人力资源-TDS培训-三讲.docx

2 网络结构及接口
通用移动通信系统（UMTS：Universal Mobile Telecommunications System）是IMT-2000的一种，它的网络结构由核心网（CN：Core Network）、UMTS陆地无线接入网（UTRAN： UMTS Terrestrial Radio Access Network）和用户设备（UE：User Equipment）三部分组成。
本章将介绍UMTS的网络结构及其接口规范。主要包括CN和无线网络控制器（RNC：Radio Network Controller）之间的Iu接口、RNC之间的Iur接口、RNC和Node B之间的Iub接口以及UTRAN和UE之间Uu接口（也称为无线接口）的结构和功能，同时简要地描述协议栈的分层结构，用户终端设备的主要任务，为使读者更好的理解，最后我们将以呼叫建立过程为例来阐述网络信令流过程。
2.1 网络结构
UMTS系统由CN、UTRAN和UE三部分组成，结构如图2-1所示。CN和UTRAN之间的接口称为Iu接口，UTRAN和UE的之间接口称为Uu接口。限于篇幅的原因，本节只对UTRAN部分的结构和功能作较为详细地描述，而对于CN和UE部分，在本章未作描述。感兴趣者，可以参考相关的标准和协议。

2.1.1 UMTS的通用协议结构
UTRAN的Uu接口和Iu接口的协议分为用户平面协议和控制平面协议。其中用户平面协议用于执行无线接入承载业务，而无线接入承载业务是通过接入层的业务接入点（SAP：Service Access Point）来提供的。图2-2是Uu接口和Iu接口的用户平面协议结构。控制平面协议用于控制无线接入承载和UE与网络的连接，图2-3是Uu接口和Iu接口的控制平面协议结构。

2.1.2 UTRAN
一、UTRAN的结构
UTRAN由若干通过Iu接口连接到CN的无线网络子系统（RNS：Radio Network Subsystem）组成。其中一个RNS包含一个RNC和一个或多个Node B，而Node B通过Iub接口与RNC相连接。Node B应该可以支持FDD模式、TDD模式或者以上2个模式都支持。并且，对TDD模式下的一个小区来说，应该支持码片速率为3.84Mchip/s或1.28Mchip/s的一种。
在UTRAN内部，RNCs通过Iur接口进行信息交互，Iu和Iur是逻辑接口，Iur接口可以是RNCs之间的直接物理连接，也可以通过任何合适传输网络的虚拟连接来实现。UTRAN的内部结构参见图2-4所示。
图2-4 UTRAN内部结构
每个RNS管理一组小区的资源。在UE和UTRAN的每个连接中，其中一个RNS充当服务RNS（SRNS：Serving RNS）。如果需要，一个或多个漂移RNS（DRNS：Drift RNS）通过提供无线资源来支持SRNS。SRNS和DRNS的结构关系如图2-5所示。

二、UTRAN接口模型
UTRAN接口的通用协议模型如2-6所示。从图中可以看出，UTRAN分为无线网络层和传输网络层。其中UTRAN的逻辑节点和他们之间的接口被定义为无线网络层的一部分。传输网络层为用户平面传输、信令传输和特定的运行与维护（O&M）传输提供服务，与UTRAN特定的功能无关。其中，无线网络层分为用户平面和控制平面，传输网络层分为传输网络用户平面和传输网络控制平面。
控制平面包括应用协议和用于传输应用消息的信令承载，在Iu接口上的应用协议是无线接入网络应用部分（RANAP：Radio Access Network Application Part），负责CN和RNS之间的信令交互。在Iur接口上的应用协议是无线网络子系统应用部分（RNSAP：Radio Network Subsystem Application Part），负责2个RNS之间的信令交互。Iub接口上的应用协议是Node B应用部分（NBAP：Node B Application Part），负责RNS内部的RNC与Node B之间的信令交互。在传输网络层，以上3个接口都使用ATM传输技术，3GPP还建议可支持七号信令的SC-CP、MTP以及IP等技术。用户平面包括数据流和用于数据流传输的数据承载。传输网络控制平面只在传输层，不包含任何无线网络层的信息。它包含用于用户平面建立传输承载（数据承载）所需的接入链路控制应用部分（ALCAP：Access Link Control Application Part）协议和用于ALCAP的信令承载。用户平面的数据承载和应用协议的信令承载都属于传输网络用户平面。

三、UTRAN的功能
1. 用户数据传输
UTRAN提供在Uu和Iu参考点之间的用户数据传输功能。
2. 系统接入控制
系统接入控制包含接入允许控制、拥塞控制和系统信息广播等功能。其中接入允许控制功能用来控制允许或拒绝新的用户的接入、新的无线接入承载或新的无线连接（例如：切换情况）的建立。基于上行干扰和下行功率的接入准许控制功能位于控制无线网络控制器（CRNC：Controlling RNC）中，在Iu接口中由服务RNC（SRNC：Serving RNC）来执行接入准许控制功能；拥塞控制是当系统接近于满载或已经超载时用来监视、检测和处理阻塞情况，该功能尽量平滑地使系统返回到稳定的状态；系统信息广播提供了在其网络内运行的UE所需的接入层（AS：Access Stratum ）或非接入层（NAS：Non Access Stratum）信息。
3. 无线信道的加密和解密
该功能通过一定的加解密操作为发送的无线数据提供保护，加密功能位于UE和UTRAN中。
4. 移动性管理功能
（1） 切换管理
切换管理用于管理无线接口的移动性。它基于无线测量，用来维持核心网要求的服务质量。它可以由网络或者UE来控制。另外，使用该功能，UE将可能直接切换到其他的系统，如从UMTS到GSM.
（2） SRNS重定位
当SRNS的功能被另外一个RNS替代时，SRNS重定位用来协调相关的操作和过程。主要对从一个RNS到另一个RNS的Iu接口的连接移动性进行管理，该功能位于RNC和CN中。
（3） 寻呼功能
该功能在UE处于空闲模式、CELL_PCH或URA_PCH状态下提供了请求UE和UTRAN建立连接的能力，也包含在单一RRC连接上不同的CN域的寻呼协调功能。
（4） UE的定位
该功能提供对UE所处地理位置的定位能力。
5. 无线资源的管理和控制
无线资源管理包括对无线资源的分配和保持等相关功能，UMTS 的无线资源应该能在电路交换业务和分组交换业务之间共享，无线资源管理和控制具体有下面的功能：
（1） 无线资源的配置和操作
该功能执行无线网络资源的配置，即对小区和公共传输信道资源的配置和管理。
（2） 无线环境的测量
无线环境的测量包括对当前服务小区和周围邻近小区的无线信道测量，并把测量结果作为无线信道质量的评估依据。测量过程是在UE和UTRAN中执行的，主要包括对接收信号强度、估计的误比特率、传播环境的估计、发射距离、多谱勒偏移、同步状态、接收的干扰功率和每个小区下行发射的总功率等参数的测量和估计。
（3） 合并/分离控制
该功能控制信息流的合并/分离，UTRAN可以合并通过多个物理信道（可能属于不同的小区）接收来自于同一移动终端的相同信息的信息流或分离通过多个物理信道（可能属于不同的小区）发送到同一移动终端的相同信息的信息流。
（4） 连接的建立与释放
连接的建立与释放功能控制无线接入子网络的连接建立、保持和释放，该功能可以在UE和UTRAN中完成。
（5） 无线承载的分配和重分配
该功能根据无线接入承载的QoS来执行连接建立（或释放）的请求单元到物理无线信道上的分配（或重分配）的转化过程，在CRNC和SRNC中实现。
（6） TDD动态信道分配（DCA：Dynamic Channel Allocation）
动态信道分配在TDD模式下使用，包含快速DCA和慢速DCA。快速DCA把资源直接分配到无线承载上去。慢速DCA则根据小区负载的变化把无线资源（包括时隙）分配到不同的TDD小区上去。
（7） 无线协议功能
该功能通过把业务（根据RAB的QoS）适配到无线传输上，通过UMTS无线接口向用户提供数据和信令传输的能力，主要包含在无线承载上对业务和UE的复用、对数据分段和重组以及根据无线接入承载的QoS的确认/非确认模式的数据传递。
（8） RF功率控制
该功能控制发送功率的等级以降低干扰和保持高质量的连接。功率控制包括上下行外环功率控制、上下行内环功率控制和上下行开环功率控制等类型。
（9） 信道的编/解码
（10） 初始随机接入的检测和处理
该功能使网络能检测从UE来的初始接入请求并对接入请求做适当的响应过程。
（11） 对非接入层消息的CN域分配
在RRC协议中，来自于NAS的消息应该通过直接传输过程透明地传递到接入层内，而SRNC和UE将负责把携带CN域信息的NAS消息分配到对应的NAS实体中去。
（12） TDD的定时提前处理
该功能用来在上行方向处理从UE到UTRAN的无线信号的定时提前量。定时提前量是基于Node B的物理层对上行突发的时间测量得到的。并通过下行链路把定时提前命令发送给UE。
（13） 对非接入层消息业务的特定功能
（14） TDD的上行同步功能
该功能用于从UE到UTRAN的上行信号的同步。同步过程是当Node B检测到上行的突法时，估计所接收到的时间和功率，并且把基于估计的时间和功率参数而决定的时间和功率调整量返回给UE，让UE在下一次上行发送时做出相应时间和功率调整以实现上行同步。
6. 广播和多播功能
（1） 广播/多播信息的分配
把接收到的CBS（Cell Broadcast Service）消息分配到每个小区配置的广播/多播控制（BMC：Broadcast/Multicast Control）实体中去，以便进一步处理，该功能是由RNC控制和处理的。
（2） 广播/多播流量控制
该功能通过对数据源的控制来实现对RNC信息流量的控制，以防止信息拥塞。
（3） CBS状态的报告
RNC收集每个小区的状态数据，并对应到各自的服务区。
7. 跟踪功能
UTRAN可以跟踪与UE的位置及其行为相关的各种事件。
8. 流量报告
UTRAN可以向CN报告非确认数据的流量信息。
2.2 Iu接口
2.2.1 概述
一、Iu接口体系的结构
Iu接口的逻辑结构体系如图2-7所示。连接到核心网电路交换（CS：Circuit Switched）域的Iu接口称为Iu-CS，连接到分组交换（PS：Packet Switched）域的Iu接口称为Iu-PS，连接到广播（BC：Broadcast）域的称为Iu-BC。区分Iu-CS和Iu-PS这两个接口意味着到电路交换和到分组交换有不同的信令和用户数据连接。每个CN接入点可以连接到一个或多个UTRAN接入点。对于PS域和CS域，每个UTRAN接入点只能连接到每个CN域的一个CN接入点。对于BC域，每个UTRAN接入点可连接到一个或多个CN接入点。

二、Iu接口的支持能力
Iu接口可以支持的功能包括：无线接入承载的建立、维护和释放过程；系统内切换、系统间切换和SRNS重定位过程；小区广播服务过程；与特定UE无关的一系列通用过程；为了用户特定信令管理，每个UE在协议等级上的分离过程；UE和CN之间NAS信令消息的传递过程；从CN到UTRAN请求的位置服务和从UTRAN到CN的位置信息的传递过程；提供单个UE同时接入到多个CN域和分组数据流的资源预留机制等。
三、Iu口协议结构
Iu接口协议栈的所有域可分为无线网络层和传输网络层。在无线网络层中，对于PS域和CS域，Iu接口协议栈分为控制平面和用户平面。对应的协议是RANAP和Iu接口用户平面（Iu UP：Iu User Plane）帧协议。对于BC域，不区分控制平面和用户平面。对应的协议是服务区广播协议（SABP：Service Area Broadcast Protocol）。RANAP协议包括在CN和UTRAN之间所有过程的处理机制。它能够在CN和UE之间透明地传输消息，而不需要UTRAN的解释或处理。在Iu接口上，RANAP协议具有触发来自CN的UTRAN过程（如寻呼）、为移动专用信令管理的每个UE协议等级上的分离过程、非接入层信令的透明传输、通过专用的SAP对不同类型的UTRAN无线接入承载的请求和实现SRNS的重定位等功能。而SABP用于BC域的数据和信令传输。在传输网络层上，有不同的底层协议来支撑RANAP、Iu UP和SABP协议。在传输网络层上的的协议都是一些标准协议，本节不作描述，感兴趣者，可以参见相应的资料。SABP协议结构如图2-8所示， RANAP的Iu-CS的协议结构如图2-9所示，RANAP的Iu-PS的协议结构如图2-10所示。

图2-9 Iu-CS的协议结构

图2-10 Iu-PS的协议结构
2.2.2 Iu接口协议的功能
Iu接口协议功能定义了核心网和UMTS无线接入网之间的功能。在这些功能中，有些功能的完成仅涉及CN或UMTS实体，而有些功能的完成需要两者共同参与。Iu接口的协议功能及其每一功能涉及到的实体如表2-1所示。表中的“X”符号表示所对应的功能涉及到的UTRAN或CN实体。
表2-1 Iu接口的功能及其划分
功能
UTRAN
CN
RAB 管理功能:
RAB 建立、修改和释放
X
X
RAB 特性映射Iu传输承载
X

RAB 特性映射Uu承载
X

RAB询问、占先和优先级
X
X
无线资源管理功能：
无线资源允许控制
X

广播信息
X
X
Iu链路管理功能：
Iu 信令链路管理
X
X
ATM VC 管理
X
X
AAL2 建立和释放
X
X
AAL5 管理
X
X
GTP-U 隧道管理
X
X
TCP管理
X
X
缓冲区管理
X

Iu 用户平面(RNL) 管理:
Iu 用户平面帧协议管理

X
Iu 用户平面帧协议初始化
X

移动性管理功能:
位置信息报告
X
X
切换和重定位

Iur未使用或不可用时RNC之间硬切换
X
X
服务RNS重定位(MSC内/MSC之间)
X
X
系统间硬切换(UMTS-GSM)
X
X
寻呼触发

X
安全功能:
数据保密

无线接口加密
X

密钥管理

X
用户识别保密
X
X
数据完整性

完整性检查
X

完整性钥管理

X
业务和网络接入功能:
CN 信令数据
X
X
数据量报告
X

UE跟踪
X
X
位置报告
X
X
Iu 协调功能:

寻呼协调
X
X

一、无线接入承载（RAB：Radio Access Bearer）管理功能
1. RAB建立、修改和释放功能
无线接入承载是根据签约、业务和被请求的QoS等参数在UE和CN之间建立时来定义的。RAB的建立、修改和释放由CN启动和控制，而通过UTRAN来执行。RAB的标识由CN分配。
2. 映射到Uu承载的RAB特性
RAB在Uu接口上的映射功能是把RAB映射到Uu承载，在RAB建立期间完成映射，UTRAN将完成承载之间的映射。
3. 映射到Iu传输承载的RAB特性
RAB在Iu接口上的映射特性功能是把RAB映射到Iu接口传输承载，映射是在RAB建立期间完成的。若使用AAL2协议，连接的建立由UTRAN进行，因而UTRAN将完成承载之间的映射；对于PS域的RAB，UTRAN将完成无线接入承载和IP之间的映射。
4. RAB排队、占先和优先级功能
CN根据签约和QoS等信息来确定RAB的分配/保持优先级，并且使用RAB的优先级、占先能力以及排队指示等相应地请求RAB的建立或修改。UTRAN将执行相应RAB的排队和资源占先过程。
二、Iu接口的无线资源管理
1. 对无线资源的接入允许控制
UTRAN接收到来自CN的建立或修改无线接入承载请求时，将对当前无线资源的状况进行分析。从而确定是接受或拒绝该接入请求。这种功能称为“无线资源的接入允许控制”，它由UTRAN处理和完成。如果需要对请求进行排队，那么由RAB排队、占先和优先级等功能进行处理。
2. 广播信息管理
广播信息管理分为UTRAN广播信息管理和小区广播信息管理，所有的UTRAN广播信息管理将在本地的UTRAN内处理；所有小区广播信息管理由CN控制，由UTRAN执行。
三、Iu链路管理
1. Iu信令链路管理
Iu信令链路管理是在UTRAN和CN之间提供可靠的链路以传递无线网络信令，UTRAN和CN都具有该功能。该Iu信令链路功能负责Iu信令连接的建立(可以由CN 或RNC发起) 和Iu信令连接的释放(可能是UTRAN请求，由CN控制的)。
2. ATM虚拟连接管理
该功能用来处理CN和UTRAN之间ATM虚拟连接，如建立、保持和释放ATM的虚拟连接（VC：Virtual Connection）等，也包含为特定RAB选择虚拟电路。
3. AAL2连接建立和释放功能
该功能用来为Iu接口的RAB业务请求在CN和UTRAN之间建立和释放AAL（ATM Adaptation Layer）类型2的连接，CN和UTRAN都参与AAL2连接过程，而UTRAN发起AAL2的建立和释放过程。
4. AAL5管理功能
在系统初始化时要对CN和UTRAN之间ALL5的连接进行预配置。基本配置是永久虚拟电路（PVC：Permanent Virtual Circuit），对于用户数据，可能是交换虚拟电路（SVC：Switched Virtual Circuit），AAL5的管理由CN和UTRAN共同完成。
5. GTP-U隧道管理
该功能用来为Iu接口的RAB业务请求在CN和UTRAN之间建立和释放GTP-U隧道，包括在每个方向分配一个隧道标识和创建一个包含隧道信息的上下文。上行和下行隧道标识分别由CN和UTRAN分配。
6. TCP管理
该功能为Iu接口的BC域在CN和UTRAN之间建立和释放传输控制协议（TCP：Transfer Control Protocol）连接，该功能存在于CN和UTRAN中。
7. 缓冲区的管理
在Iu接口上通过缓冲区的管理来执行Iu用户平面上的拥塞控制功能，该功能在UTRAN中完成。
四、Iu 用户平面管理
Iu 用户平面管理包括Iu 用户平面帧协议模式选择功能和帧协议初始化。协议的初始化一般由UTRAN发起，在有些情况下，也可由CN发起。Iu 用户平面的无线网络层提供基于RAB激活的运行模式选择。对一个给定的RAB，帧协议模式有透明模式和支持模式2种类型，模式的选择及控制由CN进行。
五、移动性管理
1. 位置信息更新
CN内的一些功能需要已激活UE的当前位置信息。位置信息更新功能用于把UE的当前位置信息（位置区和路由区信息）从UTRAN传递到CN。这种传递可以在连接建立的初始阶段和连接存在期间UE的位置信息发生变化时进行。
2. 切换和重定位功能
当不使用Iur接口或Iur接口不可用时，Iu接口应支持RNC之间的切换过程。连接在CN内进行交换。SRNS的重定位功能是指服务RNS的功能可以从一个RNC移动到另一个RNC。Iu接口还应支持不同系统间的切换和改变过程（例如，UTMS和GMS系统之间的切换和改变）。
3. 触发寻呼
CN根据需要可以支持在UTRAN的位置区、路由区或RNC区域内发起寻呼过程。
六、安全性保障
安全性保障功能包含对数据的加密功能和对数据完整性的管理。对无线接口的加密由CN请求并提供密钥和允许的加密算法供UTRAN选择。数据的完整性管理由UTRAN进行以保证信令连接的连续性。
七、业务和网络接入
该功能主要包括核心网信令数据传递、到CN的未确认数据的数据量报告、对与UE相关的各种事件及其活动的跟踪（用于O&M功能）和位置报告等。非接入层的CN信令数据，如呼叫控制(CC：Call Control)、会话管理(SM：Session Management)、移动性管理(MM：Mobility Management)、点到点短消息业务和补充业务(SS：Supplementary Services) 等信令将在CN和UE之间透明地传递；
八、协调功能
协调功能目前仅包含对寻呼进行协调，这是由CN的双域结构（PS和CS）所决定的。例如，当UE已经与一个CN节点存在着信令连接，而另一个CN节点又需要处理对该UE的寻呼时，就需要对寻呼进行协调。
2.2.3 Iu无线网络控制平面协议
RANAP提供UTRAN和CN的信令服务，基于业务接入点(SAP)，RANAP服务分为三种：
1. 通用控制服务：它们与RNC和逻辑CN域之间的整个Iu接口实例有关，通过通用控制SAP接入CN，使用Iu信令承载提供的无连接信令来传递。
2. 通告服务：它们与特定的UE或规定区域的所有UE有关，通过通告SAP接入CN，使用Iu信令承载提供的无连接信令传递。
3. 专用控制服务：它们与一个特定的UE有关，通过专用控制SAP接入CN。提供这些服务的RANAP功能与UE的Iu信令连接相关联，使用Iu信令承载提供的面向连接信令来实现。
信令传递将为RANAP提供两类不同的业务模式。
1. 面向连接数据传递服务：这种业务由RNC和CN域之间的信令连接来支持，根据需要动态地建立和释放信令连接，每个激活的UE都有自己的信令连接，信令连接提供按序传递RANAP消息的功能。如果信令连接中断，RANAP将会被告知。
2. 无连接数据传递服务：在RANAP消息不能到达对等的RANAP实体的情况下，RANAP将会被告知。
一、RANAP 协议主要功能
RANAP协议的主要功能参见表2-2
表2-2 RANAP协议的主要功能
主要功能
功能描述
重定位服务RNC（SRNC：Serving RNC）
将SRNC的功能和相关的Iu资源（RAB和信令连接）从一个RNC中转移到另一个RNC中
RAB管理
进行RAB的建立、修改和释放的管理
RAB的建立进行排队
将某些请求的RAB置于队列，并向等实体指示
请求释放RAB
当CN的功能中包括RAB管理时，RNC可以请求释放RAB
释放所有Iu 资源
用于释放与一个Iu连接相关的所有资源
请求释放所有Iu资源
虽然Iu的释放是由CN管理的, UTRAN 可以请求释放相应Iu连接中的所有Iu资源
Iu接口上的过载控制
允许调整Iu接口上的负载
复位Iu
用于对Iu接口复位
向RNC发送UE 标识
CN可以给RNC发送UE Common Id (永久的NAS UE 识别)
寻呼用户
CN具有寻呼UE的能力
控制对UE活动的跟踪
允许对一特定的UE设置跟踪模式，也可以去活以前建立的跟踪
UE和CN之间传送NAS 消息
将初始NAS信令消息从UE透明传送给CN和在UE和CN之间透明地NAS信令消息
控制UTRAN中的安全模式
用于发送密钥给UTRAN，并设置安全操作模式
控制位置报告
允许CN 设置模式使UTRAN报告UE的位置
位置报告
将实际的UE位置信息从RNC传送到CN
数据量报告
报告在UTRAN上对特定RAB未成功传送的DL数据量
一般错误状态的报告
允许报告一般的差错情况
这些功能由一个或多个RANAP基本过程来实现。
二、RANAP的基本过程
RANAP基本过程分为三类
类型 1： 带响应的基本过程（成功或失败）
类型 2： 不带响应的基本过程（认为总是成功）。
类型 3：可能有多个响应的基本过程，响应消息同时报告请求成功和不成功的输出和关于请求的临时状态信息。
表2-3、表2-4和表2-5分别列出了类型1、类型2和类型3的基本过程的种类和过程描述。
表2-3 基本过程类型 1
基本过程
启动消息
过程描述
Iu 释放
IU RELEASE COMMAND
Iu释放过程是CN用来释放Iu连接以及与被释放的Iu连接有关的所有UTRAN资源。RNC收到释放命令后，清除UTRAN资源，然后给CN返回一条Iu释放完成消息。
重定位准备
RELOCATION REQUIRED
重定位准备过程是为了准备SRNS的重定位。当目标系统中资源准备就绪，并且CN决定继续SRNS的重定位时，CN向SRNC返回一条重定位命令消息来成功完成重定位准备过程。如果由于各种原因不能引起CN继续SRNS重定位过程，则CN给SRNC返回一条重定位准备失败消息来结束重定位过程。
重定位资源分配
RELOCATION REQUEST
重定位资源分配是在目标RNS中为SRNS的重定位分配资源。CN通过把重定位请求消息传送到目标RNC来启动该过程。收到该消息后，目标RNC启动所请求的资源分配，然后给CN一条重定位请求确认消息来成功地响应该过程。如果目标RNC不能全部接受SRNS的重定位或在重定位资源分配期间出现异常情况，那么目标RNC返回一条重定位失败消息给CN，表示重定位资源分配过程失败。
重定位撤消
RELOCATION CANCEL
该过程可以让SRNC撤消一个进行中的SRNS重定位过程。CN用重定位撤消确认来响应该过程。
SRNS上下文传送
SRNS CONTEXT REQUEST
该过程触发从SRNC到CN的SRNS上下文的传送。CN通过包含被传递RAB列表的SRNS上下文请求消息来启动该过程，SRNC通过SRNS上下文响应消息来完成SRNS上下文传送过程。
安全模式控制
SECURITY MODE COMMAND
安全模式控制过程让CN把密码和完整性模式等信息传送到UTRAN，UTRAN可以用这些信息对用户数据和信令数据选择和加载加密设备，以及为完整性算法储存适当的参数。
数据量报告
DATA VOLUME REPORT REQUEST
CN通过数据量报告过程来请求获得特定RAB的不成功传递的下行链路数据量，该过程只针对PS域。
复位
RESET
复位过程是让CN或RNC发生故障时，初始化UTRAN或CN。被初始化端完成了初始化过程后，给启动复位过程端一条复位确认消息。
资源复位
RESET RESOURCE
在URTAN或CN发生异常失败（如，信令传输处理器复位）时用资源复位过程来初始化对方。当完成初始化后，给资源复位发起端一条复位资源确认消息。
表2-4 基本过程类型 2
基本过程
过程描述
RAB 释放请求
RAB 释放请求过程用来请求从UTRAN侧释放一个或多个RAB。释放消息包含被请求释放的RAB列表以及释放原因。
Iu 释放请求
由于UTRAN内部的原因，它可以通过Iu释放请求过程来请求CN释放一个特定UE的Iu连接。
重定位检测
重定位检测过程让目标RNC向CN指出对SRNS重定位执行情况的检测。目标RNC用RELOCATION DETECT消息来启动该过程。
重定位完成
目标RNC通过重定位完成过程来向CN指明SRNS重定位过程已完成。
SRNS数据前转启动
SRNS数据前转启动过程触发从RNC到CN（PS域）的N-PDU的
传送。
从源 RNC到CN的 SRNS 上下文前转
需CN参与的切换时，该过程把SRNS上下文从SRNC传递到CN（PS域）。
从CN到目标RNC的SRNS上下文前转
需CN参与的切换时，该过程把SRNS上下文从CN（PS域）传递到目标RNC。
寻呼
寻呼过程是让CN寻呼一个UE。CN通过向RNC发送寻呼消息来启动该过程。
公共ID
公共ID过程用来让CN把永久NAS UE标识（即IMSI）通知RNC。
CN 调用跟踪
该过程让CN通知RNC根据CN和相关UE指定的类型来开始产生一个跟踪记录。
CN 去激活跟踪
CN通过CN去激活跟踪过程来通知RNC停止对指定跟踪目标的跟踪记录。
位置报告控制
CN通过位置报告控制过程来请求从RNC得到给定UE的位置信息。
位置报告
RNC通过位置报告过程报告给定UE的位置信息。
初始UE 消息
当RNC从Uu接口收到需前转到CN的NAS信令，而对UE来说，又不存在到CN的Iu连接时，RNC将启动初始UE消息过程。
直接传输
直接传输过程用来在Iu接口上透明地传输UE-CN的信令消息，而UTRAN不做解释。
过载控制
通过过载控制过程来控制源端发出的业务量，以避免让系统出现过载。
错误指示
为了报告接收消息中检测到的错误，并且这些错误不能用失败消息报告过程来报告时，接收端（RNC或CN）就发起错误指示过程。
表2-5 基本过程类型3
基本过程
过程描述
RAB 分配
RAB分配过程是CN用来修改或释放一个已建立的RAB或给一个指定的UE建立新的RAB。根据请求的类型，有一个或多个响应结果。
基本过程之间应按以下原则处理冲突：
－ 复位过程比所有的其它基本过程具有较高的优先级；
－ 除复位过程外，资源复位过程较所有的其它基本过程具有较高的优先级；
－ 除复位过程和资源复位过程外，Iu释放过程较所有的其它基本过程具有较高的优先级。
2.2.4 Iu无线网络层用户平面协议
Iu UP协议位于Iu接口无线网络层的用户平面，它用来传递与无线接入承载有关的用户数据。一个Iu UP协议实例与一个且只与一个RAB相关。也就是说，若一个给定的UE需要同时建立几个RAB，那么这些RAB就应该同时使用几个Iu UP协议实例。
一、Iu UP协议操作模式及其功能
Iu UP 协议的操作模式有透明模式 (TrM)和预定义SDU大小的支持模式 (SMpSDU)等2种类型。Iu UP协议实例选择什么样的操作模式是由CN依据RAB的特性在RAB建立时决定的。这个决定在RAB分配和重定位期间，将通过无线网络层控制平面告知每个RAB，然后在用户平面建立期间通知Iu UP协议层。操作模式的选定同给定RAB的特性捆绑在一起，除非RAB特性发生变化，否则不能改变Iu UP的操作模式。
1. 透明模式 (TrM)
Iu UP协议层的透明操作模式过程如图2-11所示。透明模式是为那些除用户数据传送之外，不再需要从Iu UP协议中获取任何其它信息的RAB而设置的。在这种模式下，Iu UP协议实例通过Iu接口与它的对等实体不交换任何Iu UP协议信息，即没有Iu帧被发送。例如， GTP-U PDUs的传送可以运用Iu UP协议的这种透明模式。透明模式传输帧的帧格式全部由有效负荷字段组成。

2. 支持模式
Iu UP协议层的支持操作模式过程如图2-12所示。支持模式是为那些除了传送用户数据外，还需要从Iu UP协议获得其它信息的RAB而设置的。当工作在支持模式下时，对等的Iu UP协议实例需要交换Iu UP帧。目前唯一定义的支持模式是预定义SDU大小的支持模式。

支持模式下的Iu UP 协议层是为了支持那些需要从UP处获得帧处理的数据流，层间通过业务接入点进行通信，传送非接入层（NAS）数据流。支持模式下 Iu UP 协议层由三组功能组成：
a．帧处理功能
该功能负责对一个Iu UP协议帧不同部分进行组帧和拆帧。它取出Iu UP协议帧的不同部分，把控制域设置成正确的值（包括帧号的处理），以保证帧控制部分语义的正确性，同时还负责Iu UP帧头的CRC校验，如果发现Iu UP帧头的CRC校验有错，则丢弃该帧。
b．过程控制功能
支持模式提供如下过程控制功能：
速率控制：对Iu UP在下行链路上的可控速率集内允许发送的最大速率进行控制。速率集由协议中的RAB子流组合指示（RFCI：RAB sub Flow Combination Indicator）来描述。
初始化：用于运行在预定义SDU大小支持模式下所必需的初始化信息交换。这样的信息可包含连接结束前或到下一个初始化过程之前要用到的RFCI集等参数。初始化过程也被用来协商相关RAB所必需的Iu UP模式的版本。
时间对准：通过控制Iu接口的下行数据到达RNC的时间来实现时间对准。
错误事件处理：用来控制Iu接口上与错误事件检测有关的信息交换过程。
c．非接入层数据流的特性功能
非接入层数据流的特性功能负责有效负载的“有限处理”和帧号的一致性检验。如果因收到的帧号序列中出现空隙而检测到有帧丢失，该信息就应该报告给这个过程的控制功能。这些功能还负责Iu UP帧有效负载部分的CRC校验和计算、处理帧质量分类等过程。
二、基本过程
1. 用户数据传送过程
用户数据传送过程的目的是在Iu接口两个端点上对应的两个Iu UP协议层之间传送Iu UP帧。因为一个Iu UP实例与一个且只与一个RAB相关，因此要传送的用户数据只与相关的RAB发生联系。Iu UP实例的两个端点（SRNC 和 CN）都可以控制用户数据传送过程。每当与特定RAB相关的用户数据需要通过Iu接口传输时，就需要调用该过程。此外，若接收到上层PDU和相关的控制信息（如RFCI），Iu UP的上层也将调用该过程。
NAS数据流功能检查负载的CRC（如果有）。如果RFCI正确（即使用的是初始化的RFCI）并与Iu UP帧有效负载匹配，则NAS数据流去掉填充比特和空闲的扩展段（如果有），然后NAS数据流向上层传送RFCI和Iu UP帧的有效负荷。
帧处理功能检查帧头的一致性。如果正确，帧处理功能储存帧的编号，再把Iu UP帧的有效负荷和相关的CRC（如果有）传到NAS数据流功能。并把接收到的RFCI传送到控制过程功能。
如果带有用户数据的 Iu UP 帧没有正确地形成或不能被接收方的Iu UP协议层正确处理，那么Iu UP协议层或者丢弃该帧，或者附带一个帧分类信息以指示这是一个被破坏的帧并把帧传递给高层（如果RAB要求传送被破坏的帧）。
2. 初始化过程
初始化过程用于对等端的Iu UP配置，配置内容包括RFCI和在传输数据阶段必须的RFCI与RAB子流尺寸的对应关系，也可以包括其他附加参数的传送，如PDU之间的定时间隔（IPTI：Inter PDU Timing Interval）信息。根据需要，CRNC和CN都可以调用初始化过程。当初始化过程运行时，所有其它过程将被挂起，直到该初始化过程结束。调用初始化过程的实体为每个由它进行初始化的RAB子流组合（RFC：RAB sub-Flow Combination）分配一个RFCI。该标识与RFC的对应关系在Iu UP中将一直保持有效，直到该连接终止或者执行了新的初始化过程。
当初始化帧发送后，同时开启一个监视初始化过程的定时器TINIT 。当收到一个指示初始化控制帧在对等的Iu UP实体中起作用的帧时，Iu UP层把包含初始化帧的所有协议信息转送给高层，同时保留RAB子流组合集参数。如果Iu UP有效负荷正确地形成（如RFCI与期望的Iu UP帧的有效负荷总长度匹配）。则接收方将用所选的Iu UP模式版本发送一个初始化正确应答帧。发送方在收到初始化正确应答帧后，它的Iu UP协议层将停止监视定时器TINIT 。如果初始化帧没被正确地形成并且没被接收方的Iu UP协议层正确处理，接收方应发送一个初始化否定应答帧。如果接收方不支持用于初始化过程的Iu UP 模式版本，那么它应当在发送方建议的版本中使用一个它能支持的最高版本来响应一个否定应答帧，如果所建议的版本都不支持，那么接收方应用一个它支持的