LTE UE开机时发生的流程.docx

UE开机时发生的流程
1.1PLMN选择流程
UE在E-UTRAN频段中扫描所有的载频信道，如果搜索到了一个或多个PLMN，UE将把所找到的满足质量门限PLMN报给NAS。获取PLMNID，不满足质量门限的PLMN将和测量值一起上报给NAS层。NAS层选定PLMN，再进行小区选择。
PLMN由很多个小区组成。小区由其使用的主扰码（PrimaryScramblingCode）标识，主扰码在网络规划时分配。小区所属的PLMN的信息包含在系统消息中。终端在开机或脱网时，首先选择一个PLMN，然后搜索该PLMN的小区，如果在该PLMN下无法捕捉到合适的小区，则上报PLMN列表启动新一轮小区获取过程。
终端要维护几种不同类型的PLMN列表，每个列表中会有多个PLMN。
ＲPLMN----已登记PLMN（ＲPLMN）是终端在上次关机或脱网前登记上的PLMN。
ＥPLMN----等效PLMN（ＥPLMN）为与终端当前所选择的PLMN处于同等地位的PLMN，其优先级相同。
ＨPLMN----归属PLMN（ＨPLMN）为终端用户归属的PLMN。
ＵPLMN----用户控制PLMN（ＵPLMN）是储存在ＵＳＩＭ卡上的一个与PLMN选择有关的参数。
ＯPLMN----运营商控制PLMN（ＯPLMN）是储存在ＵＳＩＭ卡上的一个与PLMN选择有关的参数。
ＦPLMN----禁用PLMN（ＦPLMN）为被禁止访问的PLMN，
ＡPLMN----可获取PLMN（ＡPLMN）为终端能在其上找到至少一个小区，并能读出其PLMN标识信息的PLMN。
PLMN的选择有自动和手动两种：
（1）自动选择，终端开机或脱网时，其非接入层功能模块会利用终端中存储的PLMN信息首先选择一个PLMN，然后命令接入层功能模块去搜索该PLMN。相应地，接入层利用终端中存储的小区列表信息来选择、捕获小区，或启动小区搜索程序来搜索属于该PLMN的小区。如果捕获成功，则将搜索结果报告非接入层；否则，将由非接入层再次选择一个PLMN，重新搜索。
不同类型的PLMN其优先级别不同，终端在进行PLMN选择时将按照以下顺序依次进行：
①ＲPLMN和ＥPLMN
②ＨPLMN
③ＵPLMN
④ＯPLMN
⑤其他的PLMN
（2）手动选择，终端开机或脱网时，其非接入层功能模块会命令接入层去搜索所有的PLMN，然后接入层将搜索到的所有PLMN信息报告给非接入层，由用户手动操作来选定一个PLMN。其后的搜索过程与自动选择过程相同小区的选择与重选。
1.2小区搜索
小区搜索（CellSearch），用于UE获得一个Cell的时间，频率同步，并获取Cell的物理层小区Id。当UE获得物理层小区id和帧同步后，UE就可以在BCH上读取系统消息
小区搜索过程：
主同步信号，UE可以获得5ms的基准时间
辅同步信号，UE可以获得帧同步和物理层的小区组
下行参考信号（ReferenceSignal），UE可以获得物理层的小区id
UE获得物理层小区id和帧同步后，UE就可以在BCH上读取系统消息，用于获取其它小区信息。
终端在事先不知道小区信息的情况下搜索小区，需要经过时隙同步、帧同步、捕获主扰码三个步骤。这三个步骤涉及到四个下行物理信道：主同步信道（P-SCH）、从同步信道（S-SCH）、主公共导频信道（P-CPICH）、主公共控制物理信道（P-CCPCH）。这里是在每个时隙10ms帧内发送两次PSCH和SSCH，先通过检测PSCH获得5ms时钟，然后检测SSCH，获得无线帧时钟，小区ID组和BCH天线配置信息。具体小区ID是通过检测下行参考信号得到的。这一步是在获得了帧同步之后进行。
如果终端上已经存有某个小区的信息，如频率、主扰码等，那么终端可以利用这些信息来简化小区搜索过程，其搜索过程仍大致需要遵循这三个步骤。
1）时隙同步：主同步信道（P-SCH）、从同步信道（S-SCH）、主公共导频信道（P-CPICH）、主公共控制物理信道（P-CCPCH）之间是同步的。先要获取各时隙的边界，从而与各物理信道实现时隙同步。这一步是通过捕获主同步信道来实现的。主同步信道不属于码信道，没有经过扩频和加扰处理。主同步信道在每个时隙的起始处重复发送主同步码，所有小区的主同步码相同，且终端预先知道其码片序列。捕获到该主同步码（PSC）确定各物理信道的时隙边界。主同步码的传送周期是5ms,
2）帧同步：通过捕获从同步信道来实现的。下行扰码又分为主扰码和从扰码，其中主扰码有512个，分为64组，每组8个。因此，在第二步实现物理信道的帧同步的同时，终端可以获悉该小区的无线帧中使用的从同步码字组合，从而可以确定该小区使用的主扰码所属的组别。
３）捕获主扰码：通过前两步，终端能够同步到主公共导频信道的无线帧。第二步已经确定该主扰码所属的组号