短消息业务信令流程GSM

一：短消息的MO流程1．手机发起业务请求，后续的从1-5都是一个业务请求的流程，其中2和3是一个class mark 的流程，4和5是一个加密的流程，都没有什么好讲的，这个消息跟踪中缺少了CM_Service_accept的消息。

2．消息6，A口收到手机上报的CP_DATA，CP_DATA包含什么内容呢？见下图3．4．短消息信令分了多层：最外面的两层是CM层（Connection Management Layer）与RL 层（Short Message Relay Layer）。

其中CM层定义3条消息：CP-DATA, CP-ACK and CP-ERROR；RL层定义4条消息：RP-DATA, RP-SMMA, RP-ACK 、RP-ERROR。

比如说在用户内存可用的流程，A口上报的也是CP_DATA,MO流程也是上报的CP_DATA,而用户内存可用过程与MO过程的区别在于RL层的消息，前者是RP-SMMA、后者是RP-DATA，5.手机上报的CP_DATA中含有很多内容的，其中最重要的莫过于destination address,在CM层中的destination address是短消息中心的号码，在SMS层中的destination address 就是被叫的MSISDN.6.A接口收到CP_DATA之后，会上报DTAP消息RR_DATA_IND(3)，该原语中有协议指示类型（PD）Short Message Service Messages(0x09)，该消息通过MM模块、SMS模块透传到MAP模块；MAP模块先要判定MAP功能配置表中是否配置支持SMS_MO功能选项，若配置为NO 则给手机下发错误消息，消息原因值为“网络不支持”；1) 若配置为YES，则MAP向VLR请求用户数据；2) VLR返回用户数据后，MAP根据用户数据判断用户是否签约短消息基本业务，若没有签约，则给手机下发错误消息，消息原因值为“用户没有申请短消息业务”；3) 若用户签约，再判定该用户是否有ODB限呼，若有限呼，则下发错误消息，消息原因值为“网络提供者禁止此项服务”；若用户登记有CALL BAR补充业务，则下发错误消息，消息原因值为“SMS有CALL BAR SERVICE”；4) 若用户没有登记限呼业务，即上述的检查点全部通过，也就是下面的这几条消息7．先看MAP_OPEN_REQ消息，这里解释一下MTI的含义，MTI是我们交换机内部的一个处理模块，它是处理MAP层和TCAP层之间的对话的。

CS业务流程目录1.1.1.寻呼----------------------------------------------------------------- 3 1.1.2.鉴权----------------------------------------------------------------- 3 1.1.3.加密----------------------------------------------------------------- 4 1.1.4.身份标识------------------------------------------------------------- 4 1.1.5.TMSI重新分配-------------------------------------------------------- 5 1.1.6.位置更新流程--------------------------------------------------------- 71．普通位置更新---------------------------------------------------------- 8 同一个MSC下的位置更新----------------------------------------------- 8 不同MSC下的位置更新------------------------------------------------- 9 2．周期性位置更新------------------------------------------------------- 10 3．开关机--------------------------------------------------------------- 11 1．关机------------------------------------------------------------- 12 2．开机------------------------------------------------------------- 12 1.1.7.语音呼叫------------------------------------------------------------ 14主叫-------------------------------------------------------------------- 15 被叫-------------------------------------------------------------------- 17 1.1.8.局间呼叫------------------------------------------------------------ 19 1.1.9.智能网触发---------------------------------------------------------- 201．主叫用户触发--------------------------------------------------------- 23 2．被叫用户触发--------------------------------------------------------- 25 3．主加被叫都触发------------------------------------------------------- 27 1.1.10.短消息-------------------------------------------------------------- 291.主叫部分（发送短消息部分）-------------------------------------------- 292.被叫部分（收短消息部分）---------------------------------------------- 30 1.1.11.切换业务------------------------------------------------------------ 321.局内切换-------------------------------------------------------------- 332.局间切换-------------------------------------------------------------- 341.1.1.寻呼在移动通信系统中，通信终端的位置不是固定的。

GSM信令流程总结呼叫建立阶段的信令流程如下：1.扫描和选择基站：移动台扫描周围的基站，并选择最强信号的基站进行连接。

2.建立无线连接：移动台发送连接请求给所选择的基站。

基站收到请求后，发送连接确认给移动台。

3.注册移动台：移动台通过发送注册请求将自己的位置信息注册到网络中。

基站收到请求后，发送注册确认给移动台。

4.寻呼移动台：当有呼叫或短信发送给移动台时，网络会发送寻呼请求给所在区域的基站。

基站通过广播方式将寻呼请求发送给所有的移动台。

5.移动台响应：移动台收到寻呼请求后，发送响应给所在区域的基站。

基站收到响应后，向核心网发送移动台的位置信息。

6.路径设置：核心网根据移动台的位置信息确定路由和传输路径，以确保呼叫可以正确连接。

呼叫释放阶段的信令流程如下：1.完成通话：通话结束后，通信控制器向基站发送释放请求。

2.呼叫释放确认：基站收到释放请求后，向核心网发送释放确认。

3.核心网清除连接：核心网收到释放确认后，清除与移动台的连接，并从网络中删除移动台的位置信息。

4.发送呼叫释放消息：基站向移动台发送呼叫释放消息。

5.移动台响应：移动台收到呼叫释放消息后，确认释放，并将自己恢复到空闲状态。

在整个信令流程中，GSM使用了多种信令协议和消息来实现不同的功能。

例如，移动台和基站之间使用的信令协议是GSM-MAP（Mobile Application Part），它用于处理移动台的位置注册和寻呼等功能。

通信控制器和核心网之间使用的协议是SS7（Signaling System No.7），它用于处理呼叫建立和释放的信令交换。

总结起来，GSM信令流程是一个复杂的过程，涉及到移动台和基站、基站和核心网之间的信令交换。

通过这个信令流程，GSM实现了移动通信网络中的呼叫建立和释放等功能，确保通信连接的可靠性和稳定性。

GSM信令流程中兴通讯学院课程目的了解GSM系统的信令模型 了解GSM系统的各类消息类型 掌握GSM系统基本的信令流程目录GSM系统信令模型 GSM呼叫流程概述 GSM呼叫流程 GSM异常流程介绍 GSM短消息流程GSM系统信令模型nGSMProtocolMobile Switching Centre (MSC)Public Switched Telephone Network (PSTN)MAP/TCAP + ISUP/TUP)ISUP/TUPMobile Switching Centre (MSC) Base Station Controller (BSC)DTAP + BSSMAPBTSMA interfaceA-bis interfaceBase Transceiver Station (BTS)MAP/TCAPAuthentication Centre (AUC)Home Location Register (HLR)Visitor Location Register (VLR)Equipment ID Register (EIR) To other VLRMAP/TCAPMAP/TCAP)))))GSM系统信令模型nArchitectureMSCM MM (CM) (MM) (RR) RR RR' Sig. layer 2 (LAPDm) Layer 1 (air) Sig. layer 2 (LAPDm) BTSM Sig. layer 2 (LAPD)BTS(CM) (MM) (RR) RR BTSM (CM) (MM)BSCDTAP CM (CM+MM) MMMSCBSSMAP SCCPBSSMAP SCCPI S MAP U TCAP P SCCPSig. layer 2 (LAPD) Sig. layer 1MTPMTPMTPLayer 1 (air) Sig. layer 1Um InterfaceAbis InterfaceA InterfaceInter-MSC InterfaceDTAP Direct Transfer Application Part BSSMAP BSS Management Application Part CM Call Management MM Mobile Management RR Radio Resource Management BTSM BTS ManagementSCCP Signalling Connection Control Part MAP Mobile Application Part TCAP Transaction Capability Application Part ISUP ISDN User Part MTP Message Transfer PartGSM系统信令模式n网在GSM移动通信系统中，GSM系统的信令模型采用 了一般的OSI七层协议中的低三层协议，从低到高依次 包括：网络层链路层物理层GSM系统信令模式n物理层ll物理层主要负责物理数据单元的无错传送。

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；•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。

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。

一：短消息的MO流程1．手机发起业务请求，后续的从1-5都是一个业务请求的流程，其中2和3是一个class mark 的流程，4和5是一个加密的流程，都没有什么好讲的，这个消息跟踪中缺少了CM_Service_accept的消息。

2．消息6，A口受到手机上报的CP_DA TA，CP_DA TA包含什么内容呢？见下图3．4．短消息信令分了多层：最外面的两层是CM层（Connection Management Layer）与RL 层（Short Message Relay Layer）。

其中CM层定义3条消息：CP-DA TA, CP-ACK and CP-ERROR；RL层定义4条消息：RP-DA TA, RP-SMMA, RP-ACK 、RP-ERROR。

比如说在用户内存可用的流程，A口上报的也是CP_DATA,MO流程也是上报的CP_DATA,而用户内存可用过程与MO过程的区别在于RL层的消息，前者是RP-SMMA、后者是RP-DA TA，5.手机上报的CP_DATA中含有很多内容的，其中最重要的莫过于destination address,在CM层中的destination address是短消息中心的号码，在SMS层中的destination address 就是被叫的MSISDN.6.A接口收到CP_DA TA之后，会上报DTAP消息RR_DA TA_IND(3)，该原语中有协议指示类型（PD）Short Message Service Messages(0x09)，该消息通过MM模块、SMS模块透传到MAP模块；MAP模块先要判定MAP功能配置表中是否配置支持SMS_MO功能选项，若配置为NO 则给手机下发错误消息，消息原因值为“网络不支持”；1) 若配置为YES，则MAP向VLR请求用户数据；2) VLR返回用户数据后，MAP根据用户数据判断用户是否签约短消息基本业务，若没有签约，则给手机下发错误消息，消息原因值为“用户没有申请短消息业务”；3) 若用户签约，再判定该用户是否有ODB限呼，若有限呼，则下发错误消息，消息原因值为“网络提供者禁止此项服务”；若用户登记有CALL BAR补充业务，则下发错误消息，消息原因值为“SMS有CALL BAR SERVICE”；4) 若用户没有登记限呼业务，即上述的检查点全部通过，也就是下面的这几条消息7．先看MAP_OPEN_REQ消息，这里解释一下MTI的含义，MTI是我们交换机内部的一个处理模块，它是处理MAP层和TCAP层之间的对话的。

3、4G短信业务信令流程1.1 短消息1.1.1 短消息过程概述GSMS（GPRS（General Packet Radio Service）Short Message Service），⽀持在CS/PS上的GPRS 短消息业务，提供MS 和SGSN之间的短消息传输⽅法。

短信是指⼀个限定⼤⼩的消息，GSMS 模块为⾮接⼊层的模块。

GSMS实体包含在CM层⾥，通过SMC实体给SM-RL提供服务。

这⾥我们把SMR也看作包含在GSMS⾥，所以可以认为GSMS实体可以通过SMR为SM-TL 层提供服务。

SM-TL Short Message Transfer LayerSM-RL Short Message Relay LayerCM-sub Connection Management sublayerSMR Short Message Relay (entity)SMC Short Message Control (entity)1.1.2 短消息完整流程UE⾸先在MMI的界⾯上编写短消息⽂本，然后通过按键触发发送短消息过程。

⾸先RRC 层会检查是否存在RRC连接，如果已经存在，则直接使⽤，如果没有，则⾸先发起⼀个RRC 连接建⽴过程。

RRC连接建⽴完成后，⾼层通过CM SERVICE 过程建⽴MM连接，接收到⽹络侧发送的CM SERVICE ACCEPT后，就可以开始短消息数据的发送过程了。

短消息的协议实体包括三层，所以响应有⼏个步骤。

⾸先UE发出的CP-DATA包括RP-DATA和协议头，RP-DATA也是包括RP头（主要是Originator Address和Destination Address）和⽤户数据部分，它的⽤户数据部分是TP-DATA，TP-DATA 的⽤户部分就是实际的短消息内容了，TP-DATA的数据头部分就包括⼀些编码⽅式等信息。

⽹络侧收到此消息后，⾸先CP层回应CP-ACK，接着RP层也需要响应，RP-ACK消息嵌套在CP-DATA的⽤户数据部分发送,UE需要收到这两个ACK后才能确认⽹络侧正确收到了发送的短消息，然后再响应CP-ACK，⾄此，整个发送短消息过程结束，如果后续没有其它过程，⽹络侧就可以释放RRC连接了。

信令流程的详细描述同步过程当手机开机后，会去扫描所有的无线信道并在3秒至5秒内测量它们的信号强度，将30个信号最强载频存储下来，然后调制到信号强度最强的载频上，通过扫描它的FCCH突发脉冲来判断它是否是一BCCH频点，若是的话会继续去收听它的SCH突发脉冲，看是否能对之进行解调，若能通过解出的BSIC号，看是否是被SIM卡禁止的若可以接入，则继续收听BCCH广播，看该小区是否被禁止接入，若允许接入则根据小区选择准则C1算法，看是否满足C1大于0的要求，若完全通过则该小区则被选为服务小区，若其中一步失败则对次强信道进行同样的流程。

手机空闲状态下的工作当手机进入空闲模式下后，手机先对该服务小区的系统消息进行按TC顺序进行分析，若是GSM900M的话，将会系统接受SYSTEM INFORMATION TYPE 1、TYPE2、TYPE3、TYPE4；若是GSM1800M的话，则会系统接受TYPE1、TYPE2、TYPE2 BIS、TYPE3、TPPE4；若是双频网络的话会系统接受TYPE1、TYPE2、TYPE2 BIS、TYPE2 TER、TYPE3、TPPE4；每个系统消息相隔一个51复祯，中间还要根据noofMultiFrameBetweenPaging参数所定义的时长到所指定的寻呼块来接受系统的寻呼消息（一般在寻呼业务量大的地方，或邻小区多的地方该值定义的较小，即定义了手机不连续接受的时长，该值越大，在该服务区的手机就越省电，如市区可定义为2即手机在102祯内收听一次寻呼消息，郊区可定义为4或6），在手机完成对系统消息的测量后，就进入休息状态，仅在指定的寻呼块内受听寻呼消息并同时测量邻小区的BCCH的接收电平，在30秒左右的时间内又将会去收听系统消息，来判断小区重选的进程。

现对手机发起呼叫的流程进行分析：1)MS通过RACH信道先发起一channel request 消息（8bits），其中包括请求信道原因及一个随机参考值，来等待AGCH信道的指派，此时MS在物理信道TS0上等待BSC给它分配无线资源。