LTE中连接态和空闲态的区别.doc

1、（1）EMM-DEREGISTERED如果 UE 是在 EMM-DEGEGISTERED 状态， 则 MME 中的 EMM 上下文中没有 UE 有效的位置或路由信息。UE 在 MME 中是不可及的，因 为系 统不知道 UE 的位置信息。 但是，在 EMM-DEREGISTERED 状态， UE 和 MME 中是有可能保存一些 UE 的上下文的，比如鉴权信息，这样能避免每次附着的 时候都要运行 AKA 程序。（2）EMM-REGISTERED用户通过 E-UTRAN 或者 GERAN/UTRAN 进行了成功的附着程序后，UE 就进入了EMM- REGISTERED 状态。 MME 进入 EMM-

2、REGISTERED 状态，可以是通 过 UE 从GERAN/UTRAN 选择了一个 E-UTRAN 小区而触发的 TAU 程序，也可以是通过 UE 从 E-UTRAN 中触发的附着程序。在 EMM-REGISTERED 状态 ，UE 就可以正常使用业务了。 UE 在 MME 中的位置信息至少能准确到 TA 列表的程度。在 EMM-REGISTERED 状态，UE 至少有一个永远都在的激活的 PDN 连接，并且建立了 EPS 安全上下文。 在执行完去附着程序后，UE 和 MME 中的状态就会变为 EMM-DEREGISTERED。收到 TAU拒绝和附着拒绝消息，UE 和 MME 中的状态行为取

3、决于拒绝消息中的“原因值”，但是在大部分情况下，UE 和 MME 中的状态都会变成 EMM-DEREGISTERED。 如果 UE 所有的承载都释 放了，比如完成了从 E-UTRAN 向 Non-3GPP 接入的切换以后，那么 MME 中 UE 的 MM 状态应该变为 EMM-DEREGISTERED。如果 UE 是驻扎在 E-UTRAN 中的，则 UE 检测到它所有的承载都释放了以后， UE 应该把自己的状态改为EMM-DEREGISTERED。如果 UE 驻扎在 GERAN/UTRAN 中，则属于 UE 的所有承载（PDP上下文）都释放了以后，UE 要把 TIN（Temporary Ide

4、ntity used in Next update，下次更新时用的临时标识）设置为 P-TMSI 来去激活 ISR。这样能保证用户 在重新选择 E-UTRAN 的时候，能够执行 TAU。如果 UE 在执行向 Non-3GPP 接入系统切换 的时候，关闭了 E-UTRAN 接口，则 UE 要把自己的 MM 状态改 为 EMM-DEREGISTERED。 在隐式去附着定时器超时的时候， MME 可以随时执行 隐式去附着程序， 执行完隐式去附着程序后，MME 中用户的状 态就会变为 EMM-DEREGISTERED。 （3）ECM-IDLE如果 UE 和网络间没有 NAS 信令连接，UE 就处于 E

5、CM-IDLE 状态。在 ECM-IDLE 状态，UE 可以执行小区选择/重选，或者进行 PLMN 选择。 ECM-IDLE 状态的 UE 在 E-UTRAN 中是没有 UE 上下文的，此时既没有 S1_MME 连接，也没有 S1_U 连接。 如果 UE 是在 EMM-REGISTERED 和 ECM-IDLE 状态， 则 UE 能够实现以下功能。 如果当前的 TA 不在 UE 从网络收到的 TA 列表中， 则 UE 可以执行一个 TAU 来维持注册状态，并使得 MME 能够寻呼到 UE。 执行周期性的 TAU，以通知 EPC，UE 是可用的。 如果 RRC（Radio Resource Co

6、ntrol，无 线资源控制）连 接释放的时候， 释放原因是“因为负载均衡的原因要求做 TAU”，则可以执行 TAU。 如果 UE 的 TIN 是“P-TMSI”， UE 要重新选择一个 E-UTRAN 小区，则可以执行 TAU。 如果由于 UE 的核心网能力信息改 变或者 UE 特定的 DRX 参数变了，则可以执行 TAU。 响应 MME 执行业务请求程序而发起的寻呼消息。 如果要 发送上行用 户数据，则可以执行业务请求，以建立无线承载。 UE 和 MME 间的信令连接建立了之后，UE 和 MME 都进入了 ECM-CONNECTED 状态。触发用户的状态从 ECM-IDLE 向 ECM-CO

7、NNECTED 转变的起始 NAS 消息有附着请求、TAU请求、业务请求或去附着请求。 如果 UE 是在 ECM-IDLE 状态 ，则 UE 和网络有可能是处于不同步的状态的，即 UE 和网络可能有不同的已经建立的 EPS 承载的集合。一旦 UE 和 MME 都进入了 ECM-CONNECTED状态，UE 和网络中的 EPS 承载集合就同步了。 （4）ECM-CONNECTED在 ECM-CONNECTED 状态，MME 中的 UE 位置信息能够准确到服务的 eNB 标识的程度。在此状态下，UE 可以执行切 换程序。 如果 EMM 系统中的 TAI 不在 UE 注册时的 TA 列表中，UE 就

8、要执行 TAU 程序，或者如果UE 的 TIN 指示的是 “P-TMSI”，则切换到了 E-UTRAN 小区 时，也要执行 TAU 程序。 UE 在 ECM-CONNECTED 状 态时， UE 和 MME 之间是有信令 连接的。信令 连接包括两部分：RRC 连 接和 S1_MME 连接。 如果 UE 到 MME 间的信令 连接释放了或者中断了，则 UE 要进入 ECM-IDLE 状态。 这种释放或者中断可以是由 eNB 显式地告诉 UE 的，也可以是由 UE 自己检测到的。 S1 释放程序能把 UE 和 MME 的状态从 ECM-CONNECTED 变为 ECM-IDLE。但是，UE 可能不

9、会收到 S1 释放的指示，比如，由于无线链路差错或者出了覆盖区，此时，UE 和 MME中的 ECM 状态会出现临时的不匹配。 在信令程序之后，MME 可以释放到 UE 的信令连接，然后 UE 和 MME 中的状态就会变为 ECM-IDLE。 如果 UE 变成了 ECM-CONNECTED 状态，但是不能建立无线承载，或者在切换的时候，UE 不能 维持一个承载，就要去激活相应的 EPS 承载。ECM 连接指的是 UE 与 EPC 之间的连接，以 UE 和 EPC 之间是否建立 NAS 信令连接区分为两种状态一个是 AS 层 RRC 状态，一个是 NAS 层 ECM 状态，两者有联系但不在同一个层

10、面上。前者终结在 UE 和 eNB，判断标准是 RRC 连接是否建立；后者终结在 UE 和MME，判断标准是 UE 和 MME 之间的信令连接是否建立。由于 NAS 信令是包含在 RRC 信令中的，NAS 信令 连接并不像 RRC 连接那样有一个显式的 建立过程，所以对于 UE，可以认为两者是等价的，即 RRC 连接之后，UE 就进入了 RRC-connected 和 ECM-connected 状态；RRC 连接释 放后，UE 就进 入了 RRC-idle 和 ECM-idle 状态。空闲态上来的信令：15:06:21.656 Paging15:06:22.790 IMS SIP INVIT

11、E-Request（0）15:06:22.818 Service Request15:06:22.828 RRC Connection Request15:06:22.868 RRC Connection Setup15:06:22.868 Service Request15:06:22.868 RRC Connection Setup Complete15:06:22.898 Security Mode Command15:06:22.898 Security Mode Complete15:06:22.898 RRC Connection Reconfiguration15:06:22.9

12、08 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:22.918 UE Capability Enquiry15:06:22.928 UE Capability Information15:06:22.928 RRC Connection Reconfiguration15:06:22.938 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:22.948 IMS SIP INVITE-Trying（100）15:06:22.988 RRC Connection Reconfiguration15:06:22.

13、988 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:22.988 Activate Dedicated EPS Bearer Context Request15:06:22.988 Activate Dedicated EPS Bearer Context Accept15:06:23.528 RRC Connection Reconfiguration15:06:23.528 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:23.778 Measurement Report15:06:23.788 Mea

14、surement Report15:06:23.808 RRC Connection Reconfiguration15:06:23.808 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:24.058 Modify EPS Bearer Context Request15:06:24.058 Modify EPS Bearer Context Accept15:06:24.118 IMS SIP INVITE-Session Progress（183）15:06:24.118 IMS SIP PRACK-Request（0）15:06:24.178

15、IMS SIP UPDATE-Request（0）15:06:24.208 Paging15:06:24.428 IMS SIP PRACK-OK（200）15:06:24.709 Measurement Report15:06:24.749 RRC Connection Reconfiguration15:06:24.759 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:24.789 Master Information Block15:06:24.799 System Information Block Type 115:06:24.799 Tr

16、acking Area Update Request15:06:24.829 RRC Connection Reconfiguration15:06:24.829 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:24.839 RRC Connection Reconfiguration15:06:24.839 RRC Connection Reconfiguration Complete15:06:24.869 IMS SIP UPDATE-OK（200）15:06:24.889 IMS SIP INVITE-Ringing（180）连接态上来的信令：

17、15:09:44.782 Measurement Report15:09:51.256 Measurement Report15:09:52.582 RRC Connection Reconfiguration15:09:52.582 RRC Connection Reconfiguration Complete15:09:58.682 IMS SIP INVITE-Request（0）15:09:58.807 IMS SIP INVITE-Trying（100）15:09:58.838 RRC Connection Reconfiguration15:09:58.838 RRC Connec

18、tion Reconfiguration Complete15:09:58.838 Activate Dedicated EPS Bearer Context Request15:09:58.838 Activate Dedicated EPS Bearer Context Accept15:09:59.638 EMM Status15:09:59.638 DL Information Transfer15:09:59.638 Modify EPS Bearer Context Request15:09:59.638 Modify EPS Bearer Context Accept15:09:

19、59.668 IMS SIP INVITE-Session Progress（183）15:09:59.668 IMS SIP PRACK-Request（0）15:09:59.698 IMS SIP UPDATE-Request（0）15:09:59.958 IMS SIP PRACK-OK（200）15:10:00.408 IMS SIP INVITE-Ringing（180）终端处于空闲态时，LTE 网络寻呼机制如下：1. DRX 的工作机制和 UE 对寻呼消息的接收：处于节电的考虑，UE 的寻呼接收遵循非连续接收（DRX）的原则。eNodeB 会通过系统消息广播小区默认的 DRX 寻呼

20、周期给小区中所有 UE。此外，标准也允许每个 UE 根据自身的电量等设置 UE 特定的 DRX 参数，并通过 NAS 消息 Attach Request、TAU Request 等上报给 MME。之后，UE 在一个 DRX 的周期内，只在响应的寻呼无线帧（PF）上的寻呼时刻（PO ）先去监听 PDCCH 上是否携带有 P-RNTI，进而去判断响应的 PDSCH 上是否有承载寻呼消息。如果在 PDCCH 上携带有 P-RNTI，就按照 PDCCH 上指示的 PDSCH 的参数去接收 PDSCH 上的数据；如果终端在 PDCCH 上未解析出 P-RNTI，则无需再去接收 PDSCH 物理信道，就可

21、以依照 DRX 周期进入休眠。利用这种机制，在一个 DRX 周期内，终端可以只在 PO 出现的时间位置上去接收 PDCCH，然后再根据需要去接收 PDSCH。而在其他时间可以休眠，以达到省电的目的。关于 PF 的计算，有公式 SFN mod T=（T/N）*（UE_ID mod N），凡满足该公式的所有SFN 的 值，都是 PF。PF 计算中相关参数含 义如下： T=min(TUE,TC)，TUE 指 UE 特定 DRX 周期，TC 指 eNodeB 广播的默认 DRX 周期； N=min(T,nB)，nB 由网络在 SIB2 中广播； UE_ID=IMSI mod 1024。PO 是终端需要

22、监听的 PDCCH 在寻呼无线帧上的子帧号，因此计算出 PF 后，需再计算出本终端的 PO 在 PF 上的位置 i_s，然后再根据 i_s 与 PO 之间的映射关系，从而精确地获得终端应去监听的 PDCCH 物理信道所出现的精确的时间位置。其中，i_s=floor(UE_ID/N)mod Ns。2. 寻呼 DRX 参数的传递和寻呼消息的发送：LTE 核心网 MME 对每个 eNodeB 使用寻呼消息（Paging）发起寻呼过程，每条寻呼消息携带一个被寻呼的用户信息，包括： UE Paging Identity（IMSI，或 S-TMSI）、Paging DRX、CN Domain（CS 域，或

23、 PS 域）和 List of TAIs 等字段，其中 Paging DRX 参数为可选。eNodeB 接收到 Paging 消息后，解读其中的内容，得到该用户终端的跟踪区域标示（TAI ）列表，并在其下属于列表中跟踪区的小区进行空口寻呼。eNodeB 在空口 Uu 寻呼用户时 ，可以使用其配置的小区默认 DRX 参数， 该参数在 SIB2中下发小区内所有 UE。eNodeB 在空口 Uu 寻呼用户时 ，也可以使用 UE 自己上报 的特定 DRX 参数。UE 在Attach Request、TAU Request 等非接入层（NAS ，Non Access Stratum）消息中告知MME，MME 在 发送给 eNodeB 的 Paging 消息通过 Paging DRX 参数携带该 UE 特定的DRX 参数， eNodeB 对接收到 Paging 消息中携带的 UE 特定的 DRX 和其默认 DRX 参数取小后，以此作为寻呼周期下发寻 呼。 该原则与 UE 侧接收寻呼消息时的 T 取值原则一致，即没有 UE 特定 DRX 参数时按照 eNodeB 广播的 DRX 参数接收，若有 UE 特定 DRX 参数时与广播的 DRX 参数取小后接收。综上所述，LTE 网络下 MME、eNodeB、UE 的 DRX 参数总结如下：