无线网络规划与优化-随机接入过程信令流程.pptx

《无线网络规划与优化——随机接入过程详解》 无线网络通信是现代通信技术的重要组成部分，其规划与优化对于网络性能的提升至关重要。本篇主要聚焦于无线网络中的随机接入过程，这一过程对于确保设备顺利接入网络起着基础性的作用。 在LTE（Long Term Evolution）系统中，随机接入分为基于竞争的随机接入和无竞争的随机接入，通常我们讨论的主要是基于竞争的随机接入。这一过程主要包括四个步骤： 1. **前导序列传输**：UE（User Equipment，用户设备）首先在RACH（Random Access Channel，随机接入信道）上发送随机接入前导序列。这些前导序列由64个不同的预定义序列组成，其中一部分用于竞争接入，另一部分用于非竞争接入，具体数量在SIB2系统消息中广播。 2. **随机接入响应**：eNB（Evolved Node B，基站）检测到UE发送的前导序列后，会在DL-SCH（Downlink Shared Channel，下行共享信道）上发送随机接入响应（RAR），包含前导序列索引、上行同步信息、初始上行资源分配以及临时的T-CRNTI（Temporary C-RNTI，临时呼叫关联标识符）。 3. **MSG3发送**：UE在收到RAR后，RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）层会发送RRC Connection Request，即MSG3，通过UL-SCH（Uplink Shared Channel，上行共享信道）上的CCCH（Common Control Channel，公共控制信道）发送。 4. **冲突解决消息**：eNB通过DL-SCH上的CCCH或DCCH（Dedicated Control Channel，专用控制信道）发送RRC Contention Resolution，解决可能的冲突，将T-CRNTI转换为永久的C-RNTI（Cell Radio Network Temporary Identifier，小区无线网络临时标识符）。 在随机接入过程中，UE和eNB之间通过多种标识进行通信，如RA-RNTI（Random Access RNTI，随机接入随机访问标识符）、T-CRNTI、C-RNTI等，这些标识在小区内具有唯一性，确保了通信的准确性。 此外，UE在无线网络中的标识也是不可或缺的一环。IMSI（International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码）存储在SIM卡中，是用户在初次连接时的身份证明。IMEI（International Mobile Equipment Identity，国际移动设备识别码）是设备的唯一标识，IMEISV（IMEI and Software Version Number，IMEI和软件版本号）则包含了设备的软件版本信息。S-TMSI（SAE Temporary Mobile Station Identifier，SAE临时移动站标识符）由MME（Mobility Management Entity，移动管理实体）分配，保护用户隐私。GUTI（Globally Unique Temporary Identifier，全球唯一临时标识）是网络中唯一标识UE的关键，首次attach时携带IMSI，后续则主要使用GUTI进行通信。 随机接入过程的每一个环节都紧密相连，任何一步的失误都可能导致接入失败，因此理解并优化这一过程对提升网络性能至关重要。在无线网络规划中，合理设计前导序列、优化响应时间和资源分配，以及有效地处理冲突，都是需要深入研究的领域。