3GPP LTE Detailed explanation （RRC_Radio Resource Control） ・A hands-on resource for mobile engineers ※written in Japanese

1. 3GPP LTE解説資料
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3GPP LTE Detailed explanation 2 （Radio Resource Control）Rev2.00
2022年9月14日 Centimani 株式会社（技術顧問 安永 隆一）

2. 内 容
１．Radio Resource Control とは
２．RRC（Radio Resource Control）コールフロー
３．RRC（Radio Resource Control）メッセージ
４．RRC（Radio Resource Control）タイマー

3. １．RRC（RADIO RESOURCE CONTROL）とは

4. RRC（Radio Resource Control）とは
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RRC Idleは「待ち受け」状態、RRC Connectionは 「接続」状態と言える。
RRC状態定義 RRC Idle
RRC Connection
RRC層の役割は
UEの制御
【機能】
報知情報、ページング、RRC接続制御、セキュリティ、
無線ベアラ管理、移動性（ハンドオフなど）、QOS等
を含む。

5. RRC（Radio Resource Control）の目的
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☑ RRC（Radio Resource Control）層は、端末とeNodeB間との多くの機能を
サポートする重要なシグナリングプロトコルである。
☑ RRCプロトコルは、特定のUEにのみ適用可能な専用NAS情報だけでなく、すべての
UEに適用可能な共通NAS情報の転送を可能にする。
☑ RRC IDLEのUEの場合、RRCは着信通知をサポートする。

6. RRC（Radio Resource Control）の役割
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☑ システム情報のブロードキャスト
・NAS共通情報を含むシステム情報のブロードキャストを処理する。
・システム情報のいくつかは、RRC-IDLE内のUEに対してのみ適用可能であり、他のシステム情報は、
RRC-CONNECTED内のUEにも適用可能である。
☑ RRC接続管理
・RRC接続の確立、変更、および解放に関連するすべての手順を管理
・ページング、初期セキュリティアクティベーション、シグナリング無線ベアラ（SRB）およびユーザデータを運ぶ
無線ベアラ（データ無線ベアラ、DRB）の確立、LTE内でのハンドオーバ（UE RRCコンテキスト情報の
転送を含む）、下位プロトコルレイヤーの設定、アクセスクラス禁止、無線リンク障害などがある。
☑ 無線リソースの確立と解放
・端末とeNodeBとの間のシグナリングメッセージまたはユーザデータの転送のためのリソースの割り当てに
関すること。

7. RRC（Radio Resource Control）の役割
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☑ ページング
・PCCH論理制御チャネルを通じて実行され、ページングの主な使用は、RRC-IDLEにあるUEを一斉呼出し
することである。
・ページングはまた、システム情報の変更またはSIB10およびSIB11の転送について、RRC-IDLEモード
およびRRC-CONNECTEDモードの両方でUEに通知するためにも使用可能
☑ EPCとの間のシグナリングメッセージの送信
・これらのメッセージ（ NAS for Non Access Stratum）は、RRCを介して端末との間で転送される。
☑ セル再選択
・端末は、それ自身の無線測定値及びネットワークシステム情報パラメータに基づいてキャンプオンすべき最良
のセルを定期的に評価する。
・条件に達すると、端末は自律的に新しいサービングセルの選択を実行する。

8. ２．RRC（RADIO RESOURCE CONTROL）コールフロー

9. RRC（Radio Resource Control）の流れ
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UE eNodeB
RACH: Random Access Preamble
(RA-RNTI)
DL-SCH: Random Access Response
(RA-RNTI, C-RNTI, Timing Advance)
UL-SCH: RRC Connection Request
(C-RNTI, M-TMSI, Establishment Cause)
DL-SCH: RRC Connection Setup
(SRBs, DRBs, UE Specific Configuration)
UL-SCH: RRC Connection Complete (PLMN id,
Dedicated NAS Info)
UEは、ランダムRA-RNTIを使用してNodeBへのセッションを開始する。
eNodeBはC-RNTIを割り当て、送信タイミングを調整する
すべてのRRC Connection Requestメッセージには独自の
EstablishmentCauseがある。
ネットワークは、確立理由に基づいてSRBおよびDRBを確立する。
UEは、SRBおよびDRBの設定を確認する。

10. RRC（Radio Resource Control）コールフロー
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UE eNodeB MME
UL-CCCH RRC Connection Request
RRC Connection Establishment
（Random Access手順）
※UEおよびeNodeBは、ランダムアクセス手順を実行して、
上り同期を確立し、RRC接続設定メッセージの送信のための
リソースを割り当てる。
※UEは、ランダムアクセス手順において割り当てられたアップリンク
を使用して、eNodeBにRRC接続を確立するよう要求。
UL-SCH,
C-RNTI,
UE-Identity = S-TMSI,
Establishment Cause =
mo-Signalling
・UEは、ランダムアクセス手順において
割当てられたアップリンクリソース
アサインを使用して、eNodeBに
RRC接続を確立するよう要求する。

11. RRC（Radio Resource Control）コールフロー
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UE eNodeB MME
DL-CCCH RRC Connection Setup
RRC Connection Establishment
※eNodeBは、DL-SCH上のRRC接続セットアップメッセージで応答する。
※このメッセージは、Acknowledgedモードでシグナリング無線ベアラ（SRB）を
生成する。
※メッセージはまた、アップリンクRLC、UL-SCH、電力ヘッドルーム（PHR）および
アップリンク電力制御のための構成パラメータを含む。
DL-SCH,
C-RNTI,
SRB Identity,
DL AM RLC,
UL AM RLC,
UL-SCH Config,
PHR Config,
Uplink Power Control
・eNodeBはSRB1を設定し、RRC
接続セットアップメッセージを介して
UE固有の設定を渡す。

12. RRC（Radio Resource Control）コールフロー
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UE eNodeB MME
RRC Connection Establishment
※UEは、RRC接続の設定を通知する。
※このメッセージは、Attit RequestをNAS Payloadとして送信することに
よってAttach手順を開始するためにも使用されます。
※添付メッセージには、古いGUTI（Globally Unique Temporary
Identifier）が含まれています。
PUCCH UCI SR
PDCCH DCI Format
RRC Connection Setup Complete 処理
TC-RNTI 1
・UEは、RRC接続セットアップ
完了メッセージを送信するため
アップリンクリソースを要求する。
・UEはリソース割り当てを受信する。

13. RRC（Radio Resource Control）コールフロー
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UE eNodeB MME
RRC Connection Establishment
※UEは、RRC接続の設定を通知する。
※このメッセージは、Attit RequestをNAS Payloadとして送信することに
よってAttach手順を開始するためにも使用されます。
※添付メッセージには、古いGUTI（Globally Unique Temporary
Identifier）が含まれています。
RRC Connection Setup Complete + NAS Attach Request
UL-SCH,
Selected PLMN Identity,
Old TAI,
Old GUMMEI,
Old GUTI,
Selected PLMN Identity
※UEによって報告された
旧GUMMEI（グローバルに一意のMME識別
子）からMMEを識別。
S1AP Initial UE Message [Attach Request + PDN Connectivity Request]
Default Radio Bearer Setup
RRC Connection Reconfiguration [Attach Accept]
EPS Radio Bearer Identity,
RLC Mode,
PDCP Sequence Number
RRC Connection Reconfiguration Complete
Attach Complete
Uplink / Downlink Data
・UEは、次のシグナリングを開始
するためにRRC接続セット
アップメッセージを送信する。
・RRC Connection
Reconfigurationメッセージが送信
され、デフォルトの無線ベアラをアクティブ
にします。
・このメッセージには、NAS Payload
としてAttach Acceptメッセージも
表示される。

14. ３．RRC（RADIO RESOURCE CONTROL）メッセージ

15. RRC Connection Request
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RRC
Connection
Request
UE ID / RNTI Type C-RNTI
☑ UEは、RA-RNTIに基づいてランダムアクセス応答を受信する。
⇒ランダムアクセスレスポンスは、C-RNTIおよびRRC接続要求の送信のためのリソースを割り当てる。
☑ UEは、メッセージをC-RNTIで識別する。
☑ このメッセージには、UE-Identityが含まれる。
⇒これがネットワークへの最初の接続である場合、メッセージにIMSIが送信される。
⇒端末が以前に接続されていた場合、メッセージにS-TMSIが含まれる。
☑ このメッセージには、RRC確立理由も含まる。
⇒「emergency」、「highPriorityAccess」、「mobile terminate-Access」、 「mobile oreginating-Signalling」、
「mobile oreginating-Data」
※eNodeBは、オプションで、このメッセージの受信時に競合解決メッセージを送信することができる。
UL-SCH: UE ⇒eNodeB
UE ID / RA-RNTI Value
UE-Identity
Establishment Cause
S-TSMI
MMEC
M-TMSI
5つの定義

16. RRC Connection Request（パラメータ）
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lte_rrc LTE Radio Resource Control (RRC) protocol
##lte-rrc.UL_CCCH_Message_element UL-CCCH-Message
##per.choice_index Choice Index: 0
##lte-rrc.message message: c1 (0)
##per.choice_index Choice Index: 1
##lte-rrc.c1 c1: rrcConnectionRequest (1)
##lte-rrc.rrcConnectionRequest_element rrcConnectionRequest
##per.choice_index Choice Index: 0
##lte-rrc.criticalExtensions criticalExtensions: rrcConnectionRequest-r8 (0)
##lte-rrc.rrcConnectionRequest_r8_element rrcConnectionRequest-r8
##per.choice_index Choice Index: 1
##lte-rrc.ue_Identity ue-Identity: randomValue (1)
##lte-rrc.randomValue randomValue: 000000e391 [bit length 40, 0000 0000 0000 0000
0000 0000 1110 0011 1001 0001 decimal value 58257]
per.enum_index Enumerated Index: 3
lte-rrc.establishmentCause establishmentCause: mo-Signalling (3)
lte-rrc.spare spare: 00 [bit length 1, 7 LSB pad bits, 0... .... decimal value 0]

17. RRC Connection Setup
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RRC
Connection
Setup
UE ID / RNTI Type C-RNTI
DL-SCH: UE ⇒ eNodeB
UE ID / RA-RNTI Value
Radio Resource Config
Dedicated
UL-SCH Config
SRBs to
Add/Modify
SRB Identity
UL AM RLC
Periodic BSR Timer
DL AM RLC
T Poll Retransmit
Poll PDU
Maximum Retrans.
Threshold
Maximum Retrans.
Threshold
MAX HARQ TX
Retransmission
BSR Timer
PHR Config
Prohibit PHR Timer
Periodic PHR Timer
DL Path Loss
Change
Uplink Power Control
Dedicated
Delta MCS Enabled
P0 UE PUSCH
P0 UE PUCCH
PSRS Offset
Filter Coefficient
☑ メッセージは、シグナリング無線ベアラ（SRB）を識別する情報も含んでいる。

18. RRC Connection Setup Complete
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RRC
Connection
Setup
Complete
Selected PLMN Identity
☑ UEは、RRC Connection Setupメッセージの受信時にこのメッセージを送信する
☑ 「専用情報NAS」は、ネットワークとUEとの間でUE固有のNAS層情報を転送するために使用される。
（RRC層は、この情報に対して透過的である。）
☑ メッセージは、オプションとして、MME登録情報を含めることが可能。
☑ RRC接続セットアップ完了は、UEとMMEとの間で交換されるNASメッセージのオクテットを搬送することが可能。
UL-SCH: UE ⇒ eNodeB
Registered MME (Optional)
Dedicated Info NAS
MMEGI
MMEC
Octets carrying
NAS message
PLMN ID

19. ４．RRC（RADIO RESOURCE CONTROL）タイマー

20. RRC（Radio Resource Control）動作
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☑ 動作開始
☑ RRCConnectionRequestメッセージの送信に関連するアクション
☑ RRCConnectionResumeRequestメッセージの送信に関連するアクション
☑ UEによるRRCConnectionSetupの受信
☑ UEによるRRCConnectionResumeの受信
☑ T300、T302、T303、T305、T306、またはT308の実行中のセルの再選択
☑ T300満了
☑ T302、T303、T305、T306、またはT308の満了または停止
☑ UEによるRRCConnectionRejectの受信
☑ RRC接続確立の中断
☑ SSAC関連パラメータの処理
☑ アクセス禁止チェック
☑ EABチェック
☑ ACDCのアクセス禁止チェック
☑ RRCConnectionSetupCompleteメッセージでNAS情報を配信できない

21. RRC（Radio Resource Control）タイマー動作（一例）
2022/11/16 21
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Out
Of
Sync
RLF
In Sync？
Or
Out Sync？
Out Sync！
t
T310 T311 T301 通信再開
物理層で同期監視し、
「Out Sync」カウント数
が規定数に達した時
T310スタート
無線障害と判断
・セルサーチ
・MIB/SIB情報取得
・ランダムアクセス
eNBへRRC接続の再確立
要求の手続き
T301満了前に再確立が完了すれば
通信再開
手続き中 通信再開

22. RRC（Radio Resource Control）タイマー動作要件
2022/11/16 22
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Timer Start Stop 有効時間
T300 RRCConnectionRequestの送信
RRCConnectionSetupまたは
RRCConnectionRejectメッセージの受信、セル
再選択、および上位層による接続確立の中止時
5.3.3.6で指定されたアクションを
実行する
T301
RRCConnectionReestabilshmentRequest
の送信
RRCConnectionReestablishmentまたは
RRCConnectionReestablishmentReject
メッセージの受信と、選択されたセルが不適切に
なったとき
RRC_IDLEに移行
T302
RRC接続確立中のRRCConnectionRejectの
受信
RRC_CONNECTED移行時およびセル再選択時 5.3.3.7に規定
T303
Mobile Originating CallのためのRRC接続
確立を実行している間に禁止されたアクセスが
行われた時
RRC_CONNECTED移行時およびセル再選択時 5.3.3.7に規定
※TS 36.331 7.3 Timers

23. RRC（Radio Resource Control）タイマー動作要件
2022/11/16 23
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※TS 36.331 7.3 Timers
Timer Start Stop 有効時間
T304
MobilityControl Infoを含む
RRCConnectionReconfigurationメッセージ
の受信、またはCellChangeOrderを含む
MobilityFromEUTRACommandメッセージの
受信
EUTRAへのハンドオーバまたはセル変更命令が
正常に完了するための基準が満たされている
（基準は、RAT間の場合の目標RATで指定）
E-UTRAまたはイントラE-UTRA
ハンドオーバからのセル変更命令の
場合、RRC接続再確立手順を
開始する。
E-UTRAへのハンドオーバの場合、
ソースRATに適用可能な仕様で
定義されているアクションを実行する。
T305
Mobile Originating CallのためのRRC接続
確立を実行中に禁止されたアクセスが行われた
場合
RRC_CONNECTED移行時およびセル再選択時 5.3.3.7に規定

24. RRC（Radio Resource Control）タイマー動作要件
2022/11/16 24
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※TS 36.331 7.3 Timers
Timer Start Stop 有効時間
T310
物理層の問題を検出
（下位層から連続したOut of Syncを受信）
物理層正常（下位層からの連続したIn-Syncを
受信している場合
ハンドオーバ手順をトリガする時および接続再確立
手順を開始する場合
セキュリティがアクティブ化されて
いない場合、RRC_IDLEに移行
するまで
あるいは、接続の再確立手順を
開始するまで
T311 RRC接続の再確立手順を開始 適切なE-UTRAセルまたは別のRATのセルの選択。 RRC_IDLE移行時

25. COPYRIGHT © 2022 Centimani CO. CONFIDENTIAL. ALL RIGHTS RESERVED 2022/11/16 25
3GPP標準化技術仕様に関する知識は、
翻訳し、読むだけでは
なかなか理解が進まないものです。
理解するには、実際のコールフローシナリオに基づき
実際の通信ログとの整合性確認等は欠かせませんが、
その様な資料は広く共有されていないのが現状です。
本資料は、弊社内で3GPP技術仕様の
理解・知識向上を図るため作成したものです。
コンテンツは可能な限り、ベンダー / キャリア依存などを
除外して作成しておりますが、一部標準化や実用化が
進んだシステムと整合性が担保できていない記述を
含んでいる場合があります。
本資料は、ロイヤリティフリーです。閲覧される皆さんの
知識定着と仕事の生産性の向上の一助としてご活用ください。
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