LTE--Attach流程

一、整體附着流程

1.處在RRC_IDLE態的UE進行Attach過程，首先發起隨機接入過程，即MSG1消息；
2.eNB檢測到MSG1消息后，向UE發送隨機接入響應消息，即MSG2消息；
3.UE收到隨機接入響應后，根據MSG2的TA調整上行發送時機，向eNB發送RRCConnectionRequest消息；
4.eNB向UE發送RRCConnectionSetup消息，包含建立SRB1承載信息和無線資源配置信息；
5.UE完成SRB1承載和無線資源配置，向eNB發送RRCConnectionSetupComplete消息，包含NAS層Attach request信息；
6.eNB選擇MME，向MME發送INITIAL UE MESSAGE消息，包含NAS層Attach request消息；
7.MME向eNB發送INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，請求建立默認承載，包含NAS層Attach Accept、Activate default EPS bearer context request消息；
8.eNB接收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，如果不包含UE能力信息，則eNB向UE發送UECapabilityEnquiry消息，查詢UE能力；
9.UE向eNB發送UECapabilityInformation消息，報告UE能力信息；
10.eNB向MME發送UE CAPABILITY INFO INDICATION消息，更新MME的UE能力信息；
11.eNB根據INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息中UE支持的安全信息，向UE發送
12.SecurityModeCommand消息，進行安全激活；
13.UE向eNB發送SecurityModeComplete消息，表示安全激活完成；
14.eNB根據INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息中的ERAB建立信息，向UE發送RRCConnectionReconfiguration消息進行UE資源重配，包括重配SRB1和無線資源配置，建立SRB2、DRB（包括默認承載）等；
15.UE向eNB發送RRCConnectionReconfigurationComplete消息，表示資源配置完成；
16.eNB向MME發送INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE響應消息，表明UE上下文建立完成；
17.UE向eNB發送ULInformationTransfer消息，包含NAS層Attach Complete、Activate default EPS bearer context accept消息；
18.eNB向MME發送上行直傳UPLINK NAS TRANSPORT消息，包含NAS層Attach Complete、Activate default EPS bearer context accept消息。

二、信元

RRC_CON_REQ

 RRC連接請求：終端由IDLE態轉為CONNECT狀態，或者終端有數據要發送時，會發送建立RRC連接的請求。由UL_CCCH信道發送上來，由SRB0承載。

Ue-Identity（UE標識）

 包含randomValue和S-TMSI兩種。通常，終端初始入網附着時，用標識randomValue表示；當終端如果已經獲取過S-TMSI，並判斷駐留cell的TA在UE的TAI list里，即MME中保存了UE的上下文信息，則會使用S-TMSI作為UE的ID，其他的情況使用隨機數randomValue。

establishmentCause（RRC建立原因）

 原因參數：emergency（緊急呼叫），highPriorityAccess（高優先級接入），mt-Access（移動終端接入，如響應尋呼），mo-Signalling（移動始端信令，如附着/位置更新/隨機接入等），mo-Data（移動始端數據，上行有需要傳送時，如發生視頻/圖片）；終端初始入網時可能攜帶highPriorityAccess/mo-Signalling；當終端有數據傳送時，攜帶原因值mo-Data；當網絡側有數據要向終端傳輸時，攜帶原因值mt-Access。

RRC_CONN_SETUP

 RRC連接建立消息包含建立SRB1承載和無線資源配置信息，主要的目的是建立SRB1與AM，該消息通過DL_CCCH信道發送，承載在SRB0上。

 

srb-Identity:1

SRB1的標識，表示只建立SRB1

Am

SRB為保證信令的正確接收配置為AM模式，關於模式：透明模式（TM），非確認模式（UM）,確認模式（AM）

logicalChannelConfig

SRB1邏輯信道的配置

RRC_CONN_SETUP_CMP

RRC連接建立完成，建立完成消息就通過SRB1承載在UL_DCCH信道上發送。該消息中帶有NAS層消息，NAS消息基站側不解析，直傳給MME。

selectedPLMN-Identity

指示UE選擇的PLMN，如果是1，表示在SIB1消息里面的第一個PLMN，如果是2，表示在SIB1消息里面的第二個PLMN，以此類推；

dedicateInfoNAS

傳輸UE的NAS層消息，通過eNB層透傳給MME，包含了Attach request的消息；

RRC_DL_INFO_TRANSF

RRC下行直傳消息，目的是傳送NAS消息

RRC_UL_INFO_TRANSF

RRC上行直傳消息，目的是傳送NAS消息，這是RRC層（空口）跟蹤的消息內容

 

以上的信令主要是實現消息的安全交互，包括UE和網側間的雙向鑒權，對空口消息的加密和完整性保護兩方面，分為NAS Security和AS Security;

NAS Security

負責對NAS數據的加密和完整性保護，在MME和UE間對等的NAS層實現；

AS Security

 負責對AS數據中控制平面（RRC)數據（即SRB1,SRB2）的加密和完整性保護，以及數據平面（UP）數據（DBR)的加密。在eNodeB和UE間對等的PDCP層實現；

 RRC_UE_CAP_ENQUIRY

UE能力查詢請求消息，由基站發往終端。查詢UE在不同網絡的接入能力

RRC_UE_CAP_INFO

UE根據前一個消息會把自己的無線接入能力上報給上層網絡，並與網絡MME中存儲的能力進行對比更新，以應對后續的通信服務需求；

ue-CapabilityRAT-ContainerList

 UE支持網絡制式的列表，該列表中優先介紹LTE的支持能力，然后介紹是否包含3G能力，如果包含就會介紹，最后介紹包含2G的能力；

supportedROHC-Profiles

 支持ROHT協議情況。ROHC是一種專為無線鏈路設計的數據包頭壓縮機制，以適應無線鏈路高誤碼率和長環回時間的鏈路特性，一般應用於VOIP業務；

RRC_CONN_RECFIG

 RRC連接重配置，由eNodeB發送給UE，要求UE進行相關無線資源重配，為建立SRB2和DRB;

 

srb-Identity---0x2(2)

 增加SRB2，SRB2：用於傳送NAS消息的，它必須在安全激活后才能被建立起來，以確保信令的安全性。SRB1是傳送RRC信令的，在SRB2建立前也傳NAS消息，SRB2建立后SRB1就只用於傳RRC信令了。重配置等消息就是在SRB1上傳送的；

 logicalChannelConfig

 DRB邏輯信道配置；

 Priority

 邏輯信道優先級。UE調度器按邏輯信道優先級由高到低依次保證邏輯信道的優先速率；所有業務優先速率保證后，按邏輯信道優先級由高到低分配資源，僅在QCI為6，7，8，9時該參數有效。取值范圍9~16，默認值QCI6:9；QCI:10;QCI8:11；QCI9:12

 RRC_CONN_RECFG_CMP

 RRC連接重配完成消息與連接重配置消息是一對對存在的，總是對應前一個重配消息。信令中沒有重配失敗消息，如果重配失敗，則直接發起RRC連接重建。該消息表示建立SRB2和DRB已完成。