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Uu接口

WCDMA系统中的接口

Uu接口UE（User Equipment/用户设备）通过Uu接口接入到WCDMA系统的固定网络部分，Uu接口是WCDMA系统中最重要的接口

1.主要功能
（1）广播寻呼以及RRC连接的处理；
（2）切换和功率控制的判决执行；
（3）处理无线资源的管理和控制信息；
（4）处理基带和射频处理信息。
L2层包括媒质接入控制（MAC）、无线链路控制（RLC）、分组数据聚合协议（PDCP）和广播/多播控制（BMC）。
L3层包括无线资源控制（RRC）、移动性管理（MM）和连接管理（CM）
Uu接口的用户平面主要传输用户数据；控制平面传输相关信令，建立、重新配置和释放各种3G移动通信无线承载业务
Uu接口是UE和NODE B之间的接口。
2.无线协议栈
用户面的协议栈示意如图1所示，在UE侧的PDCP、RLC、MAC执行头压缩、加密、调度、ARQ和HARQ算法。
图1 用户面协议栈
控制面的协议栈如图2所示。NAS的控制协议只是UE-EPC通信的一部分，仅提供一些信息。PDCP子层执行加密和完整性保护，RLC和MAC子层执行与用户面相同的操作。RRC负责广播、寻呼、RRC连接管理、无线承载保护、移动性功能、UE测量报告和控制。
图2 控制面协议栈
3.Uu接口主要流程
3.1系统消息获取
（1）流程图
系统信息获取流程如图3所示。UE通过系统消息获取E-UTRAN广播的AS和NAS的系统信息。本过程在RRC_IDLE和RRC_Connected状态下都可以发生。
图3 系统信息获取
（2）消息描述
信令消息名：Master Information Block
在BCH上传输的系统消息，包含dl-Bandwidth（带宽）、phich-Config（PHICH配置）、systemFrameNumber（帧号）等。
信令消息名：System Information Block Type1
定义了UE可否接入一个小区和其他系统的调度信息，包含CellAccessRelatedInfo（小区接入相关信息）、Plmn-IdentityList（PLMN识别号）、TrackingAreaCode（TA跟踪区号）、CellIdentity（小区识别号）等。
信令消息名：System Information Block Type2
定义了UE在重选、切换时所需的系统信息，包括系统内和异系统间的，如cdma2000。
3.2寻呼
（1）流程图
寻呼流程如图4所示。本过程是在RRC_IDLE状态下发送寻呼信息给UE，或告知在RRC_IDLE、RRC_Connected状态下的UE发生系统消息变更或ETWS消息通知。
图4 寻呼
（2）消息描述
信令消息名：Paging
包括通知一个或多个UE的寻呼消息，其中包含Paging Record List（寻呼记录列表）、etws-Indication（ETWS标识）、Paging UE-Identity（寻呼UE标识）等。
3.3RRC连接建立
（1）流程图
RRC成功建立流程如图5所示，网络拒绝的流程如图6所示。本过程是为了建立RRC连接。RRC连接包括SRB1的建立，用来传输从UE到E-UTRAN网络侧的初始化NAS专用信息。
（2）消息描述
信令消息名：RRC Connection Request
本消息用来建立一个RRC连接，包含RRC Connection Request（RRC建立请求）、Initial UE-Identity（初始UE标识）、Establishment Cause（建立原因）等。
信令消息名：RRC Connection Setup
本消息用来建立一个SRB1。RRC-Transaction Identifie包含RRC-Transaction Identifie（RRC操作标识）、Critical Extensions（扩展门限）等。
信令消息名：RRC Connection Setup Complete
本消息用来确认一个RRC连接已经建立，包含RRC Connection Setup Complete（RRC建立完成）、Registered MME（MME注册发起）等。
信令消息名：RRC Connection Reject
本消息用来拒绝一个RRC建立请求，包含RRC Connection Reject（RRC连接拒绝）。
3.4初始鉴权激活
（1）流程图
安全模式请求成功流程如图7所示，请求失败流程如图8所示。本过程的目的是在建立RRC连接时激活AS鉴权。
（2）消息描述
信令消息名：Security Mode Command
包含Security Mode Command、Security Mode Command-r8-Ies、Security Config SMC。
信令消息名：Security Mode Complete
包含Security Mode Complete、Security Mode Complete-r8-IEs。
信令消息名：Security Mode Failure
包含Security Mode Failure、Security Mode Failure-r8-IEs。
3.5RRC连接重配置
（1）流程图
RRC连接重配置成功的流程如图9所示，重建立失败的流程如图10所示。本过程是对一个RRC连接进行重新配置；建立、修改和释放RB；执行切换；建立、修改和释放小区测量。在本过程中，专用NAS信息可以从E-UTRAN发送到UE。
（2）消息描述
信令消息名：RRC Connection Recon Figuration
包含RRC Connection Reconfiguration、RRC Connection Reconfiguration-r8-IEs、Security ConfigHO。
3.6RRC连接释放
（1）流程图
RRC连接释放成功的流程如图11所示。本过程用来释放一个RRC连接，包括释放无线承载和无线资源。
见下图11
（2）消息描述
信令消息名：RRC Connection Release
包含RRC Connection Release、RRC Connection Release-r8-IEs、Redirected Carrier Info、Idle Mode Mobility Control Info、Freq Priority List EUTRA等。
3.7切换到E-UTRA
（1）流程图
成功切换到E-UTRAN的流程如图12所示。本过程是UE从异系统网络（如GERAN或UTRAN）切换到E-UTRAN。本过程适用SRBs可能混合DRBs已经在异系统网络建立。从UTRAN到E-UTRAN的切换必须在UTRAN完整性算法已经激活后。
（2）消息描述
信令消息名：RRC Connection Reconfiguration
本消息用来调整RRC连接状态，可以用来传递以下信息，如测量配置、移动性管理、无线资源控制，并且结合专用NAS消息和安全控制。
信令消息名：RRC Connection Reconfiguration Complete
本消息用来确认RRC重配置完成，包含RRC Connection Reconfiguration Complete、RRC Connection Reconfiguration Complete-r8-IEs。
3.8从E-UTRA的移动性
（1）流程图
从E-UTRA的移动性流程如图13所示。本过程把一个处于RRC_Connected状态下的UE迁徙到异系统网络，如cdma2000、GERAN、UTRA。从E-UTRAN的移动性包括以下两方面。
· 切换命令，Mobility From EUTRA Command包含目标小区分配的无线资源。
· 小区变更命令，Mobility From EUTRA Command可以包含目标小区的接入、连接建立等系统信息。小区变更命令只适用于GERAN。
（2）消息描述
信令消息名：Mobility From EUTRA Command
本消息用来执行UE从E-UTRAN网络到异系统网络的切换，包含Handover From EUTRA Preparation Request、Handover From EUTRA Preparation- Request-r8-IEs。
3.9从E-UTRA的切换
（1）流程图
来自E-UTRA的切换请求流程如图14所示。本过程是为触发UE切换到cdma2000而请求一个连接，只适用于有cdma2000功能的UE，并且只有当信令无线承载已建立时，本过程才适用。
（2）消息描述
信令消息名：Handover From EUTRA Preparation Request
本消息用来触发一个到cdma2000的切换，包含Handover From EUTRA Preparation Request、Handover From EUTRA Preparation Request-r8-IEs。
3.10测量报告
（1）流程图
测量报告流程如图15所示。本过程是UE把测量结果发到E-UTRAN的网络侧。
（2）消息描述
信令消息名：Measurement Report
本消息用于指示测量结果，包含Measurement Report、Measurement Report-r8-IEs。
3.11DL信息发送
（1）流程图
下行信息传送流程如图16所示。本过程是把E-UTRAN网络侧的NAS或非3GPP的专用信息在RRC_Connected状态下发送给UE。
（2）消息描述
信令消息名：DL Information Transfer
本消息用于下行传输专用NAS信息，包含DL Information Transfer、DL Information Transfer-r8-IEs。
3.12 UL信息发送
（1）流程图
上行信息传送流程如图17所示。本过程是把UE侧的NAS或非3GPP的专用信息在RRC_Connected状态下发送给E-UTRAN。
（2）消息描述
信令消息名：UL Information Transfer
本消息用于上行传输专用NAS信息，包含UL Information Transfer、UL Information Transfer-r8-IEs。
3.13 UE能力通知
（1）流程图
UE能力传送流程如图18所示。本过程的目的是把UE的无线接入能力告知E-UTRAN。如果UE改变了自己的E-UTRAN无线接入能力，UE应当请求高层初始化必要的NAS过程（见TS 23.401），用一个新的RRC连接更新UE的无线接入能力。
（2）消息描述
信令消息名：UE Capability Enquiry
本消息用于把UE的无线接入能力上传给E-UTRAN，包含UE Capability Information、UE Capability Information-r8-IEs。
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