LTE:Idle state Signalling Reduction(ISR)

Idle state Signalling Reduction(ISR)

先前我們提到了LTE中Tracking Area(TA)的概念，主要是用來追蹤UE在哪些基地台下面的範圍，而在UMTS中也有所謂的Routing Area(RA)的概念，所以如果手機同時在UMTS與LTE註冊的話，手機跟網路端變成必須同時handle兩個Area資訊，對於網路端跟UE都是一個不小的負擔，因為UE在高速移動中，Tracking Area Update(TAU)跟Routing Area Update(RAU)的頻率是很高的，所以有一個方式叫做Idle state Signalling Reduction(ISR)，去設法降低同時需要TAU及RAU的流量。

實際上在2G跟3G之中也有類似的機制在，可以減少2G跟3G基地台的傳輸，方式是在2G與3G建置的基地台盡量相同，如果相同的話，就可以共用同一個RA，且2G跟3G的後端網路是相當類似，也可以共用，所以後端網路並不需要特殊的機制。但因為LTE的網路跟3G差異性相當大，故必須要有ISR才可以同步TAU與RAU。並且因為使用ISR，LTE與以往的3G及2G的基地台佈建，就並不需要相同。

當UE使用ISR註冊並且網路端支援ISR時，UE同時註冊在LTE的MME及UMTS的SGSN上，SGSN及MME同時與S-GW連結。UE同時儲存著UMTS(P-TMSI、RA)及LTE(GUTI、TA)的註冊參數，UE就可以在不需要作RAU或TAU的狀態下進行UMTS及LTE的切換。因為SGSN及MME之間同時存在著這個UE的location資訊。故可以理解的是當手機只有UMTS或是LTE的網路時，實際上是不需要ISR的，所以在3G斷線之後一段時間ISR機制便會停止。

Temporary Identity used in Next update (TIN)

當UE在SGSN及MME都存有MM的參數時，就會使用到"Temporary Identity used in Next update" (TIN)，這個TIN用作為下次UE要進行RAU、TAU的身份辨識，此TIN有可能是三種得其中一種值，GUTI、P-TMSI、RAT-related TMSI，視不同的情況會設定不同的值，如下表 3GPP 24.301 V9.9.0，可以看的出來只有在ISR activated時 才會有另外的RAT-realated TMSI或第二個identity。

通常在第一次註冊上LTE或是UMTS的時候並不會Activated，但是UE在註冊上另一個Network時，另外一個Network在RAU accept、TAU accept或是attach accept時，就會附加ISR Activated，故這時UE就必須按照上表去儲存Network來的identity

可以看的到下圖，一開始與MME註冊時，第三步MME回覆並沒有Activation。所以UE就會設定TIN為GUTI，從第四步開始與UMTS註冊，可以看到第九步RAU accept就帶有ISR activation的訊息，這時候UE便啟動了ISR的機制，將TIN變成RAT-related、TMSI。