信令流程与解析

系统消息由网络侧直接发送，UE进行接收，其信令流程如图3-1所示。

1.System Information Message（MIB）消息

图3-1 系统消息信令流程

①消息中携带的下行频点号为10713。

②消息中所携带的小区扰码为125。mib-ValueTag为MIB值标签，MP参数，为1～8间的整数，标识该MIB，在系统消息修改时该值会改变。

③消息中所携带的PLMN号为46001，PLMN（公共陆地移动网络）由mcc+mnc组成，mcc为移动国家码：460，代表中国；mnc为移动网络码：01，代表运营WCDMA网络的运营商中国联通。

④MIB中包含的SB（调度块）信息，MIB用于存储该小区的SIB消息或SB的调度信息，是所有SIB消息的根节点；SB用于承载其他SIB调度信息。

⑤sib-Pos的含义是指MIB、SB或SIB起始位置的帧号，当被分段时，表示第一个分段位置。

⑥rep是指MIB、SB或SIB消息每隔多少个物理帧就会重复出现一次，它们之间关系为SFN mod REP=sib_Pos。

⑦MIB中对系统消息SIB5进行调度的信息。

⑧如果MIB、SB或SIB的消息过大需要分段传输时，segCount指的就是被传输信息包含的分段数目。

⑨SibOFF是指如果MIB、SB或SIB的消息过大不能被2个PCCPCH物理帧传输，则分段后剩余的MIB、SB或SIB消息将从sib-Pos+SibOFF处继续发送。

⑩MIB中对系统消息SIB7进行调度的信息。

2.System Information Message（SIB1）消息

①下发系统消息1的小区所属的位置区（LAC）为55583。

②T3212是位置区周期更新定时器的长度，步长为6，单位是min，10即表示UE在空闲态每隔60min需要进行一次位置区的更新。此参数的长短会影响到寻呼成功率和终端的耗电情况。设置越大，寻呼成功率有可能降低，但终端耗电会明显减少；反之则寻呼成功率有可能增加，终端耗电增大。

③cn-DRX-CycleLengthCoeff为非连续循环周期长度系数，该系数决定了UE在空闲态监听寻呼信道周期的长短，设置越大，则间隔越长；设置越小，则间隔越短。根据一个简单的计算方法，此监听周期表示如下：10×2⁶=640，单位是ms，即UE在空闲态每隔640ms监听一次寻呼信道是否有寻呼消息到来。此参数的设置能够极大程度地影响终端的耗电情况，但同时也影响寻呼成功率，设置越大，寻呼成功率有可能降低，但终端耗电会明显减少；反之则寻呼成功率有可能增加，终端耗电增大。因此这个参数是在终端耗电和寻呼成功率之间的一个平衡。

④下发系统消息1的小区所属的路由区（RAC）为41。

⑤当UE发送CELL UPDATE/URA UPDATE消息后启动T302定时器，当收到CELL UPDATE CONFIRM/URA UPDATE CONFIRM消息后停止T302定时器。一旦超时，若V302小于或等于N302则重发CELL UPDATE/URA UPDATE，否则进入空闲模式，单位为ms。此参数在网络中使用了CELL UPDATE流程的情况下会影响到终端的掉话率。设置越短，终端在网络故障或者覆盖较差的区域掉话的可能性增加；反之则掉话率有可能变小，但即使UE没有掉话，此时用户的感受也已经相当差，因此此参数能够对KPI指标起到积极的影响，但对用户感受的改观并不大。

⑥n-304表示UE CAPABILITY INFORMATION消息重发最大次数，此消息一般在迁移或者重定位过程中使用得比较多。

⑦当UE发送RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE消息后启动T308定时器。一旦超时，若V308小于或等于N308，则UE发送RRC CONNECTION RELEASE COMPLETE消息，否则进入空闲模式，单位为ms。此参数设置过大，会增大UE完成RRC释放流程的平均时延，从而导致相应资源无法及时释放；设置过小，会导致UE过度频繁重发RRC CONNECTION RELEASE COM-PLETE消息，无效占用相应信道资源。

⑧当UE从连接模式重选到一个属于其他无线接入系统的小区，或者接收到CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN消息后启动T309定时器。当UE在一个新小区成功建立连接后停止T309定时器。一旦超时，继续与UTRAN的连接，单位是s。此参数在UE进行异系统切换的时候起作用，设置越大，异系统切换成功率会变高，反之会变小些。

⑨t-310是当手机接收到小区改变时在新小区建立连接的最大时间，此参数设置的大小会影响UE的建立成功率。

⑩n 310是手机重传PDSCH容量请求消息的最大次数，一般很少使用。

⑪t 311为分配物理共享信道的最大允许时间，目前很少有系统支持。

⑫当UE开始建立专用信道时启动T312定时器，当UE从L1检测到连续N312个同步指示后停止T312定时器。一旦超时表示物理信道建立失败，单位为s。此参数的大小会影响建立成功率，设置越大对建立成功率越有积极的作用。

⑬n 313表示从L1收到连续失步指示的最大次数，设置越大则意味着判断为失步所需要的时间越长，反之则越短。此参数的大小也会影响到业务建立时间和成功率，以及判断为掉话事件的时间长短。

⑭当处于CELL_DCH的用户发生了无线链路失败，则启动T314（或T315），并发送CELL UPDATE信令。在业务对应的T314（或T315）超时之前，如果由CELL UPDATE CONFIRM配置的无线链路重配置不成功，则还可以重发CELL UPDATE信令，进行无线链路的重配置（与T302和N302有关），给无线链路重配置以机会。基于此目的，配置T314大于T302×N302，单位为s。在T314超时后，则相应定时器对应的业务RB就被删除，业务失败。此参数设置越小对掉话率越起消极的作用；反之则对掉话率有积极的作用，但即使UE没有掉话，此时用户的感受也已经相当差，所以此参数能够对KPI指标起到积极的影响，但对用户感受的改观并不是很大，T314是针对CS业务而言的。

⑮T315同⑪⑪⑭，只不过T315是针对PS业务而言的。

⑯T317定时器表示手机找到服务区的最大允许时间，此参数一般在开机注册过程中使用。

⑰当UE发送RRC CONNECTION REQUEST消息后启动T300定时器，当收到RRC CONNEC-TION SETUP消息后停止T300定时器。一旦超时，若V300小于或等于N300则重发RRC CON-NECTION REQUEST，否则进入空闲模式，单位为ms。此参数和N300结合起来使用，会影响接入的成功率和时延。

⑱该参数表示RRC CONNECTION REQUEST消息重发最大次数，与T300结合起来使用，会影响接入的成功率和时延。

⑲同⑪⑪⑫。

⑳该参数表示从L1收到连续同步指示的最大次数，设置越大则意味着判断为同步所需要的时间越长，反之则越短。此参数的大小也会影响到业务建立时间和成功率。

3.System Information Message（SIB2）消息

①SIB2里面的内容比较简单，显示的是URA（UTRA注册区）的ID为41，URA一般在打开状态迁移或者使用HCS分层功能之后才被使用，作为减少UE在空闲态或者公共信道连接态小区重选次数的一种手段，一个小区最多可以属于8个URA。

4.System Information Message（SIB3）消息

①指示是否使用SIB4的系统消息，False为不使用。SIB4和SIB3内容类似，区别在于SIB3消息的内容是UE在空闲模式下读取的，SIB4消息的内容是UE在连接态下读取的，这里的连接态指的是UE处于FACH或PCH信道时的状态。在不适用SIB4的情况下，UE在连接态读取的是SIB3消息的内容。SIB4在状态迁移功能或者快速休眠功能打开的情况下一般会进行配置。

②此处显示的是下发SIB3消息所属的小区ID，不过是长ID，需要经过计算才能得出规划时配置的常用CELLID。计算方法如下：CI=RNCID×65536+CellID，即93207215=1422×65536+CellID，则CellID=15023。

③小区重选时所使用的信号质量测量准则为Ec-No。此参数的作用在于，UE根据R准则公式计算出Rs（所有Rs、Rn度量中的参数选用和CPICH RSCP相关的参数）和Rn[GSM根据“平均接收信号强度（RLA）”计算]，如果GSM小区是排名最高小区，排名结束。如果UMTS小区是排名最高小区，检查SIB3→Cell selection and reselection quality measure”参数是CPICH RSCP还是cpich-Ec-No，如果评判依据为cpich-RSCP，则排名结束。否则需要对所有的UMTS小区根据cpich-Ec-No进行第二次排名选择排名最高的小区，此时所有Rs、Rn度量中的参数选用和cpich-Ec-No相关的参数。

④在重选进行R准则排序时用于UE对服务小区cpich-Ec-No（Qhyst2s）测量时的磁滞：R_s=Q_meas，s+Qhyst_s。此处为0表示不设磁滞。

⑤异频小区重选测量启动门限，8dB即意味着当UE接收到本小区Ec-No信号质量小于Qqualmin+SIntersearch=-18+8=-10dB时，UE开始进行异频小区的测量。该参数设置过大，有可能使得小区异频重选频繁启动，消耗UE电池；设置过小，则有可能使得小区异频重选启动困难，不能及时更新驻留到质量好的异频小区，影响UTRAN和UE之间通信的质量。

⑥异系统小区重选测量启动门限，2dB即意味着当UE接收到本小区Ec-No信号质量小于Qqualmin+s-SearchRAT=-18+2=-16dB时，UE开始进行异系统小区的测量。该参数设置过大，有可能使得小区异系统重选频繁启动，消耗UE电池；设置过小，则有可能使得小区异系统重选启动困难，不能及时更新驻留到质量好的异系统小区，影响UTRAN和UE之间通信的质量。

⑦q-QualMin为PCPICH Ec-No的最低接入门限，-18即为-18dB。只有UE测得的CPICH Ec-No大于该门限，UE才有可能驻留到该小区。此参数被用于进行重选时S准则的判断以及启动同频、异频或者异系统重选测量的计算，该参数设置越大，UE选择该小区驻留越困难，设置越小则越容易，但是有可能造成UE驻留该小区之后不能正确接收PCCPCH承载的系统消息的问题。

⑧q-RxlevMin为PCPICH RSCP的最低接入电平门限，为-115dBm。只有UE测得的cpich RSCP大于该门限，UE才有可能驻留到该小区。此参数被用于进行重选时S准则的判断，一般不用作启动重选测量的计算，但不排除一些例外的情况。该参数设置越大，UE选择该小区驻留越困难，设置越小则越容易，但是有可能造成UE驻留该小区之后不能正确接收PCCPCH承载的系统消息的问题。

⑨在重选进行R准则排序时用于UE对服务小区cpich RSCP（Qhyst1s）测量时的磁滞：R_s=Q_meas，s+Qhyst_s。此处表示磁滞为4dB。

⑩在重选过程中如果排名最高的小区比当前服务小区排名高的时间超过Treselection秒，手机进行小区重选，即选择这个小区驻留下来，读它的广播消息，之后小区重选结束。该参数设置过小，有可能造成UE乒乓重选；设置过大，则有可能使得小区重选时延过大，影响小区重选的正常进行。

⑪重选进行S准则判断时：Srxlev=Q_rxlevmeas-Qrxlevmin-Pcompensation，其中Pcompensation=max（UE_TXPWR_MAX_RACH–P_MAX，0），因此此处的参数就是UE接入小区时在RACH信道上的最大发射功率。此参数的意义在于，对于某些UE即使使用最大的发射功率可能仍然小于此处网络设定的RACH信道最大功率值，这时UE的最大发射功率将成为网络覆盖的瓶颈，此时网络的覆盖对于这些对UE来说就好像收缩了一样，以至于其小区选择的准则与其他UE有所差异，因此Pcompensation值就是UE的最大发射功率不足而进行的补偿。

⑫小区接入限制信息为非Bar状态，Bar即此小区限制UE接入。在一些特殊场景网络中有限制终端接入小区的需求。例如在开站进行单站点优化过程中，优化结束之前不希望有用户接入这一站点，此参数设置可以实现这一功能。

⑬用来指示该小区是否为运营商保留。若当前小区状态为NOT_BARRED（允许接入），且该小区指示为运营商保留，则在本地PLMN中被分配接入类11或15的UE可以选择或重选该小区，而被分配为接入类0～9，以及12与14的UE则视该小区被禁止。

⑭用来指示该小区是否为保留扩展使用。若当前小区状态为NOT_BARRED（允许接入），且该小区指示不为运营商保留但指示为保留扩展使用，则UE会视该小区为被禁止。

⑮接入等级状态列表，共分为AC0～AC15个，在手机的SIM卡中进行了分配存储。其中接入级别0～9为普通用户；接入级别10用于紧急呼叫，紧急呼叫业务允许发生在任何状态为不禁止的小区，不受由于小区保留的限制条件约束；接入级别11～15用于特殊用户，接入类11针对PLMN网管理，接入类12针对安全业务，接入类13针对公用事业部门，接入类14针对紧急业务，接入类15针对PLMN网内用户。此参数可以用来对网络中的用户进行等级划分，从而决定用户的接入优先级。

5.System Information Message（SIB5）消息

(www.xing528.com)

①指示SIB6在系统消息中并未使用。手机在空闲模式下将会读取SIB5的消息，只有在连接模式下才会读取SIB6消息，这里的连接模式大多指的是UE处于FACH、PCH及URA-PCH状态。SIB5和SIB6在内容上大致相同。

②显示的是PICH信道发射功率与主公共导频物理信道（PCPICH）发射功率的偏移，即导频信道功率加上此负值为PICH信道发生功率，寻呼指示信道用于携带寻呼指示信息，总是与有寻呼信道映射的辅公共控制物理信道有关。该值设置过小，会使得小区边缘UE无法正确接收寻呼信息，影响下行公共信道覆盖和寻呼成功率，浪费UE的电能；设置过大，则会对其他信道产生干扰，影响信号覆盖质量，并且占用下行发射功率，影响小区容量。

③显示的是AICH信道发射功率与主公共导频物理信道（PCPICH）发射功率的偏移，即导频信道功率加上此负值为AICH信道发生功率，接入指示信道用于携带接入指示信息，每个接入指示对应随机接入信道的签名。该参数设置过小，会使得小区边缘UE无法正确接收捕获指示，影响下行公共信道覆盖和接入成功率；设置过大，则会对其他信道产生干扰，影响信号覆盖质量，并且占用下行发射功率，影响小区容量。

④指示此FDD系统的下行系统广播信道PCCPCH没有使用发射分集，此参数配置是否准确将会影响到终端的切换或迁移的成功，特别是在不同运营商边界区域。

⑤手机在接入时可以使用的签名，签名总共16种，用于接入时在PRACH信道发射Pream-ble，每个比特的0或1表示对应的签名是否可用。

⑥表示该PRACH最小允许的扩频因子。

⑦该PRACH使用的前导扰码号。

⑧打孔极限。此参数是在选择的SF所能传输的数据比实际要传输的数据小的情况下才使用，目的是如果当前的SF被打孔，则打孔百分比不能超过1-puncturingLimit的门限，如果超过，则表明所选择的SF不能满足要求，需选择更小的SF。

⑨指示了PRACH可用的有效的子信道号，子信道号其实是定义了PRACH的可接入时隙；每个比特位代表该子信道号是否有效，每个子信道号可对应多个接入时隙，有效子信道号配置越多，则接入机会越多。此处显示可以使用的有效子信道为12个。

⑩传输信道标识为1。

⑪RACH传输格式集中传输块传输时间间隔为20ms。

⑫RACH所使用的TFS，其中静态参数部分的信息为信道编码方式，使用1/2卷积码，速率匹配因子为1，CRC校验比特位为16，RACH信道使用2个TF，TB块大小分别为168bit和360bit，详细计算方法见3.2.5节第2部分。

⑬RACH所使用的TFCS，其中gainFactorBetaC和gainFactorBetaD分别是DPCH的控制物理信道DPCCH和数据物理信道DPDCH的功率增益因子，当进行功控时，UE根据下列公式确定控制物理信道的发射功率：

DPCCH_Initail_Power=DPCCH_Power_offset-CPICH_RSCP

其中，DPCCH_Power_offset在网络中进行设置，CPICH_RSCP由UE测量得到。

数据物理信道的发射功率要根据控制信道的发射功率和增益因子gainFactorBetaC和gainFac-torBetaD来计算，并且计算的结果会影响系统的容量和质量：

powerOffsetPp-m为RACH信道最后一个前导与消息的控制部分的功率偏置。availableSigna-tureStartIndex为ASC可用的签名起始索引；availableSignatureEndIndex为ASC可用的签名终止索引；assignedSubChannelNumber为ASC对应的子信道号。

RACH信道的CFTC为{0，1}。

⑭接入级别AC与接入服务级别ASC的映射关系。业务接入级别ASC分为8个等级，向上层提供不同RACH使用优先级，0的级别最高，7的级别最低，此信令中显示所有的AC都对应的是ASC0服务级别。

⑮导频信道的发射功率为33dBm。

⑯该值是UE用于计算开环功率PRACH初始发射功率的，计算公式如下：Preamble_Initial_Power=Primary CPICH DL TX power-CPICH_RSCP+UL interference+constantValue。该值设得太大会使初始发射功率过大，接入过程变短，上行干扰会变大；设得太小会使接入时的初始发射功率较小，但preamble需要经过多次攀升，使得接入过程变长。

⑰该值是用于UE没有接收到NodeB捕获指示时对preamble功率的提升步长。该值设得大会使接入过程缩短，但浪费功率的可能性变大，同时网络的整体上行干扰会增大一些；设得小，会使接入过程变慢，但网络的整体上行干扰会少一些。

⑱该值指的是UE在一个preamble攀升周期内preamble的最大重传次数，设置过小可能会使得preamble功率不能升到所需值，UE不能成功接入；设置过大会使UE有机会不断地升高功率，反复做接入尝试，对其他用户造成干扰。

⑲前导发射周期的最大循环次数，UE在发送前导preamble并已达到最大重传次数之后，如果仍然没有接收到捕获指示，经过指定等待时间之后，可以重新尝试接入，如此循环的次数最大不能超过此值。该参数设置过小，会影响UE接入成功率；设置过大，则有可能使得UE长时间反复尝试接入，增加上行干扰。

⑳AICH信道所使用的信道化码。

㉑AICH信道是否使用发射分集，False表示不使用。

㉒AICH的发射时间信息，当其等于1时，表示对应的PRACH和AICH的超前于导频2.5个接入时隙（12800个码片）；如果是0，则表示对应的PRACH和AICH的超前于导频1.5个接入时隙（7680个码片）。

㉓SCCPCH信道是否使用发射分集，False表示不使用。

㉔辅公共控制信道所使用的扩频因子。

㉕pilotSymbolExistence表示是否存在导频比特，False表示不存在。tfci-Existence是TFCI存在标志，如果TFCI不存在，那么positionFixedOrFlexible一定是fixed。

㉖传输信道复用时是使用flxed还是flexible方式，这里是flexible。timingOffset表示SCCPCH与PCCPCH之间的时间偏移为12800个码片。

㉗在SCCPCH上使用的所有可能的传输信道格式组合，CFTC为{0，1，2，3，4，5，6}。

㉘FACH信道传输块传输时间间隔为10ms，此传输信道TB块大小为340bit，TB块数分别为0、1，详细计算方法见3.2.5节第2部分。

㉙FACH信道的编码方式为卷积码。

㉚FACH信道的编码方式为1/2卷积码。

㉛速率匹配因子为230。

㉜传输信道标识为3。ctch-Indicator表示该FACH信道是否需要承载CTCH，False表示不承载。

㉝此传输信道传输时间间隔为10ms，TB块大小为168bit，TB块数分别为0、1、2，详细计算方法见3.2.5节第2部分，编码方式为1/2卷积码，速率匹配因子为220，CRC校验比特位为16。

㉞此传输信道传输时间间隔为10ms，TB块大小为360bit，TB块数分别为0、1，详细计算方法见3.2.5节第2部分，编码方式为turbo编码方式，速率匹配因子为130，CRC校验比特位为16。

㉟PCH信道的信道化码为3。

㊱一个物理帧中包含的寻呼指示个数为36。

㊲PCH信道是否使用发射分集，False表示不使用。

㊳系统支持FDD2100频段。

㊴系统支持HSDPA业务。

㊵系统支持HSUPA业务。

6.System Information Message（SIB7）消息

①上行干扰水平，用于开环功率控制中初始功率的计算，其公式如下：Preamble_Initial_Power=Primary CPICH DL TX power-CPICH_RSCP+UL interference+constantValue。

②定义了PRACH的不同ASC的动态坚持因子，它和参数Persistence scaling facter一起确定ASC的随机接入参数persistence value（P _i）。PRACH资源分为时隙和签名，通过计算persistence value随机选择资源。

7.System Information Message（SIB11）消息

①指示是否使用了SIB12，手机在空闲模式下将会读取SIB11的消息，只有在连接模式下才会读取SIB12消息。这里的连接模式指的是终端处于FACH、PCH及URA-PCH状态。SIB11和SIB12在内容上大致一致。

②fACH-meas-occasion-coeff表示FACH信道测量周期系数为3；inter-freq-FDD-meas-ind和inter-freq-TDD-meas-ind表示控制处于FACH状态的手机进行异频测量和异系统测量的动作，False表示不支持。

③指示小区没有使用HCS功能。

④小区重选的测量准则为Ec-No。

⑤本小区同频邻区列表。

⑥本小区同频邻区的扰码。

⑦是否读取SFN号，True表示读取，此参数用于软切换。

⑧指示是否使用发射分集，False表示不使用。

⑨在RACH信道上上报FDD的小区质量，上报内容为EcIo；在RACH上进行报告的最大小区数目为当前小区和2个信号最好的邻区。