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歡迎討論--RRC四種狀態(tài)遷移
魚兒
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發(fā)表于 2011-11-13 13:43:58  只看樓主 
在論壇留意到有童鞋問RRC的四種狀態(tài)的問題,歡迎各位結(jié)合自身經(jīng)驗進行討論并加以完善

http://m.gg1fic3.cn/askpro/question41922
http://m.gg1fic3.cn/askpro/response.php?aid=145266

針對WCDMA,個人見解如下,

UE的狀態(tài)遷移針對PS域的業(yè)務(wù)。

UE 狀態(tài):
空閑模式:idle
連接模式:CELL-PCH、CELL-FACH、CELL-DCH、URA-PCH

CELL_DCH
是UE業(yè)務(wù)建立在專用信道時UE所處的狀態(tài);

CELL_FACH
RNC會周期的檢測UE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的流量速率,當數(shù)據(jù)流量由高變低,且低于某個門限一定時間時,RNC的User plane會向
Control plane發(fā)一條內(nèi)部的測量報告,這條測量報告會帶有user plane檢測到的數(shù)據(jù)速率等參數(shù),一旦滿足條件,這條測量報告將會觸發(fā)CELL_DCH --> CELL_FACH的遷移;這個過程將會刪除radio link,重配置RB,UE的數(shù)據(jù)會在公共信道傳輸;

CELL_PCH
當RNC檢測到UE的data速率為0時,將觸發(fā)從CELL_DCH-->CELL_PCH或CELL_FACH-->CELL_PCH的遷移(各個設(shè)備廠商的觸發(fā)條件可能有所不同);前者將會刪除radio link并重配置RB,后者只需重配置RB;

CELL_PCH和IDLE
UE處于PCH狀態(tài)的時候,UE其實是沒有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸,這個狀態(tài)和IDLE狀態(tài)沒什么區(qū)別,唯一的區(qū)別是當UE又恢復(fù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸時,UE會發(fā)cell update消息給RNC,RNC根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸速率(或者其他參數(shù))等情況,決定UE從CELL_PCH遷移到CELL-FACH或CELL_DCH(當UE作為CS call的被叫方時,毫無疑問這個時候會直接從CELL_PCH遷移到CELL_DCH),而在IDLE模式下,則是一個常規(guī)PS call的起呼過程;

CELL_PCH和URA_PCH,很多人一直不明白為什么要為UE劃分這兩種狀態(tài)
剛才已經(jīng)說了PCH其實是UE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處于靜止狀態(tài),CELL_PCH和URA_PCH分別針對UE在低速移動和高速移動的兩種情況,在PCH狀態(tài)下,UE如果發(fā)生移動,將不存在切換的概念,這時候UE通過cell reselection更新到新的小區(qū);更新時分別以1個CELL或1個URA作為更新的單位,1個URA可以是多個CELL

當UE處于高速移動的情況時,為何UE處于URA_PCH狀態(tài)?
試想,如果UE在高速移動的情況下還是每個CELL都去重選,那么UE經(jīng)過的每個小區(qū)都將難以幸免的去配合UE進行cell reselection,這樣的重選頻率,不僅在浪費小區(qū)資源,對整個網(wǎng)絡(luò)的無線資源也是一種集大的浪費,而每個URA進行一次小區(qū)重選,不僅降低了重選頻率,也大大的節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的無線資源。

RNC為何要把UE劃分為這4種狀態(tài)并進行狀態(tài)遷移?
前面的闡述其實已經(jīng)回答了這個問題,這樣做無非是RNC根據(jù)UE的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)狀態(tài),進行合理的無線資源管理和分配。引用通俗的話:“好鋼要用在刀刃上”

------------------------------2011-11-14更新-------------------------------
答C友yuzhaohua問題1(#10: 2011-11-14 03:59:04)&&問題2(#11: 2011-11-14 09:32:34 )

首先要為自己并不專業(yè)的描述致歉。為求規(guī)范,下面引用教科書的描述(《WCDMA關(guān)鍵技術(shù)詳解,江波版》這本書論壇也有的)

問題1
CELL_PCH
UE在此狀態(tài)下沒有專用信道(DCH)資源,UE在此狀態(tài)下監(jiān)聽尋呼信道,如果有必要與網(wǎng)絡(luò)進行信令交互,則通過RACH/FACH實現(xiàn)。在此狀態(tài)下,網(wǎng)絡(luò)知道UE當前主流的小區(qū),如果需要對UE進行尋呼,網(wǎng)絡(luò)可以在UE所處的那個小區(qū)中使用PCH對UE進行尋呼。

URA_PCH
UE在此狀態(tài)下沒有專用信道(DCH)資源,UE在此狀態(tài)下監(jiān)聽尋呼信道,如果有必要與網(wǎng)絡(luò)進行信令交互,則通過RACH/FACH實現(xiàn)。
與CELL_PCH狀態(tài)不同之處在于,在URA_PCH狀態(tài)下,網(wǎng)絡(luò)方只知道UE具體位于哪一個URA范圍內(nèi),而并非確定UE當前位于哪個小區(qū)。在此狀態(tài)下,如果需要對UE進行尋呼,網(wǎng)絡(luò)需要在UE所處的URA包含的所用小區(qū)中使用PCH對UE進行尋呼。

從(URA/CELL)PCH遷移到CELL_FACH/CELL_DCH
如果UE需要upgrade到FACH或者是DCH,將會向RNC發(fā)cell update消息,這條消息里面會帶有
cell parameter(所在小區(qū)的信息)
radio condition(無線質(zhì)量RSCP、Ec/No)
Establishcause(比如新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸、新的PS call,又或CS call)等參數(shù),RNC會根據(jù)這條消息決定狀態(tài)遷移的最終結(jié)果。


問題2

如圖:縱向為測試路線1,橫向為路線2
網(wǎng)絡(luò)將小區(qū)Cell 1、Cell 2、Cell 0、Cell 3、Cell 4配置為URA1;將小區(qū)Cell A、Cell 0、Cell B配置為URAA,則Cell 0既屬于URA1又屬于URAA。


[attach]204024[/attach]


設(shè)想一極端狀況:路線1和路線2的移動用戶都處于CELL_PCH狀態(tài),則對于Cell0而言,無論是路線1來的用戶還是路線2來的用戶,都需要在Cell 0內(nèi)進行小區(qū)更新操作,這對于Cell 0而言,就需要額外處理大量上行和下行信令消息,更壞的情況下甚至可以造成小區(qū)無法接入的情況。

而假設(shè)另一種極端情況:兩條路線的用戶都處于URA_PCH狀態(tài),則經(jīng)過Cell 0時,因為Cell 0同時屬于URA1與URAA,所以沒有用戶需要進行URA更新的信令操作,這種情況顯然比CELL_PCH狀態(tài)更有效的節(jié)省了系統(tǒng)資源的開銷。

[ 本帖最后由 魚兒 于 2011-11-14 10:56 編輯 ]
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    發(fā)表于 2011-11-13 14:19:19 
    "當UE處于高速移動的情況時,為何UE處于URA_PCH狀態(tài)?
    試想,如果UE在高速移動的情況下還是每個CELL都去重選,那么UE經(jīng)過的每個小區(qū)都將難以幸免的去配合UE進行cell reselection,這樣的重選頻率,不僅在浪費小區(qū)資源,對整個網(wǎng)絡(luò)的無線資源也是一種集大的浪費,而每個URA進行一次小區(qū)重選,不僅降低了重選頻率,也大大的節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的無線資源。"
    如果確實如樓主這段話所述,在同一個URA內(nèi)不進行小區(qū)重選,UE何以駐留在某小區(qū)以獲得服務(wù)?
    在URA內(nèi)小區(qū)重選后只是不需要進行小區(qū)更新罷了。

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    • 魚兒 專家指數(shù) +1
      · 專業(yè)討論 詳細.. 發(fā)表與:2011-11-13 15:09:27
     
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    發(fā)表于 2011-11-13 15:05:13  QQ
    其實怎么選擇什么狀態(tài),主要還是根據(jù)UE使用的業(yè)務(wù)來決定

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    • 魚兒 專家指數(shù) +1
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    發(fā)表于 2011-11-13 15:11:54  只看樓主 
    是我的闡述存在疏漏,在URA_PCH狀態(tài)下并不是就不做小區(qū)重選了,而是在UE當前所處的URA中的幾個小區(qū)中,選一個作為駐留小區(qū)

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    發(fā)表于 2011-11-13 16:50:34  QQ
    協(xié)議上定義的UE連接狀態(tài)的四種工作模式其實在現(xiàn)實在,只有DCH狀態(tài)。并沒有其它三種狀態(tài)的遷移。或都是現(xiàn)網(wǎng)中都還沒開這種功能。后期由于數(shù)據(jù)的壓力,可能會開CELL-DCH到CELL-FACH

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    發(fā)表于 2011-11-13 18:05:36 
    確實如此,現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)中,URA_PCH和CELL_FACH狀態(tài)的遷移,一般是通過尋呼實現(xiàn)的。這個就是所謂的無線側(cè)尋呼,在WCDMS系統(tǒng)中,對尋呼這個概念作了拓展,在2G時代,尋呼都是指核心網(wǎng)的尋呼,而在3G時代,把尋呼分為兩種,一種是無線側(cè)尋呼,即RNC尋呼,另一種是核心網(wǎng)側(cè)尋呼,即CN尋呼。無線側(cè)的尋呼,即URA_PCH與CELL_FACH的狀態(tài)遷移,需要借助一個叫做無線網(wǎng)絡(luò)標識(RNTI)來實現(xiàn)。

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    • 魚兒 專家指數(shù) +1
      · 學(xué)習(xí)了!RNTI=Radio Network Temporar ... 詳細.. 發(fā)表與:2011-11-13 20:34:29




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    發(fā)表于 2011-11-13 19:03:34  只看樓主 
    這種功能在各個設(shè)備商應(yīng)該都有實現(xiàn),只是不知道各地運營商會不會啟用

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    發(fā)表于 2011-11-13 19:41:47 
    好文章,不錯!。。!

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    發(fā)表于 2011-11-14 03:41:59 
    目前我維護的現(xiàn)網(wǎng)中可以觀察到UE FACH狀態(tài)。UE PCH是否存在,還要具體跟一下信令才行。最近用ASSCOM的TV用的多了,什么都想GPEH然后看看信令到底是怎么走的。收獲還是蠻大的。
    其實理解RRC的四種狀態(tài)有個關(guān)鍵點,就是PS域,我一開始沒注意,搞了半天都觀察不到語音業(yè)務(wù)中的狀態(tài)變換。
    UE URA狀態(tài)的啟用與否,估計還跟工參中簇的設(shè)置有關(guān)系。我們是ericsson的設(shè)備,剛開始的時候是有URA的規(guī)劃的,后來不知為什么全取消了。

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    發(fā)表于 2011-11-14 03:59:04 
    CELL_PCH和IDLE
    UE處于PCH狀態(tài)的時候,UE其實是沒有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸,這個狀態(tài)和IDLE狀態(tài)沒什么區(qū)別,唯一的區(qū)別是當UE又恢復(fù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸時,UE會發(fā)cell update消息給RNC,RNC根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸速率(或者其他參數(shù))等情況,決定UE從CELL_PCH遷移到CELL-FACH或CELL_DCH(當UE作為CS call的被叫方時,毫無疑問這個時候會直接從CELL_PCH遷移到CELL_DCH),而在IDLE模式下,則是一個常規(guī)PS call的起呼過程
    剛才已經(jīng)說了PCH其實是UE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處于靜止狀態(tài),CELL_PCH和URA_PCH分別針對UE在低速移動和高速移動的兩種情況,在PCH狀態(tài)下,UE如果發(fā)生移動,將不存在切換的概念,這時候UE通過cell reselection更新到新的小區(qū);更新時分別以1個CELL或1個URA作為更新的單位,1個URA可以是多個CELL

    這段話還是理解不了!!

    [ 本帖最后由 yuzhaohua 于 2011-11-14 04:00 編輯 ]

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    發(fā)表于 2011-11-14 04:13:53 
    很多資料都顯示,CELL_PCH狀態(tài)下,RNC是知道UE的具體小區(qū)位置。UE如果發(fā)生移動,將不存在切換的概念,這時候UE通過cell reselection更新到新的小區(qū)。
    我跟蹤過cell reselection,當ue cell reseletion 的時候,與rnc是沒有信令交互的,此時rnc是怎么知道ue的位置發(fā)生變化。
    如果rnc不知道ue位置發(fā)生變化,那何來的CELL PCH狀態(tài)比ura pch狀態(tài)省無線資源的說法呢。充其量是UE省電阿。
    "試想,如果UE在高速移動的情況下還是每個CELL都去重選,那么UE經(jīng)過的每個小區(qū)都將難以幸免的去配合UE進行cell reselection,這樣的重選頻率,不僅在浪費小區(qū)資源,對整個網(wǎng)絡(luò)的無線資源也是一種集大的浪費,而每個URA進行一次小區(qū)重選,不僅降低了重選頻率,也大大的節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的無線資源。"--------就不成立了。
    求解惑。

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    • 魚兒 專家指數(shù) +1
      · 這么晚,保重身體! 詳細.. 發(fā)表與:2011-11-14 09:32:34
     
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    發(fā)表于 2011-11-14 09:13:36 
    學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),這個是個新東西,目前不同廠家設(shè)備對幾種狀態(tài)的支持程度不一樣,各個分公司開啟的狀態(tài)也不一樣;據(jù)我了解目前部分廠家和分公司已經(jīng)開啟了CELL_FACH狀態(tài);
    幾種狀態(tài)的開啟主要是為了解決網(wǎng)絡(luò)信令負荷;但目前實際上網(wǎng)絡(luò)負荷并不高!

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    發(fā)表于 2011-11-14 17:21:42 
    "我跟蹤過cell reselection,當ue cell reseletion 的時候,與rnc是沒有信令交互的,此時rnc是怎么知道ue的位置發(fā)生變化。"

    Idle模式下的非跨LAC小區(qū)重選之后和網(wǎng)絡(luò)側(cè)是沒有任何信令交互的,但是在CELL_PCH狀態(tài)下在小區(qū)重選發(fā)生后是需要進行小區(qū)更新流程的,這樣網(wǎng)絡(luò)就知道UE在哪個小區(qū)了。

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    發(fā)表于 2011-11-14 17:27:14 
    直接看英文的比較不會被迷惑。

    The CELL_FACH state is characterized by:
    •No dedicated physical channel is allocated to the UE.
    •The UE continuously monitors a FACH in downlink.
    •The UE is assigned a default common or shared transport channel in the uplink (e.g. RACH or CPCH) that it can use anytime according to the access procedure for that transport channel.
    •No Soft or Hard Handover might be initiated.
    •UTRAN knows the position of the UE on the cell level according to the cell where the UE last made a cell update.
    •The UE performs Cell Updates, but no URA updates.
    In the CELL_FACH sub state, the UE performs the following actions:
    •Listens to all FACHs in the cell
    •Listens to the BCH transport channel of the serving cell for the decoding of system information messages
    •Initiates a cell update procedure on cell change of another UTRA cell
    •Uses C-RNTI assigned in the current cell as the UE identity on common transport channels except for when a new cell is selected
    •Transmits uplink control signals and small data packets on the RACH
    •In FDD mode, transmits uplink control signals and larger data packets on CPCH when resources are allocated to the cell and UE is assigned use of those CPCH resources


    The CELL_PCH state is characterized by:
    •No dedicated physical channel is allocated to the UE
    •UE selects a PCH with the algorithm and uses DRX for monitoring the selected PCH via an associated PICH
    •DCCHs/DTCHs are configured but cannot be used
    •No Soft or Hard Handover might be initiated.
    •No uplink activity is possible (state change to Cell_FACH is needed)
    •The UE performs Cell Updates, but no URA updates.
    •Position of the UE is known by UTRAN on the cell level according to the cell where the UE last made a cell update in the CELL_FACH state
    •The UE sends Measurement Reports to RNC according to the RNC setup.
    In the CELL_PCH state the UE performs the following actions:
    •Monitor the paging occasions according to the DRX cycle and receive paging information on the PCH
    •Listens to the BCH transport channel of the serving cell for the decoding of system information messages
    •Initiates a cell update procedure on cell change




    The URA_PCH state is characterized by:
    •No dedicated channel is allocated to the UE
    •UE selects a PCH with an algorithm and uses DRX for monitoring the selected PCH via an associated PICH
    •UE monitors Downlink PICH/PCH (Paging must be detected to change into RRC connected mode)
    •No uplink activity is possible
    •DCCHs/DTCHs are configured but cannot be used
    •No uplink activity is possible (state change to Cell_FACH is needed)
    •Location of the UE is known on the UTRAN Registration area level according to the URA assigned to the UE during the last URA update in CELL_FACH state
    In the URA_PCH state the UE performs the following actions:
    •Monitors the paging occasions according to the DRX cycle and receive paging information on the PCH
    •Listens to the BCH transport channel of the serving cell for the decoding of system information messages
    •Initiates a URA updating procedure on URA change

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    發(fā)表于 2011-11-15 08:52:35 
    謝謝,如果是這樣就比較好理解了。
    以前只是處理CS域的指標,還真是不知道CS celll reselection 和 ps cell reselection (cell update)的具體區(qū)別,只是想當然的認為是一樣的。
    最近公司的TV資源又空下來了,可以做個實驗看一下。
    驗證后會告知老大的。

    以后可能會跳槽,不知道會干什么網(wǎng)絡(luò),不知道CDMA2000 和 TD-LTE 、LTE-FDD 這幾種制式網(wǎng)優(yōu)專業(yè)有沒有像 GSM 和 WCDMA 網(wǎng)優(yōu)綠寶書、紅寶書那樣的經(jīng)典的資料。

    求推薦。

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