第4章位置更新 4.1 概述 在GSM系统中有三个地方需要知道位置信息，即HLR、VLR和MS。当这个信息发生变化时，需要保持三 者的一致，由位置更新流程实现。位置更新流程是位 置管理中的主要流程，总是由MS发起。 位置更新流程是一个通用流程，在如下三类位置更新流程中要使用到：正常位置更新、周期性位置更 新、IMSI附着位置更新流程。 正常位置更新用于更新网络侧对于MS的位置区信息，LOCATION UPDATING REQUEST消息中包含位置更新 流程的类型信息。 在网络侧VLR判定MS为未知用户时，会启动正常位置更新流程，作为MM连接建立请求的响应。
为限制位置更新尝试次数，位置更新失败时要使用位置更新attempt counter 计数器。在MS开机或SIM卡刚插入时，该计数器清零。 MS中要保持一个"forbidden location areas for roaming"表和一个"forbidden location areas for regional provision of service"表。MS关机或SIM 卡拔出时，将这两个表删除。当MS收到位置更新拒绝消息，其原因值为"Roaming not allowed in this location area"或"Location Area not allowed"时，从BCCH上收到的LAI信息触发位置更新请求的LAI要加到相应的表中。这两个表的容量至少要有10个表项，当表项数目超过表的容量时，最早的表项内容删除。 成功的进行位置更新后，MS在SIM卡中置UPDATED 状态位（UPDATED状态表明最后一次位置更新请求成
GSM BSS信令消息诠释——位置更新流程
目录 位置更新流程信令消息诠释 (4) 1.信令流程 (4) 2.信令流程详解 (4) (1).Channel Request (4) (2).Channel Required (7) (3).Channel Activation (7) (4).Channel Activation Acknowledge (9) (5).Immediate Assignment Command (10) (6).SABM(Set Asynchronous Balanced Mode)帧 (13) (7).UA(Unnumbered Acknowledgement)帧 (14) (8).Establish Indication (14) (9).CR(Call Request)(CMP L3 Information) (17) (10).CC（Call Confirm） (19) (11).Location Updating Accept (19) (12).Location Updating Reject (19) (13).TMSI Reallocation Complete (20) (14).Clear Command (20) (15).Clear Complete (20) 附录1：Element Identifier (21) 9.3 Other Information Elements (21) 9.3.1 Channel Number (22) 9.3.2 Link Identifier (23) 9.3.4 BS Power (25) 9.3.5 Channel Identification (25) 9.3.6 Channel Mode (25) 9.3.7 Encryption information (27) 9.3.8 Frame Number (28) 附录2：MS Power Class and Level (28) 4.1Output power (29) 4.1.1Mobile Station (29) 附录3：Channel Description (1) 附录4：Message Type (7) 10.4Message Type (7)
位置更新流程详解 一位置更新在NAS 层中位置和作用 三层业务请求 当BSC收到建立指示后便向MSC发出第一条三层业务请求消息（COMPLETE L3 INFO），具体说该消息为： 位置更新请求（LOCATION UPDATE REQUEST） CM业务请求（CM SERVICE REQUEST） 寻呼应答（PAGING RESPONSE） IMSI分离（IMSI DETACH） 移动性管理程序（MM）公共程序包括： 鉴权程序 识别程序 TMSI再分配程序 IMSI分离程序 位置更新属于MM的特定程序 2 位置更新基本概念 2.1.位置更新涉及的参数及定义： MCC MNC LAC 3位数字3位数字最大16Bit MCC：移动国家码中国460 MNC：移动网号移动01 联通02 LAC：位置区号码 注意：LAI与LAC的区别，其中位置更新中使用的是LAI。 LAC将在每个小区广播信上的系统消息中发送 message 3:小区识别CELLID+LAI区识别+控制信道描述 +小区选择+小区选择参数+RACH控制参数 message 4AI区识别+小区选择参数+RACH控制参数 +CBCH信道描述+CBCH移动配置 https://www.doczj.com/doc/3c2479128.html,C位置区划分原则： 保证不会产生寻呼负荷过高的前提下尽量降低位置更新次数。
https://www.doczj.com/doc/3c2479128.html,C位置区设置经验： 位置区设置过小，移动台位置更新过程增多，系统信令流量增大。 位置区设置过大，寻呼信道负荷过重，同时也将增加Abis接口上的信令流量。 4.强制登记：当移动台进行小区重选后，发现SIM卡中位置区与小区广播的位置区（LAI）不同时，移动台需把这种变化通知给网络。 当称动台由一个位置区移动到另一个位置区时，必须在新位置区进行登记，也就是说当移动台发现存储器中的LAI与接收到的当前小区的LAI不同，就需进行位置更新。 3 位置更新分类（根据网络对位置更新的标识不同）： 正常位置更新（越位置区位置更新） 周期性位置更新（T3212更新） IMSI附着（用户开机时进行） 注：位置更新请求（LOCATION UPDATING REQUEST）中位置更新类型信息单元将分别指示进行何种类型的位置更新。 3.1 正常位置更新（越位置区位置更新） -启动原因： VLR中MS的状态未知 MS从一个LAI小区重选至另外一个LAI小区 -VLR内部位置更新 VLR内部位置更新不需要提供IMSI号码，在VLR中进行，不需要通知HLR. 位置更新请求[1] 在初始化过程中，MS向网络发送的SABM帧携带的初始化报文中注明接入原因为位置更新请求（LOCATION UPDATING REQUEST），并携带MS的TMSI号码及LAI号码，并标注为正常位置更新。 位置更新消息[2] MSC收到MS发送的位置更新请求后，将向VLR发送位置区更新（MAP UPDATE LOCATION AREA）消息。 位置更新处理[3] VLR收到位置更新消息后进行位置更新处理，VLR将更新MS位置消息并存储新的LAI 号码，并根据需要给移动台分配一个新的TMSI号码（此时进入TMSI再分配程序）。 注意：此时TMSI再分配命令也可以不携带新的TMSI号码，MS将使用以前的TMSI号码。 位置更新确认消息[4] 当收到MS发送给网络的TMSI再分配完成消息后，VLR将向MSC发送位置区更新确认（MAP UPDATE LOCATION AREA ACK）消息。 位置更新接受消息[5] MSC收到该消息后则向MS发送位置更新接受消息（LOCATION UPDATE ACCEPT），之后释放信道，完成位置更新
（流程管理）位置更新具体信令流程
位置更新 4.1 概述 于GSM系统中有三个地方需要知道位置信息，即HLR、VLR和MS。当 这个信息发生变化时，需要保持三者的壹致，由位置更新流程实现。位置 更新流程是位置管理中的主要流程，总是由MS发起。 位置更新流程是壹个通用流程，于如下三类位置更新流程中要使用到：正 常位置更新、周期性位置更新、IMSI附着位置更新流程。 正常位置更新用于更新网络侧对于MS的位置区信息， LOCATIONUPDATINGREQUEST消息中包含位置更新流程的类型信息。 于网络侧VLR判定MS为未知用户时，会启动正常位置更新流程，作为 MM连接建立请求的响应。 为限制位置更新尝试次数，位置更新失败时要使用位置更新 attemptcounter计数器。于MS开机或SIM卡刚插入时，该计数器清零。 MS中要保持壹个"forbiddenlocationareasforroaming"表和壹个 "forbiddenlocationareasforregionalprovisionofservice"表。MS关机 或SIM卡拔出时，将这俩个表删除。当MS收到位置更新拒绝消息，其 原因值为"Roamingnotallowedinthislocationarea"或 "LocationAreanotallowed"时，从BCCH上收到的LAI信息触发位置更 新请求的LAI要加到相应的表中。这俩个表的容量至少要有10个表项， 当表项数目超过表的容量时，最早的表项内容删除。 成功的进行位置更新后，MS于SIM卡中置UPDATED状态位（UPDATED 状态表明最后壹次位置更新请求成功，同时此时LAI、TMSI，加密的密钥 和加密序列号均应该保存于SIM卡中），且存储新的位置区信息。 4.2 位置更新流程 正常位置更新、周期性位置更新和IMSI附着位置更新流程基本相同（不 同之处于下面各小节中详细描述），流程如下图： 图4-1位置更新流程 (1) MS于空中接口的接入信道上向BTS发送ChannelRequest（该消 息内含接入原因值为位置更新）；
Issue 3.3 课程说明 课程介绍 GSM通信流程包括两方面的内容：呼叫基本流程，信令基本流程。其中，呼叫流程主要包含：移动主叫流程，移动被 叫流程，汇接呼叫流程。信令基本流程主要包含：鉴权流程，位置登记流程，呼叫重建流程，BSC内部切换流程，BSC 间切换流程，MSC间切换流程，移动始发短消息流程，移动终结短消息流程，定向重试流程。 这些流程从系统的角度描述了移动用户经常发生的行为，描述了GSM的几个组成部分在呼叫流程、信令流程中的相互 关系，对移动性特征做重点说明。 课程目标 本课程的重点是介绍GSM系统的协同工作过程，涉及内容包含：呼叫、位置更新、切换、短消息。对流程的介绍突出 了移动特征，具体的信令细节本课程不做描述，可以参考ETSI的GSM规范获得更加详细的内容。 通过学习本课程，可以基本掌握： ?移动用户做位置登记的信令过程； ?移动用户做主叫的信令过程； ?移动用户做被叫的信令过程； 1
Issue 3.3 ?MSC做汇接呼叫的信令过程； ?BSC内切换信令过程； ?BSC间切换的信令过程； ?MSC间切换的信令过程； ?呼叫重建的信令过程； ?定向重试的信令过程。 对这些信令流程学习之后，对GSM系统的原理会有更加深刻的了解，对每个功能实体（MS，BTS，BSC，MSC，VLR， HLR）的功能有更加深刻的体会。 相关资料 ETSI关于GSM的规范，主要是：GSM0408，GSM0808，GSM0902。 2
Issue 3.3 第一节呼叫过程的信令分析 对一次发生在移动用户间的呼叫来说，信令流程可以分为三个相对独立的部分： ?主叫移动用户部分 ?被叫移动用户部分 ?拆线部分 1.1 主叫信令流程 移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH指配完成为止。一般来说，主叫经过几个大 的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，取被叫用户路由信息阶段。 ?接入阶段主要包括：信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配，业务请求等几个步骤。经过这个阶段，手机 和BTS（BSC）建立了暂时固定的关系。 ?鉴权加密阶段主要包括：鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等几个步骤。经过这个阶 段，主叫用户的身份已经得到了确认，网络认为主叫用户是一个合法用户，允许继续处理该呼叫。 ?TCH 指配阶段主要包括：指配命令，指配完成。经过这个阶段，主叫用户的话音信道已经确定，如果在后面被叫 接续的过程中不能接通，主叫用户可以通过话音信道听到MSC的语音提示。 3
位置更新 谈位置更新就不得不先说说鉴权和加密，它们总是那么的紧密联系在一起的。当然并非每次位置更新都要进行鉴权，也并非一定需要加密，这主要取决与MSC/VLR。鉴权总是由MSC/VLR启动并最终判定是否成功。 鉴权是在MSC/VLR里通过比较MS提供的鉴权响应和AUC/HLR提供的鉴权参数（SERS）是否一致进行判断的，一致则鉴权通过，否则鉴权失败。 首先搞清楚MS中SIM卡和HLR/AUC中存储的信息： SIM卡中： 固定数据：IMSI，Ki,A3/A8算法 临时数据：TMSI，LAI，Kc AUC中： 用于生成随机数（RAND）的随机数发生器 鉴权键Ki 各种安全算法，和SIM卡中的算法一致 AUC的基本功能是产生鉴权三元组（RAND，SRES，Kc），其中： RAND有随机数发生器产生； SRES由RAND和Ki由A3算法得出； Kc由RAND和Ki用A8算出； 鉴权三元组产生后存于HLR中，在需要鉴权时，MSC/VLR到HLR/AUC取鉴权三元组时，HLR每次送5组，每次鉴权用1组，其余4组保存在VLR中；直到只有2组时，才会再向HLR/AUC取鉴权三元组，HLR/AUC才参与鉴权过程，否则MSC/VLR直接向MS下发鉴权命令。 鉴权控制过程取决与运营商要求，由MSC/VLR来控制，现在国内CMCC早已开启每次鉴权，即每次呼叫建立，位置更新，无线接续建立，短消息都需要鉴权。
位置更新可以分三大类： 1．正常位置更新 2．周期性位置更新 3．IMSI Attach付着/分离 MS在同一个VLR里漫游时位置更新流程如下图：
注：1）Complete Layer3 Info消息里面包含了SCCP CR消息，BSSMAP CMPL3消息（LAC和CELLID），DATP LOURQ消息，并且说明了位置更新的类别（IMSI attach/ Normal location updating/ Periodic updating）2) Authentication Request消息里面有两个重要的参数：RAND和CKSN（Ciphering Key Sequence Number）,RAND用于传给手机后计算出SRES返回给VLR来进行鉴权，而CKSN则存储入SIM卡中用于后面的加密 3）Authentication Response消息中将手所计算出的SRES发给VLR进行鉴权比较 4）Cipher Mode Command消息里面包含了Kc(Encryption Key)，注意Kc只在有线部分传送，空中接口送的是CKSN，这样使得加密消息更为安全，手机可通过鉴权过程中得到的CKSN产生密钥Kc。 5）Location Updating Accept消息中包含了MS新的LAI和TMSI，并非每次都包含TMSI的，这主要取决于MSC/VLR，可以每次或若干次空中接口操作后（如呼叫建立，位置更新等），重新分配一次，它总是和加密一起使用，如果没有TMSI再分配的话，MSC/VLR是不会下发加密密令的。 6）TMSI Reallocation Complete告知MSC/VLR手机已经收到TMSI了，VLR清除老的TMSI并存储新的TMSI 位置更新涉及VLR和HLR 包括以下几中情况： ·MS处于新的VLR的位置区域，所以该位置必须更新到HLR（此时MS可以用TMSI或IMSI标识自己）·MS首次登记到网络（IMSI标识自己） ·位置在VLR登记后相关数据丢失（此时MS必须使用IMSI来标识自己） MS首次登记到网络或登记后相关数据丢失后用IMSI表识自己，流程如下图：
位置管理的主要流程 位置管理的主要流程是位置更新。根据位置更新情况的不同，可分为如下几种：普通位置更新、周期性位置更新、IMSI附着、联合位置更新。 1．普通位置更新 普通位置更新指移动台在开机或移动过程中，收到的位置区标识与移动台中存储的位置区识别不一致时，移动台发起位置更新请求通知网络更新该移动台的位置区识别。 根据位置更新请求消息中位置区是否属于同一MSC Server/VLR的位置区，是否需要IMSI参与，位置更新流程分为：同一个MSC Server/VLR区域内部的位置更新、跨越不同MSC Server/VLR区域的使用IMSI发起的位置更新、跨越不同MSC Server/VLR区域的使用TMSI发起的位置更新。 （1）同一个MSC Server/VLR区域内部的位置更新（仅涉及VLR） 同一个MSC Server/VLR区域内部的位置更新（仅涉及VLR） ①MS发起位置更新请求LOCATION UPDATING REQUEST，消息中携带MS的TMSI/IMSI、LAI号且注明是普通位置更新类型。 ②MSC Server向VLR发送位置区更新UPDATE LOCATION AREA消息。 ③VLR发起鉴权、加密流程，该流程可选。 ④VLR进行位置更新处理，更新MS的位置消息，存储新的LAI号，并向MSC Server发送位
置更新确认消息UPDATE LOCATION AREA ACK。 ⑤MSC Server向MS发送位置更新接收消息LOCATION UPDATING ACCEPT，同时携带TMSI号码。 ⑥MSC Server释放信道资源，完成位置更新流程。 （2）跨越不同MSC Server/VLR区域的位置更新（不能从PVLR取得用户数据） MS从MSC Server-A的一个位置区（LAI-1）移动到MSC Server-B的一个位置区（LAI-2）, 当MS进入新的VLR或MS首次登录，或相关网络数据丢失，此时MS使用IMSI发起位置更新。 跨越不同MSC Server/VLR区域的位置更新（IMSI更新） ①MS移动到MSC Server-B的位置区（LAI-2），监听BCCH信道的新位置区信息，发现和SIM卡上的MSC Server-A的位置区（LAI-1）信息不同。 ②MS向MSC Server-B发送带IMSI的位置更新请求消息LOCATION UPDATING REQUEST。 ③VLR-B发起D接口位置更新消息UPDATE LOCATION。 ④HLR向PVLR发删除位置消息CANCEL LOCATION，PVLR收到消息后删除该MS的所有消息，并向HLR回送删除位置确认消息。
实验二位置更新实验.. 一、实验目的 1、了解移动通信网络中移动性管理的作用及其实现。 2、掌握VLR内部位置更新的信令过程及其对MSC/VLR参数列表的影响。 3、掌握跨VLR位置更新的信令过程及其对MSC/VLR参数列表、HLR参数列表的影响。 二、实验原理 移动性管理的实验，主要是让学生了解两种位置更新的信令流程以及对应的VLR和HLR参数的改变。这两种位置更新是VLR内的位置更新和跨VLR的位置更新。本节将介绍移动通信网中移动性管理的作用；VLR内部位置更新和跨VLR位置更新的原理及其信令流程。 1、移动通信网中移动性管理的作用 同固定网络相比，移动通信网络中的用户总是处于不断运动状态的，其位置是不固定的。当有电话用户要同某移动用户通话时，移动通信网络必须能够知道此移动用户目前的大概位置，从而顺利地寻呼到此用户。即移动通信网络要始终跟踪移动用户的位置，这项工作就是由移动通信网络中的移动性管理功能块实现的，它是移动网络所特有的。 为了确认移动台（MS）的位置，每个GSM PLMN（GSM公共陆地移动网络）的覆盖区都被分为许多个位置区（LA），一个位置区可以包含一个或多个小区。一个MSC控制区域可以分为多个位置区，也可以一个MSC控制域就是一个LA。当移动台由一个位置区移动到另一个位置区时，必须在新的位置区进行登记，也就是说一旦移动台出于某种需要或发现其存储器中的LAI与接收到当前小区的LAI号发生了变化，就必须通知网络来更改它所存储的移动台的位置信息。这个过程就是位置更新。当移动台从一个小区进入另一个小区，如果新旧小区处于同一个位置区，移动台是不需要进行位置更新的。只有新旧小区不处于同一个位置区的时候，才触发位置更新过程。用于标识移动台当前所处位置域的标识LAI会存储在目前移动台所处区域的MSC/VLR中的VLR访问位置寄存器数据库中。 当移动台的位置区改变的时候，而且新旧两个位置区是由相同的MSC/VLR控制的时候，进行的就是VLR内部的更新，这时候VLR中有此移动台的记录，接收到移动台的位置更新请求的时候，VLR只是将记录中的LAI项修改成新的位置区的LAI，不需要通知HLR。以上过程称为VLR内的位置更新过程。当移动台的位置区改变的时候，若新旧两个位置区处于不同的MSC/VLR控制的时候，进行的位置更新就是跨VLR的位置更新。比如当移动台从归属交换局（MSC-H）覆盖范围移动到被访交换局（MSC-V）覆盖范围时，就是通常所说的漫游，这时的位置更新过程就属于跨VLR的位置更新。这个更新过程就比较复杂。新的VLR通过移动台的IMSI知道移动台的HLR地址，新的VLR将向移动台的HLR通知移动台的位置改变。若HLR检测到MS在新的VLR中有权限，将记录新的VLR号，并向旧VLR（PVLR）发送消息删除MS的“位置消息”。这样HLR就获得了MS的最新位置信息。新的VLR继续对MS进行鉴权和TMSI再分配。 在实验一中提到，GSM网络位置更新程序包括三类：IMSI附着、周期性位置更新和正常位置更新。本节实验中进行的VLR内部的位置更新和跨VLR位置更新就属于正常位置更新。即移动台前后所处的位置域不相同。 2、VLR内部位置更新的原理及其信令流程
1. 概述 作为一名网优工程师, 需要牢牢掌握一个完整呼叫的信令流程. 我们做GSM优化, 主要是对Um口要把握的更深些. 尤其是Layer3信令－也就是我们平常做路测的工程师说的层3信令。关于层3信令，可以参考GSM规范04.08. 对层3信令的准确理解,可以帮助我们快速分析和定位网络问题. 2. 理论部分 2.1一次完整的主叫流程（含切换） IDLE： DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 1：包括小区信道描述和RACH控制参数 DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 2（2bis，2ter）：邻小区BCCH频点描述，RACH 控制信道，允许的PLMN（扩展邻小区BCCH频点描述+RACH控制信道；扩展邻小区BCCH频点描述2） DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 3：CI，LAI，控制信道描述，小区选择，小区选择参数，RACH控制参数 DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 4：LAI，小区选择参数，RACH控制参数，CBCH 信道描述，CBCH移动配置 DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 7：小区重选参数 DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 8：小区重选参数 UL: Channel request DL: Immediate assignment（SDCCH） 试呼： UL:CM service request（如果后面直接收到System Information Type1，则视为起呼失败） DL: CM service Request DL: CM service accept DL: AUTHENTICATION REQUEST UL: AUTHENTICATION RESPONSE DL: CIPHER MODE COMMAND UL: CIPHER MODE COMPLETE DL: TMSI REALLOCATION COMMAND UL: TMSI REALLOCATION COMPLETE UL: SETUP DL: CALL PROCEEDING DL: ASSIGNMENT COMMAND UL: ASSIGNMENT COMPLETE （TCH） DL: ALERTING 成功起呼： DL: CONNECT（呼叫成功的标志,） UL: CONNECT ACKNOWLEDGE DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 5（5bis，5ter）：邻近小区BCCH频点描述（扩展邻近小区BCCH频点描述） DL: SYSTEM INFORMATION TYPE 6：CI，LAI，小区参数设置
Routing area up request 位置区更新请求 Sgsn context request sgsn上下文状态查询请求 Sgsn context Response sgsn上下文状态查询应答 Security functions 鉴权（可有可无） Sgsn context acknowledge sgsn上下文应答 Forward packets 数据转发 Update pdp context request 更新pdp上下文请求 Update pdp context response 更新pdp上下文应答 Update location 位置更新 Cancel location 删除位置 Cancel location ack 删除位置应答 Insert subscriber data 插入用户数据 Insert subscriber data ack 插入用户数据应答 Update location ack 位置更新应答 Location update request 位置区更新请求（电路域） Update location 更新位置 Cancel location 删除位置 Cancel location ack 删除位置应答 Insert subscriber data 插入用户消息 Insert subscriber data ack 插入用户消息应答 Update location ack 更新位置应答 Location update accept vlr为ue分配tmsi Routeing area update accept sgsn分配的p-tmsi和tmsi一起分配给ue Routeing area update complete 路由区更新完成 Tmsi reallocation complete tmsi重分配完成
立即指配(RR连接)结束后，将向网络发送三层业务请求。 #p0w-E0U'|9J0j x.^-[ D 三层业务请求 当BSC收到建立指示后便向MSC发出第一条三层业务请求消息（COMPLETE L3 INFO），具体说该消息为：&`6J-C5z:p(b3A 位置更新请求（LOCATION UPDATE REQUEST）'m ~!v/}9Y9t4N1v ? CM业务请求（CM SERVICE REQUEST）MSCBSC 移动通信论坛-b$s U#d3h*@2O3?%x 寻呼应答（PAGING RESPONSE） IMSI分离（IMSI DETACH） 移动性管理程序（MM）公共程序包括：移动通信通信工程师的家园通信人才求职招聘网络优化通信工程出差住宿通信企业黑名单m9i/X:S;q6e 鉴权程序 识别程序&D1D&K4u4c&P'_0U TMSI再分配程序6K.\7h1V9s,L.b9w4{3~ IMSI分离程序 位置更新属于MM的特定程序7O&D.I'n5g9D f www.ms cbs c.c om.u:U3e4Q9t!j 位置更新涉及的参数及定义：MSCBSC 移动通信论坛$Z4Y#P%X,D A,Y 移动通信通信工程师的家园通信人才求职招聘网络优化通信工程出差住宿通信企业黑名单9d/u,n/B4o/z5Z!{ LAI（位置区识别码）结构示意图www.msc bsc.c om;R/`2x h:J-L#N+D MCC MNC LAC 3位数字3位数字最大16Bit $Y/W+n/Y g.e(g"] MCC：移动国家码中国460 MNC：移动网号移动01 联通02 LAC：位置区号码 注意：LAI与LAC的区别，其中位置更新中使用的是LAI。移动通信通信工程师的家园通信人才求职招聘网络优化通信工程出差住宿通信企业黑名单5`7?%a#{)N+e LAC将在每个小区广播信上的系统消息中发送
目录 第4章位置更新.....................................................................................................................4-1 4.1 概述...................................................................................................................................4-1 4.2 位置更新流程.....................................................................................................................4-1 4.2.1 周期性位置更新......................................................................................................4-3 4.2.2 IMSI附着位置更新流程...........................................................................................4-4 4.2.3 正常位置更新流程...................................................................................................4-4 4.3 BSC内部处理流程.............................................................................................................4-8
位置更新切换----流程 A接口 2008-12-04 19:11:27 阅读228 评论0 字号：大中小订阅 位置更新是修改VLR和HLR内数据库的过程，当然，只有在MS移动更改VLR 区时，HLR内的数据库才会被修改。 位置更新发生条件： 1）当MS开机时,MS启动IMSI配属程序，换句话说，MS通知移动网络它进入激活状态。当MS关机时，VLR除去以前设定的IMSI标志。 2）当MS处于空闲状态时，它时时从距离最近的基站（距离最近的BTS中的BCCH）接受广播信息，包括如位置区消息等的信息。MS将从BCCH接受到的 LAI 和SIM卡中的LAI相比较，如果它们不同，MS启动位置更新程序，并修改成新的位置区信息，存入SIM卡。当MS从一个位置区移动到另一个时，会发生这种位置更新。 3） MS中的SIM卡内存有周期位置更新时间，MS通过这个时间值周期性地启动位置更新程序。周期位置更新时间参数由网络维护人员来定义。 为了启动位置更新程序，MS必须对本身进行鉴别，可以通过以下两种方式进行： 1）用IMSI鉴别； 2）用TMSI和LAI进行鉴别。 通过TMSI+LAI，VLR可以发现移动用户的IMSI。如果VLR间的位置更新出现问题，目的地VLR会从HLR修改移动用户数据，并将结果返回HLR。目的地VLR用移动用户的IMSI指向HLR。为此，在MSC中必须建立起连接IMSI到 HLR 地址的分析，这个分析我们称为IMSI分析。 MSC/VLR不能依靠TMSI+LAI鉴别移动用户，IMSI通过无线方式进行发送。当位置更新发生时，MS在以下情况时将IMSI传送给MSC： 1） MS用新的SIM卡首次开机； 2） MS移动到另一个PLMN区； 3） MS移动到另一个VLR区，并且初始VLR重启动（复位）； 4） VLR删除MS；
信令过程表 通话建立（主Page—1、被叫P—2、紧急呼叫P—3）、呼叫释放（手机先挂、后挂P—4）、位置更新P—5、呼叫重建P—5、DTMF协议控制P—6 通话建立（手机作主叫） 信令过程说明 RR层连接建立RACH—UL：CHANNEL _REQUEST内容：建立原因和随机参考值（RAND） 原因：MS发起呼叫、紧急呼叫、呼叫重建和寻呼 响应等； RAND：有5 位，用来区别不同MS所发起的请求。AGCH—DL：IMMEDIA TE_ASSINGMENT 在Um接口建立MS与系统间的无线连接（分配 SDCCH） RR连接建立 MM层连 接的建立 CCCH—UL：CM SERVICE_REQUEST 请求业务如电路交换连接、短信业务等 SDCCH—DL：AUTH_REQUEST 鉴权请求 SDCCH—UL：AUTH_RESPONSE 鉴权响应 SDCCH—DL：CIPHERING_REQUEST 加密命令 SDCCH—UL：CIPHERING_COMPLETE 加密完成 CC层连接的建立SDCCH—UL：SETUP 请求建立呼叫 内容：呼叫请求的业务种类及MS发送方式、编码 标准等 SDCCH—DL：CALL _PROCEEDING SDCCH—DL：ASSIGNMENT_COMMAND SDCCH—UL：ASSIGNMENT_COMPLETE 系统接受请求后开始处理呼叫 分配TCH 分配确认 SDCCH—DL：ALERTING 振铃音 SDCCH—DL：CONNECT 用户摘机或连接消息 SDCCH—UL：CONNECT_ACKNOWLEDGE 连接确认，表示MS接受连接 通话建立（手机作被叫） RR层连接建立CCCH—DL：PAGING_REQUEST 呼叫请求，触发信道接入 内容：被叫用户的TMSI、IMSI等 RACH—UL：CHANNEL _REQUEST内容：建立原因和随机参考值（RAND） 原因：寻呼响应、紧急呼叫、MS发起呼和 呼叫重建叫等； RAND：有5 位，用来区别不同MS所发起 的请求。 AGCH—DL：IMMEDIA TE_ASSINGMENT在Um接口建立MS与系统间的无线连接 （分配SDCCH） RR连接建立 MM层连接的建立SDCCH—UL：PAGING_RESPONSE 寻呼响应，用来通知网络建立主信令链路SDCCH—DL：AUTH_REQUEST 鉴权请求 SDCCH—UL：AUTH_RESPONSE 鉴权响应 SDCCH—DL：CIPHERING_REQUEST 加密命令（当系统收到的TMSI与上次不同 时进行）
1．1 位置更新流程 在GSM系统中有三个地方需要知道位置信息，即HLR、VLR和MS。当这个信息发生变化时，需要保持三者的一致，由位置更新流程实现。位置更新流程是位置管理中的主要流程，总是由MS发起。位置更新流程是一个通用流程，在如下三类位置更新流程中要使用到：正常位置更新、周期性位置更新、IMSI附着位置更新流程。 正常位置更新用于更新网络侧对于MS的位置区信息，LOCATION UPDATING REQUEST消息中包含位置更新流程的类型信息。在网络侧VLR判定MS为未知用户时，会启动正常位置更新流程，作为MM连接建立请求的响应。为限制位置更新尝试次数，位置更新失败时要使用位置更新attempt counter 计数器。在MS 开机或SIM卡刚插入时，该计数器清零。 MS中要保持一个"forbidden location areas for roaming"表和一个"forbidden location areas for regional provision of service"表。MS关机或SIM卡拔出时，将这两个表删除。当MS收到位置更新拒绝消息，其原因值为"Roaming not allowed in this location area"或"Location Area not allowed"时，从BCCH上收到的LAI信息触发位置更新请求的LAI要加到相应的表中。这两个表的容量至少要有10个表项，当表项数目超过表的容量时，最早的表项内容删除。成功的进行位置更新后，MS在SIM卡中置UPDATED状态位（UPDATED状态表明最后一次位置更新请求成功，同时此时LAI、TMSI，加密的密钥和加密序列号都应该保存在SIM卡中），并存储新的位置区信息。 正常位置更新、周期性位置更新和IMSI附着位置更新流程基本相同（不同之处在下面各小节中详细描述），流程如下图： 图1 位置更新流程 (1) MS在空中接口的接入信道上向BTS发送Channel Request（该消息内含接入原因值为位置更新）； (2) BTS向BSC发送Channel Required消息；
位置更新成功率分析 a.网络拒绝：MSC 向BSC 发送位置更新拒绝，原因为：PLMN Not Allow 典型流程如下： 10:00:00'617 BSC CR CL3I LUREQ LAC1=8658, LAC2=65534, IMSI=460008643892498 10:00:00'623 MSC CC 10:00:00'843 BSC DT1 CLUPD 10:00:00'850 MSC DT1 AUTREQ 10:00:01'318 BSC DT1 AUTRES 10:00:01'325 MSC DT1 CICMD 10:00:01'576 BSC DT1 CICMP 10:00:01'752 MSC DT1 LUREJ Cause Value=PLMN not allowed 10:00:01'756 MSC DT1 CLCMD 10:00:01'805 BSC DT1 CLCMP 10:00:01'816 MSC RLSD 10:00:01'836 BSC RLC - BSC 掉话 -a. 网络拒绝 -b . 网络故障 -c .其它原因 -d . HLR 不识别IMSI -e . LAC 拒绝 位置更新请求 位置更新成功
b.网络故障：MSC向BSC发送位置更新拒绝，原因为：Network Fail 典型流程如下： 10:01:36'832 BSC CR CL3I LUREQ LAC1=8658, LAC2=8657, IMSI=460000664207877 10:01:36'838 MSC CC 10:01:36'844 MSC DT1 CICMD 10:01:37'059 BSC DT1 CLUPD 10:01:44'848 MSC DT1 LUREJ Cause Value=network failure 10:01:44'852 MSC DT1 CLCMD 10:01:44'903 BSC DT1 CLCMP 10:01:44'910 MSC RLSD 10:01:44'920 BSC RLC c.其它原因：MSC向BSC发送位置更新拒绝，原因为：Other Reject Cause 典型流程如下： 10:19:51'088 BSC CR CL3I LUREQ LAC1=8658, LAC2=65534, IMSI=460006CD4204578 10:19:51'094 MSC CC 10:19:51'097 MSC DT1 LUREJ Cause Value= other reject causes 10:19:51'100 MSC DT1 CLCMD 10:19:51'150 BSC DT1 CLCMP 10:19:51'155 MSC RLSD 10:19:51'187 BSC RLC d.HLR不识别IMSI：MSC向BSC发送位置更新拒绝，原因为：IMSI Unkown in HLR 典型流程如下： 10:07:23'713 BSC CR CL3I LUREQ LAC1=8658, LAC2=8657,IMSI=460000834206005 10:07:23'718 MSC CC 10:07:23'850 MSC DT1 LUREJ Cause Value=IMSI unknown in hlr
M900/M1800基站子系统 信令分析手册目录 目录 13 位置更新流程............................................................................................................................13-1 13.1 位置更新概述...........................................................................................................................................13-2 13.2 位置更新流程...........................................................................................................................................13-2 13.2.1 周期性位置更新..............................................................................................................................13-3 13.2.2 IMSI附着........................................................................................................................................13-4 13.2.3 正常位置更新..................................................................................................................................13-5 13.3 BSC内部处理流程..................................................................................................................................13-7 13.4 异常流程与处理建议...............................................................................................................................13-7 13.4.1 MS侧异常.......................................................................................................................................13-7 13.4.2 网络侧异常......................................................................................................................................13-8