系統資訊/連線/量測環環相扣
RRC子層把關LTE連線品質

SIB1(SystemInformationBlock1)以及其他的SIB則是透過下行分享通道(DL-SCH)動態傳輸，用戶端裝置必須利用系統資訊-無線電網路暫時身分(SI-RNTI)來取得這些系統資訊，但是SIB1也具有固定的排程時間，每80毫秒會發送一道新的SIB1訊息，之後每兩個訊框會重複發送直到下一個週期。其餘的SIB會被包含在系統資訊訊息中且動態的被排程在一時間區段中(SI-window)，不同SI訊息的SI-window是一致且可被更改的，詳細的排程資訊如各SI訊息的週期以及上述的SI-window長度會在SIB1中被定義。

當系統資訊改變時，基地台會透過兩種方式告知用戶端裝置，一種是利用SIB1內的systemValueTag欄位，用戶端裝置藉著此欄位的值來核對之前接收的系統資訊是否仍然有效；另一種是透過呼叫訊息，在用戶端裝置處於閒置(RRC_IDLE)或是連線(RRC_CONNECTED)狀態，都可以藉由已收到的訊息中所包含的systemInfoModification得知在下個改變執行期間邊界(Modification Period Boundary)系統資訊將改變。但地震與海嘯警告系統(Earthquake and Tsunami Warning System, ETWS)訊息的改變則不在上述兩種方法內，而是另外透過呼叫訊息內的另一個欄位etws-Indication來通知該用戶端裝置接收新的ETWS資訊。

此外，當用戶端裝置離上次成功接收到有效的系統資訊已超過3個小時，即使系統資訊未改變也必須將其視為無效而重新接收。

在SIB2中會定義改變執行期間邊界的計算，當用戶端裝置收到系統資訊將改變的通知，系統資訊並不會立即改變，而會等到下一個改變執行期間開始才傳送更新的系統資訊，用戶端裝置在接收到新的資訊前則仍使用之前儲存的系統資訊。此外，假如在一個改變執行期間內沒有收到任何呼叫訊息，用戶端裝置可假設在下個期間內系統資訊不會有任何改變。

要成功的完成上述流程，必然會引發MAC子層的隨機存取流程，完成此隨機存取流程之後，使用者將可取得在這個基地台之下的基地台無線電網路暫時身分(Cell Radio Network Temporary Identifier, C-RNTI)，C-RNTI的意義在於它是使用者在這個基地台之下專屬的無線資源身分碼，透過此身分碼，才能夠使用在這個基地台下專屬的各種無線資源。

在這個控制程序中，基地台會先透過下行的SRB1傳送安全模式命令(SecurityMode-Command)的RRC訊息，在這道訊息中會告知使用者用何種方式進行加密保護，而為了驗證雙方的安全性設定是一致的，這道訊息會透過PDCP子層的機制加上保護碼。

當使用者接收到這道訊息之後，會請求PDCP子層驗證該保護碼是否正確，若是正確，代表雙方的安全性設定是一致的，此時使用者會透過上行的SRB1傳送安全模式完成(SecurityModeComplete)的RRC訊息，而此道訊息也會透過PDCP子層加上保護碼。

當基地台收到此道訊息並驗證正確，就表示該控制程序成功的完成了，之後所有的RRC訊息傳輸都必須受到保護碼以及加密的保護，並且之後所有的網路封包都必須受到加密的保護。

當安全性被啟動之後，基地台才能為該使用者進行SRB2及DRB的建立，在SRB2方面，其用途是傳輸專門用以轉傳非存取層(Non Access Stratum, NAS)訊息的RRC訊息，DRB如前所述是用以傳輸網路封包，因此當使用者進行完這個程序之後，才算是回復了傳送網路封包的能力。在RRC訊息的交換方面，首先是基地台透過下行的SRB1傳送RRC連線重新設置(RRCConnection-Reconfiguration)的RRC訊息，使用者收到之後，會依據訊息內容執行重新設置的動作，之後會透過上行的SRB1傳送RRC連線重新設置完成 (RRCConnectionReconfiguration-Complete)的RRC訊息。

該程序一開始便會暫停使用SRB1、SRB2及所有DRB，並且將其他無線資源設定回復到初始值，接下來使用者必須選出鄰近基地台中訊號最佳的一個，與這個基地台進行連線重建的程序，在該程序中也會觸發MAC子層的隨機存取程序。

在RRC訊息方面，使用者會透過上行的SRB0傳送要求RRC連線重建(RRCConnection-ReestablishmentRequest)的RRC訊息，在該訊息之中會帶有使用者原本的基地台為何及關於該使用者身分的驗證碼。當目標基地台接收到訊息之後，如果目標基地台可以從原有基地台取得該使用者的資訊，且該使用者提供的驗證碼相符時，該基地台便會透過下行的SRB0傳送RRC連線重建(RRCConnection-Reestablishment)的RRC訊息，這道訊息中包含在這個基地台之下要使用何種安全保護方式及何種無線資源設定值。

當使用者接收到該訊息之後，便會套用這些設定值，接著會將SRB1回復使用並且使用該基地台的安全性方式來做加密保護，最後使用者會透過上行的SRB1傳送RRC連線重建完成(RRCConnection-ReestablishmentComplete)的RRC訊息，如此便成功完成此控制程序。

由於該程序只回復了SBR1的功能性，因此使用者還是不能夠利用DRB來傳送網路封包，所以基地台在重建程序完成之後會啟動RRC連線重新設置的程序，當使用者在重建完成之後第一次收到重新設置的訊息時，便可以回復SRB2及其他DRB的功能，也就是完全的恢復了資料傳輸的能力。

在量測目標物件方面，用戶端裝置支援的每一種無線存取技術(Radio Access Technology)可有一連串量測目標物件。每一量測目標物件給予一量測目標物件身分(Measurement Object Identity)，定義附近基地台的無線取存基本參數，包含中心頻率、可允許量測的頻寬、相鄰基地台的實體層身分(PHY Cell Identity)等。用戶端裝置藉由量測目標物件的協助，可縮短執行量測所需時間。

而在回報組態方面，每一種無線存取技術可有一連串量測回報組態。每一量測組態給予一量測回報組態身分(Measurement Report Configuration Identity)，定義回報相關的參數，包含週期性回報或事件性回報、觸發回報的量測量值、回報週期、回報次數等。

量測身分用來建立量測目標物件與回報組態的關聯性。利用量測身分，可讓一個量測目標物件擁有一至多種回報組態。同樣地，一種回報組態也可以關連到一至多個量測目標物件。量測身分建立量測目標物與回報組態關聯性可參考圖1。以圖1中的量測身分3為例，用戶端裝置執行量測身分3時，需要量測身分為2的量測目標物，使用回報組態身分為3的組態回報。

圖1　量測身份建立測目標物與回報組態列關聯性範例

量測量組態為RRC子層用來計算量測結果的係數。用戶端裝置RRC子層收到來自第一層(Layer 1)的量測結果後，利用此係數計算出RRC子層的量測結果。 量測間隙為用戶端裝置用來執行量測的區間，此區間沒有任何的上行或下行資料被排程(Schedule)。eNB想要用戶端裝置執行不同頻率(Inter-Frequency)或者不同無線存取接術(Inter-RAT)的量測時，便有可能提供量測間隙給用戶端裝置。

另外，每一事件定義一滯後值(Hysteresis)，利用滯後值來定義事件的進入條件及離開條件。以A1為例，服務基地台的訊號量測結果必須比門檻值加滯後值大時，才算符合進入條件。相反地，服務基地台的訊號量測結果必須比門檻值減滯後值小時，才算符合離開條件。符合進入條件的事件，會被加入回報串列；回報串列中的事件，若符合離開條件，則會從回報串列中移除。

週期性的觸發用來觸發回報量測目標物件的基地台全域身分。不管是週期性觸發回報或者事件性觸發回報，一旦觸發量測回報程序，則會依回報組態中的回報週期及回報次數，進行週期性回報。於此回報期間，若事件觸發的回報符合離開條件，則會提前結束此事件的量測回報。