三星S21及更高版本UE未读取SIB-1直接发起附着请求失败问题

问题现象 #

三星S21及更高版本的新型UE仅检测并读取MIB（主信息块），未获取SIB-1（系统信息块1）就直接向网络发送Attach Request（附着请求），最终导致附着失败。

信令跟踪详情 #

帧2：下行BCCH-BCH（MIB）信令 #

链路上数据：73字节（584比特），捕获数据：73字节（584比特）
以太网II帧：源地址00:00:00:00:00:00，目的地址00:00:00:00:00:00
IPv4：源地址127.0.0.1，目的地址127.0.0.1
UDP：源端口13337，目的端口4729
GSM TAP头部：ARFCN 1650（下行），时隙0，信道AGCH (0)

• 版本：3
• 头部长度：28字节
• 载荷类型：LTE RRC (13)
• ARFCN：XXXX（隐私保护已移除）
• 上行标识：0（下行）
• PCS频段指示符：0
• 信号电平：0 dBm
• 信噪比：0 dB
• GSM帧号：0
• 天线编号：0
• 子时隙：0

LTE RRC协议内容

BCCH-BCH消息

• 下行带宽：n50 (3)
• PHICH配置：
  • PHICH时长：常规 (0)
  • PHICH资源：one (2)
• 系统帧号：f6（二进制1111 0110，十进制246，比特长度8）
• SIB1-BR调度信息（R13）：SystemInformationBlockType1-BR未调度 (0)
• systemInfoUnchanged-BR-r15：False
• partEARFCN-17：预留 (0)
• 预留比特1：00（比特长度2，十进制0）
• 预留比特2：00（比特长度1，十进制0）

UE上行Attach Request（NAS）信令 #

GSM TAP头部：ARFCN 1650（下行），时隙0，信道UNKNOWN (0)

• 版本：3
• 头部长度：28字节
• 载荷类型：LTE NAS (18)
• ARFCN：1650
• 上行标识：0（下行）
• PCS频段指示符：0
• 信号电平：0 dBm
• 信噪比：0 dB
• GSM帧号：0
• 天线编号：0
• 子时隙：0

NAS PDU内容

• 安全头部类型：明文NAS消息，未受安全保护 (0)
• 协议鉴别符：EPS移动性管理消息 (0x7)
• NAS EPS移动性管理消息类型：Attach request (0x41)
• 安全上下文标志类型（TSC）：原生安全上下文（适用于KSIasme或KSIamf）
• NAS密钥集标识符：无可用密钥 (7)
• EPS附着类型：联合EPS/IMSI附着 (2)

EPS移动身份

• 长度：8
• 奇偶指示：身份位数为奇数
• 身份类型：IMSI (1)
• IMSI：XXXXX（隐私保护已移除）
• 关联IMSI：XXXXX（隐私保护已移除）
• 移动国家码（MCC）：XXXXX（隐私保护已移除）
• 移动网络码（MNC）：XXXXX（隐私保护已移除）

UE网络能力

• 长度：7
  • 加密算法：
    • EEA0：支持
    • 128-EEA1：支持
    • 128-EEA2：支持
    • 128-EEA3：支持
    • EEA4-EEA7：不支持
  • 完整性算法：
    • EIA0：不支持
    • 128-EIA1：支持
    • 128-EIA2：支持
    • 128-EIA3：支持
    • EIA4-EIA7：不支持
  • UMTS相关算法：UEA0-UEA7、UIA1-UIA7均不支持
  • UCS2支持：UE偏好默认字母表
  • 其他能力：
    • CSFB接入级别控制：支持
    • LTE定位协议：支持
    • 最多15个EPS承载上下文信令：支持
    • LCS增值位置请求通知能力：支持
    • CM服务提示：支持至少一种CM协议的网络发起MO CM连接请求
    • A5/3算法支持：可用
    • ProSe、CIoT优化、V2X通信等均不支持

ESM消息容器

• 长度：59
• 内容：0222d031d127348080211001000010810600000000830600000000000d00000300000a00…
• EPS承载标识：未分配EPS承载标识 (0)
• 协议鉴别符：EPS会话管理消息 (0x2)
• 流程事务标识：34
• NAS EPS会话管理消息：PDN连接请求 (0xd0)
• PDN类型：IPv4v6 (3)
• 请求类型：初始请求 (1)
• ESM信息传输标志：需要受安全保护的ESM信息传输
• 协议配置选项：
  • 元素ID：0x27，长度：52
  • 链路方向：MS到网络 (0)
  • 扩展：True
  • 配置协议：用于IP PDP类型或IP PDN类型的PPP (0)
  • 包含以下协议/容器：
    • 互联网协议控制协议 (0x8021)：配置请求，主/备DNS服务器IP地址均为0.0.0.0
    • DNS服务器IPv4/IPv6地址请求、IP地址分配请求等：长度0
    • 3GPP PS数据关闭UE状态：已停用 (1)
    • PDU会话标识：1
    • QoS规则指示符等：长度0

DRX参数

• 元素ID：0x5c
• SPLIT寻呼周期编码：10
• CN特定DRX周期长度系数：未指定
• CCCH上的SPLIT：不支持寻呼周期拆分
• 非DRX定时器：传输状态后无non-DRX模式

TMSI状态

• 元素ID：0x9-
• TMSI标志：无有效TMSI可用

移动台类别标记2

• 元素ID：0x11，长度：3
• 修订级别：支持R99或更高版本协议
• A5/1算法：不可用
• SM能力：支持移动终止点对点SMS
• LCS VA能力：支持LCS增值位置请求通知能力
• A5/3算法：可用
• PS能力、E-GSM频段支持等：不支持

附加更新类型

• 元素ID：0xf-
• 首选CIoT网络行为：无附加信息
• SAF：跟踪区更新完成后无需保持NAS信令连接
• AUTV：仅SMS

语音域偏好和UE使用设置

• 元素ID：0x5d，长度：1
• UE使用设置：以语音为中心
• E-UTRAN语音域偏好：首选IMS PS语音，CS语音作为备选

MS网络特性支持

• 元素ID：0xc-
• 扩展周期定时器：MS支持此域中的扩展周期定时器

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mehdi shamsi