WCDMA协议和信令-呼叫建立和释放流程分析(3)

直传消息流程

1.1 概述
    直传消息指UE与CN之间的信令交互NAS信息,如鉴权、业务请求、连接建立等。由于这些消息在RNC透明传输,所以称为直传消息。
    RRC连接建立的只是UE与RNC之间的信令连接,因此为了传送直传消息,还需要继续建立UE与CN之间的信令连接。RNC在收到第一条直传消息时(即初始直传消息INITIAL DIRECT TRANSFER),将建立与CN之间的信令连接,该连接建立于SS7的SCCP之上。
    UE和CN的信令连接建立成功后,UE发送到CN的消息,通过上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER 发送到RNC,RNC将其转换为直传消息DIRECT TRANSFER 发送到CN;CN发送到UE的消息,通过直传消息DIRECT TRANSFER 发送到RNC,RNC将其转换为下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER 发送到UE。

1.2 初始直传
    初始直传过程用于建立起RNC与CN之间的一条信令连接,同时承载一条初始NAS消息。NAS消息的内容在RNC并不进行解释,而是转送给CN。
    当UE处于CELL_PCH或URA_PCH状态时,为了进行初始直传,将首先进行小区更新,状态迁移入CELL_FACH状态,更新理由为“uplink data transmission”。小区更新成功结束后,UE将继续进行初始直传。

    初始直传过程的基本流程如图1-1所示:

图1-1 初始直传

信令流程描述:
(1)RRC连接建立后,UE通过RRC连接向RNC发送初始直传消息INITIAL DIRECT TRANSFER,消息中携带UE发送到CN的初始NAS信息内容,及CN标识等内容。
(2)RNC接收到UE的初始直传消息,通过lu接口向CN发送SCCP连接请求消息CONNECTION REQUEST,消息数据为RNC向CN发送的初始UE消息INITIAL UE MESSAGE,该消息包含UE发送到CN的消息内容。
(3)如果CN准备接受连接请求,则向RNC回SCCP连接证实消息CONNECTION CONFIRM,表明SCCP连接建立成功.RNC接收到该消息,确认信令连接建立成功。
(4)如果CN不能接受连接请求,则向RNC回SCCP连接拒绝消息CONNECTION REFUSE,SCCP连接建立失败,RNC接收到该消息,确认信令连接建立失败,则发起RRC连接释放流程。
对于初始直传过程中携带的NAS内容,CN将通过下行直传过程把对这种服务的接受或拒绝信息发送给UE。

1.3 上行直传
    当UE需要在已存在的信令连接上向CN发送NAS消息时,将发起上行直传过程。
    处于CELL_PCH或URA_PCH状态的UE,在进行上行直传之前,需要进行小区更新,状态迁移到CELL_FACH状态,更新原因为“uplink data transmission”。小区更新成功后,将继续进行上行直传。
    上行直传的信令流程如图1-2所示:

图1-2 上行直传

信令流程描述:

(1)UE向RNC发送上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER,发起上行直传过程。消息中包含NAS消息、CN标识等信息。
(2)RNC按照消息中包含的CN标识,进行路由,将其中包含的NAS信息内容,通过lu接口的直传消息DIRECT TRANSFER,发送到CN。上行直传过程结束。
如果上行直传消息UPLINK DIRECT TRANSFER 中包含“Measured results on RACH”信息单元,表明消息中携带测量报告,此时UTRAN将解析相应消息内容并用于无线资源控制,消息其余部分仍旧向CN传输。

1.4 下行直传
    当CN需要在已存在的信令连接上向UE发送NAS消息时,发起下行直传过程。
    下行直传的信令流程如图1-3所示:

图1-3 下行直传

信令流程说明:
(1)CN向RNC发送直传消息DIRECT TRANSFER,发起下行直传过程。消息中包含NAS消息。
(2)UTRAN通过下行DCCH信道采用AM RLC方式,发送下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER,消息中携带CN发送到UE的NAS信息内容,以及CN标识。
UE接收并读取下行直传消息DOWNLINK DIRECT TRANSFER 中携带的NAS消息内容。若接收到的消息包含协议错误,UE将在上行DCCH上采用AM RLC方式发送RRC状态消息RRC STATUS。

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