LTE系统消息详细解析

凡富俗子

LTE系统消息详细解析

LTE系统消息广播分为主信息块MIB(MasterInformation Block)和系统消息块SIB(SystemInformation Blocks)。对于UE当新接入一个小区或者广播消息发生变化时，都会收到网络发出的系统消息(MIB/SIB)，以帮助更新或纠正UE当前的状态，完成相应的通信业务和物理过程。

SystemInformation Broadcast:（系统消息广播）

1. MIB: 用于系上统接入，MIB上传输几个比较重要的系统信息参数。比如小区下行带宽，PHICH（Physical Hybrid ARQIndicator Channel，物理混合自动重传指示信道）配置参数，无线系统帧号SFN（包含SIB1消息的位置），在PBCH上发送。

在展讯平台log抓取工具中，从Armlog中的All Messages可以看到如下信令：

MSG_ID_BCCH_BCH_MSG_TYPE

                              

如上图:

1)       phycellid=248 // 当前小区的物理小区号

2)       Dl-Bandwidth=n100 //小区下行带宽

系统带宽，范围enumerate(1.4M(6RB，0)，3M(15RB,1)，5M(25RB,2)，10M(50RB,3)，15M(75RB,4)，20M(100RB,5))，上图为n100，对应的系统带宽为20M（100RB，带宽索引号为5, 在Wireshake解析可以看出）。

3)       phich-Config // PHICH的配置参数

phich-Duration当该参数设置为normal时，PDCCH占用的OFDM符号数可以自适应调整；当该参数设置为extended时，若带宽为1.4M，则PDCCH占用的OFDM符号数可以取3或4，对于其他系统带宽下，PDCCH占用的符号数只能为3;

phich-Resource 该参数用于计算小区PHICH信道的资源;

4)       SystemFrameNumber=’10000100’B //无线系统帧号SFN

SystemFrameNumber系统帧号。 系统帧号，用于UE获取系统时钟。实际SFN位长为10bit，也就是取值从0-1023循环。在PBCH的MIB广播中只广播前8位，剩下的两位根据该帧在PBCH40ms周期窗口的位置确定，第一个10ms帧为00，第二帧为01，第三帧为10，第四帧为11。PBCH的40ms窗口手机可以通过盲检确定。

5)       Spare 预留，暂未使用。

2. SIB1: (Systeminformation block type1) 广播小区接入与小区选择的相关参数以及SI消息的调度信息（包含了一个或多个SIB2～SIB13消息），在PDSCH上发送。

<-SYSTEMINFORMATIONBLOCKTYPE1

MSG_ID_BCCH_DL_SCH_MSG_TYPE

SIB1上主要传输评估UE能否接入小区的相关信息及其他系统消息的调度信息。

主要包括4部分:

cellAccess Related Info小区接入相关信息

cellSelection Info小区选择信息

schedulingInfo List调度信息

tdd-ConfigTDD配置信息

2.1cell Access Related Info小区接入相关信息

上图为Armlog中Message的解析，下图为Wireshake的解析

Plmn-Identitylist // Plmn 标识列表

TrackingAreaCode // TAC跟踪区，转换为10进制为6334。查TAC在该消息中可以查到，词条信元重要。

Cell Identity //小区ID，转换为10进制为 6334

CellBarred=notBarred (1) //小区禁止:不禁止，0禁止，1不禁止

IntraFreqReselection=allowed (0) // 同频重选：允许；用来控制当更高级别的小区禁止接入时，能否重选同频小区。0表示允许，1表示不允许

Csg-Indication=FALSE // 指示这个小区是否为CSG小区。当csg-Indication设置为1（true）时，只有当消息中的CSG（Closed Subscriber Group关闭用户组）标识和UE中存储的CSG列表中的一项匹配时，此UE才能接入小区。这个主要是用在R9的家庭基站中的概念，用于家庭基站对用户接入的控制。FALSE表示不启用。

                              

2.2cell Selection Info 小区选择信息

cellSelectionInfo

      q-RxLevMin: -124dBm (-62)

  p-Max:23dBm

  freqBandIndicator:38

q-RxLevMin=-62 // 小区要求的最小接收功率RSRP值[dBm]，即当UE测量小区RSRP低于该值时，UE是无法在该小区驻留的。实际的值为：Qrxlevmin= IE value * 2

P-Max: 23dBm // UE最大接收功率23dBm

FreqBandIndicator=38 // 频带指示，表示当前系统的使用38频段

2.3 schedulingInfo List调度信息

si-Periodicity=rf16  // SI消息的调度周期，以无线帧为单位。如rf8表示周期为16个无线帧，rf32表示周期为32个无线帧。

sib-MappingInfo=sibType3 // 系统消息中所含的系统信息块映射表。表中没有包含SIB2，它一直包含在SI消息中的第一项。该字段决定了该小区能下发的sib（3到11）类型。以上调度信息表示SIB3的周期和位置。

2.4tdd-Config TDD配置信息

subframeAssignment=sa2 // 用于指示上下行子帧的配置, sa2对应配置

Uplink-downlink    configuration	Downlink-to-Uplink    Switch-point periodicity	Subframe number
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0	5 ms	D	S	U	U	U	D	S	U	U	U
1	5 ms	D	S	U	U	D	D	S	U	U	D
2	5 ms	D	S	U	D	D	D	S	U	D	D
3	10 ms	D	S	U	U	U	D	D	D	D	D
4	10 ms	D	S	U	U	D	D	D	D	D	D
5	10 ms	D	S	U	D	D	D	D	D	D	D
6	5 ms	D	S	U	U	U	D	S	U	U	D

SpecialSubframePatterns=ssp7// 特殊指针配比

特殊子帧配置	Normal CP（常规CP）1ms14个码
	DwPTS	GP	UpPTS
0	3	10	1
1	9	4	1
2	10	3	1
3	11	2	1
4	12	1	1
5	3	9	2
6	9	3	2
7	10	2	2
8	11	1	2
9	6	6	2

si-WindowLength = ms40 // 系统消息调度窗口，以毫秒为单位,40ms

SysteminfoValueTag = 18 // 指示其它SIB是否发生了改变，对于除MIB、SIB1、SIB10和SIB11之外的所有系统信息块的公共值，范围（0~31）；SI每变化一次

3. SI消息中承载的是SIB2~SIB13，在PDSCH上发下面我们将详细介绍一下SI消息中的SIB2。

SIB2中包含公共的无线资源配置信息，如上行RACH、PUCCH、PUSCH、SRS的资源分配与调度，上行信道功率控制信息；下行BCCH、PDSCH、PCCH信道资源配置等，这些信息对理解当前系统上下行的资源使用及分析网络资源问题有很大帮助。系统消息2主要有三大部分，包括radioResourceConfigCommon（公共无线资源配置信息）、ue-TimersAndConstants（定时器与常量）、freqInfo（频率信息）。除此之外还包含小区接入禁止相关信息。下面结合现网参数设置介绍下相关参数含义。

SystemInfomation-r8 // 系统消息版本release 8

Sib-TypeAndInfo // 系统消息类型和相关信息