组合业务重定位特性需求分析报告
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组合业务重定位特性
需求分析报告
项目名称 文档编号 版 本 号 作 者
RNC V2.1
DTM 4.387.206 FRS
V1.0.1 伍 鹏
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文档更新记录
目 录
1 引言 .................................................................................................................................. 5
1.1 编写目的 . ........................................................................................................................... 5 1.2 预期读者和阅读建议 . ....................................................................................................... 5 1.3 文档约定 . ........................................................................................................................... 5 1.4 参考资料 . ........................................................................................................................... 5 1.5 缩写术语 . ........................................................................................................................... 5
2 特性需求缘由 ................................................................................................................... 6
3 功能描述 . .......................................................................................................................... 6
3.1 概述 . ................................................................................................................................... 7 3.2 双域重定位涉及的信令过程 . ........................................................................................... 7 3.3 双域重定位时包含的用户业务 . ....................................................................................... 7 3.4 双域重定位时SRNC 的处理 ........................................................................................... 8
3.4.1重定位准备 . ............................................................................................................. 8 3.4.2重定位取消 . ............................................................................................................. 9 3.4.3 Iu连接释放 ............................................................................................................. 9 3.5 双域重定位时TRNC 的处理 ........................................................................................... 9
3.5.1重定位资源分配 . ..................................................................................................... 9 3.5.2重定位检测 . ........................................................................................................... 11 3.5.3重定位完成 . ........................................................................................................... 11
4 其他相关特性 ................................................................................................................. 11
1 引言
1.1 编写目的
本文档从UTRAN 的角度对涉及UE 的双域下的重定位进行了特性需求分析，旨在定义和解释双域组合业务重定位的功能，为相关的研发人员提供设计参考。 1.2 预期读者和阅读建议
本文档的预期读者是与高层信令移动性管理相关的研发人员，项目主管，部门经理。 1.3 文档约定
编写本文档所使用的工具是Microsoft Word 2000，Visio 2000。 文档标题为小四号、五号宋体，加粗； 文档正文为五号宋体（中文），Times New Roman、Arial （英文）。 1.4 参考资料
其中3GPP 规范均为Release 4版本
[1]. 3GPP TS 25.413: “UTRAN Iu interface RANAP signalling”
[2]. 3GPP TS 25.331: Radio Resource Control (RRC) protocol specification" [3]. 3GPP TS 25.415: "UTRAN Iu interface user plane protocols".
[4]. 3GPP TS 23.107: "Quality of Service (QoS) concept and architecture". 1.5 缩写术语 AAL2 AS ATM CC CN CRNC CS DCH DL DRNC DRNS DSCH EP GPRS GSM GTP IE IMEI IMSI IPv4 IPv6 MM MSC
ATM Adaptation Layer type 2 Access Stratum
Asynchronous Transfer Mode Call Control Core Network Controlling RNC Circuit Switched Dedicated Channel Downlink Drift RNC Drift RNS
Downlink Shared Channel Elementary Procedure
General Packet Radio System
Global System for Mobile communications GPRS Tunnelling Protocol Information Element
International Mobile Equipment Identity International Mobile Subscriber Identity Internet Protocol (version 4) Internet Protocol (version 6) Mobility Management
Mobile services Switching Center
NAS N-PDU OSP:IHOSS P-TMSI PDCP PDP PDU PPP PS QoS RAB RANAP RNC RNS RRC SAI SAP SCCP SDU SGSN SRNC SRNS TEID TMSI UE UEA UIA UL UMTS USCH UTRAN Non Access Stratum
Network – Protocol Data Unit
Octet Stream Protocol: Internet-Hosted Octet Stream Service Packet TMSI
Packet Data Convergence Protocol Packet Data Protocol Protocol Data Unit Point-to-Point Protocol Packet Switched Quality of Service Radio Access Bearer
Radio Access Network Application Part Radio Network Controller Radio Network Subsystem Radio Resource Control Service Area Identifier Service Access Point
Signalling Connection Control Part Service Data Unit
Serving GPRS Support Node Serving RNC Serving RNS
Tunnel Endpoint Identifier
Temporary Mobile Subscriber Identity User Equipment
UMTS Encryption Algorithm UMTS Integrity Algorithm Uplink
Universal Mobile Telecommunications System Uplink Shared Channel
UMTS Terrestrial Radio Access Network
2 特性需求缘由
目前RNC 已经支持UE 双域下的复合业务，也能够支持涉及UE 的单域重定位，但是当承载复合业务的UE 发生重定位时，目前RNC 还无法支持。
基于上述原因可以看出，只有明确了UE 双域的重定位功能，才能更好地指导此功能特性的开发设计。
3 功能描述
对本文档内容的几点说明：
✧ 针对TD-SCDMA 系统中的RNC ；
✧ 重定位只限于TD-SCDMA 系统内的RNC 之间，不支持系统间重定位； ✧ 重定位类型为涉及UE 的重定位，不支持Iur 接口； ✧ 不涉及无损重定位。
3.1 概述
当用户在Iu 接口上存在两条信令连接，即在Iu-CS 和Iu-PS 接口上都已经建立了Iu 连接，由于用户的移动，可能切换到另一个RNC 所管辖的范围，这时需要将用户的两条Iu 连接从源RNC 搬移到目标RNC ，以保证用户复合业务的正常进行，这一过程就是UE 双域重定位的过程。
双域重定位过程中，RNC 需要与核心网中的MSC 和SGSN 分别进行信令交互，来协调面向两个域的Iu 连接；SRNC 与TRNC 所完成的处理与单域重定位也有所区别，在后面各小节中将详细描述。
3.2 双域重定位涉及的信令过程
双域重定位涉及的信令过程与单域重定位相同，只不过这些信令过程要分别在Iu-CS 和Iu-PS 上进行。
3.3 双域重定位时包含的用户业务
用户业务分为四类：会话类业务、流类业务、交互类业务、背景类业务。其中会话类业务应用于CS 域；交互类业务、背景类业务应用于PS 域；流类业务可同时应用于CS 域和PS 域。
用户单域的业务两两组合就构成了用户的复合业务，当双域重定位发生时，用户的复合
如果细分的话，每一类业务中又可分为多种不同的速率。 3.4 双域重定位时SRNC 的处理
3.4.1重定位准备
当UE 在Iu-CS 域和Iu-PS 域都存在Iu 连接时，SRNC 重定位需要协调CS 域和PS 域，面向双域发起重定位准备过程。换言之，重定位准备的过程要在Iu-CS 域和Iu-PS 域分别发起一次。
重定位准备过程成功和失败的情况分别如图1、2所示。
图1 重定位准备过程，成功情况
图2 重定位准备过程，失败情况
SRNC 在分别向MSC 和SGSN 发送RELOCATION REQUIRED消息时，SRNC 将在消息中填入相同的Source RNC to Target RNC Transparent Container IE ，Relocation Type IE ，Source ID IE 和Cause IE。
当SRNC 在面向两个域的Iu 连接上均收到RELOCATION COMMAND消息后，才能够触发重定位的执行过程。
同一UE 的双域重定位准备过程中，如果在其中一个域的Iu 连接上收到了RELOCATION PREPARA TION FAILURE 消息，（此时UE 在另一个域上已经发起了重定位准备过程）则不管UE 在另一个域上的重定位准备过程是否正在进行还是已经成功结束，SRNC 都会在UE 另一个域的Iu 连接上发起重定位取消的过程。
3.4.2重定位取消
如果发起重定位取消过程的原因不是因为收到了RELOCATION PREPARATION FAILURE 消息，而是其他一些原因，那么SRNC 将会在已经发起了重定位准备过程，但还没有以失败告终的所有Iu 信令连接上发起此过程。
重定位取消过程如图3所示。
图3 重定位取消过程
3.4.3 Iu连接释放
SRNS 重定位结束以后，CN 将向SRNC 发起Iu 释放过程，释放掉SRNC 内部所有与UE 相关的资源，这与正常情况下的Iu 释放过程基本相同，但区别在于此时SRNC 不用再向UE 发空中接口信令消息，因为UE 已经被TRNC 接管，SRNC 所要做的只是清除本地所有与该UE 相关的信息。
Iu 连接释放的过程如图4所示。
图4 Iu连接释放过程
3.5 双域重定位时TRNC 的处理 3.5.1重定位资源分配
重定位资源分配过程的成功和失败情况分别如图5、6所示。
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图5 重定位资源分配过程，成功情况
图6 重定位资源分配过程，失败情况
双域重定位时RELOCATION REQUEST消息中Source RNC to Target RNC Transparent Container IE里面的Number of Iu Instances IE 会指示此次SRNS 重定位涉及到两个CN 域，TRNC 要在重定位资源分配过程中对两个Iu 信令连接进行协调。
如果从Source RNC-to-Target RNC transparent container IE 中同时收到了用于CS 和PS 用户数据的Chosen Encryption Algorithm IE，而这两个Chosen Encryption Algorithm IE又不相同，TRNC 将视为重定位资源分配失败并向CN 返回RELOCATION FAILURE消息。
从两个CN 域的RELOCATION REQUEST 消息中分别收到的Integrity Protection Information IE （Encryption Information IE）里面至少应该有一个公共的候选完整性保护算法（候选加密算法），否则TRNC 将视为重定位资源分配失败并向CN 返回RELOCATION FAILURE 消息。
在双域重定位资源分配时，TRNC 还会有如下处理：
1) TRNC 将使用由每个CN 域在RELOCA TION REQUEST 消息中明确提供的
Permanent NAS UE Identity IE来协调两个Iu 信令连接；
2) 只有在所有期待的RELOCATION REQUEST消息都已经收到并经过分析后，TRNC
才会生成并发送RELOCA TION REQUEST ACKNOWLEDGE消息；
如果TRNC 决定通过两个CN 域都发送Target RNC to Source RNC Transparent Container IE ，TRNC 应该确保发向两个CN 域的RELOCA TION REQUEST ACKNOWLEDGE 消息中要包含完全相同的Target RNC to Source RNC Transparent Container IE ，并且要与同一个
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SRNS 重定位过程相关联。 3.5.2重定位检测
双域重定位时，重定位检测过程也要面向双域分别发起，如图7所示。
图7 重定位检测过程
当TRNC 收到重定位执行的触发后，向CN 发送RELOCATION DETECT消息。当重定位的类型为“UE involved in relocation of SRNS”时，重定位执行是从空中接口收到的。
发出RELOCATION DETECT 消息后，TRNC 将开始发挥作为SRNC 的作用；收到RELOCATION DETECT消息后，CN 会将用户面从SRNC 转换到TRNC 。 3.5.3重定位完成
双域重定位时，重定位检测过程也要面向双域分别发起，如图8所示。
图8 重定位完成过程
4 其他相关特性
双域重定位会涉及到空中接口的部分特性：
✧ 无线承载建立 ✧ 无线承载重配置 ✧ 无线承载释放 ✧ 传输信道重配置 ✧ 物理信道重配置