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2g3g信令切换流程


一、CS 切换信令流程
1、测量控制 当终端检测到本小区质量与GSM小区质量同时满足3A事件报告触发门限,则上报3A测 量报告。 TD到GSM的异系统测量控制过程示意如下:

UE/MS

UTRAN 业务建立 2D/2 F Meas Ctrl 2 D Meas Rprt 3 A Meas Ctrl 3 A Meas Rprt

CN

SysHO out 执行

图1 TD->GSM 切换测量控制过程

2、切换执行
UE NodeB SRNC CN GSM/MSC GSM/BSC

1. RELOCATION REQUIRED RANAP RANAP

2. PREPARE HANDOVER MAP/E MAP/E 3. HANDOVER REQUEST BSSMAP BSSMAP

BSSMAP 5. PREPARE HANDOVER RESPONSE MAP/E MAP/E

4. HANDOVER REQUEST ACK

BSSMAP

6. RELOCATION COMMAND RANAP 7.DCCH : HANDOVER FROM UTRAN COMMAND RRC [Hard Handover] 8. HANDOVER DETECT RRC RANAP

BSSMAP

BSSMAP

9. HANDOVER COMPLETE RR 10. HANDOVER COMPLETE BSSMAP BSSMAP RR

11. SEND END SIGNAL MAP/E REQUEST MAP/E

12. IU RELEASE COMMAND RANAP RANAP

13. IU RELEASE COMPLETE RANAP RANAP

14. SEND END SIGNAL MAP/E RESPONSE MAP/E

图2 TD ->GSM CS 切换流程

1)

SRNC(TD-RNC)判决向 GSM 进行系统间切换,通过 Iu 接口,向 3G CN 发送要 求迁移消息 RELOCATION REQUIRED;

2) 3) 4)

3G CN 向 GSM MSC 发送 MAP 类型准备切换消息 PREPARE HANDOVER; GSM MSC 发送 HANDOVER REQUEST 消息给 BSC,发起切换准备流程; BSC 进行切换准备,预留资源,完成后,发送 HANDOVER REQUEST ACK 消息 给 3G CN;

5)

GSM MSC 和 BSS 完成切换准备,MSC 向 3G CN 返回 MAP/E 准备切换消息

PREPARE HANDOVER。 6) 3G CN 向 SRNC 发送 RANAP 迁移命令消息 RELOCATION COMMAND,作为对 SRNC 初始请求的响应; 7) SRNC 通过已存在的 RRC 连接, 向 UE 发送切换出 UTRAN 命令消息 HANDOVER FROM UTRAN COMMAND,命令 UE 进行系统间切换。 8) 终端执行切换到 GSM 系统,当 BSC 检测到终端接入到目标小区,如成功收到包 含正确的切换参考值的 HANDOVER ACCESS 消息,发送 HANDOVER DETECT 消息给 GSM MSC; 9) 终端成功接入 GSM 目标小区,建立 RR 链接,发送切换完成消息 HANDOVER COMPLETE; 10) BSC 发送切换完成消息 HANDOVER COMPLETE 给 GSM MSC,通知切换完成; 11) GSM MSC 在切换完成后, 向 3G CN 的 MAP/E 发送结束信令请求消息 SEND END SIGNAL REQUEST,释放占用的网络资源; 12) 3G CN 通过 Iu 释放命令 IU RELEASE COMMAND,发起 SRNC 分配资源的释放 流程; 13) TD-RNC 完成内部释放承载资源后,通过 Iu 接口,向 CN 返回释放完成消息 IU RELEASE COMPLETE; 14)3G CN向GSM/MSC发送MAP/E发送结束信令响应消息SEND END SIGNAL RESPONSE。切换信令流程结束。 二、PS切换信令 分组切换一般分为准备阶段和执行阶段。 本节给出跨SGSN的切换流程。 对于SGSN 内的分组切换,SGSN间的交互信令省略。

MS

Source RNC/BSS

Target BSS

Old SGSN

New SGSN

GGSN

1. Handover decision 2. Relocation Required 3. Forward Relocation Request 4. PS handover Request

5. Reservation of radio resources in target BSS

6. Target BSS creates the Target BSS to Source BSS Transparent Container

7. PS handover Request Acknowledge

8. Forward Relocation Response

图3 TD-SCDMA->GSM 的 PS 域切换准备阶段

1、TD-RNC切换判决,触发到GSM的切换; 2、 TD-RNC发送Relocation Required消息给3G SGSN,TD-RNC需要将 Relocation Type设置为“UE Involved in relocation of SRNS”; 3、 3G SGSN通过Target Cell Identifier信息, 判决该切换为系统间切换, 发送Forward Relocation Request消息给目标小区的2G SGSN; 4、2G SGSN发送PS Handover Request消息给BSS,请求为切换预留资源。2G SGSN 根据切换需要激活PFC; 5、根据切换所需的PFC,BSS进行资源预留,分配TBF; 6、BSS创建容器Target BSS to Source BSS Transparent Container,包含切换命令PS Handover Command; 7、完成后,BSS发送PS Handover Request Acknowledge进行应答,并且可以接收下 行数据; 8、2G SGSN发送Forward Relocation Response进行应答,完成切换准备。

MS

Source RNC/ BSS

Target BSS

Old SGSN

New SGSN

GGSN

HLR

1 . IP Packets to old SGSN 2 . Relocation Command 3 . Forward GTP PDUs 3. Forward GTP PDUs 3 . Forward Data 3 . Forward Data 4. Handover from UTRAN Command or Handover from GERAN Iu Command 5 . Forward SRNS Context 6 . GERAN A/Gb Access procedures 7 . XID Response 5 . Forward SRNS Context 5. Forward SRNS Context Acknowledge

8 . PS Handover Complete 7a . XID Response 9. 9. Forward Relocation Complete Forward Relocation Complete Acknowledge 10 . Update PDP Context Request

C1
11. Iu release Command

IP Packets to GGSN 11. Iu release Complete 10. Update PDP Context Response

Sending of uplink data possible
Forwarded data Forwarded data 12 . (reXID negotiation for LLC ADM 12a . SABM UA exchange establishment and XID negotiation for LLC ABM ) 13. RAU Request 14 . Security functions

IP Packets to new SGSN

RAU Procedure
14. Security functions 15. Update Location 16. Cancel Location 16. Cancel Location Ack 17 . Insert Subscriber Data 17. Insert Subscriber Data Ack 18 . Update Location Ack

C2
19 . RAU Accept

C3
20 . RAU Complete

图4 TD-SCDMA->GSM 的 PS 域切换执行阶段

1、3G SGSN继续接收GGSN的下行数据,并通过TD-RNC转发给MS; 2、3G SGSN发送Relocation Command消息继续切换; 3、当收到Relocation Command消息后,TD-RNC将通过3G-SGSN转发分组数据到 新的2G SGSN;

4、TD-RNC发送Handover from UTRAN Command消息给MS,并在此之前挂起上下 行数据传输。收到该消息后,MS挂起上行数据传输; 5、TD-RNC通过3G-SGSN发送Forward SRNS Context (RAB contexts) 消息给2G SGSN; 6、MS执行切换,发送AB接入目标GSM小区,并接收BSS下发的TA值; 7./7a、完成接入后,MS处理NAS container然后发送XID Response消息给2G SGSN, 恢复上行传输; 8、当收到第一个正确的RLC/MAC 块,BSS发送PS Handover Complete消息给2G SGSN,通知切换成功,2G SGSN转发上行数据给GGSN; 9、收到PS Handover Complete后,2G SGSN发送Forward Relocation Complete消息 给3G SGSN,通知切换完成,3G SGSN使用Forward Relocation Complete Acknowledge 进行应答; 10、 2G SGSN发送Update PDP Context Request消息更新SGSN地址等上下文, GGSN 收到该消息后,转发下行给新的2G SGSN,并使用Update PDP Context Response消息应 答; 11、3G SGSN发送Iu Release Command消息给TD-RNC,释放资源。当数据转发定 时器超时后,TD-RNC发送Iu Release Complete进行应答; 12~12a、2G SGSN可能发起LLC/SNDCP XID协商; 13~20、MS执行路由区更新流程,切换流程结束。


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