GSM信令流程分析(DOC111页)1830.doc
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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.GSM信令流程分析一、常见业业务流程1. 移动主叫流流程移动主叫流流程图1.1 信道请求MS通过动动态地在RACHH信道(随随机接入信信道)上发发送一个随随机接入脉脉冲向一个个BTS申请请一条信道道。在信道道请求消息息中包括了了建立的原原因,这个个原因可能能是“寻呼响应”、“紧急呼叫”、“移动主叫”、“短消息业业务”或“其他”,比如“位置更新”。此外,这这条消息还还包括随机机参数,移移动台(MS)随机的的选5个比特作作为随机参参数。这些些参数的作作用是:当当
2、两个移动动台同时接接入网络时时,网络能能运用这些些参数来区区分这些移移动台。RRandoom reefereence有有5位,最多多可同时区区分32个MS,但不保保证两个同同时发起呼呼叫的MS的RAND值一定不不同。要进进一步区别别同时发起起请求的MS,还要根根据Um接口上的的应答消息息下面是一个个Channnel Requuest信令的举举例MS1Channel RequestTime: 15:44:04.16Frame number: 742632Frame number : 742630Read from ARFCN Channel number : (GSM 900) 72Random
3、 Access Information Establishment cause : (6) Originating call and TCH/F is needed, or originating call and the network does not set NECI bit to 1, or procedures that can be completed with a SDCCH and the network does not set NECI bit to 1 Random reference : 19Header dump (Hex): 00 0B 54 E6 00 48 Me
4、ssage dump (Hex): F31.2 信道请求BTS向BBSC发一一条信道请求消息。通通过这条消消息,BTS进一步向BSC传递递由移动台台发起的信信道请求。实实际上,信信道请求消消息中除了了包含申请请信道消息息中的一些些消息外,还还包括通过过BTS加入的一一些消息。申申请参数直直接从信道道请求消息息中来,初初始时间提提前量TA(接入延延迟)由BTS加入到这这条消息中中去。1.3 信道激活收到从BTTS发来的申申请信道消消息后,BSC开始按照照一定的条条件为此次次呼叫寻找找和分配SDCCCH信道,同同时BSC向BTS发送一条条信道激活活消息。其其中最重要要的是:分分配给哪个个BTS以及
5、此SDCCCH的信道组组合。此消消息中包含含的参数有有:DTX控制、信信道的ID(识别)、信信道描述和和移动分配配、移动台台和基站的的最大功率率电平、BSC计算的有有关此次接接入的初始始时间提前前量等。1.4 信道激活证证实这是对信道道激活消息息的应答。当当BTS收到到这条消息息后,它开开始在SAACCH信信道发送和和接受消息息。1.5 立即指配命命令BSC告诉诉BTS关于于被使用的的SDCCCH信道。1.6 立即指配基站分系统统通过AGGCH信道道告知移动动台有关使使用的SDDCCH信信道的情况况。实际上上,这条消消息是一条条从网络向向移动台发发送的从AGCH信道转到到先前定义义的SDCCC
6、H信道道工作的指指令。在这这条消息中中,包括的的参数有:寻呼模式式、SDCCCH信道道描述、随随路SACCCH、跳跳频, 如果应用用了跳频, 则还应包包括请求参参考(与建建立原因相相同)、初初始时间提提前量和频频率分配。1.7 CM业务请请求移动台向网网络发送CM业务请求求,目的是是为连接管管理子层实实体申请一一项服务,比比如,电路路交换连接接建立、补补充业务激激活或短消消息传送。1.8 CM业务请请求(建立立指示)BTS通过过返回建立立指示消息息确认立即即指配命令令。建立指指示消息有有两种用途途。首先,建建立指示消消息从BTTS的角度度出发,指指出移动台台目前正在在SDCCCH信道上上。这样
7、,BTS向BSC发一消息,指示现在移动台的CM业务请求正在所描述的这种SDCCH信道上传送。另外,BTS将识别这一连结并把接收到的第3层的消息加入到这条消息中。1.9 CM业务请请求这条CM业业务请求消消息被送往往移动交换换中心。1.10 UA当在LAPPDm协议议中建立第第2层级别链链路时,UA是正常情情况下第2层级别的的确认。1.11 鉴权请求作为CC(连接证实实)消息,移移动交换中中心发送一一条鉴权请请求消息给给BSC。这条消消息包括随随机数RAAND。1.12 鉴权请求BSC通过过BTS把消消息传送给给MS。1.13 鉴权响应MS以带符符号的响应应SRES来响应鉴鉴权请求。鉴鉴权响应通
8、通过BTSS被送往BSSC。在MS鉴权权过程中,使使用两种算算法A3和A8。这些些算法和32位数字密密钥被存储储在SIMM卡中。当当网络申请请移动台的的鉴权,AAUC/VVLR发送32位十进制制随机数字字给MS。MS接着计计算带符号号的响应(SRES)并把它它回送给VVLR。VLR把接接收到的SSRES和和从先前AAUC的鉴鉴权组内部部接收到的的SRESS作比较。如如果这些SSRES相相同,鉴权权成功,MMS可以继继续呼叫。你可以注意意到,KII的前8个数字被被用来鉴权权和SRES算法,剩剩下的24个数字被被保留用作作密钥算法法。1.14 鉴权响应为了完成鉴鉴权过程,从从MS来的SRES的值在
9、消消息内部被被送回VLLR。1.15 加密模式命命令MSC要求求BSC从无无线通路开开始加密。假假如网络想想要在无线线接口开始始加密,需需要在A接口发送送消息。如如果网络使使用加密,那那么MS在接收收到此消息息以后开始始加密。1.16 加密命令BSC把加加密消息储储存到它的的存储器中中然后向BBTS发送送一个加密密命令来发发起加密模模式操作。1.17 加密模式命命令BSS告知知MS加密的的初始,开开始接收被被加密模式式。1.18 加密模式完完成MS确认加加密命令。1.19 加密模式完完成如果加密被被使用,那那么这是在在空中接口口中的第一一条加密的的消息。BBSS确认认加密命令令,通知MMSC移
10、动动台已经开开始加密并并开始以加加密模式发发送消息。1.20 TMSI再再分配命令令TMSI再再分配的目目的是提供供身份的保保密性。TTMSI的的再分配通通常至少在在每次位置置更新时执执行。MSSC通过发发送TMSSI再分配配命令消息息给MS发起TMSSI再分配配过程。TTMSI再再分配命令令消息包括括TMSII与由网络络分配的LLAI的组组合;或者者如果正在在使用的TTMSI将将被删除,就就包括一个个LAI和IMSII。通常,通通过应用加加密模式的的RR连接, TMSII再分配命命令被送往往MS。1.21 TMSI再再分配命令令TMSI再再分配命令令被送到MMS。1.22 TMSI再再分配完
11、成成当MS接收收到TMSSI再分配配命令消息息后,把LLAI储存存在SIMM卡中。如如果接收到到的身份识识别是MSS的IMSII,它就把把先前储存存的TMSSI删除。如如果接收到到的身份是是TMSII,MS把它存存储在SIIM中。在在这两种情情况下,MMS将发送送一条TMMSI再分分配完成消消息给网络络。1.23 TMSI再再分配完成成TMSI再再分配完成成消息送往往MSC。1.24 建立在鉴权,识识别,加密密后,MSS处在SDCCCH信道道上,准备备开始真正正呼叫建立立信令。MMS发送一一建立消息息给BSC,再被送到到MSC。1.25 建立BSC向MMSC发送送建立消息息来告知MMSC将要要
12、执行的呼呼叫。1.26 呼叫进程MSC对建建立消息的的响应。1.27 呼叫进程当MS的呼呼叫控制实实体接收到到呼叫进程程消息后,就就进入“移动主叫叫进程”状态。1.28 指配请求这条消息开开始了TCCH(话音音信道)的的分配。在在A接口,MSSC是主控控者,它为为A接口上的的这次呼叫叫寻找一个个可使用的的电路。这这条消息根根据GSM规范包括括了一些可可选项。这这些可选项项是:呼叫叫的优先权权、下行的的不连续传传输(DTTX)、无线信信道的识别别和可用的的接口带宽宽。1.29 信道激活在BSC内内部的信道道保存和分分配之后,它它通过发送送这条消息息给BTSS来激活TCCH信道。消消息内容主主要包
13、括:信道号、激激活的类型型、信道模模式(DTTX/NOO DTXX)、信道类类型(话音音/数据:如如果是话音音,则包括括GSM编码码算法,如如果是数据据,则包括括信道中消消息是透明明还是不透透明的以及及数据速率率)、信道道识别、接接收到消息息的加密消消息、BTS和MS的功率率等级和时时间提前量量。1.30 信道激活证证实BTS返回回目前TDDMA帧号号,然后通通过Abiis接口激激活TCHH。1.31 分配命令BTS进一一步把收到到的消息发发送给MS。消息内容容主要包括括:信道描描述、功率率级别、小小区信道描描述、信道道模式(全全速率/半速率)和和移动分配配。1.32 SABM(设设置异步平平
14、衡模式)这是一条第第二层的消消息, 包含一些些第三层消消息, 包括业务务请求, 加蜜键序序列,移动动台级别和和移动标识识。1.33 建立指示建立指示消消息有两个个用途。第第一,此时时应用建立立指示消息息,可以让让BTS知道道移动台目目前正在FFACCHH信道上,这这样,BTTS可以向向BSC发送送消息,指指示移动台台现在正在在使用的FFACCHH信道的情情况。第二,BTTS识别此此链路为主主信令信道道并且将收收到的第三三层消息加加入建立指指示消息中中,这第三三层消息来来自于MS。1.34 UA无编号号确认UA通常是是建立第二二层LAPPDm链路路时的第二二层确认。1.35 指配完成这条消息由由
15、移动台发发送给网络络以指示移移动台已成成功建立TTCH。1.36 指配完成BSS向MMSC证实实获取TCCH信道。1.37 信道释放使正在使用用的SDCCCH停止止活动。这这个消息是是由BSCC发向MS的。另另外,它也也被称为“第三层 的断链消消息”。在正常常的呼叫建建立情况下下,呼叫原原因为“正常”。1.38 去活SACCCH(慢速随路路控制信道道)BSC向下下行发送这这个消息,BSC禁止向MSS传送系统统消息。事事实上,此此时已经没没有在SAACCH上上接收/ 发送任何何消息的必必要了,因因此它将被被去活。1.39 释放指示BTS通知知BSC,MS没有更多多专用的无无线资源。1.40 RF
16、信道释释放BSC通知知BTS释放放其余的无无线资源。1.41 RF信道释释放证实所有的无线线资源被释释放; BTSS发送证实实消息给BBSC, 这些无线线资源为: TCHH/FACCCH和SACCCH。1.42 振铃提醒MSC发送送提醒消息息给BSSS。1.43 振铃提醒当在移动主主叫过程中中,MSC通知MS被叫用户户已经被提提醒。如果果MS收到提醒醒消息,就就应当接通通话音通路路,此时主主叫用户可可以听到振振铃声,表表示被叫用用户正在振振铃。1.44 连接MSC通过过BSS发送送一连接消消息给MSS。此消息息向MS表明已已经通过网网络建立连连接。1.45 连接MS一收到到连接消息息,它就把把
17、用户连接接到无线通通路上,并并返回一连连接证实消消息,停止止所有本地地产生的振振铃指示,进进入“激活”状态。1.46 连接证实MS用这条条消息告诉诉MSC,目目前MS正处于于”激活”状态。1.47 连接证实此消息被送送往MSCC。1.48 测量报告在建立了主主信令信道道后,移动动台每秒发发送两次关关于话音质质量的测量量报告。1.49 预处理测量量结果如果这些测测量报告在在BTS中已经过过预处理,则则测量结果果被传到BSC;如果BTS中没有经经过预处理理过程,测测量报告直直接被传到到BSC,而不需需要BTS的参与。1.50 拆链由MS发出出拆链请求求消息。消消息内容主主要包括:清除终端端到终端的
18、的连接。这这条消息将将停止了有有关此次呼呼叫连接的的收费。1.51 拆链拆链消息发发往MSCC。1.52 释放实际的释放放将来自MMSC,真真正的呼叫叫才结束。1.53 释放释放消息送送往MS。1.54 释放完成MS通知网网络它将释释放此次业业务标识,也也就表示释释放过程正正在进行中中。1.55 释放完成 释放完成成消息被发发送到MSSC。1.56 清除命令这个消息由由MSC发出出,用来释释放所有相相关的资源源,也就是是与这次通通话过程相相关的BSSSAP。1.57 信道释放使正在使用用的TCHH停止活动动。这个消消息是由BBSC发向向MS的。另另外,它也也被称为“第三层 的断链消消息”。在正
19、常常的呼叫建建立情况下下,呼叫原原因为“正常”。1.58 去活SACCCH(慢速随路路控制信道道)BSC向下下行发送这这个消息,BSC禁止向MSS发送系统统消息。事事实上,此此时已经没没有在SAACCH上上接收/ 发送任何何消息的必必要了,因因此它将被被去活。1.59 DISCMS在上行行方向将发发送第2层DISCC帧,并通通知BTS在TCH/FACCCH信道上的的业务。1.60 UABTS确认认DISCC帧,其结结果:MS重新开始始监听BCCH信道,并并且所有的的无线接口口将被释放放。1.61 释放指示BTS通知知BSC,MS没有更多多专用的无无线资源。1.62 RF信道释释放BSC通知知B
20、TS释放其余余无线资源源。1.63 RF信道释释放确认所有的无线线资源被释释放; BTSS发送证实实消息给BBSC, 这些无线线资源为: TCHH/FACCCH和SACCCH。1.64 清除完成此消息是对对清除命令令的确认,此此时BSC通知MSC所有与此此次呼叫有有关的无线线资源被释释放。1.65 SCCP释释放当所有无线线资源被释释放,与此此次呼叫有有关的BSSAAP连接不再再需要。此此消息通知知BSC释放SCCP连接,并并作为RLSD消息发送送。1.66 SCCP释释放确认BSC通知知MSC有关此次次呼叫的专专用SCCP连接被释释放,并作作为RLC消息发送送。2. 移动被叫流流程移动被叫流
21、流程图2.1 寻呼MSC发送送寻呼消息息,它能搜搜索到在寻寻呼范围内内的被叫MS,在寻呼呼消息中包包括四种消消息:消息息类型、被被叫用户的的IMSI、被叫用用户的TMSI、小区识识别表。出出于安全原原因,如果果TMSI号码被注注册使用,那那它便有优优先级,如如果网络没没有使用TMSI, 那么只有IMSI,寻呼消消息将以UDT(单元数数据)消息息格式发送送给BSC。2.2 寻呼命令由于在网络络中,可能能有至少三三种不同的的BCCHH-TRXX-无线时隙隙配置,这这样逻辑信信道PCH就能有至至少三种不不同的位置置。因此,BSC总是在计计算寻呼组组,计算结结果是为了了找到在那那一个无线线时隙上BTS
22、可以向MS发送寻呼呼请求消息息。如果BSC同时收到MSC发来的TMSI或IMSI,那么它它就采用TMSI来发送寻寻呼消息。2.3 寻呼请求BSC在PPCH信道上发发送寻呼。2.4 信道要求MS为了响响应寻呼,在在RACHH信道(随机接入入信道)上上向BTSS发送一个个随机接入入脉冲。在在信道要求求消息中包包括了建立立的原因,这这个原因可可能是“寻呼响应应”、“紧急呼叫叫”、“移动主叫叫”、“短消息业业务”或“其他”,比如“位置更新”。此外,这这条消息还还包括随机机参考,移移动台(MS)随机的选5个比特作作为随机参参数。随机机参考的作作用是:当当两个移动动台同时接接入网络时时,网络能能运用这随随
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