LTE_RRC信令与过程
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RRC CONNECTION RECONFIGURATION COMPLETE
连接控制—RRC信令过程
❖ 如果不含移动性信息：
➢ 则按照消息中的配置来修改各层的参数。 ➢ 如果配置失败，则恢复以前的配置，发送失败消息，
并进行RRC连接重建
❖ 如果包含移动性信息：
➢ 立即执行切换过程，甚至在发送ACK之前。 ➢ 如果切换失败，恢复在原小区的配置（层1和层2），
UE接入相关信息，其它SIB的调度信息, ， Value tag，TDD配置等 UE的公共无线资源配置
小区重选公共信息，同频小区重选信息（除了邻 小区的相关信息） 同频邻小区相关的小区重选信息 异频邻小区相关的小区重选信息 UTRA邻小区相关的小区重选信息 GERAN邻小区相关的小区重选信息 Cdma2000邻小区相关的小区重选信息
LTE RRC信令与过程
普天信息技术研究院
目录
1 RRC介绍
Βιβλιοθήκη Baidu
2 系统信息
3 连接控制
44
测量
RRC介绍
RRC协议栈结构 RRC状态及功能
RRC介绍—RRC协议栈结构
❖ RRC: Radio Resource Control
UE NAS RRC PDCP RLC MAC PHY
eNB
RRC PDCP RLC MAC PHY
❖ RRC_CONNETCT测量: ➢配置:专用信令 ➢用途:切换
测量—测量参数
❖测量相关参数:
测量类型 同频测量
测量对象 单一载频
异频测量
单一载频
RAT间—UTRA测 用某一载频的一
量
组小区
RAT间—GERAN测 量
一组载频
RAT间— CDMA2000测量
用某一载频的一 组小区
测量标
上报配置
识 上报标准
系统信息
概述 SIB到SI的映射关系 SIB包含的信息 系统信息改变机制 系统信息获得
系统信息——概述
❖RRC传输的系统消息:SI-M,SI-1,SI-2 …… ❖ 按功能分:MIB(MasterInformationBlock),和多个SIB
➢ MIB：固定调度周期40ms。携带在SI-M中，包含最常用 、最基本的参数，在 BCH传输。 初次传输：SFN mod 4 = 0 的子帧0中。 重复传输：其它无线帧的子帧0中。
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT COMPLETE
连接控制—RRC信令过程
❖ 进行重建的条件（启动T311）：
➢ 检测到无线链路失败
• 物理层问题指示 • 随机接入问题指示 • RLC指示达到最大重传次数
➢ 切换失败 ➢ 从低层收到完整性保护失败指示 ➢ RRC连接重配失败
SECURITY MODE COMPLETE
➢ 如果失败，使用以前的配置，即不使用任何算法。
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接重配:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用:建立/修改/释放RB,建立/修改释放测量配置，切换
注：只有安全性激活以后，才可建立RB或切换。
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RECONFIGURATION
❖ 即接即用，不用等到接收所有的 ❖ 系统信息窗
连接控制
信令承载介绍 RRC信令过程
连接控制—信令承载介绍
❖ 信令承载(SRB):
SRB0
UE
SRB1
SRB2
eNB
SRB类 型
SRB0
SRB1
SRB2
何时建立
缺省承载， UE在 RRC_IDLE时 ，该承载已经 存在
RRC连接建立 时，建立该承 载
SIB2 SIB3
SIB4 SIB5 SIB6 SIB7 SIB8 SIB9 SIB10 SIB11
调度周期 40ms
80ms
映射表的第一条信息
由SIB1调度
由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度
包含的信息 下行系统带宽，系统帧号，PHICH配置等
UE
EUTRAN
PAGING
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接建立请求:
➢ 信令承载:SRB0
➢ 作用: 建立SRB1,使UE进入RRC_CONNECTED状态
➢ 成功操作:
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION REQUEST
RRC CONNECTION SETUP
RRC CONNECTION SETUP COMPLETE
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
系统信息——系统信息获得
❖ UE接收系统信息：
➢ 接到系统信息改变通知 ➢ 接到ETWS的首要通知，不用等到下一个修改周期 ➢ IDLE下，进行小区重选 ➢ CONNETCTED下，成功切换以后 ➢ 上次接收的有效系统信息超过3小时
发送失败消息，然后进行RRC连接重建
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接重建:
➢ 信令承载:SRB0
➢ 作用：恢复SRB1，保持UE的RRC_CONNECTED状态
重新激活安全性，不改变算法。
➢ 成功操作：
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT REQUEST
上报格式
1
2
3
1
2 3
周期性上报或 事件触发上报
包含哪些 上报的量 ，以及报 告多少小
区
量配置
测量间 隔
无
测量量 有
及相关
的过滤
参数
有
有
有
测量—测量事件
❖ 测量事件:
事件名称
事件满足条件
A1
服务小区好于一个绝对门限
上报条件
A2
服务小区差于一个绝对门限
A3
临小区比服务小区高于一个偏移量
A4
临小区好于一个绝对门限
MME NAS
RRC介绍—RRC状态及功能
❖ UE的RRC状态及功能:
RRC_IDLE
1.监听寻呼信道 2.小区选择与重选 3.接收系统广播消息
Connection establishment
Connection realease
RRC_CONNECTED
1.发送接收数据 2.切换 3.提供反馈信息 4.测量和测量上报 5.接收系统广播
❖ 选择小区（原小区或准备好的小区），发送重建 请求
❖ 重建失败，进入IDLE
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接释放:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用: 释放RRC连接，使UE进入RRC_IDLE ➢ 成功操作：
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RELEASE
➢ UE接到消息后，延迟60ms再执行操作，保证低层发送 ACK。
Time to trigger
A5
服务小区低于一个绝对门限且临小区高于一个绝对门限
B1
其它RAT的临小区高于一个绝对门限
服务小区低于一个绝对门限且其它RAT的临小区高于一
B2
个绝对门限
谢谢观看！ 2020
连接控制—RRC信令过程
❖ UL/DL信息传输
UE
EUTRAN
UL INFORMATION TRANSFER
➢ 信令承载:SRB2 ➢ 作用：传输NAS消息
UE DL INFORMATION TRANSFER
EUTRAN
测量
测量作用 测量参数 测量事件
测量—测量作用
❖ RRC_IDLE测量: ➢配置:广播或专用信令 ➢用途:小区选择和重选
一般在安全性 激活后，建立 该承载，优先 级较低，且最 后建立
传输的消息
传输CCCH信 道上的消息 （RRC连接建 立,重建相关 消息)
传输DCCH信 道上的消息 （大部分的 RRC消息）
只传输NAS消 息
连接控制—RRC信令过程
❖ 寻呼:
➢ 信令承载:N/A ➢ 作用: 通知UE有业务呼叫
通知UE系统信息发生改变 通知UE有ETWS
➢ SIB3-SIB11：无固定调度周期，由系统信息映射 表规定。在DL-SCH传输。
系统信息——SIB到SI的映射关系
SI-M
SI-1
SI-2
SI-3
SI-4
…………
MIB
SIB1
SIB2
SIB3 SIB4
SIB5
SIB6
SIB7
SIB8 …………
系统信息——SIB包含的信息
系统信息 MIB SIB1
➢ SIB1：固定调度周期80ms，携带在SI-1中，包含接入相 关信息和其它系统信息的调度信息，在DL-SCH传。 初次传输：SFN mod 8 = 0 的子帧5中。 重复传输：其它的SFN mod 2 = 0 的子帧5中。
系统信息——概述
➢ SIB2：无固定调度周期，在“系统信息映射表”的 第一个列表中。在DL-SCH上传输。
home eNB标识 地震海啸预警（ETWS）的首要通知 地震海啸预警（ETWS）的次要通知
系统信息—系统信息改变机制
❖ 系统信息改变:
➢ 修改周期,由系统信息配置 ➢ 先通知,后改变 ➢ 寻呼通知 ➢ Value tag
Change notification
Updated information
➢ 如果失败，则启动T302，设置值为“wait time” ➢ 如果在此过程中发生小区重选，则通知高层RRC连接建立失败，
进行小区重选
连接控制—RRC信令过程
❖ 安全性激活:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用:激活完整性保护和加密算法 ➢ 成功操作:
UE
EUTRAN
SECURITY MODE COMMAND
连接控制—RRC信令过程
❖ 如果不含移动性信息：
➢ 则按照消息中的配置来修改各层的参数。 ➢ 如果配置失败，则恢复以前的配置，发送失败消息，
并进行RRC连接重建
❖ 如果包含移动性信息：
➢ 立即执行切换过程，甚至在发送ACK之前。 ➢ 如果切换失败，恢复在原小区的配置（层1和层2），
UE接入相关信息，其它SIB的调度信息, ， Value tag，TDD配置等 UE的公共无线资源配置
小区重选公共信息，同频小区重选信息（除了邻 小区的相关信息） 同频邻小区相关的小区重选信息 异频邻小区相关的小区重选信息 UTRA邻小区相关的小区重选信息 GERAN邻小区相关的小区重选信息 Cdma2000邻小区相关的小区重选信息
LTE RRC信令与过程
普天信息技术研究院
目录
1 RRC介绍
Βιβλιοθήκη Baidu
2 系统信息
3 连接控制
44
测量
RRC介绍
RRC协议栈结构 RRC状态及功能
RRC介绍—RRC协议栈结构
❖ RRC: Radio Resource Control
UE NAS RRC PDCP RLC MAC PHY
eNB
RRC PDCP RLC MAC PHY
❖ RRC_CONNETCT测量: ➢配置:专用信令 ➢用途:切换
测量—测量参数
❖测量相关参数:
测量类型 同频测量
测量对象 单一载频
异频测量
单一载频
RAT间—UTRA测 用某一载频的一
量
组小区
RAT间—GERAN测 量
一组载频
RAT间— CDMA2000测量
用某一载频的一 组小区
测量标
上报配置
识 上报标准
系统信息
概述 SIB到SI的映射关系 SIB包含的信息 系统信息改变机制 系统信息获得
系统信息——概述
❖RRC传输的系统消息:SI-M,SI-1,SI-2 …… ❖ 按功能分:MIB(MasterInformationBlock),和多个SIB
➢ MIB：固定调度周期40ms。携带在SI-M中，包含最常用 、最基本的参数，在 BCH传输。 初次传输：SFN mod 4 = 0 的子帧0中。 重复传输：其它无线帧的子帧0中。
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT COMPLETE
连接控制—RRC信令过程
❖ 进行重建的条件（启动T311）：
➢ 检测到无线链路失败
• 物理层问题指示 • 随机接入问题指示 • RLC指示达到最大重传次数
➢ 切换失败 ➢ 从低层收到完整性保护失败指示 ➢ RRC连接重配失败
SECURITY MODE COMPLETE
➢ 如果失败，使用以前的配置，即不使用任何算法。
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接重配:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用:建立/修改/释放RB,建立/修改释放测量配置，切换
注：只有安全性激活以后，才可建立RB或切换。
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RECONFIGURATION
❖ 即接即用，不用等到接收所有的 ❖ 系统信息窗
连接控制
信令承载介绍 RRC信令过程
连接控制—信令承载介绍
❖ 信令承载(SRB):
SRB0
UE
SRB1
SRB2
eNB
SRB类 型
SRB0
SRB1
SRB2
何时建立
缺省承载， UE在 RRC_IDLE时 ，该承载已经 存在
RRC连接建立 时，建立该承 载
SIB2 SIB3
SIB4 SIB5 SIB6 SIB7 SIB8 SIB9 SIB10 SIB11
调度周期 40ms
80ms
映射表的第一条信息
由SIB1调度
由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度 由SIB1调度
包含的信息 下行系统带宽，系统帧号，PHICH配置等
UE
EUTRAN
PAGING
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接建立请求:
➢ 信令承载:SRB0
➢ 作用: 建立SRB1,使UE进入RRC_CONNECTED状态
➢ 成功操作:
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION REQUEST
RRC CONNECTION SETUP
RRC CONNECTION SETUP COMPLETE
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
系统信息——系统信息获得
❖ UE接收系统信息：
➢ 接到系统信息改变通知 ➢ 接到ETWS的首要通知，不用等到下一个修改周期 ➢ IDLE下，进行小区重选 ➢ CONNETCTED下，成功切换以后 ➢ 上次接收的有效系统信息超过3小时
发送失败消息，然后进行RRC连接重建
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接重建:
➢ 信令承载:SRB0
➢ 作用：恢复SRB1，保持UE的RRC_CONNECTED状态
重新激活安全性，不改变算法。
➢ 成功操作：
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT REQUEST
上报格式
1
2
3
1
2 3
周期性上报或 事件触发上报
包含哪些 上报的量 ，以及报 告多少小
区
量配置
测量间 隔
无
测量量 有
及相关
的过滤
参数
有
有
有
测量—测量事件
❖ 测量事件:
事件名称
事件满足条件
A1
服务小区好于一个绝对门限
上报条件
A2
服务小区差于一个绝对门限
A3
临小区比服务小区高于一个偏移量
A4
临小区好于一个绝对门限
MME NAS
RRC介绍—RRC状态及功能
❖ UE的RRC状态及功能:
RRC_IDLE
1.监听寻呼信道 2.小区选择与重选 3.接收系统广播消息
Connection establishment
Connection realease
RRC_CONNECTED
1.发送接收数据 2.切换 3.提供反馈信息 4.测量和测量上报 5.接收系统广播
❖ 选择小区（原小区或准备好的小区），发送重建 请求
❖ 重建失败，进入IDLE
连接控制—RRC信令过程
❖ RRC连接释放:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用: 释放RRC连接，使UE进入RRC_IDLE ➢ 成功操作：
UE
EUTRAN
RRC CONNECTION RELEASE
➢ UE接到消息后，延迟60ms再执行操作，保证低层发送 ACK。
Time to trigger
A5
服务小区低于一个绝对门限且临小区高于一个绝对门限
B1
其它RAT的临小区高于一个绝对门限
服务小区低于一个绝对门限且其它RAT的临小区高于一
B2
个绝对门限
谢谢观看！ 2020
连接控制—RRC信令过程
❖ UL/DL信息传输
UE
EUTRAN
UL INFORMATION TRANSFER
➢ 信令承载:SRB2 ➢ 作用：传输NAS消息
UE DL INFORMATION TRANSFER
EUTRAN
测量
测量作用 测量参数 测量事件
测量—测量作用
❖ RRC_IDLE测量: ➢配置:广播或专用信令 ➢用途:小区选择和重选
一般在安全性 激活后，建立 该承载，优先 级较低，且最 后建立
传输的消息
传输CCCH信 道上的消息 （RRC连接建 立,重建相关 消息)
传输DCCH信 道上的消息 （大部分的 RRC消息）
只传输NAS消 息
连接控制—RRC信令过程
❖ 寻呼:
➢ 信令承载:N/A ➢ 作用: 通知UE有业务呼叫
通知UE系统信息发生改变 通知UE有ETWS
➢ SIB3-SIB11：无固定调度周期，由系统信息映射 表规定。在DL-SCH传输。
系统信息——SIB到SI的映射关系
SI-M
SI-1
SI-2
SI-3
SI-4
…………
MIB
SIB1
SIB2
SIB3 SIB4
SIB5
SIB6
SIB7
SIB8 …………
系统信息——SIB包含的信息
系统信息 MIB SIB1
➢ SIB1：固定调度周期80ms，携带在SI-1中，包含接入相 关信息和其它系统信息的调度信息，在DL-SCH传。 初次传输：SFN mod 8 = 0 的子帧5中。 重复传输：其它的SFN mod 2 = 0 的子帧5中。
系统信息——概述
➢ SIB2：无固定调度周期，在“系统信息映射表”的 第一个列表中。在DL-SCH上传输。
home eNB标识 地震海啸预警（ETWS）的首要通知 地震海啸预警（ETWS）的次要通知
系统信息—系统信息改变机制
❖ 系统信息改变:
➢ 修改周期,由系统信息配置 ➢ 先通知,后改变 ➢ 寻呼通知 ➢ Value tag
Change notification
Updated information
➢ 如果失败，则启动T302，设置值为“wait time” ➢ 如果在此过程中发生小区重选，则通知高层RRC连接建立失败，
进行小区重选
连接控制—RRC信令过程
❖ 安全性激活:
➢ 信令承载:SRB1 ➢ 作用:激活完整性保护和加密算法 ➢ 成功操作:
UE
EUTRAN
SECURITY MODE COMMAND