【YD通讯标准】 cdma2000 电路域与 E-UTRAN 的互操作设备(IWS)技术要求

ICS33.060.99
中华人民共和宝玉通信行标准
YD/T3097-2016
cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作设备（IWS）技术要求
Equipmenttechnicalrequirementsforcdma2ooo circuitswitchandE-UTRAN interworkingsolution(IWS)(3GPP2A.So008-Cv4.0,InteroperabilitySpecification (IOS)forHighRatePacket Data (HRPD)Radio Access Network Interfaces with SessionControlintheAccessNetwork，NEQ)2016-07-11发布
2016-10-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
1范围
2规范性引用文件
3术语、定义和缩略语
4网络结构参考模型
5IWS功能要求
传输链路管理
维护功能
5.4后向兼容性·
6同步要求
7IWS接口要求·
7.1空中接口要求·
7.2A接口要求
7.3S102接口要求
8环境要求
9电源和接地·
操作维护
安全和电磁兼容
附录A（资料性附录）eCSFB流程目
YD/T3097-2016
YD/T3097-2016
本标准是cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作系列标准之一。该系列标准的名称及结构如下：a）《cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作设备（IWS）技术要求》：b）《cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作设备（IWS）测试方法》：c）《cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作空中接口技术要求》：d）《cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作空中接口信令互通性测试方法》。本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准对应于3GPP2A.S0008-Cv4.0《EUTRAN-1x互操作A接口技术规范》（InteroperabilitySpecification (IOS) for High Rate Packet Data (HRPD) Radio Access Network Interfaces with Session ControlintheAccessNetwork)，一致性程度为非等效。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：中国信息通信研究院、中国电信集团公司、中兴通讯股份有限公司、华为技术有限公司、上海贝尔股份有限公司。本标准主要起草人：李文苡、李侠宇、陆婷、王蒙明、张静、张文涛、刘继兴、熊尚坤。HiiKANiKAca
1范围
cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作设备（IWS）技术要求
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本标准规定了cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作网络结构参考模型，互操作设备IWS的基本功能要求、同步要求、接口要求、设备性能要求、环境要求、电源和接地要求、操作维护（O&M)要求等内容。本标准适用于cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作设备（IWS）。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB4943.1信息技术设备安全第1部分：通用要求YD/T1029-1999800MHzCDMA数字蜂窝移动通信系统设备总技术规范：基站部分YD/T1597.2-2011800MHz/2GHzcdma2000数字蜂窝移动通信系统电磁兼容性要求和测量方法第2部分：基站及其辅助设备
YD/T1872-2009800MHz/2GHzcdma2000数字蜂窝移动通信网技术要求传统终端域（LMSD）A接口YD/T2623-2013演进的移动分组核心网络接口技术要求S2a/S101/S102/S103cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作空中接口技术要求3GPPTS23.272V9.6.0演进的分组系统（EPS）中的电路业务回落，第二阶段，R9版本（CircuitSwitched (CS)fallback inEvolvedPacket System (EPS); Stage2 (Release9))3GPP2A.S0008-Cv4.0EUTRAN-1x互操作A接技术规范（InteroperabilitySpecification（(IOS）fonHigh Rate Packet Data (HRPD) Radio Access Network Interfaces with Session Control in the Access Network,April2011)
3GPP2C.S0097-0v2.0EUTRAN-1x互操作空中接口技术规范（E-UTRAN-cdma20001xConnectivity and Interworking Air Interface Specification,March 2011)3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
增强电路业务回落EnhancedCSFallback（eCSFB）当终端附着在E-UTRAN时，使用cdma2000电路交换网络传输电路域业务（例如电路交换语音、短消息等）。当eCSFB使能终端附着在E-UTRAN时，支持通过E-UTRAN在cdma2000网络中进行登记或收发短消息。本标准中eCSFB指elxCSFB。本标准中的eCSFB呼叫是指终端通过E-UTRAN发送起呼消息或通过E-UTRAN接收寻呼消息并发送寻呼响应消息，在接收到通过E-UTRAN传递的cdma2000资源分配消息后才回落到cdma2000的呼叫。1
HiiKAoNiKAca
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特别的，本标准中的eCSFB终呼业务信道短消息是指终端通过E-UTRAN接收寻呼消息并以不触发E-UTRAN的CSFB处理的方式通过E-UTRAN发送寻呼响应消息，且IWS收到寻呼响应消息后通知MSC并且IWS不触发cdma2000资源分配处理，最终MSC以业务信道状态通过E-UTRAN发送cdma2000短消息，但终端通过E-UTRAN在cdma2000空闲态下接收短消息。3.1.2
双模终端Dual-ModeTerminal
采用cdma2000和LTEFDD两种无线接入技术的双模终端，其可以工作在cdma2000模式，或者工作在LTEFDD模式。
互操作设备InterWorkingSolution（IWS）支持cdma2000电路域与E-UTRAN之间互操作的功能实体。3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
E-UTRAN
PDN-GW
Application Protocol
Base Station Controller
Base Transceiver Station
Circuit Switched
Enhanced CS Fallback
EvolvedUniversal Terrestrial RadioAccessNetworkGeneric Circuit Services Notification ApplicationGlobal Position System
High Rate Packet Data
Home Subscriber Server
Interworking Solution
Mobility Management Entity
Mobile Origination
Mobile Termination
Mobile Switch Center
PacketDataNetwork Gateway
Packet Switch
Radio Resource Control
Short Message Service
System Information Block
Tracking Area Update
User Equipment
4网络结构参考模型
应用协议
基站控制器
电路交换
增强的电路域回落
演进的通用陆地无线接入网
通用电路业务通知应用bZxz.net
全球定位系统
高速分组数据
归属用户服务器
互操作设备
移动性管理实体
移动始发
移动终止
移动交换中心
分组数据网关
分组交换
无线资源管理
短消息业务
系统信息块
跟踪区更新
用户设备
eCSFB网络结构参考模型如图1所示，具体消息流程参见附录A。本标准规定了图中阴影部分的功能要求。
HiiKAoNiKAca
双模、
cdma2000
S1-MME
E-UTRAN
Tunnelled1xRTTmessages
cdma2000
A1/A1p
A1/A1p
Serving/PDN
图1eCSFB网络结构示意图
IWS可位于cdma2000BSC、cdma2000MSC或者作为一个独立实体。cdma2000
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如果IWS位于cdma2000BSC，合一网元通过A1/A1p接口与移动交换中心（MSC）相连：如果IWS作为一个独立实体，通过A1/A1p接口与MSC相连。IWS通过S102接口与MME相连。5IWS功能要求
5.1传输链路管理
IWS应支持与MSC间的传输链路管理。IWS应支持与MME间的传输链路管理。5.2eCSFB
5.2.1消息转换
IWS应支持E-UTRAN隧道中的cdma2000空口消息和MSCA1/A1p消息之间的转换。5.2.2参数管理
IWS支持GCSNA要求的cdma2000无线参数存储和配置（可选）；IWS应支持cdma2000导频偏置和扇区识别的映射。5.2.3移动性管理
IWS应支持终端通过E-UTRAN进行cdma2000电路域登记；IWS应支持S102隧道重定向。
5.2.4短消息
IWS应支持通过E-UTRAN的起呼和终呼公共信道短信：IWS应支持通过E-UTRAN的终呼业务信道短信。5.2.5语音呼叫
IWS支持eCSFB语音起呼和终呼：IWS支持eCSFB终呼时的主叫号码携带：IWS支持eCSFB语音呼叫时的呼叫失败处理。5.3维护功能
IWS应支持故障定位、再配置、软件更新。3
TiiKAoNiKAca
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5.4后向兼容性
IWS应提供cdma2000版本的后向兼容性，支持比其cdma2000版本低的双模终端接入。6同步要求
IWS能从一个或多个2Mbits/s端口提取传输同步。IWS无需安装GPS。
7IWS接口要求
空中接口要求
IWS到终端的空中接口应符合《cdma2000电路域与E-UTRAN的互操作空中接口技术要求》的规定7.2A接口要求
IWS与MSC的接口应符合YD/T1872-2009中A1接口的规定。S102接口要求
IWS与MME之间的接口应符合YD/T2623-2013中S102接口的规定8环境要求
环境要求是指导性的，适用于各种类型的IWS。具体见cdma2000BSC的环境要求（见YD/T1029-1999第7章）。
9电源和接地
电源和接地应符合YD/T1029-1999中第8章的要求10操作维护
操作维护应符合YD/T1029-1999中第10章的要求。安全和电磁兼容
安全应符合GB4943.1的要求。
电磁兼容应符合YD/T1597.2的要求。HiiKAoNiKAca
A.1基于EPS的cdma2000cS预注册流程附录A
（资料性附录）
eCSFB流程
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支持eCSFB功能的终端在E-UTRAN网络驻留时可以通过E-UTRAN网络发起cdma2000CS域的预注册流程，为使用cdma2000CS域的业务做准备。首先由E-UTRAN网络在SIB8广播信令中指示网络是否支持cdma2000CS预注册，如果网络支持，则终端执行如图A.1所示的预注册流程MS/UE
1.终端附着于E-UTRAN网络，并且决定发起到cdma2000网络的注册
-2.GCSNA:Registration
7.GCSNA:Registration
Accepted Order
3.S102:A21-1xairinterfacesignalingmessage(GCSNA: Registration)IWS
4.LocationUpdatingRequest
-5.LocationUpdatingAccept-
6.S102:A21-1x air interface signaling message(GCSNA: Registration Accepted Order)图A.1cdma2000cS预注册流程
步骤1）终端到E-UTRAN的附着流程见YDT2620.1-2013《演进的移动分组核心网络总体技术要求第1部分：支持E-UTRAN接入》定义。在向网络报告终端的无线能力时，终端指示支持eCSFB，还可以指示支持cdma2000与cdma2000HRPD会话并发的能力。终端根据空口的指示（例如SIB8中的CSFB-RegistrationParam1XRTT字段）决定发起cdma2000CS预注册。如果终端处于空闲状态，先执行业务请求（ServiceRequest）流程以创建到MME的信令连接。步骤2）终端将cdma2000CS域Registration消息封装在RRC消息及S1隧道消息中发送到MME：步骤3）MME将cdma2000CS域Registration消息封装在S102接口消息中发送到IWS：步骤4）IWS收到Registration消息后构造层3的LocationUpdatingRequest消息发送到MSC，并启动T3210定时器。
步骤5）MSC处理完位置更新流程后返回LocationUpdatingAccept消息给IWS，IWS停止T3210定时器。
步骤6）IWS将注册响应封装在S102消息中发送到MME：步骤7）MME将注册响应封装在S1隧道消息和RRC消息中发送给终端。A.2S102隧道重定向
A.2.1空闲态S102隧道重定向流程空闲态S102隧道重定向流程如图A2所示。TiikAoNniKAca
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Target
Source
1.终端已通过源MME进行了cdma200o顶注册，建立了s102隧道，从EcM-CONNECTED状态转换成ECM-IDLE状态Target
ServingGW
Source
Serving GW
2.MME改变引起的TAU过程(到这一步，目标MME电从HSS收到位置更新响应）3.S102:A21-Event Notification S102 Redirectiop)4s102:A21-Ack
5TAU过程
图A.2空闲态S102隧道重定向流程流程说明：
步骤1）终端处于ECM-CONNECTED状态时通过源MME完成cdma2000注册，然后转移到ECM-IDLE态，源MME和IWS之间存在S102隧道，步骤2）执行TAU并伴随MME改变，然后目标MME从HSS收到UpdateLocationAck，IWSID通过ContextResponse消息转到目标MME。步骤3）目标MME发送携带事件值“s102Redirection”的A21-EventNotification消息给IWS，IWS收到消息后将该终端的S102隧道关联到目标MME，然后IWS删除源MME相关的所有上下文信息。步骤4）IWS发送A21-Ack消息到目标MME。步骤5）终端执行TAU流程。
A.2.2激活态S102隧道重定向流程激活态S102隧道重定向流程如图A.3所示。UE
1.终端通过源MME完
Target
na2000预注册
建立S102隧道，
Source
Target
Serving GW
处丁ECM-CONNECTED状态
2.伴随MME重定向的eNodeB之间切换(TAU之前）3.S102:A21-Event Notification 102 RedirectioS102:A21-Ack
STAU过程
图A.3激活态S102隧道重定向流程流程说明：
Source
Serving GW
步骤1）终端处于ECM-CONNECTED状态时通过源MME完成cdma2000注册，源MME和IWS之间存在S102隧道。
步骤2）Inter-eNodeB切换并伴随MME重定位后要进行TAU，IWSID通过ForwardRelocationRequest消息转到目标MME。
iikAoNiKAca
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步骤3）目标MME发送携带事件值“S102Redirection”的A21-EventNotification息到IWS，IWS收到消息后将该终端的S102隧道关联到目标MME，然后IWS删除源MME相关的所有上下文信息。步骤4）IWS发送A21-Ack消息到目标MME。步骤5）终端执行TAU流程。
A.3终端主叫（MO）
A.3.1主叫时EPS的处理
本节描述了eCSFB的主叫流程，其中图A.4是LTE网络侧流程，图A.5是cmda2000网络侧流程。终端在E-UTRAN系统附着，通过E-UTRAN注册到cdma2000MSC并指示有eCSFB的能力。IxCs
E-UTRAN
1.终端附着到E-UTRAN，并完成cdma2000CS注册，终端通知网络支持e1xCSFB2.终端决定发起
cdma2000Cs
MO呼叫
3. Extended Service Request
4.S1 UE Context Modification5.可选的测量报告请求
6.HOfromEUTRAPrep.Request
(3G1x parameter, RAND, con-HRPD HO indication)7. UL HO prepXfer
(MEID, 1x Message)
UL S1 cdma2000 tunneling
S102直传，和1xMSC交互的消息流程见A.3.2DL S1 cdma2000 tunneling
9.MobilityFromEUTRA(e1xCSFBind,1xRTTparameters,hrpdredirection info)10a S1 UE context Release Request1xRTT
10b.Suspend Notification/Ack11.终端接入cdma2000，继续3GPP2定义的呼叫接续过程URPD
12.HRPDPS切换
图A.4终端主叫eCSFB流程（3GPP定义）S-GW
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如果是SVDO终端，可以在终端切到cdma2000网络之后启动数据业务的非优化切换：或终端在准备cdma2000网络资源的同时准备eHRPD网络资源，cdma2000网络和eHRPD网络都同时准备好资源后同时启动语音切到cdma2000和数据业务切换到eHRPD的操作。没有并发PS切换的MO呼叫流程如图A.4所示，该流程同时也适用于伴随并发非优化PS切换的MO流程，以及伴随空闲态优化PS切换的MO流程。流程说明：
步骤1）终端已经完成E-UTRAN附着和cdma2000CS注册，并告知网络终端具备支持eCSFB能力如果终端支持cdma2000和eHRPD并发能力，也告知网络，并进行了eHRPD的预注册。步骤2）终端决定发起MOCS呼叫。步骤3）终端发送ExtendedServiceRequest(CSFallbackIndicator)到MME。步骤4）MME发送S1AP消息UEContextModification（CSFallbackIndicator）到E-UTRAN，通知E-UTRAN将终端转到cdma2000
步骤5）E-UTRAN可以要求终端的cdma2000测量报告，以便决定CSFB到目标的cdma2000小区（可选）。
如果网络支持同时到eHRPD的PS切换，E-UTRAN也可以要终端的eHRPD测量报告以便决定切换到日标的eHRPD候选小区（可选）。如果网络不支持同时到eHRPD的PS切换或没有自标候选小区存在，eCSFB之后E-UTRAN将释放S1终端的上下文。步骤6）E-UTRAN发送HandoverFromE-UTRAPreparationRequest消息到终端，开始eCSFB流程。该消息的MobilityParametersCDMA2000字段和RAND-CDMA2000字段分别携带1x的系统开销参数和RAND值。该消息的concurrentPrepHRPD字段可以同时指示是否进行eHRPDPS切换的并发。步骤7）终端生成1xRTTOrigination空口消息封装在ULHandoverPreparationTransfer消息中发送给E-UTRAN。
步骤8）1xRTTOrigination空口消息通过SI接口发送给MME，MME再通过S102隧道发送给IWS，并通过A1接口信令到MSC，后续流程具体见A.3.2。步骤9）E-UTRAN向终端发送MobilityfromEUTRACommand消息，其中携带的EnhancedlxCSFB字段指示这是一个eCSFB流程。该字段包含cdma2000的信道指配消息指示终端到某个cdma2000小区进行监听和信道捕获。同时该字段还可以指示终端是否执行eHRPDPS切换以及eHRPDPS切换的类型，相关eHRPDPS切换的信令和参数。如果此流程伴随非优化PS切换或优化空闲态PS切换的并发，即通过HRPDredirection信息指示。如果cdma2000CS网络不能支持该CSFB请求（比如资源不足），则生成相应的cdma2000失败指示消息通过S102接口和S1接口发送到eNB，最后由eNB通过DLInformationTransfer消息发送给终端表示eCSFB切换失败。步骤1o）如果没有PS切换，E-UTRAN发送S1UEContextReleaseRequest（Cause)消息到MME，Cause说明S1终端上下文释放的原因是1xCSFB。MME将终端上下文设为Suspended状态，并发送SuspendRequest(IMSI)到S-GW，请求将终端的EPS承载挂起。MME释放所有EPS承载的S1-U承载，去激活所有的GBR承载，non-GBR承载在S-GW中保留并标志为Suspended步骤11）终端转移到cdma2000无线接入网络，监听并捕获cdma2000无线业务信道。YD/T3097-2016
步骤12）如果伴随PS切换，第11步的同时，终端和网络将继续执行到eHRPD网络非优化切换PS切换或空闲态优化PS切换。
A.3.2主叫时cdma2000cs的处理
终端执行扩展业务请求过程
Tunneled Messaging
GCSNA:Orignation
GCSNA:UHDM
S102:A21-1x air interface signalingmessage(GCSNA:Originatio
S102:A21-1xairint
haling
message(GCSNA:UHDM)
E-UTRAN释放S1UE上下文，挂起EPS承载终端接入cdma2000空中接口捕获cdma2000业务信道Handoff Completion message
CM Service Request
AssignmentRegues
AssignmentComplete
Handoff Required
Handoff
Request
Handoff
RequestAck
Handoff Command
Handoff Commenced
Handoff
Complete
Clear Commanc
ClearComplete
图A.5终端主叫eCSFB流程（3GPP2定义）MSC
步骤1）终端在E-UTRAN发起一个CS主叫，终端发起一个扩展业务请求流程，具体流程参考A.3.1步骤1~7。
步骤2）终端向IWS发送一个包括cdma2000起呼消息的GCSNA包。步骤3）IWS向MSC发送CMServiceRequest请求消息，并启动定时器T303步骤4）MSC向IWS发送AssignmentRequest消息，并启动定时器Tio。IWS接收到这条消息后停止定时器T303
步骤5）IWS返回AssignmentComplete消息。MSC停止计时器T104步骤6）IWS发送HandoffRequired消息到MCS，启动BS间切换。IWS开始定时器T7。如果IWS和BSC合设，跳过本步骤和以下切换步骤到第i步。步骤7）MCS发送HandoffRequest消息到目标BS。MSC开始定时器Til。9
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