LTE信令分析

2021年2月8日发(作者：sunshine)

LTE

信令分析

一、

概述：

本文信令内容为

< br>2011

年

6

月杭州

< p>
LTE

实验网期间，采用

NSN

< br>的网络设备，数据卡终端

为创毅，测试软件使用

CDS< /p>

吐出的信令内容。由于试验网期间网络、终端、测试软件都没

有完 全成熟，所以信令内容只局限于现有试验网阶段。

以下是终端 空闲态、

RRC

连接态做业务涉及到的所有信令内容。

从消息看主要是无线资

源控制层

RRC

消息和非接入层

NAS

消息。

< br>NAS

高层消息不再多做描述，主要对

RRC

< p>
层消息

做简单介绍。

RRC: RRCConnectionRequest

RRC: RRCConnectionSetup

NAS: Attach Request

NAS: Authentication Request

NAS: Authentication Response

NAS: Security Mode Command

NAS: Security Mode Complete

RRC: UECapabilityEnquiry

RRC: UECapabilityInformation

NAS: Attach Accept

RRC: RRCConnectReconfigurationComplete

NAS: Attach Complete

RRC: RRCConnectionRelease

RRC: MasterInformationBlock

RRC: Paging

RRC: MeasurementReport

二、

信令流程

1.

切换流程：

待补充

2.

重选信令流程

重选过程是

< p>
RRC

空闲状态下的流程，只有

2

条信令：

RRC:

RRCConnectionRe quest

、

RRC:

Master InformationBlock

。

如下图所示：

< p>

3.

FTP

信令流程：

待补充

三、

详细信令

1.

RRC

层信令内容

业务和功能

广播和

NAS

相关的系统消息

广播和

AS

相关的系统消息

寻呼

建立、维护和释放终端和

E-UTRAN

之间的

RRC

链接包括分配临时的终端标识，配置

信令承载

安全功能包括密钥的管理

建立、维护和释放点对点的无线承载

移动性管理功能，包括测量控制和上报、切换、小区选择和重选、切换时

RRC

上下文

传递

广播

MBMS

业务

建立、维护和释放

MBMS

无线承载

QoS

管理功能

终端测量控制和上报

上下行透明传递

NAS

消息

1)

RRC: RRCConnectionRequest

Message type: CCCH_UL

Direction: Uplink

Computer Timestamp: 14:57:41.890

uL-CCCH-Message

message

c1

rrcConnectionRequest

criticalExtensions

rrcConnectionRequest-r8

ue- Identity

randomValue:

1101

establishmentCause

: mo- Signalling

spare : 0

5D DD DD DD DD D6

主要内容：终端身份、建立原因。

2)

RRC: RRCConnectionSetup

Message type: CCCH_DL

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 14:57:41.937

dL-CCCH-Message

message

c1

rrcConnectionSetup

rrc-TransactionIdentifier : 2

criticalExtensions

c1

rrcConnectionSetup-r8

radioResourceConfigDedicated

srb-ToAddModList

SRB

-ToAddMod

srb-Identity : 1

rlc-Config

explicitValue

am

ul-AM-RLC

t-PollRetransmit : ms100

RLC

控制参数：

pollPDU

t-PollRetransmit

、

、

pollPDU : pInfinity

pollByte

、

maxRetxThreshol d

。

pollByte : kBinfinity

maxRetxThreshold : t16

dl-AM-RLC

t- Reordering : ms50

t- StatusProhibit : ms0

logicalChannelConfig : defaultValue

mac-MainConfig

HARQ

重传、

MAC

层控制参数：

BSR

重发

定时器等。

物理层控制参数：

PDSCH;

PUSCH:ACKRICQI

；

上行功控；

CQI

控制参数；

SRS

参数；

天线信息：

transmissio nMode

；

。

。

。

。

。

explicitValue

ul-SCH-Config

maxHARQ-Tx : n4

periodicBSR

-Timer : infinity

retxBSR-Timer : sf2560

ttiBundling : false

timeAlignmentTimerDedicated : sf10240

physicalConfigDedicated

pdsch

-ConfigDedicated

p-a : dB0

pusch

-ConfigDedicated

betaOffset-ACK- Index : 10

betaOffset-RI-Index : 3

betaOffset-CQI-Index : 8

uplink

PowerContr ol

Dedicated

p0-UE-PUSCH : 2

deltaMCS-Enabled : en0

accumulationEnabled : true

p0-UE-PUCCH : 2

pSRS-Offset : 7

filterCoefficient : fc4

cqi-Report

Config

cqi-ReportModeAperiodic : rm30

nomPDSCH- RS-EPRE-Offset : 0

cqi-ReportPeriodic

setup

cqi-PUCCH-ResourceIndex : 4

cqi-pmi-ConfigIndex : 8

cqi- FormatIndicatorPeriodic : widebandCQI

simultaneousAckNackAndCQI : false

soundingRS

-UL- ConfigDedicated

setup

srs-Bandwidth : bw0

srs-HoppingBandwidth : hbw0

freqDomainPosition : 0

duration : true

srs-ConfigIndex : 21

transmissionComb : 1

cyclicShift : cs4

antenna

Info

explicitValue

transmissionMode :

tm2

ue-TransmitAntennaSelection : release

schedulingRequestConfig

70 12 98 13 FD 94 04 99 F3 65

9F 28 E1 4D 3E CC 01 00 82 00

82 B8 14 10 06 C0

setup

sr-PUCCH-ResourceIndex : 32

sr-ConfigIndex : 13

dsr-TransMax : n64

主要内容：

RLC

层、

MAC

层、

PHY

层各种参数配置。

3)

RRC: UECapabilityEnquiry

Message type: DCCH_DL

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 14:57:42.296

dL-DCCH-Message

message

c1

ueCapabilityEnquiry

rrc-TransactionIdentifier : 2

criticalExtensions

c1

ueCapabilityEnquiry-r8

ue- CapabilityRequest

: eutra

主要 内容：

UE

能力询问

4)

RRC: UECapabilityInformation

Message type: DCCH_UL

Direction: Uplink

Computer Timestamp: 14:57:42.296

uL-DCCH-Message

message

c1

ueCapabilityInformation

rrc-TransactionIdentifier : 2

criticalExtensions

c1

ueCapabilityInformation-r8

ue- CapabilityRAT-ContainerList

UE- CapabilityRAT-Containe

r

81000019d2810381d

3C 01 00 E8 10 00 01 9D 28 10

38 1D 18 34 42 00 00 00

rat-Type : eutra

ueCapabilityRAT-Container

:

主要内容：

UE

能力

< br>

5)

RRC: RRCConnectionReconfiguration

Message type: DCCH_DL

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 15:20:36.000

dL-DCCH-Message

message

c1

rrcConnectionReconfiguration

rrc-TransactionIdentifier : 1

criticalExtensions

c1

rrcConnectionReconfiguration-r8

measConfig

measObjectToAddModList

MeasObjectToAddMod

measObjectId : 1

measObject

下发

UE

需测量的信息：

measObjectEUTRA

频点、

carrierFreq

: 38050

频点带宽

allowedMeasBandwidth

: mbw100

。

。

。

。

presenceAntennaPort1 : true

neighCellConfig : 00

offsetFreq : dB0

reportConfigToAddModList

ReportConfigToAddMod

reportConfigId : 1

reportConfig

reportConfigEUTRA

triggerType

event

eventId

eventA3

a3-Offset : 4

reportOnLeave :

false

sameAsTriggerQuantity

下发< /p>

UE

需要上报的

控制参数：

A3A2A5

事件参数，

threshold-RSRP : 60

threshold-RSRP : 62

sameAsTriggerQuantity

hysteresis : 0

timeToTrigger : ms320

triggerQuantity : rsrp

reportQuantity

maxReportCells : 8

reportInterval : ms1024

reportAmount : infinity

ReportConfigToAddMod

reportConfigId : 2

reportConfig

reportConfigEUTRA

triggerType

event

eventId

eventA5

a5-Threshold1

a5-Threshold2

hysteresis : 0

timeToTrigger : ms480

triggerQuantity : rsrp

reportQuantity

maxReportCells : 8

reportInterval : ms240

reportAmount : infinity

ReportConfigToAddMod

reportConfigId : 3

reportConfig

reportConfigEUTRA

triggerType

event

eventId

eventA2

a2-Threshold

:

:

threshold-RSRP : 1

sameAsTriggerQuantity

需要查看参考资料，

待补

充

移动性参数

hysteresis : 0

timeToTrigger : ms256

triggerQuantity : rsrp

reportQuantity

:

maxReportCells : 8

reportInterval : min60

reportAmount : r1

measIdToAddModList

MeasIdToAddMod

measId : 1

measObjectId : 1

reportConfigId : 1

MeasIdToAddMod

measId : 2

measObjectId : 1

reportConfigId : 2

MeasIdToAddMod

measId : 4

measObjectId : 1

reportConfigId : 3

quantityConfig

quantityConfigEUTRA

filterCoefficientRSRP : fc4

filterCoefficientRSRQ : fc4

measGapConfig : release

s-Measure : 90

speedStatePars

setup

mobilityStateParameters

t-Evaluation : s180

t-HystNormal : s180

n-CellChangeMedium : 8

n-CellChangeHigh : 8

timeToTrigger- SF

sf-Medium : oDot5

sf- High : oDot5

radioResourceConfigDedicated

srb-ToAddModList

SRB-ToAddMod

srb-Identity : 2

rlc-Config

explicitValue

RLC

层

am

RRC

配

置

参数

SRB

参

ul- AM-RLC

数

t-PollRetransmit : ms100

pollPDU : pInfinity

pollByte : kBinfinity

maxRetxThreshold : t16

dl-AM-RLC

t-Reordering : ms50

t-StatusProhibit : ms0

logicalChannelConfig : defaultValue

drb-ToAddModList

DRB-ToAddMod

eps-BearerIdentity : 5

drb-Identity : 4

pdcp-Config

discardTimer : ms300

rlc-AM

statusReportRequired : true

headerCompression : notUsed

rlc-Config

am

RLC

ul- AM-RLC

层

t-PollRetransmit : ms250

DRB

pollPDU : p16

参

pollByte : kB25

maxRetxThreshold : t16

数

dl- AM-RLC

t-Reordering : ms50

t-StatusProhibit : ms50

logicalChannelIdentity : 4

logicalChannelConfig

ul-SpecificParameters

priority : 10

prioritisedBitRate : kBps16

bucketSizeDuration : ms100

logicalChannelGroup : 2

mac-MainConfig

explicitValue

ul- SCH-Config

periodicBSR-Timer : sf10

retxBSR-Timer : sf320

ttiBundling : false

timeAlignmentTimerDedicated : sf10240

phr-Config

MAC

层参数

setup

periodicPHR- Timer : sf200

prohibitPHR-Timer : sf100

dl-PathlossChange : dB6

physicalConfigDedicated

cqi-ReportConfig

cqi-ReportModeAperiodic : rm30

nomPDSCH-RS-EPRE-Offset : 0

cqi-ReportPeriodic

setup

RRC

cqi-PUCCH-ResourceIndex : 3

cqi-pmi-ConfigIndex : 9

配

置

cqi- FormatIndicatorPeriodic

widebandCQI

参数

simultaneousAckNackAndCQI : true

物理层

soundingRS-UL-ConfigDedicated

setup

层参数

srs-Bandwidth : bw0

srs-HoppingBandwidth : hbw0

freqDomainPosition : 0

duration : true

srs-ConfigIndex : 15

transmissionComb : 1

cyclicShift : cs7

antennaInfo

explicitValue

transmissionMode : tm2

ue- TransmitAntennaSelection : release

6)

RRC: RRCConnectReconfigurationComplete

Message type: DCCH_UL

Direction: Uplink

Computer Timestamp: 14:57:42.406

uL-DCCH-Message

message

c1

rrcConnectionReconfigurationComplete

:

rrc-TransactionIdentifier : 1

criticalExtensions : rrcConnectionReconfigurationComplete-r8

12 00

主要内容：

RRC

重配消息确认 。

7)

RRC: RRCConnectionRelease

Message type: DCCH_DL

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 14:58:12.546

dL-DCCH-Message

message

c1

rrcConnectionRelease

rrc-TransactionIdentifier : 3

criticalExtensions

c1

rrcConnectionRelease-r8

releaseCause : other

主要内容：

RRC

释放消 息

8)

RRC: MasterInformationBlock

Message type: BCCH_BCH

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 14:58:12.890

bCCH-BCH-Message

message

dl-Bandwidth : n6

______

a)

下行系统带宽【

4

比特】

phich-Config

_________b) PHICH

资源指示【

3

比特】

phich-Duration : normal

phich-Resource : oneSixth

systemFrameNumber : 11101011_________

2)

系统帧号

spare : 1010100111

03 AE A7 AC 00 DE

< p>
【

MIB

，约

31

比特】，在

PBCH

上传输，携带下列信息：

1)

物理层参数：

a)

下行系统带宽【

4

比特】

b) PHICH

资源指示【

3

比特】

2)

系统帧号（

SFN

【

8

比特】，除非通过另外的方式提供）

3) CRC

【

16

比特】

SIB

系统信息在

DL-SCH

上传输。按照调度要求（例如：周期）的不同，这些信息又分

在若干个

SI

上传输，系统最少支持

4

个

SI

（即

SI-1

、< /p>

SI-2

、

SI-3

、

SI-4

），

SI

< p>
的信息不做

“

分

段

”

，但可能使用重传机制，最大

< p>
TB

大小约为

1200bit

< br>。

9)

RRC: Paging

Message type: PCCH

Direction: Downlink

Computer Timestamp: 15:07:24.234

pCCH-Message

message

c1

paging

pagingRecordList

PagingRecord

ue-Identity

s-TMSI

mmec : 00000001

m-TMSI : 11101100

cn- Domain : ps

主要内容：

TMSI Domain

10)

RRC: MeasurementReport

Message type: DCCH_UL

Direction: Uplink

Computer Timestamp: 15:11:32.781

uL-DCCH-Message

message

c1

measurementReport

criticalExtensions

c1

measurementReport-r8

measResults

measId : 1

measResultServCell

rsrpResult : 41

rsrqResult : 26

measResultNeighCells

measResultListEUTRA

MeasResultEUTRA

physCellId : 37

measResult

rsrpResult : 44

主要内容：切换上报

2.

NAS

层信令内容

1)

NAS: Attach Request

Message type: EPS MM

Direction: Uplink

Computer Timestamp: 14:57:41.937

uL-DCCH-Message

message

c1

rrcConnectionSetupComplete

rrc-TransactionIdentifier : 2

criticalExtensions

c1

rrcConnectionSetupComplete-r8

selectedPLMN-Identity : 1

dedicatedInfoNAS

:

85e0ed0201d116000000

00000a00

Attach Request

Security header type: (0) Plain NAS message, not security protected

protocol_discriminator : EPS Mobility Management

NAS EPS Mobility Management Message Type : (0x41) Attach request

Type of security context flag (TSC): (0) Native security context

NAS key set identifier: (7) No key is available

Spare bit(s): 0

EPS attach type: (1) EPS attach

EPS mobile identity - Old GUTI or IMSI

Length : 8 octets

odd/even indic: 1

Type of identity: (1) IMSI

IMSI: 463

UE network capability

Length : 5 octets

EEA0: (1) Support

128-EEA1: (1) Support

128-EEA2: (1) Support

EEA3: (0) Not support

EEA4: (0) Not support

EEA5: (0) Not support

EEA6: (0) Not support

EEA7: (0) Not support

EIA0: (1) Support

128-EIA1: (1) Support

128-EIA2: (1) Support

EIA3: (0) Not support

EIA4: (0) Not support

EIA5: (0) Not support

EIA6: (0) Not support

EIA7: (0) Not support

UEA0: (0) Not support

UEA1: (0) Not support

UEA2: (0) Not support

UEA3: (0) Not support

UEA4: (0) Not support

UEA5: (0) Not support

UEA6: (0) Not support

UEA7: (0) Not support

UCS2 support (UCS2): (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA1: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA2: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA3: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA4: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA5: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA6: (0) Not support

UMTS integrity algorithm UIA7: (0) Not support

1xSRVCC capability: (0) SRVCC from E-UTRAN to cdma2000

1xCS Not supported

ESM message container

Length : 29 octets

ESM message container contents: 2 1 d0 11 27 17 80 80 21 10 1 0 0 10 81 6 0 0 0 0 83 6

0 0 0 0 0 a 0

0000 .... = EPS bearer identity : 0

.... 0010 = protocol_discriminator : (2) EPS session management messages

Procedure transaction identity : 1

NAS EPS session management messages : (0xd0) PDN connectivity request

PDN type: (1) IPv4

Request type: (1) Initial attach

Protocol Configuration Options