LTE系统信息广播介绍
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LTE系统信息广播介绍
LTE系统信息广播介绍
修改记录
版本 V1.0 日期 2009-08 拟制人/修改人 创建 备注
2
通过本文档的学习，您可以掌握以下技能：
了解系统信息广播的概念和功能，对系统信息 广播的组成内容及其作用有一定的了解。
了解系统消息广播的接收过程，了解系统消息 广播的调度和更新。
第一节 关于系统消息广播的接收 第二节 系统消息广播的接收过程
第二章 LTE系统消息广播的调度与更新
第一节 LTE系统消息广播的调度 第二节 LTE系统消息的更新
14
关于系统消息广播的接收
何时接收：
选择/重选小区 切换完成 从其它RAT进入EUTRAN 重新进入覆盖区域 收到更新指示 超过最大有效时间
映射
提出了SI(SystemInformation)的概念，其实可以看成多个
SIB构成的一个组。类似于传输信道与物理信道之间的映射， 多个SIB映射到同一个SI中，可进行统一调度。
第一部分 LTE系统信息广播概述 第二部分 LTE系统信息广播过程
第一部分 LTE系统信息广播过程
第一章 LTE系统消息广播接收过程
MIB
SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
系统信息广播的内容被划分为多个系统信息块(System Information Blocks, SIB)，但是有一个“块”另外给起了个名字：主信息块
(Master Information Block, MIB) 。因此系统广播信息就被划分为
如果网络侧系统信息发生改变了，那么网络侧就需要通知UE更 新系统信息。对于处于IDLE和CONNECTED态的UE都可以通过寻
呼来通知。
但是，系统信息不是随时都可以变更的，只在特定的无线帧处 更新。由此引入修改周期的概念。
Change notification Updated information
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
LTE系统消息的更新
修改周期
系统信息(除ETWS)的改变只在特定无线帧处。
UE在某一修改周期内收到变更通知(寻呼)，在下一修改周期
开始接收新的系统信息，当前系统信息在本修改周期内仍然 有效。
所有SI的调度和映射信息都包含在SIB1中，因此要想接收其它SIBs 必须要先接收SIB1。另外UE不会每次都要重新接收所有SIBs，SIB1
种还有一个Value Tag，用于只是系统信息是否发生了改变。
LTE系统消息的更新
系统信息不会一致不变，在UE侧看来如果系统信息长时间（6小
时）不变，UE会重新尝试接收系统信息。
信息的调度信息：
1、小区接入相关信息； 2、小区选择信息； 3、SIB调度信息； 4、TDD参数配置； 5、SI窗口长度； 6、ValueTag。
LTE系统消息广播的组成
小区无线配置，其 它基本配置 小区重选信息，主 要关于服务小区 频内邻区列表，白/ 黑名单 频间邻区列表 GSM邻区列表
LTE系统消息广播的调度
SI窗口
随之引进的一个概念，就是SI窗口（SI-windows）。为避免某一个 时刻SI调度过多。
SI窗口对于所有SI都是相同的，就是说SI消息时在SI窗口内动态调 度发送，每个SI都可以在各自的窗口中传输多次，某个窗口内只传 输一个SI，各个窗口不能重叠。UE依靠PDCCH上的SI-RNTI来确定是 否有待接收的SI。
映射到一个SI里的所有SIBs都必须有相同的调度周期；
映射后的多个SI可以有相同的调度周期； SIB2只能映射到调度信息中的第一个SI的开始。
因此整个系统信息可以看成这三部分：MIB+SIB1+SI。
LTE系统消息广播的调度
SIB1的调度
SIB1的调度周期为80ms，即在SFN%8 = 0处调度发送，但是会
第一部分 LTE系统信息广播概述 第二部分 LTE系统信息广播过程
第一部分 LTE系统信息广播概述
第一章 LTE系统消息广播概述
第一节 什么是系统消息广播
第二节 系统消息广播的功能
第二章 LTE系统消息广播的组成
第一节 LTE系统消息广播的组成 第二节 调度和映射
5
什么是系统消息广播
MIB+ several SIBs。
LTE系统消息广播的组成
MIB在BCH上发送， MIB上传输几个比较重要的系统信息参数:
1、下行链路系统带宽； 2、PHICH配置信息； 3、系统帧号。
SIBs包含了其它的必要信息，在DL-SCH上发送。其中SIB1上传
输与评估一个UE是否被允许接入小区有关的信息以及其他系统
其他的SIBs在发送前需要映射到各个SI上，因此说SIB的调度
其实跟SI的调度是一样的。
SI调度周期，各个SI的调度周期都是可以动态配置的，而且 周期Tn = 2^n*4，因此在整个SFN轴上可能看到这样的情形：
SIB1 80ms SIB2 160ms SIB3 320ms SIB4/5 640ms SIB6/7/8 1280ms
第一部分 LTE系统信息广播概述
第一章 LTE系统消息广播概述
第一节 什么是系统消息广播 第二节 系统消息广播的功能
第二章 LTE系统消息广播的组成
第一节 LTE系统消息广播的组成 第二节 调度和映射
8
LTE系统消息广播的组成
系统信息广播（System Information Broadcast）
系统信息广播（System Information Broadcast）是通信系统中 的一个重要功能，主要提供了接入网系统的主要信息，以便于UE 建立无线连接。
系统信息广播中的系统信息是连接UE和网络的纽带，UE与E-UTRAN 之间通过系统信息的传递，完成无线通信各类业务和物理过程。
LTE系统信息广播与3G的系统信息广播从功能上是完全一致的，但 是在调度和具体的信息内容上还是有很大的不同。
接收什么：
RRC_IDLE：MIB、SIB1、SIB2-SIB8（视支持能力定） RRC_CONNECTED：MIB、SIB1、SIB2
关于系统消息广播的接收
怎样接收：（以SI的接收为例） 首先根据SIB1种的调度信息确定SI-n对应如下x值：x = (n – 1)*w 其中：n为SI的序号，w为SI窗口大小 则SI-n的窗口起始无线帧位置： SFN mod T = FLOOR(x/10) （or FLOOR(x/10) +8）
第一节 关于系统消息广播的接收 第二节 系统消息广播的接收过程
第二章 LTE系统消息广播的调度与更新
第一节 LTE系统消息广播的调度 第二节 LTE系统消息的更新
18
LTE系统消息广播的调度
MIB的调度
MIB没有映射的说法。 MIB的调度周期是40ms，即MIB是在SFN%4 = 0的时候调度发送，但 是在其它帧上会重复发送。
MIB占用的物理资源：时域上，MIB固定占用#0子帧的slot1发送。
频域上，中间的6个RB。
调度起始发送 重复发送 重复发送 重复发送
调度起始发送 重复发送 重复发送 重复发送
4N
4N+1
4N+2
4N+3
4(N+1)
4(N+1)+1
4(N+1)+2
4(N+1)+3
……
#0
Baidu Nhomakorabea
#1
#2 Slot1
#3
#4
#5
#6
#7
#8
#9
Slot0
LTE系统消息广播的调度
SIBs的调度和映射
SIBs里也有异类：SIB1，因为除掉SIB1其它的SIBs都有映射的
步骤。而SIB1不用映射。
其它SIBs需要映射到SI，映射的方法是可以灵活配置的，但是 需要遵守以下规则：
每个SIB只能映射到（或说包含在）一个SI里面；
在SFN%2 = 0处重复发送。
SIB1占用的物理资源：时域上，SIB1占用#5子帧发送。
调度起始发送 重复发送 8N 8N+1 8N+2 8N+3 重复发送 8N+4 8N+5 重复发送 8N+6 8N+7
调度起始发送
……
#0
#1
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
#9
LTE系统消息广播的调度
SIB-n的调度
子帧位置： a = x mod 10
但是需要排除如下的位置：
SFN%2 = 0 #5子帧 MBSFN子帧 上行子帧（TDD）
系统消息广播的接收过程
2、配置PHY，接 收后续SIBs
1、开机… 小区搜索
3、由SIB1获取后 续SI的调度信息
第一部分 LTE系统信息广播过程
第一章 LTE系统消息广播接收过程
SIB2
SIB3
SIB7 SIB8 SIB9 SIB10 SIB11
CDMA2000邻区列表
SIB4
SIB5
Home eNB Identifer ETWS通知
ETWS信息，语音图 片
SIB6
UTRAN邻区列表(W+TD)
调度与映射
调度
每个信息块如何发送、何时发，就是调度要解决的问题。因
此引入调度周期T的概念。
Change notification
Updated information
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
系统消息广播的功能
下发对小区中所有UE配置都完全相同的信息，节省无线资源；
使UE获得足够的接入信息、小区选择/重选的公共配置参数；
通知UE紧急信息: 地震海啸告警系统(ETWS)。
当然，没有系统消息广播也可以完成UE与EUTRAN之间的交互，但是需要事先UE跟接入网协商好 所有接入相关的参数。且万一这些参数发生改变， 或者UE从该小区转到另一个小区下时，就需要再次 重新协商，这就必须有一个中介联系者，在无线通 信系统中显然是不现实的。PS：以太网没有系统信 息广播，但是想想每次插入网线之后正式使用之前 我们都必须给本地终端配置一个正确的IP。（自动 获取IP是通过本地终端与网络用网线的实体连接实 现的）。
LTE系统信息广播介绍
修改记录
版本 V1.0 日期 2009-08 拟制人/修改人 创建 备注
2
通过本文档的学习，您可以掌握以下技能：
了解系统信息广播的概念和功能，对系统信息 广播的组成内容及其作用有一定的了解。
了解系统消息广播的接收过程，了解系统消息 广播的调度和更新。
第一节 关于系统消息广播的接收 第二节 系统消息广播的接收过程
第二章 LTE系统消息广播的调度与更新
第一节 LTE系统消息广播的调度 第二节 LTE系统消息的更新
14
关于系统消息广播的接收
何时接收：
选择/重选小区 切换完成 从其它RAT进入EUTRAN 重新进入覆盖区域 收到更新指示 超过最大有效时间
映射
提出了SI(SystemInformation)的概念，其实可以看成多个
SIB构成的一个组。类似于传输信道与物理信道之间的映射， 多个SIB映射到同一个SI中，可进行统一调度。
第一部分 LTE系统信息广播概述 第二部分 LTE系统信息广播过程
第一部分 LTE系统信息广播过程
第一章 LTE系统消息广播接收过程
MIB
SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB SIB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
系统信息广播的内容被划分为多个系统信息块(System Information Blocks, SIB)，但是有一个“块”另外给起了个名字：主信息块
(Master Information Block, MIB) 。因此系统广播信息就被划分为
如果网络侧系统信息发生改变了，那么网络侧就需要通知UE更 新系统信息。对于处于IDLE和CONNECTED态的UE都可以通过寻
呼来通知。
但是，系统信息不是随时都可以变更的，只在特定的无线帧处 更新。由此引入修改周期的概念。
Change notification Updated information
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
LTE系统消息的更新
修改周期
系统信息(除ETWS)的改变只在特定无线帧处。
UE在某一修改周期内收到变更通知(寻呼)，在下一修改周期
开始接收新的系统信息，当前系统信息在本修改周期内仍然 有效。
所有SI的调度和映射信息都包含在SIB1中，因此要想接收其它SIBs 必须要先接收SIB1。另外UE不会每次都要重新接收所有SIBs，SIB1
种还有一个Value Tag，用于只是系统信息是否发生了改变。
LTE系统消息的更新
系统信息不会一致不变，在UE侧看来如果系统信息长时间（6小
时）不变，UE会重新尝试接收系统信息。
信息的调度信息：
1、小区接入相关信息； 2、小区选择信息； 3、SIB调度信息； 4、TDD参数配置； 5、SI窗口长度； 6、ValueTag。
LTE系统消息广播的组成
小区无线配置，其 它基本配置 小区重选信息，主 要关于服务小区 频内邻区列表，白/ 黑名单 频间邻区列表 GSM邻区列表
LTE系统消息广播的调度
SI窗口
随之引进的一个概念，就是SI窗口（SI-windows）。为避免某一个 时刻SI调度过多。
SI窗口对于所有SI都是相同的，就是说SI消息时在SI窗口内动态调 度发送，每个SI都可以在各自的窗口中传输多次，某个窗口内只传 输一个SI，各个窗口不能重叠。UE依靠PDCCH上的SI-RNTI来确定是 否有待接收的SI。
映射到一个SI里的所有SIBs都必须有相同的调度周期；
映射后的多个SI可以有相同的调度周期； SIB2只能映射到调度信息中的第一个SI的开始。
因此整个系统信息可以看成这三部分：MIB+SIB1+SI。
LTE系统消息广播的调度
SIB1的调度
SIB1的调度周期为80ms，即在SFN%8 = 0处调度发送，但是会
第一部分 LTE系统信息广播概述 第二部分 LTE系统信息广播过程
第一部分 LTE系统信息广播概述
第一章 LTE系统消息广播概述
第一节 什么是系统消息广播
第二节 系统消息广播的功能
第二章 LTE系统消息广播的组成
第一节 LTE系统消息广播的组成 第二节 调度和映射
5
什么是系统消息广播
MIB+ several SIBs。
LTE系统消息广播的组成
MIB在BCH上发送， MIB上传输几个比较重要的系统信息参数:
1、下行链路系统带宽； 2、PHICH配置信息； 3、系统帧号。
SIBs包含了其它的必要信息，在DL-SCH上发送。其中SIB1上传
输与评估一个UE是否被允许接入小区有关的信息以及其他系统
其他的SIBs在发送前需要映射到各个SI上，因此说SIB的调度
其实跟SI的调度是一样的。
SI调度周期，各个SI的调度周期都是可以动态配置的，而且 周期Tn = 2^n*4，因此在整个SFN轴上可能看到这样的情形：
SIB1 80ms SIB2 160ms SIB3 320ms SIB4/5 640ms SIB6/7/8 1280ms
第一部分 LTE系统信息广播概述
第一章 LTE系统消息广播概述
第一节 什么是系统消息广播 第二节 系统消息广播的功能
第二章 LTE系统消息广播的组成
第一节 LTE系统消息广播的组成 第二节 调度和映射
8
LTE系统消息广播的组成
系统信息广播（System Information Broadcast）
系统信息广播（System Information Broadcast）是通信系统中 的一个重要功能，主要提供了接入网系统的主要信息，以便于UE 建立无线连接。
系统信息广播中的系统信息是连接UE和网络的纽带，UE与E-UTRAN 之间通过系统信息的传递，完成无线通信各类业务和物理过程。
LTE系统信息广播与3G的系统信息广播从功能上是完全一致的，但 是在调度和具体的信息内容上还是有很大的不同。
接收什么：
RRC_IDLE：MIB、SIB1、SIB2-SIB8（视支持能力定） RRC_CONNECTED：MIB、SIB1、SIB2
关于系统消息广播的接收
怎样接收：（以SI的接收为例） 首先根据SIB1种的调度信息确定SI-n对应如下x值：x = (n – 1)*w 其中：n为SI的序号，w为SI窗口大小 则SI-n的窗口起始无线帧位置： SFN mod T = FLOOR(x/10) （or FLOOR(x/10) +8）
第一节 关于系统消息广播的接收 第二节 系统消息广播的接收过程
第二章 LTE系统消息广播的调度与更新
第一节 LTE系统消息广播的调度 第二节 LTE系统消息的更新
18
LTE系统消息广播的调度
MIB的调度
MIB没有映射的说法。 MIB的调度周期是40ms，即MIB是在SFN%4 = 0的时候调度发送，但 是在其它帧上会重复发送。
MIB占用的物理资源：时域上，MIB固定占用#0子帧的slot1发送。
频域上，中间的6个RB。
调度起始发送 重复发送 重复发送 重复发送
调度起始发送 重复发送 重复发送 重复发送
4N
4N+1
4N+2
4N+3
4(N+1)
4(N+1)+1
4(N+1)+2
4(N+1)+3
……
#0
Baidu Nhomakorabea
#1
#2 Slot1
#3
#4
#5
#6
#7
#8
#9
Slot0
LTE系统消息广播的调度
SIBs的调度和映射
SIBs里也有异类：SIB1，因为除掉SIB1其它的SIBs都有映射的
步骤。而SIB1不用映射。
其它SIBs需要映射到SI，映射的方法是可以灵活配置的，但是 需要遵守以下规则：
每个SIB只能映射到（或说包含在）一个SI里面；
在SFN%2 = 0处重复发送。
SIB1占用的物理资源：时域上，SIB1占用#5子帧发送。
调度起始发送 重复发送 8N 8N+1 8N+2 8N+3 重复发送 8N+4 8N+5 重复发送 8N+6 8N+7
调度起始发送
……
#0
#1
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
#9
LTE系统消息广播的调度
SIB-n的调度
子帧位置： a = x mod 10
但是需要排除如下的位置：
SFN%2 = 0 #5子帧 MBSFN子帧 上行子帧（TDD）
系统消息广播的接收过程
2、配置PHY，接 收后续SIBs
1、开机… 小区搜索
3、由SIB1获取后 续SI的调度信息
第一部分 LTE系统信息广播过程
第一章 LTE系统消息广播接收过程
SIB2
SIB3
SIB7 SIB8 SIB9 SIB10 SIB11
CDMA2000邻区列表
SIB4
SIB5
Home eNB Identifer ETWS通知
ETWS信息，语音图 片
SIB6
UTRAN邻区列表(W+TD)
调度与映射
调度
每个信息块如何发送、何时发，就是调度要解决的问题。因
此引入调度周期T的概念。
Change notification
Updated information
BCCH modification period (n)
BCCH modification period (n+1)
系统消息广播的功能
下发对小区中所有UE配置都完全相同的信息，节省无线资源；
使UE获得足够的接入信息、小区选择/重选的公共配置参数；
通知UE紧急信息: 地震海啸告警系统(ETWS)。
当然，没有系统消息广播也可以完成UE与EUTRAN之间的交互，但是需要事先UE跟接入网协商好 所有接入相关的参数。且万一这些参数发生改变， 或者UE从该小区转到另一个小区下时，就需要再次 重新协商，这就必须有一个中介联系者，在无线通 信系统中显然是不现实的。PS：以太网没有系统信 息广播，但是想想每次插入网线之后正式使用之前 我们都必须给本地终端配置一个正确的IP。（自动 获取IP是通过本地终端与网络用网线的实体连接实 现的）。