3.2.3 开机附着
1.正常流程
UE刚开机时,先开始物理下行同步,搜索测量进行小区选择,选择到一个合适的或者可接受的小区后,驻留并进行附着过程。附着过程见图3-8。
图3-8 附着过程
流程1~5建立RRC连接,流程6、9建立S1连接,完成这些过程即标志着NAS信号连接建立完成。
流程7:UE刚开机第一次附着,使用IMSI,无用户标识获取过程;后续,如果有有效的GUTI,使用GUTI附着,核心网才会发起Identity过程(为上下行直传消息)。
流程10~12:如果流程9带了UE Radio Capability IE,则eNB不会发送UE Capability Enquiry消息给UE,即没有10~12过程;否则eNB会发送UE Capability Enquiry消息给UE,UE上报无线能力信息后,eNB再发UE Capability Info Indication,给核心网上报UE的无线能力信息。
为了减少空口开销,在空闲态下MME会保存UE Radio Capability信息,Initial Context Setup Request消息会带给eNB,除非UE在执行附着或者“first TAU following GERAN/UTRAN Attach”或“UE radio capability Update”TAU过程(也就是这些过程MME不会带UE Radio Capability信息给eNB,并会把本地保存的UE Radio Capability信息删除,eNB会向UE要能力信息,并报给MME。注:“UE radio capability Update”。
在连接态下,eNB会一直保存UE Radio Capability信息。
UE的E-UTRAN无线能力信息如果发生改变,需要先分离,再附着。
发起UE上下文释放(21~25)的条件:
- eNB触发的UE上下文释放的原因。比如,O&M Intervention(O&M干预)、Unspecified Failure(未指定失败)、User Inactivity(用户去激活)、Repeated RRC Signalling Integrity Check Failure(重复RRC信令完整性检查失败)、Release due to UE Generated Signalling Connection Release(由于UE生成信令连接释放而释放),等等;
- MME触发的UE上下文释放的原因。比如,Authentication Failure(认证失败)、Detach(去分离)等。
eNB收到msg3以后,DCM给USM配置SRB1,配置完后发送msg4给UE;eNB在发送RRC Connection Reconfiguration前,DCM先给USM配置DRB/SRB2等信息,配置完后发送RRC Connection Reconfiguration给UE,收到RRC Connection Reconfiguration Complete后,控制面再通知用户面资源可用。
流程13~15:eNB发送完消息13,并不需要等收到消息14,就可直接发送消息15。
如果发起IMSI附着,UE的IMSI与另外一个UE的IMSI重复,并且其他UE已经附着,则核心网会释放先前的UE。如果IMSI中的MNC与核心网配置的不一致,则核心网会回复拒绝附着。
流程9:该消息为MME向eNB发起的初始上下文建立请求,请求eNB建立承载资源,同时带安全上下文,可能带用户无线能力、切换限制列表等参数。UE的安全能力参数是通过附着请求消息带给核心网的,核心网再通过该消息送给eNB。如果UE的网络能力(安全能力)信息改变,需要发起TAU。
2.异常流程
(1)RRC连接建立失败流程如图3-9所示。
图3-9 RRC连接建立失败流程
(2)核心网拒绝流程如图3-10所示。
图3-10 核心网拒绝流程
如果是ESM过程导致的拒绝(比如默认承载建立失败),则会带PDN Connectivity Reject消息;如果EMM层拒绝,则只有Attach Reject消息。
常见的拒绝原因为IMSI中的MNC与核心网配置得不一致。
(3)eNB未等到Initial Context Setup Request消息流程如图3-11所示。
图3-11 eNB未等到Initial Context Setup Request消息流程
(4)RRC重配消息丢失或者没收到RRC重配完成消息或者eNB内部配置UE的安全参数等失败的流程如图3-12所示。
图3-12 空口重配置失败流程