Uu接口

Uu接口UE(User Equipment/用戶設備)通過Uu接口接入到WCDMA系統的固定網路部分,Uu接口是WCDMA系統中最重要的接口

基本介紹

  • 中文名Uu接口
  • 全稱:User Equipment/用戶設備
  • 主要功能:廣播尋呼以及RRC連線的處理
  • 三個協定層:物理層、數據鏈路層和網路層
1.主要功能,2.無線協定棧,3.Uu接口主要流程,3.1系統訊息獲取,3.2尋呼,3.3RRC連線建立,3.4初始鑒權激活,3.5RRC連線重配置,3.6RRC連線釋放,3.7切換到E-UTRA,3.8從E-UTRA的移動性,3.9從E-UTRA的切換,3.10測量報告,3.11DL信息傳送,3.12 UL信息傳送,3.13 UE能力通知,

1.主要功能

(1)廣播尋呼以及RRC連線的處理;
Uu 接口Uu 接口
(2)切換和功率控制的判決執行;
(3)處理無線資源的管理和控制信息;
(4)處理基帶和射頻處理信息。
L2層包括媒質接入控制(MAC)、無線鏈路控制(RLC)、分組數據聚合協定(PDCP)和廣播/多播控制(BMC)。
L3層包括無線資源控制(RRC)、移動性管理(MM)和連線管理(CM)
Uu接口的用戶平面主要傳輸用戶數據;控制平面傳輸相關信令,建立、重新配置和釋放各種3G移動通信無線承載業務
Uu接口是UE和NODE B之間的接口。

2.無線協定棧

用戶面的協定棧示意如圖1所示,在UE側的PDCP、RLC、MAC執行頭壓縮、加密、調度、ARQ和HARQ算法。
圖1圖1
圖1 用戶面協定棧
控制面的協定棧如圖2所示。NAS的控制協定只是UE-EPC通信的一部分,僅提供一些信息。PDCP子層執行加密和完整性保護,RLC和MAC子層執行與用戶面相同的操作。RRC負責廣播、尋呼、RRC連線管理、無線承載保護、移動性功能、UE測量報告和控制。
圖2圖2
圖2 控制面協定棧

3.Uu接口主要流程

3.1系統訊息獲取

(1)流程圖
系統信息獲取流程如圖3所示。UE通過系統訊息獲取E-UTRAN廣播的AS和NAS的系統信息。本過程在RRC_IDLE和RRC_Connected狀態下都可以發生。
圖3圖3
圖3 系統信息獲取
(2)訊息描述
信令訊息名:Master Information Block
在BCH上傳輸的系統訊息,包含dl-Bandwidth(頻寬)、phich-Config(PHICH配置)、systemFrameNumber(幀號)等。
信令訊息名:System Information Block Type1
定義了UE可否接入一個小區和其他系統的調度信息,包含CellAccessRelatedInfo(小區接入相關信息)、Plmn-IdentityList(PLMN識別號)、TrackingAreaCode(TA跟蹤區號)、CellIdentity(小區識別號)等。
信令訊息名:System Information Block Type2
定義了UE在重選、切換時所需的系統信息,包括系統內和異系統間的,如cdma2000。

3.2尋呼

(1)流程圖
尋呼流程如圖4所示。本過程是在RRC_IDLE狀態下傳送尋呼信息給UE,或告知在RRC_IDLE、RRC_Connected狀態下的UE發生系統訊息變更或ETWS訊息通知。
圖4 尋呼
(2)訊息描述
信令訊息名:Paging
包括通知一個或多個UE的尋呼訊息,其中包含Paging Record List(尋呼記錄列表)、etws-Indication(ETWS標識)、Paging UE-Identity(尋呼UE標識)等。

3.3RRC連線建立

(1)流程圖
RRC成功建立流程如圖5所示,網路拒絕的流程如圖6所示。本過程是為了建立RRC連線。RRC連線包括SRB1的建立,用來傳輸從UE到E-UTRAN網路側的初始化NAS專用信息。
圖4圖4
(2)訊息描述
信令訊息名:RRC Connection Request
本訊息用來建立一個RRC連線,包含RRC Connection Request(RRC建立請求)、Initial UE-Identity(初始UE標識)、Establishment Cause(建立原因)等。
信令訊息名:RRC Connection Setup
本訊息用來建立一個SRB1。RRC-Transaction Identifie包含RRC-Transaction Identifie(RRC操作標識)、Critical Extensions(擴展門限)等。
信令訊息名:RRC Connection Setup Complete
本訊息用來確認一個RRC連線已經建立,包含RRC Connection Setup Complete(RRC建立完成)、Registered MME(MME註冊發起)等。
信令訊息名:RRC Connection Reject
本訊息用來拒絕一個RRC建立請求,包含RRC Connection Reject(RRC連線拒絕)。

3.4初始鑒權激活

(1)流程圖
安全模式請求成功流程如圖7所示,請求失敗流程如圖8所示。本過程的目的是在建立RRC連線時激活AS鑒權。
圖7圖7
(2)訊息描述
信令訊息名:Security Mode Command
包含Security Mode Command、Security Mode Command-r8-Ies、Security Config SMC。
信令訊息名:Security Mode Complete
包含Security Mode Complete、Security Mode Complete-r8-IEs。
信令訊息名:Security Mode Failure
包含Security Mode Failure、Security Mode Failure-r8-IEs。

3.5RRC連線重配置

(1)流程圖
RRC連線重配置成功的流程如圖9所示,重建立失敗的流程如圖10所示。本過程是對一個RRC連線進行重新配置;建立、修改和釋放RB;執行切換;建立、修改和釋放小區測量。在本過程中,專用NAS信息可以從E-UTRAN傳送到UE。
圖9圖9
(2)訊息描述
信令訊息名:RRC Connection Recon Figuration
包含RRC Connection Reconfiguration、RRC Connection Reconfiguration-r8-IEs、Security ConfigHO。
圖10圖10

3.6RRC連線釋放

(1)流程圖
RRC連線釋放成功的流程如圖11所示。本過程用來釋放一個RRC連線,包括釋放無線承載和無線資源。
見下圖11
(2)訊息描述
信令訊息名:RRC Connection Release
包含RRC Connection Release、RRC Connection Release-r8-IEs、Redirected Carrier Info、Idle Mode Mobility Control Info、Freq Priority List EUTRA等。

3.7切換到E-UTRA

(1)流程圖
成功切換到E-UTRAN的流程如圖12所示。本過程是UE從異系統網路(如GERAN或UTRAN)切換到E-UTRAN。本過程適用SRBs可能混合DRBs已經在異系統網路建立。從UTRAN到E-UTRAN的切換必須在UTRAN完整性算法已經激活後。
圖12圖12
(2)訊息描述
信令訊息名:RRC Connection Reconfiguration
本訊息用來調整RRC連線狀態,可以用來傳遞以下信息,如測量配置、移動性管理、無線資源控制,並且結合專用NAS訊息和安全控制。
信令訊息名:RRC Connection Reconfiguration Complete
本訊息用來確認RRC重配置完成,包含RRC Connection Reconfiguration Complete、RRC Connection Reconfiguration Complete-r8-IEs。

3.8從E-UTRA的移動性

(1)流程圖
從E-UTRA的移動性流程如圖13所示。本過程把一個處於RRC_Connected狀態下的UE遷徙到異系統網路,如cdma2000、GERAN、UTRA。從E-UTRAN的移動性包括以下兩方面。
· 切換命令,Mobility From EUTRA Command包含目標小區分配的無線資源。
· 小區變更命令,Mobility From EUTRA Command可以包含目標小區的接入、連線建立等系統信息。小區變更命令只適用於GERAN。
圖11圖11
(2)訊息描述
信令訊息名:Mobility From EUTRA Command
本訊息用來執行UE從E-UTRAN網路到異系統網路的切換,包含Handover From EUTRA Preparation Request、Handover From EUTRA Preparation- Request-r8-IEs。

3.9從E-UTRA的切換

(1)流程圖
來自E-UTRA的切換請求流程如圖14所示。本過程是為觸發UE切換到cdma2000而請求一個連線,只適用於有cdma2000功能的UE,並且只有當信令無線承載已建立時,本過程才適用。
(2)訊息描述
信令訊息名:Handover From EUTRA Preparation Request
本訊息用來觸發一個到cdma2000的切換,包含Handover From EUTRA Preparation Request、Handover From EUTRA Preparation Request-r8-IEs。

3.10測量報告

(1)流程圖
測量報告流程如圖15所示。本過程是UE把測量結果發到E-UTRAN的網路側。
圖15圖15
(2)訊息描述
信令訊息名:Measurement Report
本訊息用於指示測量結果,包含Measurement Report、Measurement Report-r8-IEs。

3.11DL信息傳送

(1)流程圖
下行信息傳送流程如圖16所示。本過程是把E-UTRAN網路側的NAS或非3GPP的專用信息在RRC_Connected狀態下傳送給UE。
(2)訊息描述
信令訊息名:DL Information Transfer
本訊息用於下行傳輸專用NAS信息,包含DL Information Transfer、DL Information Transfer-r8-IEs。

3.12 UL信息傳送

(1)流程圖
上行信息傳送流程如圖17所示。本過程是把UE側的NAS或非3GPP的專用信息在RRC_Connected狀態下傳送給E-UTRAN。
(2)訊息描述
信令訊息名:UL Information Transfer
本訊息用於上行傳輸專用NAS信息,包含UL Information Transfer、UL Information Transfer-r8-IEs。

3.13 UE能力通知

(1)流程圖
UE能力傳送流程如圖18所示。本過程的目的是把UE的無線接入能力告知E-UTRAN。如果UE改變了自己的E-UTRAN無線接入能力,UE應當請求高層初始化必要的NAS過程(見TS 23.401),用一個新的RRC連線更新UE的無線接入能力。
(2)訊息描述
信令訊息名:UE Capability Enquiry
本訊息用於把UE的無線接入能力上傳給E-UTRAN,包含UE Capability Information、UE Capability Information-r8-IEs。

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