lte的nas消息

Rime26296

当前这篇文档是EPS系统总UE和MME之间移动性管理和会话管理协议相关的过程描述。这些协议都属于NAS层。
EMM协议为使用E-UTRAN的UE提供了移动控制过程。同样也为NAS协议提供安全控制。
ESM协议提供了处理EPS承载上下文的过程。和ASA层提供的承载控制一起，ESM协议也用作用户面承载的控制。
对于NAS协议，本篇文档也描述了在E-UTRAN和其他3GPP或者non-3GPP之间的系统间移动性过程：

对于E-UTRAN和GERAN或者UTRAN系统间移动性，包含了本文档中叙述的NAS协议使用的参数/过程和3GPP TS 24.008 [13]中描述的NAS协议之间的映射规则。
对于E-UTRAN和non-3GPP接入网络，包含了连接PDN网关维持IP连接的NAS过程和当双栈手机IPv6(see 3GPP TS 24.303 [14]) 或者 MIPv4 (see 3GPP TS 24.304 [15])使用移动性管理需要UE提供参数的NAS过程。
当前文档是对EPS中的UE和MME都是有效的。
当前文档中EPS中的中继节点(see 3GPP TS 23.401 [10])也是有效的。

2 参考

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3 定义和缩略语

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4 General

• 4.1 overview
• 4.2 EMM和ESM协议之间的连接
• 4.3 UE mode of operation
• 4.4 NAS security
  

4.1 概述

当前文档中描述的NAS层是UE和MME之间无线接口的控制面的最高层。(reference point “LTE-Uu”; see 3GPP TS 23.401 [10]).
这部分NAS协议的主要功能是：

• UE移动性的支撑
• 在UE和PDN GW之间建立和维持IP连接的会话管理提供支撑
  

NAS安全也是NAS层提供的一个功能，eg，NAS信令消息的完整性保护和加密。

对于上述功能的支撑，本文档将提供下面的过程：

• 在第五章EMM的基本过程
• 在第六章ESM的基本过程
  

完整的NAS传输包含基本过程的特定组合。这些特定组合的实例参照3GPP TS 23.401 [10]。

EPS的NAS遵守3GPP TS 24.007 [12]中的层3协议架构。但是因为EPS提供给用户"ready-to-use"的IP连接和"always-on"的体验，在attach过程时EMM和ESM过程之间有一些连接(see subclause 4.2)。

关于NAS安全控制的信令过程将在第五章作为EMM的一部分叙述。另外，当NAS信令连接建立时，包含处理EPS安全上下文和加密/完整性保护激活的原理将会在4.4章节叙述。

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4.2 EMM和ESM协议之间的连接

在EPS attach过程中，网络激活默认EPS承载上下文。另外，网络能同时激活一个或者几个专用EPS承载上下文。为了这种目的，默认EPS承载上下文激活的ESM消息作为一个信息单元包含在ESM消息中发送。UE和网络并行实行attach过程，默认EPS承载上下文激活过程，和专用EPS承载上下文激活过程。UE和网络应该在专用EPS承载上下文完成之前完成默认EPS承载上下文激活过程和attach过程。attach的过程成功与否取决于默认EPS承载上下文激活过程的成功与否。如果attach过程失败，ESM过程也失败。
除了attach过程和service request过程，在EMM过程中，MME应该暂停ESM消息的传输。在service request过程中个，MME可能（may）也会暂停ESM消息的传输。
除了attach过程，在EMM过程中，UE应该暂停ESM消息的传输。

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4.2A NAS信令低优先级指示的处理

注：NAS信令低优先级(see 3GPP TS 24.368 [15A], 3GPP TS 31.102 [17])
配置为NAS信令低优先级的UE除了下面的几种情况中UE需要设置low priority indicator 为 "MS is not configured for NAS signalling low priority"之外，UE应该在相应的NAS消息中包含Device properties IE并设置low priority indicator 为 “MS is configured for NAS signalling low priority”：

• UE正在实行emergency bearer services的attach；
• UE有emergency bearer services的PDN连接，并且正在实行EMM过程，或者正在为emergency bearer services建立PDN连接；
• 配置了双优先级的UE已经被上层以low priority indicator 为 "MS is not configured for NAS signalling low priority"的请求建立PDN连接；
• 配置为双优先级的UE已经有一个通过设置low priority indicator 为 "MS is not configured for NAS signalling low priority"的PDN连接建立了，并且正在实行EMM过程；
• UE在选择的PLMN上配置使用了AC11 – 15接入优先级；或者
• UE正在响应寻呼。
  

网络可以（may）使用NAS信令低优先级指示用于NAS层移动性管理拥塞控制和基于APN的拥塞控制。

如果NAS信令低优先级指示在PDN CONNECTIVITY REQUEST消息中提供，MME把NAS信令低优先级指示包含在默认EPS承载上下文中。

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4.3 UE mode of operation UE的操作模式

• 4.3.1 General
• 4.3.2 Change of UE mode of operation
  

4.3.1 General
attach上EPS服务的UE应该是下面的集中操作模式之一：

• PS mode 1：UE仅仅注册EPS服务，UE usage setting设置为voice centric；
• PS mode 2：UE仅仅注册EPS服务，UE usage setting设置为data centric；
• CS/PS mode 1：UE注册在EPS和non-PES服务，UE usage setting设置为voice centric；
• CS/PS mode 2：UE注册在EPS和non-EPS服务，UE usage setting设置为data centric。
  

**配置使用CSFB的UE应该是CS/PS mode 1或者CS/PS mode 2。**这样的UE也可能被配置使用IMS，在这种情况下，发起语音通话应该优先使用vocie domain（3GPP TS24.167）。

note1：作为发起语音通信服务选择的这个域可以通过尝试CS紧急通话来忽略。

一旦有上层的请求来建立CS紧急通话：

• 如果UE需要发起CSFB紧急通话，但是UE不能实行CSFB，UE将会尝试选择到GERAN或者UTRAN，并且具有“IMS voice not available”的UE应该disable E-UTRAN能力来允许可能的CSFB，并且接着进行CS紧急通话建立。
• 如果UE能发起1xCSFB紧急通话，但是不能实行1xCSFB，UE应该尝试选择到cdma2000 1x来建立通话这个通话。
  

note2：不能实行CSFB或者1xCSFB紧急通话意味着UE不允许尝试CSFB/1xCSFB，或者CSFB/1xCSFB尝试失败。

配置使用SMS over SGS的UE应该是CS/PS mode 1或者CS/PS mode 2.

CS/PS mode 1的UE一旦CS域接入失败或者接收到“CS fallback not prefered”/“SMS only”indication，将根据IMS上voice的可用性来决定UE行为。在当前文档中，**“IMS voice not available”**是指下面条件之一：

a) UE没有配置使用IMS
b) UE没有配置使用IMS voice，i.e.当在E-UTRAN中voice domain preference，（定义在3GPP TS 24.167 [13B]），表示语音通话服务只允许通过CS域来获得。
c) UE配置使用IMS voice，但是网络在ATTACH ACCEPT消息中或者TRACKING AREA UPDATE ACCEPT消息中指示不支撑通过PS会话的IMS voice。
d) UE配置使用IMS voice，网络在ATTACH ACCEPT消息中或者TRACKING AREA UPDATE ACCEPT消息中指示支撑通过PS会话的IMS voice，但是上层
- 在厂家决定的一段时间周期内，上层没有提供指示说UE在IMS上语音通话是可用的，或者
- 上层指示UE在IMS上语音通话不可用。

Note3：如果条件a,b,c都是false，上层需要时间来尝试IMS注册。UE在IMS上语音通话是可用的这个来自上层的指示事件比厂商决定时间周期要长，NAS层假设UE在IMS上是不能语音通话的。（eg. 当试图IMS注册导致的延迟或者因为为了SIP信令获得EPS承载上下文导致的延迟）。
其他条件可能存在，但是这些取决于实现。

4.3.2 Change of UE mode of operation

• 4.3.2.1 General
• 4.3.2.2 Change of UE’s usage setting
• 4.3.2.3 Change of voice domain preference for E-UTRAN
• 4.3.2.4 Change or determination of IMS registration status
• 4.3.2.5 Change of configuration regarding the use of SMS
  

4.3.2.1 General
UE操作模式可以由于以下原因变化：eg

• 对于具有CS语音能力的UE，UE usage setting的变化；
• 对于具有CS语音能力的UE，E-UTRAN voice domain preference的变化，（see 3GPP TS 24.167 [13B]）
• UE能否在IMS上语音通话可用性的变化
• 关于SMS使用配置的变化，（see 3GPP TS 24.167 [13B]）
  

图4.3.2.1.1和图4.3.2.1.2描述了当UE usage setting，E-UTRAN voice domain preference或者关于SMS配置改变时不同UE操作模式的变化。

4.3.2.2 Change of UE’s usage setting
只要当UE的usage setting变化，UE根据操作模式依照 table 4.3.2.2.1 and table 4.3.2.2.2来实行相应的过程。
a) UE在PS mode 1或者PS mode 2

b) UE在CS/PS mode 1或者CS/PS mode 2

4.3.2.3 Change of voice domain preference for E-UTRAN
只要当UE的E-UTRAN voice domain preference变化，UE根据操作模式依照 table 4.3.2.3.1 and table 4.3.2.3.2来实行相应的过程。
a) UE在PS mode 1或者PS mode 2

b) UE在CS/PS mode 1或者CS/PS mode 2

4.3.2.4 Change or determination of IMS registration status
只要当UE在IMS上语音通话可用性的变化（eg，只要IMS注册状态发生变化），UE会根据操作模式依照table 4.3.2.4.1 and table 4.3.2.4.2来实行相应的动作。
a) UE在PS mode 1