tdlte信令流程及信令解码比超详细还详细

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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：
1.1RRC Connection Request
UE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0…240-1中抽取一个随机值，设置为ue-Identity。

-establishmentCause :建立原因。

该原因值有emergency, 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。

该消息携带主要IE 详细见信令解码。

建立原因，此处highPriorityAcces s 指的是AC11~AC15
此处为建立
SRB1
t-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 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 。

bundling
或
multiplexing 。

对于TDD 配置5，e-UTRAN 总是将该
域配置为bundling 。

功率余量报告定时器：当
UE 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
maxHARQ-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。

用于控制UE 处在上行时钟同步的时间长度。

Setup 表示开环或者
闭环。

CQI 报告模式，值rm30
对应模式3-0
参数Simultaneous-AN-and-CQI ，FALSE 表示
ACK/NACK 和CQI 不能同时传输
PUCCH CQI 反馈类
型，取决于传输模式
CQI/PMI 上报的周期N P （子帧）和偏移值N OFFSET,CQIR 的配置序号I CQI/PMI 。

参考TS 36.213【tables 7.2.2-1A 】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I SR dsr-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。

标识UE 所使用的传输模式，tm2对应传输模式2
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。

03 68 13 98 08 fd ce 01 83 b1 fa 73 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 Complete
UE 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PLMN 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 :
|_rrcConnectionSetupComplete :
|_rrc-TransactionIdentifier : ---- 0x1(1) ---- |_criticalExtensions : |_c1 :
|_rrcConnectionSetupComplete-r8 :
|_selectedPLMN-Identity : ---- 0x1(1) ---- |_registeredMME :
| |_mmegi : ---- '1000011101010101'B(87 55 ) ---- 1000011101010101 | |_mmec : ---- '00000010'B(02 ) ---- 00000010 |_dedicatedInfoNAS : ----
0x17A5AD87FC110741110BF664F080875502C0B3003A04E0E00000001D0201D0112717808021100101001
0810600000000830600000000000A005264F0800003 ----
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
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
UE 所注册的MME 的GUMMEI ，包含MMEGI 和MMEC 。

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
1.4Initial UE Message
eNB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：
-S1ap-Msg :
|_initiatingMessage :
|_procedureCode : ---- 0x9(9) ---- |_criticality : ---- reject(0) ----
与RRCConnectionRequest 消息所携带的原因值一致
TAI ，包含PLMNID 和TAC 。

标识所在的TA 。

ECGI ，包含PLMNID 和cell-ID ，标识所在的小区。

当eNB 同时收到
uEAggregateMaximumBitrateDL
和
uEAggregateMaximumBitrateUL ，并且它们都等于0时，eNB 将认
为是逻辑错误。

标识所使用QoS 类型
请求建立承载信息
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-trigger-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。

| |_protected-nas : ----
0x0791CCB407CC4B4F76084ADD73DB4301F6B6709532A63E05AB9035E84862FC021E5A493E5A5A296D7E69B053D0B8CC92A7E7569D948D2A43E20ADE80B1A103E5C21302E8520C6C3D826AFA58FD2BBD47B61C488976F4345EC99F7A9CB 8564E140543C28DECD7B908ABEC228D3B07E096FF7B00 ----
|_SEQUENCE :
| |_id : ---- 0x6b(107) ----
| |_criticality : ---- reject(0) ----
| |_value :
| |_uESecurityCapabilities :
| |_encryptionAlgorithms : ---- '1100000000000000'B(C0 00 ) ----
| |_integrityProtectionAlgorithms : ---- '1100000000000000'B(C0 00 ) ----
|_SEQUENCE :
| |_id : ---- 0x49(73) ---- 0000000001001001
| |_criticality : ---- reject(0) ----
| |_value :
| |_securityKey : ----
'0000101110101001011110100111111111100110110011010100010110110010111100001110101010111010001010100101000010000101010100000010000110000000011101110000100111101100011100111111000111010001110100010000110010000111101011100011100000011001100000000100010101001100'B(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) ----
| |_criticality : ---- ignore(1) ----
| |_value : | |_traceActivation : | |_e-UTRAN-Trace-ID : ---- 0x64F0800050410000 ---- | |_interfacesToTrace : ---- '11100000'B(E0 ) ----
| |_traceDepth : ---- maximum(2) ----
| |_traceCollectionEntityIPAddress : ---- '00000000000000000000000000000000'B(00 00 00 00 ) ----
|_SEQUENCE :
|_id : ---- 0x29(41) ----
|_criticality : ---- ignore(1) ----
|_value :
|_handoverRestrictionList :
|_servingPLMN : ---- 0x64F080 ----
00 09 00 80 f7 00 00 08 00 00 00 05 c0 02 c0 1e
c3 00 08 00 03 40 01 33 00 42 00 0a 18 05 f5 e1
00 60 05 f5 e1 00 00 18 00 80 88 00 00 34 00 80
82 45 00 06 07 0f 80 98 c2 0a 0e b0 f8 0c 6e 73
27 07 91 cc b4 07 cc 4b 4f 76 08 4a dd 73 db 43
01 f6 b6 70 95 32 a6 3e 05 ab 90 35 e8 48 62 fc
02 1e 5a 49 3e 5a 5a 29 6d 7e 69 b0 53 d0 b8 cc 切换限制列表
安全密钥 UE 的安全性能：包括加密算法和完全性保护算法跟踪激活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’ 跟踪深度，（TS32.422[5.3]）
92 a7 e7 56 9d 94 8d 2a 43 e2 0a de 80 b1 a1 03
e5 c2 13 02 e8 52 0c 6c 3d 82 6a fa 58 fd 2b bd
47 b6 1c 48 89 76 f4 34 5e c9 9f 7a 9c b8 56 4e
14 05 43 c2 8d ec d7 b9 08 ab ec 22 8d 3b 07 e0
96 ff 7b 00 6b 00 05 18 00 0c 00 00 00 49 00 20
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
00 19 40 10 00 64 f0 80 00 50 41 00 00 e0 20 f8
00 00 00 00 00 29 40 04 00 64 f0 80
1.6UE Capability Enquiry
eNB发送ueCapabilityEnquiry消息给UE，请求传输UE的无线接入性能。

信令解码如下：
-RRC-MSG :
|_msg :
|_struDL-DCCH-Message :
|_struDL-DCCH-Message :
|_message :
|_c1 :
01 3a 10 04 8d 00
1.7UE Capability Information
eNB接收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，如果不包含UE能力信息，则eNB向UE发送UECapabilityEnquiry消息，查询UE能力；携带主要IE有：
rat-Type : RAT 类型。

FALSE 则表示能力不支持该传输天线选择。

ue-SpecificRefSigsSupported ：标识是否支持UE 特定参考信号。

该信号在天线端口5上传输。

以下是e-UTRA 的能力信息 TS 36.306定义的UE 分类。

取值范围为1~8，此处为类型3. UE 支持的并发激活ROHC 上下文的最大数量。

CS2表示2个（上下文session ）标识UE 所支持的网络能力，此处为UE 支持EUTRA 网络。

如果该ue-CapabilityRequest 包含“geran-cs ”，并且如果UE 支持GERAN CS 域，那么在ue-CapabilitiesRAT-Container 内包含GERAN CS 的UE 无线接入能力，并且其rat-Type 设置为 “geran-cs ”；其他网络也一样。

例如：38对应
2570 MHz –
2620 MHz halfDuplex
：半双工标识，如果为TURE ，那么该频带仅仅支持半双工操作，否则支持全
双工操作。

interFreqNeedForGaps ：表示当在bandListEUTRA 以及在interFreqBandList 中所给出的E-UTRA 频带上进行测量时，是否需要测量间隔。

TRUE 表示需要测量间隔。

| | | |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
| | |_InterFreqBandInfo :
| | | |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
| | |_InterFreqBandInfo :
| | |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
| |_BandInfoEUTRA :
| |_interFreqBandList :
| |_InterFreqBandInfo :
| | |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
| |_InterFreqBandInfo :
| | |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
| |_InterFreqBandInfo :
| |_interFreqNeedForGaps : ---- TRUE(1) ----
|_featureGroupIndicators : ----
'11100110000011010001100010000000'B(E6 0D 18 80 ) ----
|_interRAT-Parameters : ---- (0) ----
02 3a 01 01 58 12 00 04 44 d2 e7 d1 18 20 2e 0b
82 e0 b8 2f cc 1a 31 00 00 00
1.8UE Capability Info Indication
eNB向MME发送uECapabilityInfoIndication ，更新MME的UE能力信息。

分析同ueCapabilityInformation。

TS 36.306定义的UE 分类。

UE 支持的并发激活ROHC 上下文的最大数
量。

CS2表示2个（上下文session ） ue-TxAntennaSelectionSupported :该值
如果为TURE ，则表示UE 有
能力支持TS 36.213[8.7]中所描述的
UE 传输天线选择。

FALSE 则表示能力不支持该传输天线选择。

ue-SpecificRefSigsSupported ：标识是否支
持UE 特定参考信号。

TRUE 表示支持。

例如：38对应2570 MHz – 2620 MHz halfDuplex ：半双工标识，如果为TURE ，那么该频带仅仅支持半双工操作，否则支持全双工操作。

interFreqNeedForGaps ：表示当在bandListEUTRA 以及在interFreqBandList
中所给出的E-UTRA 频带上进行测量时，是否需要测量间隔。

TRUE 表示需要测量间隔。

主要IE 有：
- cipheringAlgorithm ：指明SRB 和DRB 使用的加密算法，在TS 33.401（5.1.3.2节）有描述。

取值为{ eea0, eea1, eea2, spare5, spare4, spare3, spare2, spare1, ...}；
- integrityProtAlgorithm ：指明SRB 使用的完整性保护算法，在TS 33.401（5.1.4.2节）中有描述。

取值为｛eia0-v920, eia1, eia2, spare5, spare4, spare3, spare2, spare1, ...}
信令解码如下：
-RRC-MSG :
|_msg :
|_struDL-DCCH-Message :
|_struDL-DCCH-Message :
|_message :
|_c1 :
|_securityModeCommand :
|_rrc-TransactionIdentifier : ---- 0x1(1) ----
|_criticalExtensions :
|_c1 :
|_securityModeCommand-r8 :
|_securityConfigSMC :
|_securityAlgorithmConfig :
|_cipheringAlgorithm : ---- eea0(0) ----
|_integrityProtAlgorithm : ---- spare1(7) ----
01 32 00 70 1.10 RRC Connection Reconfiguration
eNB 向UE 发送rrcConnectionReconfiguration 消息，要求UE 进行相关无线资
加密算法，当前采用的是eea0.
完整性保护算法
源重配，这里主要是为了建立SRB2与DRB 。

此处为TURE ，表示需要。

NoUsed 表示不使用头压缩
DRB 的RLC 配置，分析同SRB1 DRB 的逻辑信道配置，分析同SRB1 MAC 主配置，分析见RRConnectionSetup 消息物理信道配置，分析见RRConnectionSetup 消息
| |_simultaneousAckNackAndCQI : ---- TRUE(1) ----
|_schedulingRequestConfig :
|_setup :
|_sr-PUCCH-ResourceIndex : ---- 0x0(0) ----
|_sr-ConfigIndex : ---- 0x12(18) ---- 00010010
|_dsr-TransMax : ---- n64(4) ----
01 22 06 03 99 38 3c 8e 65 a0 3e 62 5a 7b b0 42
56 eb 9e da 18 0f b5 b3 84 a9 95 31 f0 2d 5c 81
af 42 43 17 e0 10 f2 d2 49 f2 d2 d1 4b 6b f3 4d
82 9e 85 c6 64 95 3f 3a b4 ec a4 69 52 1f 10 56
f4 05 8d 08 1f 2e 10 98 17 42 90 63 61 ec 13 57
d2 c7 e9 5d ea 3d b0 e2 44 4b b7 a1 a2 f6 4c fb
d4 e5 c2 b2 70 a0 2a 1e 14 6f 66 bd c8 45 5f 61
14 69 d8 3f 04 b7 fb db 53 81 1f b9 c0 32 76 03
ea 06 d0 1d 87 51 41 c0 bc 88 83 01 3b 30 00 04
98 00 12 80
1.11Security Mode Complete
信令解码如下：
-RRC-MSG :
|_msg :
|_struUL-DCCH-Message :
|_struUL-DCCH-Message :
|_message :
|_c1 :
|_securityModeComplete :
|_rrc-TransactionIdentifier : ---- 0x1(1) ----
|_criticalExtensions :
|_securityModeComplete-r8 : ---- (0) ----
02 2a 00
1.12RRC Connection Reconfiguration Complete
SRB2建立完成后，UE给eNB发送rrcConnectionReconfigurationComplete消息。

信令解码如下：
-RRC-MSG :
|_msg :
|_struUL-DCCH-Message :
|_struUL-DCCH-Message :
|_message :
|_c1 :
|_rrcConnectionReconfigurationComplete :
|_rrc-TransactionIdentifier : ---- 0x1(1) ----
|_criticalExtensions :
|_rrcConnectionReconfigurationComplete-r8 : ---- (0) ----
02 12 00
1.13Initial Context Setup Response
eNB向MME发送initialContextSetupResponse消息，向MME上报UE安全过程的成功建立以及所有请求的E-RAB结果，如下所示：
- 如果E-RAB建立成功，那么E-RAB列表包含在E-RAB Setup List IE中;
- 如果E-RAB建立失败，那么E-RAB列表包含在E-RAB Failed to Setup List IE 中。

该消息携带的主要IE有：
-mME-UE-S1AP-ID : UE在MME侧S1接口上的唯一标识，由MME分配。