НОУ ИНТУИТ | Сотовые системы связи. Лекция 8: Процедуры сигнализации UTRAN

Учитесь и получайте официальные документы БЕСПЛАТНО. Вы можете поддержать наш проект.

Регистрация Вход

Твой путь к знаниям!

Опубликован: 02.07.2009 | Уровень: специалист | Доступ: свободно

|

Вам нравится? Нравится 50 студентам

| Поделиться |

Поддержать

| Скачать электронную книгу

Аннотация: Рассматриваются процедуры наземной части UMTS (сеть UTRAN).

Ключевые слова: ПО, GSM, UMTS, очередь, BTS, 3GPP, NAS, stratum, relocate, BSS, acknowledge, запрос изменения, SRN, base station, распределение информации, абстрактный синтаксис, syntax notation, PDU, ASN.1, протокольный блок данных, reconfigurability, network system, dedicated, data transport, short message service, NAC, FDD, AAL2, link control, application protocol, W-CDMA, radio, network controller, power, signal strength, indicator, информация, радиоканал, идентификатор связи, операция дополнения, источник сообщения, BSC, физический уровень, TDMA, conference, duplex, downlink, uplink, QPSK, quadratic, phase shift, DQPSK, кодирование информации, spread, физический канал, псевдослучайное число, orthogonality, AMR, adaptive multi-rate system, DTX, discontinuous, спящий режим, режим ожидания

7.1. Каналы и протоколы сети UTRAN

По сравнению с системой GSM, система UMTS имеет много дополнительных возможностей по управлению соединениями и услугами. Это объясняется в первую очередь:

наличием дополнительных каналов между RNC (контроллерами управления радиосетью) по интерфейсу Iub;
возможностью одновременной работы UE с несколькими узлами B (BTS).

Кроме того, добавляются процедуры взаимодействия с существующей сетью GSM. Поэтому количество возможных процедур велико. Мы рассмотрим только некоторые. Большое число примеров процедур сети UMTS приведено в документах группы 3GPP [58, 118, 126, 129], а также книгах [88, 89, 99, 100, 116, 118]. На рис. 7.1 показано соотношение между уровнями протоколов и логическими каналами [116, 118].

Состав сигналов каждого набора прикладного уровня приведен в табл. 7.1–7.3.

Рис. 7.1. Каналы и протоколы UE и URTRAN (плоскость управления): а) в режиме "свободно"; б) в режиме "соединение"

7.1.1. Протоколы прикладного уровня сети радиодоступа (RANAP)

Протокол прикладного уровня сети радиодоступа RANAP (RAN Application) — сигнальный протокол уровня радиосети в интерфейсе Iub. управляет сигнализацией и установлением каналов туннельной проводки (GTP — GPRS Tunneling Protocol), т. е. каналов прозрачной передачи данных между RNC, узлом обслуживания с поддержкой GPRS (3G-SGSN), а также сигнализацией и установлением каналов сигнализации для 3G MSC [87, 113]. Он задает канал сигнализации, чтобы прозрачно передать сообщения между UE и базовой сетью (CN). Протокол RANAP обеспечивает радиосредствам и службам RNS процедуры для доступа, а также для перехода к другой станции.

RANAP отвечает за три типа услуг:

общие услуги управления;
услуги уведомления;
специализированные услуги управления.

Процедуры и сообщения прикладного уровня сети доступа (RANAP) показаны в табл. 7.1.

Таблица 7.1. Процедуры и сообщения прикладного уровня сети доступа (RANAP)
Сообщение (англ)	Сообщение (рус)	UTRAN процедура	Направление
Initial UE Message	Первоначальное сообщение UE	Установление сигнального соединения NAS (Non Access Stratum) в системе, не разделенной на уровни	RNC $\Rightarrow$ CN
RAB Assignment	Назначение средств радиодоступа (RAB – Radio Access Bearer)	Запрос на установление Средств радиодоступа (RAB) Освобождение RAB	RNC-источник $\Rightarrow$ CN RNC-источник $\Rightarrow$ CN
RAB Assignment Complete	Назначение средств радио доступа (RAB – Radio Access Bearer)закончено	Установление RAB Освобождение RAB	RNC-источник $\Rightarrow$ CN RNC- источник $\Rightarrow$ CN
Relocation Required>	Затребовано изменение местоположения	Хэндовер между RNS HO с переключением узле основной сети (CN) Хэндовер UTRAN $\Rightarrow$ GSM/BSS Хэндовер GSM/BSS $\Rightarrow$ UTRAN Изменение местоположения SRNC	CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC
Relocation Request	Запрос на изменение местоположения	Хэндовер между RNS HO с переключением узле основной сети (CN) Хэндовер UTRAN $\Rightarrow$ GSM/BSS Хэндовер GSM/BSS $\Rightarrow$ UTRAN Изменение местоположения SRNC	CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC CN $\Rightarrow$ Целевой RNC
Relocation Request Acknowledge	Подтверждение запроса изменения местоположения	Жесткий хэндовер с переключением в CN Хэндовер GSM/BSS $\Rightarrow$ UTRAN Изменение местоположения SRNS	Целевой RNC $\Rightarrow$ CN Целевой RNC $\Rightarrow$ CN Целевой RNC $\Rightarrow$ CN
Relocation Command	Подтверждение запроса изменения местоположения	Жесткий хэндовер с переключением в CN Изменение местоположения SRNS	CN $\Rightarrow$ RNC источник CN $\Rightarrow$ RNC источник
Relocation Detect	Изменение местоположения обнаружено	Жесткий хэндовер с переключением в CN Хэндовер GSM/BSS $\Rightarrow$ UTRAN	Целевой RNC $\Rightarrow$ CN Целевой RNC $\Rightarrow$ CN
Relocation Complete	Изменение местоположения закончено	Жесткий хэндовер с переключением в CN Хэндовер GSM/BSS $\Rightarrow$ UTRAN Изменение местоположения SRNS	Целевой RNC $\Rightarrow$ CN Целевой RNC $\Rightarrow$ CN Целевой RNC $\Rightarrow$ CN
Relocation Failure	Ошибка при изменении местоположения	Изменение местоположения SRNS	SRNC $\Rightarrow$ CN
Iu Release Complete	Команда разъединения Iu	Жесткий хэндовер с переключением в CN Изменение местоположения SRNS Хэндовер UTRAN $\Rightarrow$ GSM/BSS	CN $\Rightarrow$ RNC-источник CN $\Rightarrow$ RNC-источник CN $\Rightarrow$ RNC-источник
Paging	Оповещение	Оповещение	CN $\Rightarrow$ RNC-источник

7.1.2. Прикладной протокол взаимодействия базовых станций (NBAP)

Протокол прикладной подсистемы базовых станций (NBAP — Network Base Station Application) используется для работы по интерфейсу Iur. Он включает в себя общие и специализированные процедуры, охватывая процедуры для широковещательного распределения информации, запроса, установления, завершения и освобождения и управления логическими ресурсами.

Подобно большинству протоколов, основанных на нотации абстрактного синтаксиса 1 (Abstract Syntax Notation One), протокол NBAP может передавать много типов сообщений, которые доставляют большой объем данных.

Заголовок протокола NBAP выглядит следующим образом. Каждый PDU NBAP имеет уникальный формат заголовка, который содержит некоторое число полей. Ниже приводится пример первоначального PDU NBAP.

Рис. 7.2. Первоначальное сообщение NBAP

Протокол реализован с использованием правил нотации абстрактного синтаксиса 1— ASN.1 (Abstract Syntax Notation) [69].

Обозначения в формате следующие.

Тип NBAP PDU. Тип передаваемого протокольного блока данных.

Процедура ID. Процедура ID должна использоваться при диагностике как часть процедуры обнаружения ошибки (Error Indication).

Код процедуры. Вместе с полем "тип протокольного блока данных" уникально идентифицируют передаваемое сообщение.

Дискриминатор сообщения. Это поле необходимо, чтобы задать различия между специализированными и общими (обычными) сообщениями NBAP.

Переход ID. Переход ID используется, чтобы связать все сообщения, принадлежащие одной и той же процедуре.

Процедуры и сообщения прикладной подсистемы базовой станции (NBAP) показаны в табл. 7.2.

Таблица 7.2. Процедуры и сообщения прикладной подсистемы базовой станции (NBAP)
Сообщение (англ.)	Сообщение (рус.)	UTRAN-процедура	Направление
Radio Link Setup	Вызов радиосоединения	Установление RRC-соединения Жесткий хэндовер Мягкий хэндовер	RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B
Radio Link Setup Response	Ответ на вызов радиосоединения	Установление RRC-соединения Жесткий хэндовер Мягкий хэндовер	Узел B $\Rightarrow$ RNC Узел B $\Rightarrow$ RNC Узел B $\Rightarrow$ RNC
Radio Link Addition	Дополнение радиосоединения	Мягкий хэндовер	RNC $\Rightarrow$ Узел B
Radio Link Addition Response	Ответ на дополнение радиосоединения	Мягкий хэндовер	RNC $\Rightarrow$ Узел B
Radio Link Deletion	Удаление радиосоединения	Разъединение RRC-соединения Жесткий хэндовер Мягкий хэндовер	RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B
Radio Link Deletion Response	Ответ на удаление радиосоединения	Разъединение RRC-соединения Жесткий хэндовер Мягкий хэндовер	Узел B $\Rightarrow$ RNC Узел B $\Rightarrow$ RNC Узел B $\Rightarrow$ RNC
Radio Link Reconfiguration Prepare	Подготовка реконфигурации радиосоединения	Установление соединения RAB Разъединение RAB	RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B
Radio Link Reconfiguration Ready	Реконфигурация радиосоединения готова	Установление соединения RAB Разъединение RAB	Узел B $\Rightarrow$ RNC Узел B $\Rightarrow$ RNC
Radio Link Reconfiguration Commit	Реконфигурация радиосоединения завершена	Установление соединения RAB Разъединение RAB	RNC $\Rightarrow$ Узел B RNC $\Rightarrow$ Узел B
Paging	Оповещение	Оповещение	RNC $\Rightarrow$ Узел B

Дальше >>

Сотовые системы связи

Процедуры сигнализации UTRAN

7.1. Каналы и протоколы сети UTRAN

7.1.1. Протоколы прикладного уровня сети радиодоступа (RANAP)

7.1.2. Прикладной протокол взаимодействия базовых станций (NBAP)

Вопросы и ответы

Студенты

Авторизоваться

Сотовые системы связи

Процедуры сигнализации UTRAN

7.1. Каналы и протоколы сети UTRAN

7.1.1. Протоколы прикладного уровня сети радиодоступа (RANAP)

7.1.2. Прикладной протокол взаимодействия базовых станций (NBAP)

Вопросы и ответы

Студенты