LTE Paging
概述
LTE中的paging是一项重要行为。网络可以向空闲状态和连接状态的UE发送寻呼,寻呼过程可以由核心网触发,用于通知某个UE接收寻呼请求;或者由eNodeB触发,用于通知系统信息更新,以及通知UE接收ETWS以及CMAS等信息。
寻呼消息的设计初衷是: UE在idle态下,UE和eNodeB并没有建立RRC 连接,网络不知道UE的位置,如果网络有消息(比如MT call)通知UE的话,就可以通过Paging消息寻呼UE, UE 在固定(PF/PO)的时刻盲检PDCCH,从而读取Paging 消息。
在RRC Connected态下, 既然UE和eNodeB存在RRC连接,为什么还要接受Paging 消息呢? 仔细观察,我们可以发现,在连接态下的Paging消息所携带的消息(系统消息改变/ETWS)都是针对整个cell的信息,而非针对某个特殊 UE的信息。因为是Cell级别的信息,eNodeB就会在所有的PF/PO发送这个寻呼消息来通知所有的UE,根本无需考虑UE是idle还是connected.
空闲态的paging
- 向UE发送呼叫请求;(只有处于 RRC_IDLE 态的 UE,才会读取 pagingRecordList 中的信息)
- 通知UE系统信息发生了变化,UE会将所有SIB都读取;
- 通知 UE 开始接收 ETWS primary 通知和/或 ETWS secondary 通知;
- 通知 UE 开始接收 CMAS 通知。
连接态的paging
- 通知UE系统信息发生了变化,读取SIB1,2;
- 通知 UE 开始接收 ETWS primary 通知和/或 ETWS secondary 通知;
- 通知 UE 开始接收 CMAS 通知。
Paging消息
当需要向处于ECM-IDLE态(UE在MME中的状态)的UE发送下行数据时,MME会向UE所注册的所有TA(Tracking Area)内的所有eNodeB发送一条PAGING消息(MME发往eNodeB),然后eNodeB会通过空口发送一条Paging消息(eNodeB发往UE)以寻呼UE。处于RRC_IDLE态的UE收到Paging消息后,可能会发起一个RRC连接建立过程以便接收呼叫。
eNodeB侧触发的paging消息
EPC侧触发的paging消息
S-TMSI
S-TMSI的全称是SAE-Temporary Mobile Subscriber Identity,出于安全考虑,在寻呼过程中主要使用S-TMSI来标识UE。
因此在寻呼消息中如果所指示Paging ID是S-TMSI,则表示本次寻呼是一个正常的业务呼叫;
如果PagingID是IMSI,则表示本次寻呼是一次异常的呼叫,用于网络侧的错误恢复,此种情况下终端需要重新做一次附着(Attach)过程。
MT
空闲态
空闲态的UE和基站之间没有RRC连接,没有承载,呼叫消息就没法直接发给UE,因此需要经历以下过程:
接收paging -->随机接入-->RRC connect--> 接收呼叫消息
连接态
直接接收呼叫消息。
MT type | Signalling |
---|---|
VOLTE call | 网络下发 sip call setup 信令 |
CSFB call | 网络下发CS_Service_Notification |
Cell Reselection
小区重选是UE在空闲态通过测量发现更优的小区,然后切换到更优小区的行为,这个过程中,
- 如果UE的TA没有发生变化,不会和网络侧有OTA消息交互;
- 如果UE的TA发生变化,UE会执行TAU流程;
重选后UE在更优小区的状态是 Idle Camped ,回到paging消息,由于网络侧是对整个TA发送pagign消息,所以UE重选后仍然可以收到paging。
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