选择驻留的小区。
– 注意：UE 通过CELL_UPDATE 过程来改变当前驻留的小区。该过程在 Idle mode 和CELL_FACH/CELL_PCH/URA_PCH state下均可发起，但 在CELL_DCH state下，UE 的serving cell 是不改变的。
Home PLMN 和Equivalent PLMN： Home PLMN 就是UE 所用的 (U)SIM 卡所属的运营商网络。例如，对使用中移动(U)SIM 卡的UE ， PLMN 就是它的Home PLMN 。用户可选择驻留该PLMN 的所有可用 小区上。 Equivalent PLMN 也是当前用户可以驻留的PLMN ，但一般属于另一 运营商。例如，如果中国联通和中移动同意将双方的PLMN 作为 Equivalent PLMN ，则使用中移动(U)SIM 卡的用户在没有中移动网 络覆盖的区域可以选择注册到联通的PLMN 上，反之亦然。当然，用 户驻留在Equivalent PLMN 上所能使用的服务较Home PLMN 少且昂 贵。这是由运营商决定的。
AMOI 3G 协议组
根据小区类型的服务分级(Service Class)
UE 驻留的小区类型不同，所能提供的服务 类型也相应不同：
– 正常服务(Normal service)：UE 能发起所有已 申请开通的业务；对应小区类型为suitable cell ； – 受限服务(Limited service)：UE 能仅能发起紧 急呼叫；对应小区类型为acceptable cell； – 运营商服务(Operator service)：仅能由运营商 进行；对应小区为reserved cell 。
AMOI 3G 协议组
RRC connection mode
状态：主要是根据用户要求的数据量的不 同而确定UE 处于不同的状态，以避免网络 资源的浪费。UE 处于不同状态主要的区别 在于UE “连接级别”的不同和可以使用的 传输信道的不同。
AMOI 3G 协议组
URA_PCH 状态
URA_PCH状态具有如下特征 – 没有为UE分配专用信道 – UE使用DRX技术在某个特定的寻呼时刻监听PCH传输信道上的 信息 – 不能有任何上行的活动 – UE的位置在URA级为UTRAN所知，具体为UE在CELL_FACH 状态时最近一次发起URA更新时所报告的URA 在URA_PCH状态UE进行以下活动 – 根据DRX周期监听寻呼时刻并接收PCH上的寻呼消息 – 监听当前服务小区的BCH传输信道以解码系统信息 – 当URA改变时发起URA更新过程
系统消息广播过程
具体的SIB 信息在3GPP 25.331文档中 几个重要的SIB
– SIB2：在URA_PCH 下发起URA_UPDATE 过 程； – SIB11：与测量过程有关的SIB ； – SIB15.2/15.3/16/17：可能是多发的SIB ，在 UE 中存在多个样本；
在测试过程中我们一般不用关心具体的系 统消息广播。在Log 中查询该过程使用关键 字MIB 或SIB。
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RRC 过程（Procedures）
允许并发的RRC 过程； RRC 过程分类：
– – – – 连接管理过程 无线承载控制过程 RRC 连接移动管理过程 测量及测量报告过程
要求：
– 了解过程的作用 – 了解触发过程的条件 – 了解过程中的信令交互
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连接管理过程
UE UTRAN
S Y S T E M IN F O R M A T IO N
系统消息是以消息块的形式在BCCH/FACH 信道上进行广播的；小区 中所有UE 均必须接收该小区的系统消息； 系统消息可以分为主系统消息块(MIB)和系统消息块(SIB)两种，SIB 又分为18 类，分别用于不同的系统消息； 在MIB 中包含了一条完整的系统消息需要哪些SIBs ，只有UE 接收到 所有这些SIBs 后，才对系统消息进行解码。 若MIB 不足以包含所有的SIB 列表信息，则可使用一个特定的消息块 来存储和发送SIB 列表； AMOI 3G 协议组 系统消息是循环广播的；UE 应存储接收到的系统消息。
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RRC 模式与状态
1.Idle mode 空闲模式 2.RRC connection mode 连接模式
– CELL_DCH state – CELL_FACH state – CELL_PCH state – URA_PCH state
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UTRA RRC Connected Mode URA_PCH
测试注意：
– 测试例IOT_1.3.1 用于测试该过程 – 欲发起该过程，可令UE 处于待机模式，此时呼叫UE ， 则网络侧将向UE 下发PAGING_TYPE1 消息 – 在Log 中查询该过程使用关键字PAGING TYPE 1
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 2
UE U TR AN PA G IN G T Y P E 2
寻呼类型2 也是用于网络寻呼UE 。与寻呼类型1 的不同在于，寻呼 类型2 用于寻呼处于CELL_FACH/CELL_DCH 状态的UE，此时UE 在上/下行信道上均可有数据传送； 测试注意
out of service in service
CELL_PCH
out of service in service
UTRA: Inter-RAT Handover
GSM: Handover
GSM Connected Mode
CELL_DCH
CELL_FACH
out of service in service
AMOI 3G 协议组
CELL_DCH 状态
CELL_DCH状态有如下特征 在上行和下行给UE分配了一个专用物理信道 根据UE当前的活动集可以知道UE所在的小区 UE可以使用专用传输信道下行/上行共享传输信道或 这些传输信道的组合
UE进入CELL_DCH状态有如下2种方法 (1) UE在空闲模式下RRC连接建立在专用行道上因此UE 从空闲模式进入 CELL_DCH状态 (2) UE处于CELL_FACH状态下使用公共传输信道通过信 道切换后使用专用传输信道UE从CELL_FACH状态进入到 CELL_DCH状态
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关于小区的几个相关概念
Camp on(驻留)：UE 所驻留的小区就是网络为UE 提供服务的小区 (serving cell)。UE “驻留”在某个小区上，则UE 监听该小区的系统 信息和寻呼信息；UE 发起RRC 连接时，使用该小区的CCCH ；UE 接收该小区的小区广播。
AMOI 3G 协议组
CELL_FACH 状态
CELL_FACH状态具有如下特征 没有给UE分配专用传输信道 UE连续监听一个下行FACH信道 为UE分配了一个默认的上行公共信道或上行共享传输信道例如 RACH 使之能够在接入过程中的任何时间内使用 UE的位置在小区级为UTRAN所知具体为UE最近一次发起小区更新时 报告的小区 在CELL_FACH子状态UE执行下面的动作 监听一个FACH 监听当前服务小区的BCH传输信道解码系统信息消息 在小区变为另一个UTRA小区时发起一个小区更新过程 除非选择了一个新小区否则使用在当前小区中分配的C-RNTI作为公共 传输信道上的UE标识 在RACH上传送上行控制信令和小数据包
AMOI 3G 协议组
CELL_PCH 状态
CELL_PCH状态具有如下特征 没有为UE分配专用信道 UE使用非连续接收DRX 技术在某个特定的寻呼时刻监听PCH传 输 信道上的信息 不能有任何上行的活动 UE的位置在小区级为UTRAN所知具体为UE在CELL_FACH状态 时最近一次发起小区更新时所报告的小区 在CELL_PCH状态UE进行以下活动 根据DRX 周期监听寻呼时刻并接收PCH上的寻呼消息 监听当前服务小区的BCH传输信道以解码系统信息 当小区改变时发起小区更新过程
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 1
UE UTRAN
PAGING TYPE 1
用于寻呼Idle Mode/URA_PCH/CELL_PCH 下的UE ； 使用信道：PCCH
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 1
作用：
– – – – 建立信令连接； 触发CELL_UPDATE 过程 触发UE 读取小区信息更新 触发UE 释放RRC 连接
Idle Mode AMOI 3G 协议组
UE Idle mode
–空闲模式也就是我们平时说的“待机”时所在的状态。 此时UE 和UTRAN 间不存在RRC 连接。UE 监听BCCH 信道 上广播的系统信息和PCH信道上的寻呼信息。UTRAN不保 存空闲模式UE的信息仅能够寻呼一个小区中的所有UE或 同一个寻呼时刻的所有UE。 当UE 接收到寻呼消息(被叫)或发起业务（主叫）时，即 建立RRC 连接，UE 进入到RRC 连接状态。 在空闲模式下，UE 可以进行PLMN 选择、小区选择与 重选、位置区更新以及接收小区广播服务。 空闲模式下UE 保持在最小耗电状态。
系统消息广播过程 RRC 连接的建立/释放过程 UE 性能消息传输过程/UE 性能查询过程 初始化直接传输过程 上行/下行直接传输过程 寻呼类型1/2 过程 安全模式控制 信令连接释放/信令连接释放指示过程 计数器确认过程 不同RAT 切换信息过程
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系统消息广播过程
GPRS Packet Transfer Mode
Cell reselection
Release of Initiation of temporary temporary block flow block flow Release RR Connection Establish RR Connection
Release RRC Connection
Establish RRC Release RRC Connection Connection
Establish RRC Connection
GPRS Packet Idle Mode1 Camping on a UTRAN cell1 Camping on a GSM / GPRS cell1
状态转换
在RRC Connection Mode 下状态的转换主要取决于业务 量的改变。注意：在某个测试例中可能要求UE 处于特定 的状态。此时测试人员必须从Log 中观察、确认UE 状态。 查找的关键字为“Entering ”。(如IOT_2.2.3.3，要求UE 处在CELL_DCH 状态) 某些测试例要求的过程必须在某种状态下才会发生，而某 些过程在特定状态下一定不会发生。例如：要求测试 ACTIVE_SET_UPDATE 过程时，UE 必须处于 CELL_DCH 状态。而在CELL_DCH 状态下，除非失去可 用的PLMN ，UE 不会发起CELL_UPDATE 过程。具体测 试例需要的环境可能在测试规范中给出，也可能需要测试 人员自行判断。 连接状态下决定状态切换的门限值是由网络运营商决定的。
RRC 层过程
EMP 郑凌 roy.zheng@
AMOI 3G 协议组
小区（cell）类型
根据小区是否允许UE 驻留和允许的业务可分为： Suitable cell(适合小区)：UE 在该小区上可以正常发起业务； Acceptable cell(可接受小区)：UE 在该小区上可以发起紧急呼叫； Restricted/ barred cell(受限小区)：UE 可以驻留在该小区上，接收 该小区的系统信息，但无法发起连接。一旦该UTRAN 修改该小区 为NOT BARRED，则UE 可直接在该小区上发起正常业务； Reserved cell(保留小区)：不允许UE 驻留。仅用于运营商执行某些 操作的小区； 另外两个小区的概念： Strongest cell(最强小区)：是物理层搜索过程中找到的信号强度最好 的小区； Serving cell(当前服务小区)：是当前UE 选择驻留的小区。
– 注意：UE 通过CELL_UPDATE 过程来改变当前驻留的小区。该过程在 Idle mode 和CELL_FACH/CELL_PCH/URA_PCH state下均可发起，但 在CELL_DCH state下，UE 的serving cell 是不改变的。
Home PLMN 和Equivalent PLMN： Home PLMN 就是UE 所用的 (U)SIM 卡所属的运营商网络。例如，对使用中移动(U)SIM 卡的UE ， PLMN 就是它的Home PLMN 。用户可选择驻留该PLMN 的所有可用 小区上。 Equivalent PLMN 也是当前用户可以驻留的PLMN ，但一般属于另一 运营商。例如，如果中国联通和中移动同意将双方的PLMN 作为 Equivalent PLMN ，则使用中移动(U)SIM 卡的用户在没有中移动网 络覆盖的区域可以选择注册到联通的PLMN 上，反之亦然。当然，用 户驻留在Equivalent PLMN 上所能使用的服务较Home PLMN 少且昂 贵。这是由运营商决定的。
AMOI 3G 协议组
根据小区类型的服务分级(Service Class)
UE 驻留的小区类型不同，所能提供的服务 类型也相应不同：
– 正常服务(Normal service)：UE 能发起所有已 申请开通的业务；对应小区类型为suitable cell ； – 受限服务(Limited service)：UE 能仅能发起紧 急呼叫；对应小区类型为acceptable cell； – 运营商服务(Operator service)：仅能由运营商 进行；对应小区为reserved cell 。
AMOI 3G 协议组
RRC connection mode
状态：主要是根据用户要求的数据量的不 同而确定UE 处于不同的状态，以避免网络 资源的浪费。UE 处于不同状态主要的区别 在于UE “连接级别”的不同和可以使用的 传输信道的不同。
AMOI 3G 协议组
URA_PCH 状态
URA_PCH状态具有如下特征 – 没有为UE分配专用信道 – UE使用DRX技术在某个特定的寻呼时刻监听PCH传输信道上的 信息 – 不能有任何上行的活动 – UE的位置在URA级为UTRAN所知，具体为UE在CELL_FACH 状态时最近一次发起URA更新时所报告的URA 在URA_PCH状态UE进行以下活动 – 根据DRX周期监听寻呼时刻并接收PCH上的寻呼消息 – 监听当前服务小区的BCH传输信道以解码系统信息 – 当URA改变时发起URA更新过程
系统消息广播过程
具体的SIB 信息在3GPP 25.331文档中 几个重要的SIB
– SIB2：在URA_PCH 下发起URA_UPDATE 过 程； – SIB11：与测量过程有关的SIB ； – SIB15.2/15.3/16/17：可能是多发的SIB ，在 UE 中存在多个样本；
在测试过程中我们一般不用关心具体的系 统消息广播。在Log 中查询该过程使用关键 字MIB 或SIB。
AMOI 3G 协议组
RRC 过程（Procedures）
允许并发的RRC 过程； RRC 过程分类：
– – – – 连接管理过程 无线承载控制过程 RRC 连接移动管理过程 测量及测量报告过程
要求：
– 了解过程的作用 – 了解触发过程的条件 – 了解过程中的信令交互
AMOI 3G 协议组
连接管理过程
UE UTRAN
S Y S T E M IN F O R M A T IO N
系统消息是以消息块的形式在BCCH/FACH 信道上进行广播的；小区 中所有UE 均必须接收该小区的系统消息； 系统消息可以分为主系统消息块(MIB)和系统消息块(SIB)两种，SIB 又分为18 类，分别用于不同的系统消息； 在MIB 中包含了一条完整的系统消息需要哪些SIBs ，只有UE 接收到 所有这些SIBs 后，才对系统消息进行解码。 若MIB 不足以包含所有的SIB 列表信息，则可使用一个特定的消息块 来存储和发送SIB 列表； AMOI 3G 协议组 系统消息是循环广播的；UE 应存储接收到的系统消息。
AMOI 3G 协议组
RRC 模式与状态
1.Idle mode 空闲模式 2.RRC connection mode 连接模式
– CELL_DCH state – CELL_FACH state – CELL_PCH state – URA_PCH state
AMOI 3G 协议组
UTRA RRC Connected Mode URA_PCH
测试注意：
– 测试例IOT_1.3.1 用于测试该过程 – 欲发起该过程，可令UE 处于待机模式，此时呼叫UE ， 则网络侧将向UE 下发PAGING_TYPE1 消息 – 在Log 中查询该过程使用关键字PAGING TYPE 1
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 2
UE U TR AN PA G IN G T Y P E 2
寻呼类型2 也是用于网络寻呼UE 。与寻呼类型1 的不同在于，寻呼 类型2 用于寻呼处于CELL_FACH/CELL_DCH 状态的UE，此时UE 在上/下行信道上均可有数据传送； 测试注意
out of service in service
CELL_PCH
out of service in service
UTRA: Inter-RAT Handover
GSM: Handover
GSM Connected Mode
CELL_DCH
CELL_FACH
out of service in service
AMOI 3G 协议组
CELL_DCH 状态
CELL_DCH状态有如下特征 在上行和下行给UE分配了一个专用物理信道 根据UE当前的活动集可以知道UE所在的小区 UE可以使用专用传输信道下行/上行共享传输信道或 这些传输信道的组合
UE进入CELL_DCH状态有如下2种方法 (1) UE在空闲模式下RRC连接建立在专用行道上因此UE 从空闲模式进入 CELL_DCH状态 (2) UE处于CELL_FACH状态下使用公共传输信道通过信 道切换后使用专用传输信道UE从CELL_FACH状态进入到 CELL_DCH状态
AMOI 3G 协议组
关于小区的几个相关概念
Camp on(驻留)：UE 所驻留的小区就是网络为UE 提供服务的小区 (serving cell)。UE “驻留”在某个小区上，则UE 监听该小区的系统 信息和寻呼信息；UE 发起RRC 连接时，使用该小区的CCCH ；UE 接收该小区的小区广播。
AMOI 3G 协议组
CELL_FACH 状态
CELL_FACH状态具有如下特征 没有给UE分配专用传输信道 UE连续监听一个下行FACH信道 为UE分配了一个默认的上行公共信道或上行共享传输信道例如 RACH 使之能够在接入过程中的任何时间内使用 UE的位置在小区级为UTRAN所知具体为UE最近一次发起小区更新时 报告的小区 在CELL_FACH子状态UE执行下面的动作 监听一个FACH 监听当前服务小区的BCH传输信道解码系统信息消息 在小区变为另一个UTRA小区时发起一个小区更新过程 除非选择了一个新小区否则使用在当前小区中分配的C-RNTI作为公共 传输信道上的UE标识 在RACH上传送上行控制信令和小数据包
AMOI 3G 协议组
CELL_PCH 状态
CELL_PCH状态具有如下特征 没有为UE分配专用信道 UE使用非连续接收DRX 技术在某个特定的寻呼时刻监听PCH传 输 信道上的信息 不能有任何上行的活动 UE的位置在小区级为UTRAN所知具体为UE在CELL_FACH状态 时最近一次发起小区更新时所报告的小区 在CELL_PCH状态UE进行以下活动 根据DRX 周期监听寻呼时刻并接收PCH上的寻呼消息 监听当前服务小区的BCH传输信道以解码系统信息 当小区改变时发起小区更新过程
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 1
UE UTRAN
PAGING TYPE 1
用于寻呼Idle Mode/URA_PCH/CELL_PCH 下的UE ； 使用信道：PCCH
AMOI 3G 协议组
寻呼类型 1
作用：
– – – – 建立信令连接； 触发CELL_UPDATE 过程 触发UE 读取小区信息更新 触发UE 释放RRC 连接
Idle Mode AMOI 3G 协议组
UE Idle mode
–空闲模式也就是我们平时说的“待机”时所在的状态。 此时UE 和UTRAN 间不存在RRC 连接。UE 监听BCCH 信道 上广播的系统信息和PCH信道上的寻呼信息。UTRAN不保 存空闲模式UE的信息仅能够寻呼一个小区中的所有UE或 同一个寻呼时刻的所有UE。 当UE 接收到寻呼消息(被叫)或发起业务（主叫）时，即 建立RRC 连接，UE 进入到RRC 连接状态。 在空闲模式下，UE 可以进行PLMN 选择、小区选择与 重选、位置区更新以及接收小区广播服务。 空闲模式下UE 保持在最小耗电状态。
系统消息广播过程 RRC 连接的建立/释放过程 UE 性能消息传输过程/UE 性能查询过程 初始化直接传输过程 上行/下行直接传输过程 寻呼类型1/2 过程 安全模式控制 信令连接释放/信令连接释放指示过程 计数器确认过程 不同RAT 切换信息过程
AMOI 3G 协议组
系统消息广播过程
GPRS Packet Transfer Mode
Cell reselection
Release of Initiation of temporary temporary block flow block flow Release RR Connection Establish RR Connection
Release RRC Connection
Establish RRC Release RRC Connection Connection
Establish RRC Connection
GPRS Packet Idle Mode1 Camping on a UTRAN cell1 Camping on a GSM / GPRS cell1