LTE空口协议及信令流程讲义课件.ppt

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1、LTE空口协议及信令流程,教学目标,熟悉LTE空口协议介绍熟悉开机附着/去附着熟悉Service Request流程熟悉寻呼流程熟悉TAU流程熟悉切换流程熟悉专用承载建立流程,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,LTE系统架构,LTE/SAE系统结构演进,网络结构扁平化 E-UTRAN只有一种 网元E-Node B,全IP 媒体面控制面分离 与传统网络互通,LTE网元功能,LTE协议结构,信令流,数据流,E-Node B,PHY,UE,PHY,MAC,RLC,MAC,MME,RLC,NAS,NAS,RRC

2、,RRC,PDCP,PDCP,APP,UDP,GTPU,IP,S,1,AP,SCTP,SGW,IP,UDP,GTPU,IP,SCTP,S,1,AP,X,2,AP,控制面协议架构,UE,eNode-B,MME,控制面协议架构,UE,eNode-B,MME,RRC 子层执行的功能:广播 寻呼 链接管理 无线承载控制 移动性UE测量上报和控制,PDCP 子层执行的功能:加密和完整性保护,NAS 子层执行的功能:认证、鉴权 安全控制 Idle 模式移动性处理 Idle 模式寻呼发起,用户面协议架构,UE,eNode-B,MME,用户面协议架构,UE,eNode-B,MME,RLC 子层执行的功能:PD

3、U传输ARQ 包的组合和拆分,PDCP 子层执行的功能:头压缩 加密,MAC 子层执行的功能:调度 HARQ 逻辑信道优先级处理 PDU组包和解复用,物理层(L1)执行的功能：无线接入功率控制 MIMO,EPS承载业务架构,承载概念,GBR/Non-GBR 承载：在承载建立或修改过程中通过例如eNode B接纳控制等功能永久分配专用网络资源给某个保证比特速率（Guaranteed Bit Rate，GBR）的承载，可以确保该承载的比特速率。否则不能保证承载的速率不变则是一个 Non-GBR 承载默认承载（Default Bearer）：一种满足默认QOS的数据和信令的用户承载，提供尽力而为的I

4、P连接。默认承载为Non-GBR 承载。默认承载为UE接入网络时首先建立的承载，该承载在整个PDN连接周期都会存在，为UE提供到PDN的“永远在线”的IP连接。专用承载：对某些特定业务所使用的SAE承载。一般情况下专用承载的QOS比默认承载高，专用承载可以是GBR或Non-GBR 承载。,连接概念,Uu空口(X1)：UE与eNode B之间的空中接口。S1接口：eNode 与EPC之间的接口。UE-associated logical S1-connection：UE相关S1逻辑连接，对于某个UE-associated logical S1-connection在MME侧用MME UE S1A

5、P ID 标识，在 eNB侧用eNB UE S1AP ID 标识，此连接可能在S1 UE context 建立之前存在。NAS signalling connection：NAS信令连接，是UE与MME之间端到端的连接，NAS信令连接包括“LTE-Uu”空口的RRC连接和S1口的S1 AP连接。,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,开机附着,开机附着,NAS信令连接建立,建立RRC连接 建S1连接,Attach Request,RRCConnectionSetupComplete、InitialUEMes

6、sage把NAS消息Attach Request发送到EPC。,InitialContextSetupRequest,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attach request消息带给核心网的，核心网再通过该消息送给eNB。,UE Capability Enquiry,如果消息InitialContextSetupRequest带了UE Radio Capability IE，则eNB不会发送UECapabilityEnquiry消息给UE，否则会发送，UE上报无线能力信

7、息后，eNB再发UE Capability Info Indication给核心网上报UE的无线能力信息。,UECapability Enquiry,带如果消息InitialContextSetupRequest带了UE Radio Capability IE，则eNB不会发送UECapabilityEnquiry消息给UE。,LTE中的密钥体系,密钥体系,Distribution of authentication data,Auth authentication vector四元组：RAND、AUTN、XRES、KASME3G：AV五元组：RAND、AUTN、XRES、CK、IK,鉴权,U

8、E收到Authentication Request消息后，首先验证AUTN的新鲜性，如果验证通过，则完成了UE对MME的认证，认为接入的网络是可信任的。USIM计算出RES。UE响应包括RES的Authentication Response消息。MME检查RES和XRES是否一致，如果一致，则完成了MME对UE的认证，认为该UE是合法的。,安全模式命令,NAS层安全模式命令MME和UE两端协商NAS算法计算NAS完整性保护密钥和加密密钥AS层安全模式命令eNB和UE两端协商AS算法计算NAS完整性保护密钥和加密密钥,NAS安全模式命令,MME根据UE上报的安全能力，选择NAS层使用的加密算法和

9、完整性保护算法。MME向UE发送NAS安全模式命令消息,AS安全模式命令,AS层安全模式命令过程由eNB发起发送Security Mode Command，该消息被完整性保护，发送该消息后，启动下行方向对RRC消息和用户数据加密保护UE进行完整性校验,NAS信息发送,UL Information Transfer(UU)Uplink NAS Transport(S1)DL Information Transfer(UU)Downlink NAS Transport(S1),非关机去附着流程:RRC_IDLE（1）,非关机去附着流程:RRC_IDLE（2）,去附着流程:RRC_CONNECTED

10、（非关机）,非关机去附着，则会收到MME的Detach Accept响应消息和eNB的RRC Connection Release消息.,关机去附着流程,附着/去附着跟踪信令,非关机去附着过程（RRC_CONNECTED）,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,UE发起的Service Request过程,UE发起的Service Request过程,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,寻呼流程,MME触发寻呼,寻呼流

11、程,系统消息改变触发寻呼,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,TAU流程,IDLE下，如果有上行数据或者上行信令（与TAU无关的）发送，UE可以在TAU request消息中设置an“active”标识，来请求建立用户面资源，并且TAU完成后保持NAS信令连接。如果没有设置“active”标识，则TAU完成后释放NAS信令连接。如果TAU accept分配了一个新的GUTI，则UE需要回复TAU complete，否则不用回复。,TAU流程：RRC_IDLE不设置“active”标识（1）,TAU流程：R

12、RC_IDLE不设置“active”标识（2）,TAU流程：RRC_IDLE不设置“active”标识（3）,TAU流程：RRC_IDLE设置“active”标识（1）,TAU流程：RRC_IDLE设置“active”标识（2）,TAU流程：RRC_IDLE设置“active”标识（3）,TAU流程：RRC_CONNECTED发起的流程,TAU流程：RRC_CONNECTED发起的流程,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,切换,LTE测量测量事件测量建立测量报告Intra-eNB HandOver：同一基

13、站内不同小区间切换流程Inter-eNB HandOver：不同基站间小区切换S1 Based Handover：基于S1接口切换流程X2 Based Handover：基于X2接口切换流程,LTE测量,测量事件A1事件：服务小区质量高于一个绝对门限A2事件：服务小区质量低于一个绝对门限A3事件：邻区比服务小区质量高于一个绝对门限，A4事件：邻区质量高于一个绝对门限A5事件：服务小区质量低于一个绝对门限1，且邻区质量高于一个绝对门限2B1事件：异系统邻区质量高于一个绝对门限B2事件：服务小区质量低于一个绝对门限1且异系统邻区质量高于一个绝对门限2,LTE测量,测量建立：RRC连接建立后，与承载

14、UE上下文建立消息的第一次RRCConnection Reconfiguration消息一起下发,LTE测量,测量报告：UE通过Measurement Report发送测量结果,Intra-eNB HandOver,Inter-eNB X2 HandOver（1）,Inter-eNB X2 HandOver（2）,源侧信令跟踪目标侧信令跟踪,Inter-eNB S1 HandOver（1）,Inter-eNB S1 HandOver（2）,源侧信令跟踪目标侧信令跟踪,Inter-eNB S1 HandOver（3）,源eNB向MME发起切换Required,Inter-eNB S1 HandO

15、ver（4）,MME向目标eNB发起切换Request,Inter-eNB S1 HandOver（5）,MME向源eNB发起切换命令,Inter-eNB S1 HandOver（6）,源eNB向UE发送RRCConnection Reconfiguration，消息中包含专用Preamble，表明是非竞争的RA。,教学内容,LTE空口协议介绍开机附着/去附着UE发起Service Request流程寻呼流程TAU流程切换流程专用承载流程,专用承载,专用承载建立：专用承载建立由UE或MME主动发起，eNB不能主动发起，且只能在RRC_CONNECTED下发起该流程。专用承载修改：专用承载修改可

16、以由UE、MME主动发起，不能由eNB主动发起，只能在RRC_CONNECTED下发起该流程。专用承载释放：只能在RRC_CONNECTED下发起该流程。,专用承载建立（1）,专用承载建立（2）,专用承载建立（3）,专用承载修改（1）,专用承载修改（2）,专用承载修改（3）,专用承载释放（1）,专用承载释放（2）,（3）提供较稳定的水源，缓解夏秋季农业用水的不足；（2 分）改善了河流通航条件，利 于农产品运输；（2分）或（库区适宜发展水产业；（2分）调节径流，防御旱涝灾害。（2分）37.（20分）（1）自然植被：岛东为热带雨林；岛西为热带草原。（4分）原因：岛东处东南信风迎风地带，受纵贯南北的

17、山地抬升，加之沿岸暖流流经，增温增湿，因而终年降水多，形成热带雨林气候，发育热带雨林；（4分）岛西处于背风地带，降水少，为热带草原气候，发育热带草原。（2分）（2）该岛长期与大陆隔离，地域相对孤立，形成独立的生物进化环境；岛屿面积大，多山地，自然条件空间差异较大（每点2分，共4分）。（3）建立自然保护区；控制人口增长；保护性开发，促进经济发展；提高居民保护意识；制定并执行好相关法律法规；开展国际合作，加大保护投入。（每点2分，满分6分。）42（旅游地理）甲省旅游资源数量丰富，类型多样，质量高，集群和组合状况好。（任答2条，各2分）乙省地处经济发达地区；交通便捷，重点景区距中心城市较近。（任答2

18、条，各2分）。受汶川大地震的影响（1分）滑坡（泥石流）等地质灾害（1分）,本PPT为可编辑版本，以下内容请删除后使用，谢谢您的理解。,1B【解析】区域经度差、纬度差相同。区域纬度数值相同，南北相反，故面积相等；区域纬度低于区域，因此面积较区域大。2B【解析】地球是赤道略鼓、两极稍扁的不规则球体，故纬度更高的区域平均海平面距地心距离比稍短；相对方向要用劣弧定向法，经度相隔不能超过180，故区域位于区域的西北方向；东、西半球的分界线是20W和160E组成的经线圈，故区域位于西半球；区域向区域飞行的最近航线应是先向东北，再向东南。3.C 4.A 5.A 6.D 7.B 8.C 9.D 10.B 11

19、.C36.（共26分）（1）特点：由（西）北向（东）南倾斜。(2 分)与 N 市以下河段相比，以上河段：支流较多，流域面积较大；（2分）降水较多；（2分）纬度较高，气温较低，蒸发较弱。（2 分）(或:冬季积雪量大)（2）与新疆比，甲河流域：降水较多；（2 分）水源丰富；（2 分）黑土广布，土壤肥沃；（2分）风沙危害少；工农业基础好；（2分）近海，有河流和港口，水运方便，利于农产 品运输。（2 分）,【答案】（1）价值观作为一种社会意识，对社会存在有反作用。倡导现代文明理念和生活方式能提升乡村社会文明程度。（3分）价值观影响人们改造世界的活动，影响人们的行为选择。开展移风易俗，培育文明乡风，引领

20、人们作出正确的价值选择，推动良好社会风气的形成。（3分）作出正确的价值判断必须尊重客观规律。树立正确的生态价值观，正确处理人与自然的关系，推动乡村生态环境的好转，绿色发展助推乡村振兴。（3分）作出正确的价值判断必须自觉站在最广大人民的立场上。倡导文明乡风，振兴乡村，能真正留住乡情、记住乡愁。（3分）（考生如有其他答案，之有理均可酌情给分）（2）继承中华民族优秀传统文化，发挥优秀传统文化在维系中华民族文化基因中的纽带作用。（2分）对传统文化要“取其精华、去其糟粕”，摒弃铺张浪费等陈规陋习，做到批判继承，古为今用。（3分）继承传统，推陈出新倡导现代文明理念和生活方式，使传统文化顺应时代的变迁。（2

21、分）坚持文化创新，推动传统文化创新性转化、创新性发展。（3分）,【答案】（1）在市场调节的基础上，加强科学的宏观调控按照政府指导、政策引导、企业主体、市场主导的原则部署脱贫工作。国家财政具有促进资源合理配置的作用。广西壮族自治区采取财政、税收等优惠扶持政策，发展特色优势产业，促进农村集体经济发展。国家财政是促进社会公平、改善人民生活的物质保障，广西壮族自治区着重补齐民生短板，落实基本医疗、义务教育和住房安全的基本保障。完善收入分配制度，健全按要素分配的机制，使贫困村、贫困户从中获取更多资产性收益。（2）中国共产党充分发挥领导核心作用，坚持人民主体地位，坚持立党为公、执政为民。政府坚持对人民负责

22、的原则，切实履行社会主义经济建设职能、加强社会建设职能。坚持民族区域自治制度，坚持民族平等、民族团结、各民族共同繁荣的原则。39.（26分）,【答案】（1）背景：地理大发现；殖民扩张；英国与荷兰、法国的海上竞争；英国资产阶级革命；英国资本主义经济发展。特点：在政府或国王的支持下建立；整合或垄断了英国一切东亚贸易；从事商品收购和贩卖为主（或以商业资本为主）；建立起了现代化的经营管理方式；长期高利润率；贸易范围遍及欧亚沿海地区。（2）不同：受政府的压迫（或缺乏政府支持，或与政府对抗）；缺乏现代化的管理方式和信用体系；仅限于东亚地域性规模，过分依赖大陆市场；未能持续生存（或很快灭亡）。原因：封建专制

23、制度；自然经济为主体；重农抑商观念；天朝上国思想；政府海禁政策。41.（17分）【答案】论题明确，有概括性和辩证色彩，并能在辩证思考的基础上把握主要方向。,例1主题：历史评价应看到事物影响有长期和短期之分，我们更应关注的是历史事物的长期影响。（或：对事物的评价应着眼于历史发展大趋势。）阐述：机器刚问世时，短期内造成了工人失业、社会骚动，但从长期来看却推动了社会生产力整体进步，并最终提升了底层人民的生活水平。所以，对历史事物的评价应以长期影响为主。例2主题：历史评价应遵循理性原则（客观规律），避免狭隘民族主义情绪或过分强调政治色彩。阐述：19世纪20世纪的抵制外货运动反映出人民的爱国之情，但洋货畅销的根源在于外国更加先进的生产力水平，因此抵制外货运动并不能从根本上振兴民族工业，对其不应过高评价。所以，对历史事物的评价应遵循理性原则。例3主题：对历史事物的评价应关注其对历史发展的客观作用，而不应过分强调阶级性。阐述：张之洞虽然是封建地主阶级成员，但他在湖北的新政客观上推动近代中国社会的进步，是值得肯定的，其地主阶级的身份并不能抹杀他的客观贡献。所以，历史人物的评价应主要着眼于其客观历史贡献。,看到此垃圾内容，请删除，然后在使用，谢谢,