LTE基本呼叫流程和切换过程

附着过程，将完成的工作：①用户与网络相互 鉴权，UE与MME建立MM上下文②MME为UE 建立默认承载③UE获得网络侧分配的IP地址④ 用户位置登记⑤临时身份标识(S-TMSI)的分配
附着过程
UE eNB MME
1 RRC建立 2 NAS：Attach Request 3 Initial UE message
切换过程
MME内通过S1口切换
UE T-eNB S-eNB MME/S GW
DATA Transfer
DL Data UL Data
1 Measurement Report
2 HANDOVER REQUIRED 3 HANDOVER REQUEST 4 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE 5 HANDOVER COMMAND 6 RRC Connection Reconfiguration (HO Command)
LTE Call Processing
Agenda
LTE网络基本结构
基本呼叫流程介绍
E-UTRAN由eNB构成；
LTE网络基 本结构
EPC (Evolved Packet Core)由MME（Mobility Management Entity），S-GW（Serving Gateway） 以及P-GW（PDN Gateway）构成。 E-UTRAN主要接口： S1接口：MME/S-GW网关与eNB之间的接口； X2接口：eNB与eNB之间的接口； LTE-Uu接口：UE与eNB之间的接口。
UE
无线承载
eNB
S1承载
S-GW
S5/S8承载
PDNGW
专用承载建立流程
UE
1 Request Bearer resource allocation (请求资源分配)
eNB
2 Request Bearer resource allocation
MME
3 EPS Bearer Setup Request 4 RRC Connection Reconfiguration
基本呼叫流程
附着过程
去附着过程 UE发起的service request流程
网络发起的paging流程
跟踪区域更新TAU流程 专用承载建立流程 切换过程
附着过程
概念：UE进行实际业务前在网络中的注册过程， 用户只有在附着成功后才可以接收来自网络的 服务。 附着过程始终由UE发起， ①UE开机时触发② 当UE完全离开网络覆盖一段时间，则需重新附 着
网络发起的paging流程
当网络需要给该UE发送数据（业务或者信令）时，发起寻呼过程
UE 1 Paging(S-TMSI/IMSI) eNB 1 Paging(S-TMSI/IMSI) MME
2 RRC建立 3 NAS: Service Request 3 NAS: Service Requestwk.baidu.com
(包含Attach Request)
4 Identity
(UE刚开机第一次attach，使用的IMSI，无Identity过程；后续，如果有有效的GUTI，使用GUTI attach，核心网才会发起Identity过程)。
5 鉴权和加密
6 Initial context setup request
(包含Attach Accept、Activate default EPS bearer context request)
切换过程
重置MME的切换
UE T-eNB S-eNB SMME/SGW TMME/SGW DL Data UL Data
1 Measurement Report 2 Measurement Control 3 HANDOVER REQUIRED
4 Forward Relocation Request 5 HANDOVER REQUEST 6 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE 7 Forward Relocation Response 8 HANDOVER COMMAND 9 HANDOVER COMMAND 10 eNB STATUS TRANSFER 11 Forward eNB Status Transfer 12 MME STATUS TRANSFER Data forwarding begin
与目标小区下 行同步
Deliver buffered packets to T_eNB
5 SN STATUS TRANSFER Data forwarding begin
Buffer packets from S_eNB
6 RRC Connection Reconfiguration Complete (HO Complete) Data forwarding 7 PATH SWITCH REQUEST (new GTP tunnel) 8 PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE 9 RELEASE RESOURCES
MME
网络
UE发起的service request流程
UE发起的服务请求：请求网络提供无线承载，它对应于开始数据会话或激活新业务。 UE从IDLE状态转换到ACTIVE状态。
UE eNB MME
1 RRC建立 2 NAS: Service Request 3 Initial UE Message (包含Service Request) 4 鉴权和加密 5 Initial Context Setup Request 6 RRC重配 7 Initial Context Setup Complete
E-RAB SETUP REQUEST
5 RRC Connection Reconfiguration Complete 6 EPS Bearer Setup Response
E-RAB SETUP RESPONSE
切换过程
MME内通过X2口切换 MME内通过S1口切换
重置MME的切换
切换过程
7 RRC连接重配过程
8 NAS: Attach Accept
(包含Attach Accept、Activate default EPS bearer context request)
9 Initial context setup response 10 NAS: Attach Complete
（包含Attach Complete、Activate default EPS bearer context accept）
UE eNB 1 NAS: Detach Request (switch off) 2 NAS: Detach Accept MME
手机
3 RRC Connection Release
UE
eNB 1 NAS: Detach Request 2 NAS: Detach Accept 3 RRC Connection Release
4 鉴权和加密 5 Initial Context Setup Request
6 RRC重配 7 Initial Context Setup Complete
跟踪区域更新TAU（Tracking Area Update）
由于UE的移动，UE改变MME和S-GW节点，该小区所属TAI不在UE保存的TAI list内时， UE发起正常TAU流程
与目标小区下 行同步 Deliver buffered packets to T_eNB
7 eNB STATUS TRANSFER 8 MME STATUS TRANSFER Data forwarding begin
Buffer packets from S_eNB
9 RRC Connection Reconfiguration Complete (HO Complete) Data forwarding 10 HANDOVER NOTIFY 11 RELEASE RESOURCES
13 HANDOVER COMPLETE Data forwarding 14 HANDOVER NOTIFY 15 Forward Relocation Complete 16 RELEASE RESOURCES 17 TAU过程
Thanks!
UE
eNB
TMME
SMME
1 Tracking Area Update Request (S-TMSI, old TAI) 2 Context Request (S-TMSI, old TAI) 3 Context Response 4 鉴权和加密
5 Context Acknowledge 6 Tracking Area Update Accept (New S-TMSI) 7 Tracking Area Update Complete
MME内通过X2口切换
UE T-eNB S-eNB
DATA Transfer
MME/S GW DL Data UL Data
1 Measurement Report (切换门限判决) 2 HANDOVER REQUEST 3 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE 4 RRC Connection Reconfiguration (HO Command)
专用承载建立流程
EPS承载：是UE与PDN-GW(GGSN)间的一个或多个业务数据流 (Service Data Flow，SDF)的逻辑集合，包括s5、s1、无线承载 EPS默认承载： UE连接分组数据网络时建立的。默认承载可简 单地理解为一种提供尽力而为IP连接的承载。(Active PDP) EPS专用承载：对某些特定业务所使用的LTE承载 (Voice,广播， 网络电视，流媒体，视频点播)
11 UPLINK NAS TRANSPORT
（包含Attach Complete、Activate default EPS bearer context accept）
去附着过程
当UE不需要或不能够继续附着在EPS网络时，将发起去附着。 手机：关机，disconnect。网络 ：UE与网络长时间没有交互，运营商将用户从网络中移除等。