LTE中RRC连接建立详细的流程图

1 RRC连接过程中的子状态间的跃迁

图1 子状态跃迁

1.1 子状态描述

表1：LTE中各子状态说明

1.2 子状态跃迁描述

“1”：任意状态->NULL，

“2”：NULL->初搜，

“3”：初搜->NULL，

“4”：初搜->IDL，

“5”：IDL->初搜，

“6”：IDLE->ACC，已经小区驻留的UE通过原语RR_ESTABLISH_REQ收到高层的业务请求或是对寻呼的响应而发起的RRC连接建立，通过原语CMAC_RANDOM_ACC_REQ 请求MAC进行随机接入，进入ACC子状态。

“7”：ACC->IDL，在ACC子状态的UE，当收到高层发起的突然中断连接请求，或是T300超时，RRC子层放弃连接建立过程，返回IDL子状态。

“8”:即ACC->WCA，当MAC子层通过原语CMAC_STATUS_ACC_IND，向RRC子层指示随机接入的响应情况，RRC子层配置MAC，配置RLC子层建立层2链路，停止定时器T300，开始传输RRCConnectionRequest消息，进入WCA子状态。

“9”:WCA->初搜：当接收到RRCConnectionReject消息时，RRC子层放弃连接建立过程，通过原语RR_ESTABLISH_ERR告诉高层连接失败，进入初搜子状态。

“10”:WCA->IDL:在WCA子状态下，如果收到高层发起的突然中断连接请求，或是此时定时器T300、T302、T303、T305正在运行时发生小区重选，RRC子层放弃连接建立过程，返回IDL子状态。

“11”:WCA->CON，在WCA子状态下完成了SRB1建立，RRC子层向高层发送RR_ESTABLISH_CNF，并向网络端发送RRCConnectionComplete消息，进入CON子状态。“12”：CON->WCA，在CON子状态，主要是完成安全性激活和SRB2、DRBs的建立，若在这个子状态下，初始安全性激活失败（SecurityModeCommand消息没有通过完整性校验），UE将继续使用安全性激活过程开始之前的配置，既不加密也不完整性保护，返回到WCA 子状态，重新激活安全性。

“13”：CON->IDL, 初始安全性激活成功情形下，RRC重配置失败时，UE将返回到IDL小区驻留状态，重新发起连接建立请求。

“14”:CON->初搜，在CON子状态下，发生无线链路失败，RRC子层释放无线资源，进入小区初搜子状态。

“15”：CON->HO，当用户在正常通话过程中发生小区跃迁，或者当一定时间内一个小区内的同时进行通信的用户数饱和时，网络端要求UE进行小区切换，进入HO子状态。“16”：HO->IDL，当定时器T304超时，即切换失败，UE先返回到源小区，使用源小区的某些配置，处于小区驻留，重新发起连接建立过程。

“17”：HO->初搜，切换失败，同时发生无线链路失败时，UE无法返回到源小区，回到初搜，重新开始小区选择。

2 RRC连接建立过程的设计流程

下面将详细介绍RRC连接建立过程中RRC模块接收信号的流程设计，主要针对一些重要信号。

2.1 连接建立过程的MSC

图2 RRC连接建立过程的MSC（成功情形）

图3 RRC连接建立过程的MSC（失败情形）

2.2 连接建立过程的流程说明

2.2.1 RRC连接建立过程，建立SRB1（WCA）

RR_ESTABLISH_REQ(IDL)

在IDLE状态下收到RR_ESTABLISH_REQ信号，要求进入接入。该信号包含了RRC 连接建立原因、NAS层的信息以及UE标识。处理流程如图4所示。在收到该原语后首次判断是否允许接入，如果允许接入，RRC向MAC发送CMAC_RANDOM_ACC_REQ信号，要求MAC进行物理层接入过程，RRC模块进入ACC状态。如果不允许接入则发送RR_RELEASE_IDN通知EMM，进入初搜小区选择状态重新进行小区选择过程。

图4 收到RR_ESTABLISH_REQ信号的处理流程

CMAC_ACC_STA TUS_IND(ACC)

在收到该信号后RRC子层已得到MAC的随机接入响应指示，RRC子层对MAC、RLC 子层进行缺省配置，开启定时器T300，RRC进入WCA状态，向网络端发送“RRC连接建立请求”消息，并等待接收网路来的“RRC连接建立”消息或其他。

RR_ABORT_REQ(ACC)

RR_ABORT_REQ(WCA)

CMAC_TM_DATA_IND(WCA)

在WCA状态下收到CMAC_TM_DA TA_IND信号，处理流程如图5所示，RRC子层首

先停止T300，对信号中携带的信息进行ASN解码。然后进行消息解码的正确性判断，如果收到消息解码正确则进行后续的过程。如果消息解码错误，丢弃该消息不做任何处理，停留在WCA状态。判断消息的类型，如果是“RRC连接建立”消息的内容，如果分配了DCCH 信道并且消息中包含无线资源配置专用信息，执行无线资源配置。RRC发送CPDCP_CONFIG_REQ、CRLC_CONFIG_REQ，CMAC_CONNECT_CONFIG_REQ，配置PDCP、RLC、MAC子层，建立层2链路，发送RLC_AM_DATA_REQ携带“RRC连接建立完成”消息到网络，RRC停留在WCA状态。如果消息的类型为“RRC连接拒绝”，处理流程如果所示，解析该消息的内容，开启定时器T302，并把它的值设为waitTime，继续停留在WCA状态，当该定时器超时，RRC进入初搜小区选择过程，通知EMM子层，RRC 连接建立失败。

图5 RLC_TM_DATA_IND信号处理流程

CRLC_AM_DATA_REQ（WCA）

RRC子层接收到RRCConnectionSetup消息，执行无线资源配置，建立SR1及其对应的PDCP、RLC实例，向EMM子层发送RR_ESTABLISH_CNF通知EMM，RRC连接建立成功，完成接入过程，通过发送信号CRLC_AM_DA TA_REQ携带“RRC连接建立完成”消息包含NAS响应网络，“RRC连接建立完成”消息在SRB1上发送。这样RRC连接建立就完成了。

T300超时（WCA）

当T300超时时，RRC子层重置MAC，释放MAC配置和为所有已建立的RBs重建RLC，通知EMM子层RRC连接建立失败，进入初搜小区选择过程。

2.2.2 初始安全性激活过程(CON)

图6 安全性激活过程

2.2.3 建立SRB2、DRBs过程(CON)

图7 RRC连接重配置过程（建立SRB2、DRBs）

3 RRC连接重建过程

图8 RRC连接重建过程

4 RRC连接释放

图9 RRC连接释放过程

5 切换

5.1 intra-MME handover过程说明

图10 intra-MME handover过程0：

1：

5.2 连接重配置消息里包含MobilityControlInfo消息（UE 端的切换过程）

图11

图11 UE端的切换过程