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[FAQ] EPC网络中的ISR(空闲模式信令减少)功能简介 [复制链接]

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发表于 2013-4-6 16:24:29 |显示全部楼层
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(以下内容翻译自TS23.401的5.3.2 ISR功能章节)

空闲模式下信令简化(ISR-Idle Mode Signaling Reduction)功能需要在空闲模式下(ECM-IDLE, PMM-IDLE, GPRS STANDBY 状态)提供E-UTRAN和GERAN/UTRAN系统间小区重选时的一种减少位置更新信令的机制。

ISR功能对于支持GERAN/UTRAN接入的E-UTRAN UE来说是必须的,而对于核心网络来说是可选的。要激活ISR功能,UE和网络(即:SGSN、MME、S-GW和HSS)都要增加新的要求。网络可以基于用户激活ISR。Gn/Gp SGSN不支持ISR。

ISR的激活是由核心网节点决定的,并且需要在路由区更新和跟踪区更新信令中通过ISR激活指示明确地通知给UE。

ISR一旦激活,就说明UE在MME和SGSN同时注册了。SGSN和MME都和S-GW有控制关联。UE保存了MME(例如,GUTI和TA)和SGSN(例如,P-TMSI和RA)的MM参数,UE也同时保存了E-UTRAN和GERAN/UTRAN的会话管理上下文。ISR激活了以后,SGSN和MME都保持了对方的地址。

如果激活了ISR,有下行数据的时候,S-GW会对SGSN和MME发起寻呼流程。作为寻呼的响应或者要传送上行数据的时候,UE在当前驻扎的RAT执行正常的Service Request流程,而不用执行任何更新流程。

UE和网络为GERAN/UTRAN和E-UTRAN分别运行周期性位置更新的定时器。如果MME和SGSN没有收到周期性的更新,可以分别决定是否隐式去附着,隐式去附着会删除会话管理上下文,也会删除S-GW中的控制关联。SGSN或MME的隐式去附着都能去激活ISR功能。如果ISR激活了,而且周期性更新的定时器超时了,UE要启动一个去激活ISR的定时器。如果这个定时器超时了,UE还不能执行更新程序的话,UE就会去激活ISR。

TIN(下次更新时用的临时标识符)是UE的MM上下文中的一个参数,可以用于在下次RAU或TAU请求消息中标识UE,也可以用于标识ISR激活的状态。

TIN的取值可以是“P-TMSI”、“GUTI”或“RAT-related TMSI”,UE在收到Attach Accept、TAU Accept或者RAU Accept消息的时候,根据下表的原则来设置TIN。

表1 TIN的设置

UE所接收到的消息

UE所存储的当前TIN

收到消息时UE要设置的TIN

通过E-UTRAN收到了Attach Accept (不指示激活了ISR

任意值

GUTI

通过GERAN/UTRAN 收到Attach Accept(不指示激活了ISR

任意值

P-TMSI

收到未指示ISRTAU Accept

任意值

GUTI

收到指示ISRTAU Accept

GUTI

GUTI

P‑TMSI RAT-related TMSI

RAT-related TMSI

收到未指示ISRRAU Accept

任意值

P‑TMSI

收到指示ISRRAU Accept

P‑TMSI

P‑TMSI

GUTI or RAT-related TMSI

RAT-related TMSI

只有TIN设置为“RAT-related TMSI”,UE才算激活了ISR功能。如果TIN被设置“RAT-related TMSI”,UE的P-TMSI/RAI和GUTI/TAI将在网络中保持为注册状态,并且在UE中保持有效。

如果ISR没有激活,TIN总是设置为当前所在系统所使用的临时ID。

在RAU请求消息和TAU请求消息中,UE会根据TIN的值来设置该消息中的旧的GUTI或P-TMSI值。下表是各TAU/RAU请求消息中旧的TMSI的取值。

表2 RAU/TAU请求消息中旧的用户临时标识

UE要发送的消息

TIN : P-TMSI

TIN: GUTI

TIN: RAT-related TMSI

TAU Request

P‑TMSI/RAI 映射出的GUTI

GUTI

GUTI

RAU Request

P-TMSI/RAI

GUTI映射出的P‑TMSI/RAI

P‑TMSI/RAI

来自E-UTRAN Attach Request

P‑TMSI/RAI 映射出的GUTI

GUTI

GUTI

来着GERAN/UTRAN Attach Request

P‑TMSI/RAI

GUTI映射出的P‑TMSI/RAI

P‑TMSI/RAI

UE在TAU或RAU请求消息中还会使用信息单元“附加的GUTI”和“附加的P-TMSI”。当老的GUTI或老的P-TMSI标识是从其它的标识符映射来的话,这两个参数允许MME/SGSN发现已经存在的UE上下文。

ISR去激活后,UE将TIN设置为当前使用RAT对应的临时标识。

下面是ISR去激活情形:
   -  如果在UE、MME和SGSN之间状态信息不同步,则UE本地去激活ISR。
   -  修改承载或激活另外承载;
   -  在更新MME或者SGSN中的UE核心网络能力,保证另外一个核心网络节点也被更新;
   -  在更新MME或者SGSN中的UE指定DRX参数,保证另外一个核心网节点也被更新;
   -  UTRAN连接的UE重选到E-UTRAN网络(在URA-PCH状态中释放UTRAN侧的Iu连接);
   -  如果UE激活了CS fallback,在LAU过程之后;
   -  在指定RAT去激活ISR定时器超时之后;
   -  在同类型的核心网节点之间上下文传输导致核心网节点的改变;例如SGSN到SGSN或MME到MME的改变;
   -  S-GW改变。


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发表于 2014-6-5 11:33:18 |显示全部楼层
学习了,详细。虽然现网没有开ISR,但是还是值得学习的。

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