LTE 中基于X2的切换.docx
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LTE中基于X2的切换
LTE 中基于X2的切换 （36.300, 23.401）SGW 保持不变
（2010-06-0822:
50:
25）
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标签：
杂谈
分类：
LTECallProcessing
1：
eNodeB为UE配置测量报告的参数。
是通过RRCConnnectionReconfiguration中的MeasurementConfigurationIE来实现的。
measConfig
{
measObjectToAddModList
{
{
measObjectId1,
measObjectmeasObjectEUTRA:
{
carrierFreq5230,
allowedMeasBandwidthmbw6,
presenceAntennaPort1FALSE,
neighCellConfig'00'B,
cellsToAddModList
{
{
cellIndex1,
physCellId116,
cellIndividualOffsetdB0
}
}
}
}
},
reportConfigToAddModList
{
{
reportConfigId1,
reportConfigreportConfigEUTRA:
{
triggerTypeevent:
{
eventIdeventA3:
{
a3-Offset-7,
reportOnLeaveTRUE
},
hysteresis2,
timeToTriggerms128发送测量报告前，测量条件必须连续满足的时间。
},
triggerQuantityrsrp,
reportQuantitysameAsTriggerQuantity,
maxReportCells2,除服务小区外，测量报告中包含的最多小区数目。
reportIntervalms1024,如果eNodeB没有相应初始的测量报告，UE再次发送测量报告的周期。
再次报告时，需要仍然满足报告条件吗？
reportAmountr64如果eNodeB没有响应初始的测量报告，UE发送再次测量报告的数目。
}
}
},
measIdToAddModList
{
{
measId1,
measObjectId1,
reportConfigId1
}
}
},
在MeasurementConfiguration中，以MeasurementID来标识每个测量，每个测量包含MeasurementObject和ReportConfiguration两个部分，MeasurementObject定义了UE需要测量的目标，ReportConfiguration则定义了触发测量报告的事件。
在LTE中，测量报告的发送可以是事件触发的，或周期发送的，或事件触发周期发送的。
触发测量报告的事件主要有以下几种：
A1：
服务小区的测量值高于预定的测量门限（对于EUTRAN来说，测量值包括RSRP和RSRQ）。
A2：
服务小区的测量值低于预先设定的测量门限。
A3：
相邻的EUTRA小区的测量值优于目标小区＋预定的偏移量。
A4：
相邻的EUTRA小区测量值高于预定的测量门限。
A5：
服务小区的测量值低于预先设定的测量门限并且相邻小区的测量值高于另一预定的测量门限。
B1：
InterRAT的邻小区测量值高于预定的测量门限。
B2：
目标小区低于预先设定的测量门限并且InterRAT的邻小区测量值高于另一预定的测量门限。
2：
这样当测量报告条件满足后，UE就会向eNodeB发送测量报告。
messagec1:
measurementReport:
{
criticalExtensionsc1:
measurementReport-r8:
{
measResults
{
measId1,
measResultServCell
{
rsrpResult56,
rsrqResult14
},
measResultNeighCellsmeasResultListEUTRA:
{
{
physCellId116,
measResult
{
rsrpResult54
}
}
}
}
}
}
3：
源eNodeB根据RRM信息和UE上报的测量报告决定进行切换。
LTE中的切换都是硬切换，也就是说，在接入新的eNodeB之前，断开与原有eNodeB之间的连接。
LTE不支持软切换，不存在激活集的概念。
根据源eBodeB和目标eNodeB是否连接到同一个MME（池,MMEPool）以及他们之间是否存在X2连接，LTE中的切换，可以划分为基于X2的切换和基于S1的切换。
LTE中，将缺省进行基于X2的切换，除非源和目标eNodeB之间不在同一个MME（池）的范围或者不存在X2连接或者源eNodeB配置成需要进行基于S1的切换。
在基于X2的切换过程中，EPC中的MME（池）保持不变，而与之相连的SGW则有可能发生改变。
在基于X2的切换过程中，切换过程（包括信令和用户面数据）是在两个eNodeB之间直接进行的，切换时延相对较小。
在切换成功的最后才通知MME，以进行路径的切换。
在基于X2的切换过程中，源eNodeB资源的释放是由目标eNodeB直接触发的。
.在基于X2的切换过程中，可以对每个EPS承载采用不同的转发机制。
（无缝切换和无损切换）
4：
源eNodeB决定进行基于X2的切换，通过X2接口向目标eNodeB发送Handover
Request消息，包括如下信元（IE）。
IE/GroupName
Presence
MessageType
M
OldeNBUEX2APID
M
Cause
M
TargetCellID
M
GUMMEI
M
UEContextInformation
>MMEUES1APID
M
>UESecurityCapabilities
M
>ASSecurityInformation
M
>UEAggregateMaximumBitRate
M
>SubscriberProfileIDforRAT/Frequencypriority
O
>E-RABsToBeSetupList
>>E-RABsToBeSetupItem
>>>E-RABID
M
>>>E-RABLevelQoSParameters
M
>>>DLForwarding
O
>>>ULGTPTunnelEndpoint
M
>RRCContext
M
>HandoverRestrictionList
O
>LocationReportingInformation
O
UEHistoryInformation
M
TraceActivation
O
SRVCCOperationPossible
O
其中OldeNBUEX2AP将X2AP通道在源eNodeB侧的标识通知目标eNodeB，以建立两个eNodeB之间的X2AP通道。
UEContextInformation信元中的ERABList中包含上行的GTPTunnel在SGW侧的TEID，目标eNodeB将根据此TEID值在步骤11向（源）SGW发送数据。
5：
目标eNodeB根据接收到的E-RAB的QoS属性进行接入控制判断，如果允许接入，
目标eNodeB将根据E-RAB的QoS属性预留相应的资源，分配C－RNTI以及随机接入的专用前导序列等。
6：
目标eNodeB进行L1/L2层的切换准备工作，会向源eNodeB发送HandoverRequestAcknowledge确认。
在此消息中，与接入目标eNodeB有关的相关RRC信令作为TransparentContainer也包含在其中。
7：
源eNodeB将目标eNodeB生成的RRCConnectionReconfiguration消息（包含MobilityControlInfo信元），发送给UE，其中包括目标小区的物理标识，UE在目标小区中的C－RNTI，目标小区接入的专用前导序列，目标小区的安全算法等。
messagec1:
rrcConnectionReconfiguration:
{
rrc-TransactionIdentifier0,
criticalExtensionsc1:
rrcConnectionReconfiguration-r8:
{
mobilityControlInfo
{
targetPhysCellId116,
t304ms2000,
newUE-Identity'0000011111100000'B,
radioResourceConfigCommon
{
rach-ConfigCommon
{
preambleInfo
{
numberOfRA-Preamblesn52
},
powerRampingParameters
{
powerRampingStepdB2,
preambleInitialReceivedTargetPowerdBm-104
},
ra-SupervisionInfo
{
preambleTransMaxn6,
ra-ResponseWindowSizesf10,
mac-ContentionResolutionTimersf64
},
maxHARQ-Msg3Tx1
},
prach-Config
{
rootSequenceIndex22,
prach-ConfigInfo
{
prach-ConfigIndex14,
highSpeedFlagFALSE,
zeroCorrelationZoneConfig5,
prach-FreqOffset0
}
},
pusch-ConfigCommon
{
pusch-ConfigBasic
{
n-SB1,
hoppingModeinterSubFrame,
pusch-HoppingOffset0,
enable64QAMFALSE
},
ul-ReferenceSignalsPUSCH
{
groupHoppingEnabledFALSE,
groupAssignmentPUSCH0,
sequenceHoppingEnabledFALSE,
cyclicShift0
}
},
ul-CyclicPrefixLengthlen1
}
},
radioResourceConfigDedicated
{
physicalConfigDedicated
{
schedulingRequestConfigsetup:
{
sr-PUCCH-ResourceIndex0,
sr-ConfigIndex154,
dsr-TransMaxn4
}
}
},
securityConfigHO
{
handoverTypeintraLTE:
{
securityAlgorithmConfig
{
cipheringAlgorithmeea0,
integrityProtAlgorithmspare1
},
keyChangeIndicatorFALSE,
nextHopChainingCount1
}
}
}
}
8：
对于需要进行无损传输的DRB（数据承载），源eNodeB发送SNSTATUSTRANSFER消息给目标eNodeB，包括针对需要保持PDCP的E－RAB（例如RLCAM模式）的上行PDCP的接收状态，和下行PDCP的发送状态。
目的是为了保证切换过程中的无损数据传输。
此时源eNodeB开始转发用户面数据给目标eNodeB。
根据切换类型的不同（无缝切换还是无损切换），数据转发的机制也有所不同。
（详见关于无缝切换和无损切换的讨论。
）目标eNodeB将源eNodeB转发的数据进行缓存。
9：
接收到RRCConnectionReconfiguration消息后，UE从源eNodeB中去附着，然后通过随机接入过程与目标eNodeB建立同步。
（LTE中，为了简化起见，eNodeB内的不同Cell之间的切换和eNodeB之间的切换是统一对待处理的。
），如果在步骤7中接收到专用的随机接入前导序列，则采用无竞争的随机接入过程，否则采用基于竞争的随机接入过程。
10：
目标eNodeB返回给UE上行的资源分配及时间同步信息。
11：
UE发送RRCConnectionConfigurationComplete消息给目标eNodeB，确认切换成功。
此时UE和目标eNodeB之间进行数据的上，下行传输。
目标eNodeB开始将上行数据转发给SGW，此时目标eNodeB并不知道此次切换是否要进行SGW的Relocation，只是将上行数据转发给从源eNodeB获得的源SGW，此时由于到目标eNodeB的下行隧道尚未建立，因而下行的数据仍然需要通过源eNodeB转发到目标eNodeB。
12：
目标eNodeB发送PathSwitchRequest消息给MME，将UE已经进行了小区切换的信息通知给MME。
其中包括目标小区的TAI＋ECGI以及被目标小区拒绝的EPS承载列表（如果有的话）。
目标eNodeB的下行TEID值是此时通知给MME。
（29.274）
IE/GroupName
Presence
MessageType
M
eNBUES1APID
M
E-RABToBeSwitchedinDownlinkList
M
>E-RABsSwitchedinDownlinkItemIEs
>>E-RABID
M
>>Transportlayeraddress
M
>>GTP-TEID
M
SourceMMEUES1APID
M
E-UTRANCGI
M
TAI
M
UESecurityCapabilities
M
13：
MME认为SGW可以保持不变，发送UPDATEUSERPLANEREQUEST（ModifyBearerRequest）消息给SGW，其中包括用户S1GTP－U在目标eNodeB侧的FTEID值。
14：
SGW不再向源eNodeB发送UE的用户面数据，将下行的数据切换到目标eNodeB侧，由于SGW保持不变，因此不需要SGW与PGW之间的信令交互。
SGW发送一个或多个“ENDMarker”数据包给源eNodeB。
源eNodeB将“EndMarker”消息转发给目标eNodeB。
EndMarker数据包不含有任何的数据，在GTP的头部表明是EndMarker数据包，指示对应的GTPTunnel上的数据传输结束。
随后，SGW释放掉到源eNodeB的用户面资源。
此时UE与PGW之间的上，下行GTP－U通道都经过目标eNodeB了。
15：
SGW发送“UPDATEUSERPLANERESPONSE”（ModifyBearerResponse）消息给MME。
16：
MME发送“PATHSwithACK”消息给目标eNodeB。
17：
收到MME的上述消息后，目标eNodeB发送“UEContextRelease”消息给源eNodeB，通知源eNodeB切换成功，可以释放相关资源。
18：
接收到消息后，目标e
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