LTE系統中RRC連接重建失敗原因分析及處理方案

何 瑛（西安航空職業技術學院，陜西西安,710089）

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LTE系統中RRC連接重建失敗原因分析及處理方案

何 瑛
（西安航空職業技術學院，陜西西安,710089）

摘要：無線資源控制子層(RRC)連接重建失敗是LTE網絡優化中常見事件類問題，嚴重影響了網絡質量，減低了無線鏈路的可靠性、服務的連續性，提高了掉線率。本文結合LTE網絡優化實例，針對重建過程中RCC連接失敗的幾種情形進行分析和研究，并提出相應的處理方案。

關鍵詞：LTE；無線資源控制；連接重建

0　引言

在LTE接口協議中，無線資源控制層（RRC）是終端和eNodeB之間實現尋呼、移動性管理、消息傳遞和Qos管理等多種功能的最為關鍵的信令協議，位于接入層的頂層，主要完成無線資源的控制和管理功能。當RRC處于連接狀態時，EPC控制平面的信令才能通過RRC協議由網絡端傳遞給終端，保障正常通信，因此必須建立起RRC和上下各層的連接。但是RRC的連接狀態并不是一成不變的，隨著終端的移動或周圍環境的變化，如果出現切換失敗、無線鏈路失敗、完整性保護失敗等情況，將會觸發RRC連接重建過程。此時，如果連接重建失敗，將直接導致掉線，因此在LTE網絡優化中分析和處理此類事件問題有著重要意義。

1　RRC連接重建過程詳解

1.1RRC重建初始化

觸發RRC重建初始化的主要原因有以下幾種情況：檢測到無線鏈路失?。磺袚Q失敗；E-UTRA側移動性失??；底層制動完整性校驗失敗；RRC連接重配失敗。

在RRC連接重建初始化被觸發階段，UE端定時器T310將停止運作，開啟定時器T311，掛起除SRBO之外的所有RB，復位MAC。在此過程中，除了對物理信道和半持久調度、MAC進行缺省的主配置，還要釋放reportProximityConfig并情況所有鄰近狀態報告相關的定時器，進行小區選擇，以達到同網絡端的下行同步，進而獲取所需的系統信息和下行服務。

小區選擇后，當選擇一個合適的E-UTRA小區后，意味著RRC重建初始化完成，此時，UE會停止定時器T311，啟動定時器T301，應用系統消息SystemlnformationBlockType2中包含的timeAlignmentTimerCommon的參數包。UE端發送RRCConnectionReestablishmentRequest消息，并對消息里的內容進行初始化設置。

1.2UE端發送RRCConnectionReestablishment Request消息

RRCConnectionReestablishmentRequest消息主要包含ue-Identity和reestablishmentCause兩部分內容，當UE端發送RRCConnectionReestablishmentRequest消息時，會對這兩部分內容進行設置，設置情況分別如下：

對ue-Identity的設置包括c-RNT1，PhysCellld，ShortMAC-I三個方面的設置。對UE設置c-RNTI如下為切換或者從E-UTEAN移動失敗觸發的重建進程，將c-RNTI設置為源小區中使用的c-RNTI；若其他情況觸發的重建進程，則將c-RNTI設置為觸發重建的小區的c-RNTI。對UE設置PhysCellld如下為切換或者從E-UTEAN移動失敗觸發的重建進程，將PhysCellld設置為源小區中使用的物理小區標識；若其他情況觸發的重建進程，則將PhysCellld設置為觸發重建的小區的物理小區標識。ShortMAC設置為計算出的MAC-I的低16bit。

對reestablishmentCause的設置是指在RRCConnectio nReestablishmentRequest消息中ReestablishmentCause為枚舉類型，包括以下四個信息元素：reconfigurationFailure，handoverFailure,other Failure,spare1。如果重新建立過程的發起是UE沒有辦法遵從重配的重配失敗，設置reestablishmentCause為“reconfigurationFailure”；如果重新建立過程的發起是由于LTE內切換失敗EUTRA側不同RAT移動性失敗切換失敗，設置reestablishmentCause為“handoverFailure”，否則，設置reestablishmentCause為“otherFailure”。

1.3UE接收RRCConnectionReestablishment消息

UE將各Ies封裝在重建請求中之后，在CCCH信道上通過發送Msg3消息將RRC連接請求消息發送到eNodeB。網絡端通過解析該消息，獲取消息中的ue-Identity等內容，同時對網絡端各層進行連接配置，并將UE端進入連接狀態所需的無線資源配置專有信息組裝到RRCConnectionReestablishment消息中發送給UE。當UE端接收RRCConnectionReestablishment消息時，停止定時器T301，為SRB1重建PDCP和RLC實體，根據接收到的radioResourceConfigDedicated進行無線資源配置，恢復SRB1，使用RRCConnectionReestablishment消息中指示的nextHopChainingCount值，基于同當前的KASME相關的KeNB來更新KeNB密鑰，存儲nextHopChainingCount值，并根據之前配置的完整性算法推演KRRCint密鑰，獲取同先前配置的保密算法相關的KRRCenc和KUPenc密鑰，采用先前配置的算法和KRRCint，KRRCenc和KUpenc密鑰，立即配置低層，以完成AS的完整性保護和加密。隨后執行與RRC連接重建相關的測量操作。當UE端操作執行完畢，發送RRCConne ctionReestablishmentComplete消息到網絡端，標志網絡端RRC連接重建過程完成。

2　RRC連接重建失敗原因分析及處理方案

RRC連接重建失敗的過程相對復雜，在此通過結合LTE網絡優化實例，針對重建過程中RCC連接失敗的幾種情形進行分析和研究，提出相應的處理方案：

2.1相鄰基站之間鄰區漏配或外部鄰區參數設置錯誤導致的RRC連接重建失敗

例如UE在問題路段占用A小區，假設測得：RSRP=-92.5dBm，SINR=-12.7db，鄰區中B小區測得：RSRP 為-78dBm，C小區測得：RSRP為-79dBm；由于鄰區漏配導致UE一直拖占其它小區，無線環境差造成一次RRC重配置失敗。通過分別添加A小區與B小區雙向鄰區關系和A小區與C小區雙向鄰區關系來處理。

2.2外網信號、導頻污染、PCI沖突產生的干擾導致的RRC連接重建失敗

如出現以下兩個問題：1、UE在問題路段占用A小區越區覆蓋信號，假設測得：RSRP=-111dBm，SINR=-13.65db，與PCI為56的外網站點產生干擾，造成一次RRC重配置失?。?、UE在問題路段占用A小區(PCI=57)越區覆蓋信號，假設測得：RSRP=-87.69dBm，SINR=-14.6db，與鄰區中C小區（PCI=411）產生模三干擾，造成一次RRC重配置失敗。以上兩種情況都可以通過調整鄰站天線方位角，下壓鄰站機械下傾角和加站等方法，加強問題路段覆蓋。

2.3弱覆蓋或者過覆蓋導致的RRC連接重建失敗。

如果在問題路段UE主要占用A小區信號，假設測得：RSRP=-100dBm,鄰區列表中RSRP均在-100dBm以下，基站稀少導致該路段覆蓋較差，造成RRC重配置失敗?？赏ㄟ^增加A小區RS功率，例如增加3db，加強問題路段基站覆蓋。

除上述幾種情況外，在LTE系統中因切換參數設置不合理，終端、基站硬件故障等情況也會導致RRC連接重建失敗，在LTE網絡優化中需結合實際情況進行分析和處理。

3　結束語

如上所述，LTE系統中如果發生切換失敗、無線連路失敗、底層完整性保護失敗和RRC重配置失敗后UE會進行RRC連接重建，如果RRC連接重建失敗，UE將轉入RRC_IDLE狀態，發生掉線，所以在LTE網路優化中，準確定位和分析RRC連接重建失敗原因，并結合實際情況給出相應的處理方案，對于降低掉話率，提高LTE網絡質量是非常重要的。

參考文獻

[1] 王志鵬，薛云山，城區復雜懷鏡下LTE優化方案研究，電信技術，2014

[2] 李寶磊，周俊，任曉華，TD-LTE網絡優化關鍵問題的研究，電信工程技術與標準化，2015

[3] 岑曙煒，陸清清，張真楨，曹晶，郭嘉，朱智俊，杭州TD-LTE網絡建設與應用，移動通信，2013

何瑛，女，1982年出生，江蘇常州人，碩士，主要從事通信、電子信息處理方面的研究工作。

RRC connection in LTE system reconstruction failure cause analysis and treatment scheme

He Ying
(Xi’an Aeronautical Polytechnic Institute,Xi’an,710089)

Abstract：Radio resource control layer(RRC)son connection reconstruction failure is a common event in the LTE network optimization problem,seriously affect the network quality,reduce the reliability of the wireless link,and service continuity,improved the drops. This paper presents an example of LTE network optimization,in view of the RCC connection failure in the process of reconstruction of analysis and research, and put forward the corresponding solutions.

Keywords：LTE;The wireless resource control;Connection rebuilt

作者簡介