3gpp的NAS-IDLE协议(协议号23.122-b10)解读

MS应当维护一个控制NASIDLE的任务，对于LTE，应当完成下面功能-PLMNselection;-CSGselection(UTRANandE-UTRANonly);-Cellselectionandreselection;-Locationregistration协议中该任务是个大的状态机，分别对应3种大的状态：PLMNselection，Cellselection和LocationRegistration。除了Cellselection很简单只有一个状态等待AS完成小区同步域广播信息收集，另外两个大状态都很复杂，有很多子状态。实际实现中，由于Locationregistration状态机可能有多个实体（支持”GPRS位置域”和支持”非GPRS位置域”都有自己的状态），因此可能做成两个大状态机:PLMNselection和Cellselectionandreselection为1个，且该状态机只有1个实体；Locationregistration为一个，可能有多个实体。该任务可以认为:层次在EMM之上。该任务完成到一定阶段后，才指示EMM注册。CMrequestsCell®istrationareachangesCellselection(PLMN,CSG)selection/restriction*)LocationregistrationPLMNselectionUserselectionof(PLMN,CSG)PLMNIndicationtotheuserAutomatic/ManualmodeselectionUserselectionofPLMN(PLMN,CSG)IndicationtotheuserPLMN’savailablePLMNselected(optionalCSG)(PLMN,CSG)’savailableCSGselected(inRPLMN)LRresponsesServiceIndication(PLMN,CSG)selectedYesNo(1)(2)(3)(4)(5)(7)(8)(9)(10)(11)(13)(12)(14)(10a)CSGinRPLMN?*)(6)*)dashedpartsapplyonlyforMEssupportingCSGsandareexecutedformanualCSGselection图中的数字序号代表的操作如下:(1)用户或者AT命令设置了选择模式（后动还是自动）.(2)手动模式下，把搜到的PLMN列表发给用户显示.(3)手动模式下，用户选择了一个PLMN.(4)如果MS支持CSGs，扫描到小区后，把搜到的CSG与PLMN信息发给用户。细节见TS22.220的5.5.4节.(5)如果MS支持CSGs，正在驻留一个小区时，把该小区的CSG信息发送给用户.(6)如果MS支持CSGs，用户手动选择一个CSG.(7)如果MS支持CSGs，且选择的CSG是RPLMN下的，选择该CSG的小区.(8)如果MS支持CSGs，选择的CSG不是RPLMN下的，MS开始PLMN选择且???(9)PLMN选择完成后，MS选择该PLMN下的小区，且限制为一个特定CSG下的小区。这种情况为手动CSG选择.(10)重新选择完一个新小区后，且限制条件发生了改变，重新开始LR.(10a)CM请求导致的LR.(11)LR失败，原因不是网络禁止，重新选择另外一个RPLMN下的小区。(12)上报可用的PLMNs.(13)LR失败，且原因是被RPLMN拒绝，重新开始PLMN选择.(14)成功完成小区驻留，或者完成为止注册后指示给用户看.一般的流程为:1)12381011(manualPLMNselection,MSisnotCSGcapable)2)19456891011(automaticPLMNselection,MSisCSGcapable,manualCSGselection);1.1综述MS应当维护一个控制NASIDLE的任务，对于LTE，应当完成下面功能-PLMNselection;-CSGselection(UTRANandE-UTRANonly);-Cellselectionandreselection;-Locationregistration协议中该任务是个大的状态机，分别对应3种大的状态：PLMNselection，Cellselection和LocationRegistration。除了Cellselection很简单只有一个状态等待AS完成小区同步域广播信息收集，另外两个大状态都很复杂，有很多子状态。实际实现中，由于Locationregistration状态机可能有多个实体（支持”GPRS位置域”和支持”非GPRS位置域”都有自己的状态），因此可能做成两个大状态机:PLMNselection和Cellselectionandreselection为1个，且该状态机只有1个实体；Locationregistration为一个，可能有多个实体。该任务可以认为:层次在EMM之上。该任务完成到一定阶段后，才指示EMM注册。CMrequestsCell®istrationareachangesCellselection(PLMN,CSG)selection/restriction*)LocationregistrationPLMNselectionUserselectionof(PLMN,CSG)PLMNIndicationtotheuserAutomatic/ManualmodeselectionUserselectionofPLMN(PLMN,CSG)IndicationtotheuserPLMN’savailablePLMNselected(optionalCSG)(PLMN,CSG)’savailableCSGselected(inRPLMN)LRresponsesServiceIndication(PLMN,CSG)selectedYesNo(1)(2)(3)(4)(5)(7)(8)(9)(10)(11)(13)(12)(14)(10a)CSGinRPLMN?*)(6)*)dashedpartsapplyonlyforMEssupportingCSGsandareexecutedformanualCSGselection图中的数字序号代表的操作如下:(1)用户或者AT命令设置了选择模式（后动还是自动）.(2)手动模式下，把搜到的PLMN列表发给用户显示.(3)手动模式下，用户选择了一个PLMN.(4)如果MS支持CSGs，扫描到小区后，把搜到的CSG与PLMN信息发给用户。细节见TS22.220的5.5.4节.(5)如果MS支持CSGs，正在驻留一个小区时，把该小区的CSG信息发送给用户.(6)如果MS支持CSGs，用户手动选择一个CSG.(7)如果MS支持CSGs，且选择的CSG是RPLMN下的，选择该CSG的小区.(8)如果MS支持CSGs，选择的CSG不是RPLMN下的，MS开始PLMN选择且???(9)PLMN选择完成后，MS选择该PLMN下的小区，且限制为一个特定CSG下的小区。这种情况为手动CSG选择.(10)重新选择完一个新小区后，且限制条件发生了改变，重新开始LR.(10a)CM请求导致的LR.(11)LR失败，原因不是网络禁止，重新选择另外一个RPLMN下的小区。(12)上报可用的PLMNs.(13)LR失败，且原因是被RPLMN拒绝，重新开始PLMN选择.(14)成功完成小区驻留，或者完成为止注册后指示给用户看.一般的流程为:1)12381011(manualPLMNselection,MSisnotCSGcapable)2)19456891011(automaticPLMNselection,MSisCSGcapable,manualCSGselection);1.2PLMN选择处理PLMN选择一般流程：1、如果有上次访问的registeredPLMN，则尝试选择2、如果registeredPLMN尝试失败或者没有registeredPLMNA、先搜网，得到所有频带所有可用的PLMN列表。B、读取USIM各种配置，排除USIM中禁止的PLMNC、读取USIM各种配置，确定所有可用PLMN的优先级D、从优先级最高的PLMN开始，依此开始尝试。自动模式下，状态机状态如下：A1TryingRPLMN–正在尝试完成对RPLMN的位置注册。A2OnPLMN–已经成功完成了注册。A3TryingPLMN–正常尝试注册到一个PLMN列表中。A4WaitforPLMNstoappear–全band搜网，正在等待搜到可用的PLMN.A5backgruondsearch–已经ONPLMN后，周期高优先级PLMN搜网尝试中.和A4类似，不同的是要求在原来驻留小区的寻呼窗口里仍要回到原小区监听寻呼消息。A6NoSIM–没有SIM卡，或者受到特定的LR响应.自动模式的状态机图见下NullSwitchon,SIMnotavailableSwitchonwithSIMYesSIMavailableSelectregisteredPLMNIsthereaRPLMN?NoSIMNoTryingRPLMNCRegistrationsuccessRegistrationfailureABIndicateselectedPLMNLRresponseRoamingnotallowedEATryingPLMNOnVPLMNandtimeoutoccursDAYesAnyallowablePLMNsavailable?OnPLMNCLossofradiocoverageofselectedPLMN**Selectfirst*PLMNinlistSelectnext*PLMNinlistUserre-selectionRegistrationsuccessfulRegistrationfailure,moreinlistBRegistrationfailure,nomoreinlistDMovelastselectedPLMNtemporarilyintolistNoAnyPLMNs&allowable?availableSelectRPLMNorHPLMNorEHPLMNifNoRPLMN***HigherpriorityPLMNPLMNsearchGPLMNbackgroundsearchHigherpriorityPLMNnotPLMNfoundEAYesCSelectfirstavailableandallowablePLMNinlistAGNoWaitforPLMNstoappearPLMNavailableandallowablePLMNavailableandallowable,whichisnotRPLMNEA*Listconsistsofpointsi)tov)asdefinedinsection4.4.3.1.1exceptincaseofauserre-selectioninwhichcaselistconsistsofpointsi)tovi)asdefinedinsection4.4.3.2.1**IncludeseffectivelossofcoverageduetoLAs/TAsbeingforbiddeninallpotentiallysuitablecells***HPLMN(iftheEHPLMNlistisnotpresentorisempty)orEHPLMN(ifthelistispresent)RegisteredSwitchOffSIMnotavailableorinvalidSIMUserreselectionHigherpriorityfoundFigure2a:PLMNSelectionStatediagram(automaticmode)手动模式状态如下M1T