S1口和X2口功能介绍
目录 1 S1口功能介绍 2 X2口功能介绍 Http://www.potevio.com
S1口部分 S1接口的概要介绍 S1接口的功能 S1接口的协议结构 S1接口的规范 通过S1接口控制平面的切换流程 Http://www.potevio.com
S1接口的概要介绍 1 2 3 S1口是EPC和E-UTRAN之间的接口界面, EPC侧的接入点是控制平面的MME或用户平面的S GW S1是一个逻辑接口,从任何一个eNB,可能有多个S1-MME逻辑接口面向EPC,多个S1-U逻辑接口面向EPC 3 S1-MME接口的选择由NAS逻辑选择功能实体决定; S1-U接口的选择在EPC中完成,由MME传递到eNB Http://www.potevio.com
S1接口的概要介绍 Http://www.potevio.com
S1接口的功能 UE上下文管理功能 S1接口管理功能 SAE承载管理功能 协调功能 S1连接管理功能 安全功能 GTP-U隧道管理功能 S1信令连接管理功能 LTE_Active状态的UE的移动性功能 Intra-LTE切换 Inter-3GPP RAT切换 寻呼功能 漫游和区域限制支持功能 S1接口管理功能 协调功能 NAS节点选择功能 网络分享功能 安全功能 数据的机密性 数据的完整性 服务和网络接入功能 核心网信令数据转移功能 UE跟踪 位置报告功能 Http://www.potevio.com
S1接口的协议结构 S1-MME S1-U User Plane PDUs Http://www.potevio.com
S1接口的规范 S1接口物理层协议(TS 36.411) S1接口信令传输协议(TS 36.412) S1接口应用协议(TS 36.413) Http://www.potevio.com
S1接口应用协议- S1AP功能 S1AP的功能 SAE承载管理功能:负责SAE承载的建立、修改和释放,由MME触发,SAE承载的释放也可以由eNB触发。 初始上下文传输功能:该功能用于在eNB中建立S1UE上下文,建立默认的IP连接,如果MME请求,该功能用于建立一个或多个SAE承载,如果需要,该功能也用于传输相关的NAS信令消息给eNB。 寻呼:该功能为EPC提供寻呼UE的能力。 S1 UE上下文释放功能:该功能负责管理释放eNB 和 MME中UE上下文。 Http://www.potevio.com
S1接口应用协议- S1AP功能 为LTE_ACTIVE状态的UE负责移动性功能,从而能够 S1接口管理功能,包含 : 在SAE/LTE内(MME/Serving SAE-GW间切换),通过S1接口(涉及EPC)实现eNBs切换; 在不同RAT间(3GPP RAT间切换),通过S1接口(涉及EPC)实现RAN间切换 S1接口管理功能,包含 : 复位功能,确保S1接口良好的初始定义; 错误指示功能,当没有定义失败消息时,允许报告或处理发生的错误; 指示过载功能,指示S1接口控制平面负载状况 UE和MME之间的NAS信令传输功能 : 传输NAS消息,在eNB中建立S1 UE上下文。 当eNB中建立了S1 UE上下文,传输相关的NAS消息 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-SAE承载管理过程 SAE承载建立 作用 成功的操作 SAE承载建立的目的是在Uu和S1接口上为一个或多个SAE承载分配资源,并为特定的UE建立SAE无线承载 。 成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-SAE承载管理过程 SAE承载修改 作用 成功的操作 SAE修改的目的是能够为UE修改已经建立的SAE承载 。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-SAE承载管理过程 SAE承载释放 作用 成功的操作 SAE承载释放操作的目的是为UE释放已经建立的SAE承载。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-上下文管理过程 初始上下文建立 作用 成功的操作 非成功的操作 初始上下文建立的目的是建立全部必要的初始UE上下文,包括SAE承载上下文,安全性上下文,切换限制列表,UE能力信息,NAS PDU等。 成功的操作 非成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-上下文管理过程 UE上下文释放请求 作用 成功的操作 UE上下文释放请求过程的目的是由于EUTRAN的原因(如TX2RELOCOverall超时), eNB请求MME释放UE的S1逻辑连接。 成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-切换过程 切换准备 作用 成功的操作 非成功的操作 切换准备的目的是经过EPC,请求目的端准备切换资源。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-切换过程 切换资源分配 作用 成功的操作 非成功的操作 切换资源分配的目的是在目标eNodeB为切换的UE预留资源。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-切换过程 切换通知 作用 成功的操作 切换通知的目的是通知MME,UE已经到达目标小区,S1切换已经成功完成。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-切换过程 路径转换请求 作用 成功的操作 非成功的操作 路径转换请求的目的是请求将下行GTP隧道转换到新的GTP隧道终结点。 成功的操作 非成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-切换过程 切换取消 作用 条件 成功的操作 切换取消过程的目的是使源eNB取消正在进行的切换。 源eNB仍没有触发执行Uu口的切换过程。 已经触发执行切换后,UE返回源eNB,并通过向eNB传输RRC消息指明UE将源eNB视为服务eNB。 成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-寻呼过程 寻呼 作用 成功的操作 寻呼的目的是确保MME可以在特定eNB寻呼到UE Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-NAS传输过程 NAS传输 作用 初始NAS传输 NAS传输的目的是经过S1接口,传输UE和MME之间的信令消息。 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-NAS传输过程 下行NAS传输 上行NAS传输 NAS非传递指示 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-管理过程 复位 作用 成功的操作 复位过程的目的是在EPC出错时初始化E-UTRAN,反之亦然(E-UTRAN出错时,初始化EPC)。 成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-管理过程 错误指示 作用 成功的操作 若收到的消息中包含错误信息,并且不能通过适当的FAILURE消 息进行报告,则采用Error Indication过程进行报告。 成功的操作 Http://www.potevio.com
S1AP基本过程-管理过程 S1建立 作用 成功的操作 非成功的操作 S1建立的目的应用层的数据是eNodeB 和 MME可以通过S1接口协同工作,交换。 成功的操作 非成功的操作 Http://www.potevio.com
通过S1接口的控制平面切换流程 Intra-MME Http://www.potevio.com
通过S1接口的控制平面切换流程 Inter-MME Http://www.potevio.com
目录 1 S1口功能介绍 2 X2口功能介绍 Http://www.potevio.com
X2口部分 X2接口的概要介绍 X2接口的功能 X2接口的协议结构 X2接口的规范 通过X2接口控制平面的切换流程 Http://www.potevio.com
X2接口的概要介绍 1 2 3 X2接口实现了eNBs之间的互通 支持两个eNBs之间信令信息的交互,支持将PDUs前转到各自的隧道终结点 Http://www.potevio.com
X2接口的功能 支持LTE_ACTIVE 状态下的UE在LTE接入系统内的移动性 负载管理 小区间干扰协调 X2接口综合管理和错误处理功能 源eNB到目标eNB的上下文传递 源eNB和目标eNB之间用户平面隧道的控制 切换取消 负载管理 小区间干扰协调 上行干扰负荷管理 X2接口综合管理和错误处理功能 错误指示 跟踪功能 Http://www.potevio.com
X2接口的协议结构 Http://www.potevio.com
X2接口的规范 X2接口物理层协议(TS 36.421) X2接口信令传输协议(TS 36.422) X2接口应用协议(TS 36.423) Http://www.potevio.com
X2接口应用协议-X2AP X2AP的功能 移动性管理:该功能允许eNB将UE的控制功能转移到另一个eNB。用户数据的前转是移动性管理功能的一个组成部分。 负载管理:允许eNB之间相互指示过载情况及业务负载状况。 报告通用错误状况:对于没有定义的具体错误消息,该功能报告错误状况 。 Http://www.potevio.com
X2AP基本过程 切换准备 作用 成功的操作 该过程为即将发生的切换在目标eNodeB中建立必要的资源。 Http://www.potevio.com
X2AP基本过程 切换准备 不成功的操作 Http://www.potevio.com
X2AP基本过程 SN状态传输 作用 成功的操作 在X2切换过程中,为每一个申请了PDCP SN状态保存的SAE承载,从源eNB到目标eNB,传输上行PDCP-SN接收端状态和下行PDCP-SN发送端状态。 成功的操作 如果目标eNodeB收到这个消息,而目标eNodeB没有准备好的切换存在,则目标eNodeB忽略这个消息 Http://www.potevio.com
X2AP基本过程 资源释放 作用 成功的操作 目标eNodeB利用该过程释放源eNodeB。 Http://www.potevio.com 如果在定时器TX2RELOCoverall超时之前,没有触发从目标eNodeB到源eNodeB的资源释放过程,则源eNodeB释放与这个UE上下文相关的所有的资源,并请求MME释放UE上下文 Http://www.potevio.com
X2AP基本过程 切换取消 作用 成功的操作 切换取消过程用于取消已经准备好的切换。 Http://www.potevio.com 如果HANDOVER CANCEL消息涉及到的上下文不存在,目标eNodeB需要忽略这个消息 Http://www.potevio.com
X2AP全局过程 负载指示 作用 成功的操作 目的是在同频相邻eNodeBs之间,传递上行链路干扰过载指示,从而可以实现干扰协调的作用。 Http://www.potevio.com
X2AP全局过程 错误指示 作用 用于同等实体报告在收到的消息中检测到的错误。 成功的操作 Http://www.potevio.com
X2AP全局过程 X2建立 作用 成功的操作 非成功的操作 通过X2接口为两个eNodeBs交互传输需要的应用层数据。 Http://www.potevio.com
X2AP全局过程 复位指示 作用 成功的操作 在发生异常错误时,校准eNB1和eNB2中的资源。 Http://www.potevio.com
基于X2接口的控制平面切换流程 Http://www.potevio.com
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