GSM信令基础及呼叫流程
- 格式:ppt
- 大小:6.79 MB
- 文档页数:47
一次完整GSM主被叫通话的信令流程1.一次完整主叫通话的信令流程Mobile Station NetworkSystem information type 1Channel RequestImmediate AssignmentCM Service RequestClassmark Change控制参数更改CM Service AcceptAuthentication Request鉴别请示Authentication ResponseCiphering Mode Command 计算类型命令Ciphering Mode CompleteSetupCall ProceedingAssignment CommandAssignment CompleteAlerting 发信号ConnectConnect acknowledge 确认DisconnectReleaseRelease CompleteChannel Release2 需要注意的几点信令(1)在被叫时的Paging Request 与Idle时的Paging Request 的区别在于前者在寻呼时包含有TMSI(临时用户识别码),如果为主叫起呼,则从Channel Request信令开始计算(2)Ciphering Mode 为加密模式(3)在Setup之后若手机为主叫则是Call Proceeding,手机为被叫则是Call Confirmed(证实)。
一次完整被叫通话的信令流程MobileStation NetworkPaging RequestChannel RequestImmediate AssignmentPaging ResponseClassmark ChangeAuthentication RequestAuthentication ResponseCiphering Mode CommandCiphering Mode CompleteSetupCall ConfirmedAssignment CommandAssignment CompleteAlertingConnectConnect acknowledgeDisconnectReleaseRelease CompleteChannel Release2 需要注意的几点信令(1)在被叫时的Paging Request 与Idle时的Paging Request 的区别在于前者在寻呼时包含有TMSI。
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。
课程说明之欧侯瑞魂创作课程介绍GSM通信流程包含两方面的内容: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1章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。
接入阶段主要包含:信道请求,信道激活,信道激活响应,立即指配,业务请求等几个步调。
经过这个阶段,手机和BTS(BSC)建立了暂时固定的关系。
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;标准文案●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。
标准文案第1章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。
上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第1页 共1页目 录1. BSS 系统中的信令应用 (10)1.1 BSS 系统的信令模型 (10)1.1.1 概述 (10)1.1.2 物理层 (12)1.1.3 链路层 (12)1.1.4 网络层 (12)1.2 各层信令在BSS 系统中的作用 (13)1.2.1 无线资源层(RR ) (13)1.2.2 移动管理层(MM ) (14)1.2.3 呼叫控制(CC ) (15)1.2.4 BTS 管理层(BTSM ) (16)1.2.5 BSS 应用层(BSSAP ) (17)1.2.6 LAPD 协议 (19)1.2.6.1 SABME 帧 (20)1.2.6.2 UA 帧 (21)1.2.6.3 I 帧 (21)1.2.6.4 RR 帧 (21)1.2.6.5 UI 帧 (21)1.2.6.6 SAPI&TEI (21)1.3 移动主叫流程 (22)1.3.1 信道要求 (23)1.3.2 信道请求 (24)1.3.3 信道激活 (24)1.3.4 信道激活证实 (24)1.3.5 立即指配命令 (24)1.3.6 立即指配 (25)1.3.7 CM 业务请求 (25)1.3.8 CM 业务请求(建立指示) (25)1.3.9 CM 业务请求 (25)1.3.10 UA (25)1.3.11 鉴权请求 (26)1.3.12 鉴权请求 (26)1.3.13 鉴权响应 (26)1.3.14 鉴权响应 (26)1.3.15 加密模式命令 (27)1.3.16 加密命令 (27)1.3.17 加密模式命令 (27)1.3.18加密模式完成 (27)1.3.19加密模式完成 (27)1.3.20 TMSI再分配命令 (28)1.3.21 TMSI再分配命令 (28)1.3.22 TMSI再分配完成 (28)1.3.23 TMSI再分配完成 (28)1.3.24建立 (28)1.3.25建立 (29)1.3.26呼叫进程 (29)1.3.27呼叫进程 (29)1.3.28指配请求 (29)1.3.29信道激活 (29)1.3.30信道激活证实 (30)1.3.31分配命令 (30)1.3.32 SABM(设置异步平衡模式) (30)1.3.33建立指示 (30)1.3.34 UA (31)1.3.35指配完成 (31)1.3.36指配完成 (31)1.3.37信道释放 (31)1.3.38去活SACCH(慢速随路控制信道) (31)1.3.39释放指示 (32)1.3.40 RF信道释放 (32)1.3.41 RF信道释放证实 (32)1.3.42提醒 (32)1.3.43提醒 (32)1.3.44连接 (32)1.3.45连接 (33)1.3.46连接证实 (33)1.3.47连接证实 (33)1.3.48测量报告 (33)1.3.49预处理测量结果 (33)1.3.50拆链 (34)1.3.51拆链 (34)1.3.52释放 (34)1.3.53释放 (34)1.3.54释放完成 (34)1.3.55释放完成 (34)1.3.56清除命令 (35)1.3.57信道释放 (35)1.3.58去活SACCH(慢速随路控制信道) (35)上海大唐移动通信设备有限公司第3页 共1页1.3.59 DISC (35)1.3.60 UA (35)1.3.61 释放指示 (36)1.3.62 RF 信道释放 (36)1.3.63 RF 信道释放确认 (36)1.3.64 清除完成 (36)1.3.65 SCCP 释放 (36)1.3.66 SCCP 释放确认 (36)1.4 移动被叫流程 (37)1.4.1 寻呼 (38)1.4.2 寻呼命令 (38)1.4.3 寻呼请求 (38)1.4.4 信道要求 (38)1.4.5 信道请求 (39)1.4.6 信道激活 (39)1.4.7 信道激活证实 (39)1.4.8 立即指配命令 (39)1.4.9 立即指配 (40)1.4.10 寻呼响应 (40)1.4.11 寻呼响应(建立指示) (40)1.4.12 寻呼响应 (40)1.4.13 UA (40)1.4.14 鉴权请求 (41)1.4.15 鉴权请求 (41)1.4.16 鉴权响应 (41)1.4.17 鉴权响应 (41)1.4.18 加密模式命令 (42)1.4.19 加密命令 (42)1.4.20 加密模式命令 (42)1.4.21 加密模式完成 (42)1.4.22 加密模式完成 (42)1.4.23 TMSI 再分配命令 (43)1.4.24 TMSI 再分配命令 (43)1.4.25 TMSI 再分配完成 (43)1.4.26 TMSI 再分配完成 (43)1.4.27 建立 (43)1.4.28 建立 (44)1.4.29 呼叫证实 (44)1.4.30呼叫证实 (44)1.4.31指配请求 (44)1.4.32信道激活 (44)1.4.33信道激活证实 (45)1.4.34指配命令 (45)1.4.35 SABM(设置异步平衡模式) (45)1.4.36建立指示 (45)1.4.37 UA (46)1.4.38指配完成 (46)1.4.39指配完成 (46)1.4.40信道释放 (46)1.4.41去活SACCH(慢速随路控制信道) (46)1.4.42释放指示 (47)1.4.43 RF信道释放 (47)1.4.44 RF信道释放证实 (47)1.4.45提醒 (47)1.4.46提醒 (47)1.4.47连接 (47)1.4.48连接 (48)1.4.49连接证实 (48)1.4.50连接证实 (48)1.4.51测量报告 (48)1.4.52预处理测量结果 (48)1.4.53拆链 (49)1.4.54拆链 (49)1.4.55释放 (49)1.4.56释放 (49)1.4.57释放完成 (49)1.4.58释放完成 (49)1.4.59清除命令 (50)1.4.60信道释放 (50)1.4.61去活SACCH(慢速随路控制信道) (50)1.4.62 DISC (50)1.4.63 UA (50)1.4.64释放指示 (50)1.4.65 RF信道释放 (51)1.4.66 RF信道释放确认 (51)1.4.67清除完成 (51)1.4.68 SCCP释放 (51)1.4.69 SCCP释放确认 (51)1.5位置更新流程 (52)上海大唐移动通信设备有限公司第5页 共1页1.5.1 信道要求 (52)1.5.2 信道请求 (53)1.5.3 信道激活 (53)1.5.4 信道激活证实 (53)1.5.5 立即指配命令 (54)1.5.6 立即指配 (54)1.5.7 位置更新请求 (54)1.5.8 位置更新请求(建立指示) (54)1.5.9 位置更新请求 (54)1.5.10 UA (55)1.5.11 识别请求 (55)1.5.12 识别请求 (55)1.5.13 识别响应 (55)1.5.14 识别响应 (56)1.5.15 鉴权请求 (56)1.5.16 鉴权请求 (56)1.5.17 鉴权响应 (56)1.5.18 鉴权响应 (56)1.5.19 加密模式命令 (57)1.5.20 加密命令 (57)1.5.21 加密模式命令 (57)1.5.22 加密模式完成 (57)1.5.23 加密模式完成 (57)1.5.24 位置更新接受 (58)1.5.25 位置更新接受 (58)1.5.26 TMSI 再分配完成 (58)1.5.27 TMSI 再分配完成 (58)1.5.28 清除命令 (58)1.5.29 信道释放 (59)1.5.30 去活SACCH (慢速随路控制信道) (59)1.5.31 释放指示 (59)1.5.32 DISC (59)1.5.33 UA (59)1.5.34 RF 信道释放 (60)1.5.35 RF 信道释放证实 (60)1.5.36 清除完成 (60)1.5.37 SCCP 释放 (60)1.5.38 SCCP 释放确认 (60)1.6小区内切换流程 (61)1.6.1测量报告 (61)1.6.2预处理测量结果 (61)1.6.3信道激活 (61)1.6.4信道激活证实 (62)1.6.5分配命令 (62)1.6.6 SABM(设置异步平衡模式) (62)1.6.7建立指示 (62)1.6.8 UA (63)1.6.9分配完成 (63)1.6.10 RR (63)1.6.11切换执行 (63)1.6.12释放请求 (63)1.6.13释放证实 (63)1.6.14 RF信道释放 (64)1.6.15 RF信道释放证实 (64)1.7小区间切换流程 (64)1.7.1测量报告 (65)1.7.2预处理测量结果 (65)1.7.3信道激活 (66)1.7.4信道激活证实 (66)1.7.5切换命令 (66)1.7.6切换命令 (66)1.7.7切换接入 (66)1.7.8切换检测 (67)1.7.9物理信息 (67)1.7.10 SABM(设置异步平衡模式) (67)1.7.11建立指示 (67)1.7.12 UA (67)1.7.13切换完成 (68)1.7.14 RR (68)1.7.15切换完成 (68)1.7.16切换执行 (68)1.7.17释放请求 (68)1.7.18释放证实 (68)1.7.19 RF信道释放 (69)1.7.20 RF信道释放证实 (69)1.8外部切换流程 (69)1.8.1测量报告 (70)1.8.2预处理测量结果 (70)1.8.3切换要求 (71)上海大唐移动通信设备有限公司第7页 共1页1.8.4 切换请求 (71)1.8.5 信道激活 (71)1.8.6 信道激活证实 (71)1.8.7 切换请求证实 (72)1.8.8 切换命令 (72)1.8.9 切换命令 (72)1.8.10 切换接入 (72)1.8.11 切换检测 (72)1.8.12 切换检测 (72)1.8.13 物理信息 (73)1.8.14 SABM (设置异步平衡模式) (73)1.8.15 建立指示 (73)1.8.16 UA (73)1.8.17 切换完成 (73)1.8.18 RR (74)1.8.19 切换完成 (74)1.8.20 切换完成 (74)1.8.21 清除命令 (74)1.8.22 释放请求 (74)1.8.23 释放证实 (74)1.8.24 RF 信道释放 (75)1.8.25 RF 信道释放确认 (75)1.8.26 清除完成 (75)1.9 定向重试流程 (75)1.9.1 指配请求 (76)1.9.2 队列指示 (76)1.9.3 切换命令 (77)1.9.4 切换命令 (77)1.9.5 切换接入 (77)1.9.6 切换检测 (77)1.9.7 物理信息 (77)1.9.8 SABM (设置异步平衡模式) (77)1.9.9 建立指示 (78)1.9.10 UA (78)1.9.11 切换完成 (78)1.9.12 RR (78)1.9.13 切换完成 (78)1.9.14 指配完成 (78)1.9.15释放请求 (79)1.9.16释放证实 (79)1.9.17信道释放 (79)1.9.18信道释放确认 (79)1.9.19提醒 (79)1.9.20提醒 (79)1.9.21连接 (80)1.9.22连接 (80)1.9.23连接证实 (80)1.9.24连接证实 (80)2. HLR、VLR以及VLR之间的信令处理过程 (81)2.1VLR之间的信息处理流程 (81)2.1.1 VLR之间的位置更新流程说明 (81)位置更新的信令流程 (1)2.3MS为被叫的呼叫处理流程 (1)1.BSS系统中的信令应用作为GSM移动通信系统,主要实现一种任何时间、任何地点、任何通信对象之间的通信。
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。
主要信令接续流程为了对GSM系统的整体工作流程有进一步的认识,本节描述几种主要接续流程。
移动客户至固定客户出局呼叫流程移动台始发呼叫框图见图8-14,流程图见图8-15。
图8-14 移动台始发呼叫框图图8-15 MS始发呼叫流程图图中流程说明如下:(1) 在服务小区内,一旦移动客户拨号后,移动台向基站请求随机接入信道(RACH)。
(2) 在移动台MS与移动业务交换中心MSC之间建立信令连接的过程。
AGCH允许接入信道(3) 对移动台的识别码进行鉴权,如果需加密则设置加密模等,进入呼叫建立的起始阶段。
(4) 分配业务信道的过程。
(5) 采用七号信令的客户部分(1SUP/TUP),建立与固定网(ISDN/PSTN)至被叫客户的通路,并向被叫客户振铃,向移动台回送呼叫接通证实信号。
(6) 被叫客户取机应答,向移动台发送应答连接消息,最后进入通话阶段。
手机主叫的时候发起的第一条消息是在Um接口上的Channel request 消息,然后BTS 对这个消息进行转发,在A-bis 接口上我们看到Channel required。
Channel request我们可以理解为信道请求,在BTS与BSC之间的Channel required我们通常叫做信道申请。
BSC收到这个Channel required 以后它会返回一个Channel active,在这个Channel active 里面有一个非常重要的信息,就是BSC对BTS激活的这个目标信道的相关描述。
BTS激活这个信道以后会返回一个Channel active ACK。
接下来BSC就可以向手机指配这条目标信道了,这个信令消息叫做Immediate Assign Command(立即指配命令)。
在这里我们要关心一下就是BSC激活和指配的这个目标信道它是什么样的信道。
在正常的流程中,通常MS接入BTS是在RACH中,就是随机接入信道中。
然后BSC要激活的信道通常是SDCCH信道,就是独立专用控制信道;Immediate Assign Command这条消息,它是通过AGCH信道下发给手机的,在这AGCH信道里面指配了一条SDCCH信道。
目录第1章基本呼叫流程 ............................................................................................................... 1-11.1 移动用户呼叫移动用户主叫侧接续流程............................................................................. 1-21.2 移动用户呼叫移动用户被叫侧接续流程............................................................................. 1-31.3 移动用户呼叫移动用户挂机过程........................................................................................ 1-41.4 固定用户呼叫移动用户接续流程(一)............................................................................. 1-51.5 固定用户呼叫移动用户接续流程(二)............................................................................. 1-61.6 固定用户呼叫移动用户挂机过程........................................................................................ 1-71.7 移动用户呼叫固定用户接续流程........................................................................................ 1-81.8 移动用户呼叫固定用户挂机流程........................................................................................ 1-9第2章呼叫异常流程 ............................................................................................................... 2-12.1 VLR返回一个否定的“访问请求消息”............................................................................. 2-12.2 移动用户不允许呼出.......................................................................................................... 2-22.3 移动用户话音信道分配失败............................................................................................... 2-32.4 对被叫移动用户选路失败 .................................................................................................. 2-42.5 从被叫用户所在局收到TUP失败信号 .............................................................................. 2-52.6被叫用户关机..................................................................................................................... 2-62.6.1 主被叫MS在同一个MSC内的情况....................................................................... 2-62.6.2 主被叫MS在不同MSC内的情况 .......................................................................... 2-72.6.3 被叫用户关机但通过呼叫前转仍可接通的情况 ....................................................... 2-82.7 VLR指示被叫用户不可能接入 ........................................................................................... 2-92.8 无寻呼响应 ...................................................................................................................... 2-102.8.1 主被叫MS在同一个MSC内的情况..................................................................... 2-102.8.2 主被叫MS在不同MSC内的情况 ........................................................................ 2-112.8.3 被叫MS登记了不可及前转业务的情况................................................................ 2-122.9 被叫用户忙 ...................................................................................................................... 2-142.9.1 主被叫MS在同一MSC内的情况 ........................................................................ 2-142.9.2 主被叫MS在不同MSC内的情况 ........................................................................ 2-152.9.3 被叫MS前转业务活动的情况............................................................................... 2-162.10 被叫侧无线话务信道指配失败 ....................................................................................... 2-172.10.2 主被叫MS在不同的MSC内的情况................................................................... 2-182.11 被叫MS久叫不应 ......................................................................................................... 2-182.11.1 主被叫MS在同一MSC内的情况 ...................................................................... 2-192.11.2 主被叫MS在不同MSC内的情况 ...................................................................... 2-202.11.3 具有呼叫前转业务激活的情况............................................................................. 2-212.12 释放异常........................................................................................................................ 2-22第3章基本信令流程 ............................................................................................................... 3-13.1 鉴权................................................................................................................................... 3-23.1.1 鉴权原理和操作机制............................................................................................... 3-23.1.2 鉴权流程 ................................................................................................................. 3-43.1.3 VLR鉴权时的异常情况............................................................................................ 3-5 3.2 位置更新............................................................................................................................ 3-73.2.1 位置更新仅涉及VLR的情况................................................................................... 3-73.2.2 位置更新涉及本VLR和HLR的情况...................................................................... 3-83.2.3 MS进入新位置区使用旧位置区分配的TMSI来标识自己 ....................................... 3-93.2.4 IMSI分离(或关机) .................................................................................................. 3-103.2.5 IMSI接入............................................................................................................... 3-103.2.6 位置更新异常情况................................................................................................. 3-10 3.3 MS做被叫时的取路由信息流程 ....................................................................................... 3-11 3.4 基本切换流程................................................................................................................... 3-113.4.1 MSC内部切换流程................................................................................................ 3-113.4.2 基本切换流程........................................................................................................ 3-123.4.3 后续切换流程........................................................................................................ 3-13 3.5 短消息流程 ...................................................................................................................... 3-143.5.1 短消息业务综述 .................................................................................................... 3-143.5.2 移动台终接的点到点短消息业务........................................................................... 3-153.5.3 移动台始发的点到点短消息业务........................................................................... 3-163.5.4 移动台终接短消息失败后的即时触发.................................................................... 3-17第1章基本呼叫流程GSM基本呼叫流程包括:●移动用户呼叫移动用户主叫侧接续流程●移动用户呼叫移动用户被叫侧接续流程●移动用户呼叫移动用户挂机流程●固定用户呼叫移动用户接续流程●固定用户呼叫移动用户挂机流程●移动用户呼叫固定用户接续流程●移动用户呼叫固定用户挂机流程1.1 移动用户呼叫移动用户主叫侧接续流程主被叫MS在同一MSC内的情况。
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。
Figure.5 寻呼不成功信令流程图Figure.6 对MS服务拒绝信令流程图说明:在极早指配允许的情况下,紧急呼叫、呼叫重建以及SDCCH遇忙会引起极早指配。
说明:在图一(Figure.7)说明极早指配的立即指配信令流程后,对指配操作的流程进行说明。
Figure.9 正常情况下(即极早指配不允许),呼叫重建SDCCH信令流程图Figure.10 正常情况下(即极早指配不允许),呼叫重建TCH信令流程图,排队允许。
Figure.11 呼叫中,指配操作失败情况信令流程图,排队强拆不允许Figure.12 MSC发起的清除操作信令流程图,没有计数器Figure.13 呼叫操作,TCH信道激活失败-超时信令流程图,排队强拆不允许Figure.14 呼叫操作,TCH信道模式修改失败-超时信令流程图,排队强拆不允许Figure.15 SDCCH占用失败,由于没有资源(即BSS故障),极早指配不允许Figure.16 SDCCH占用失败,由于信道激活失败—超时(即BSS故障),极早指配不允许Figure.17 SDCCH掉话情况,由于连接失败、错误指示、Abis断链等原因Figure.18 TCH掉话情况,由于连接失败、错误指示、Abis断链、A接口和OM失败等原因,不包括排队/强拆情况(两个情况:手机在振铃时的掉话如何统计,在切换过程中发生的掉话如何统计(切换接入为界)?Figure.19 直接重试不允许,呼叫TCH占用排队失败,由于队列满、队列定时器超时原因。
Figure.20 呼叫TCH占用排队失败,由于队列满、队列定时器超时等原因,直接重试允许。
说明:在直接重试允许的情况下,不进行BSC及小区TCH 占用失败统计。
Figure.21 位置更新操作,信令流程图Figure.22 主叫TCH占用遇忙,BSC内部直接重试,排队不允许,省略内部切换计数器Figure.23 呼叫主叫TCH占用遇全忙,启动BSC内部直接重试,由于内部切换拒绝或等待HO_Ready超时,内部直接重试失败,省略内部切换计数器Figure.24 呼叫主叫TCH占用遇全忙,启动出BSC直接重试,由于出局切换拒绝或T7超时,出局直接重试失败,省略出局切换计数器Figure.25 BSC内小区间切换成功流程,由于空间关系,缺少计数器见附图一Figure.26 BSC内小区间切换成功流程,补充计数器,附图一Figure.27 BSC内小区间切换成功流程,后续流程及计数器,附图二Figure.28 BSC内小区内切换成功流程,省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.29 出BSC切换成功流程,省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.30 出BSC切换成功流程,后续流程及计数器,附图一Figure.31 入BSC切换成功流程,省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.32-1 BSC内入小区切换失败流程,无可用信道情况,说明:本图仅包括BSC内小区间切换请求计数器,失败计数器及后续流程见Figure.32-2Figure.32-2 BSC内入小区切换失败流程,无可用信道,切换请求计数器见Figure.32-1Figure.33 BSC内入小区切换失败流程,BSS失败,信道激活否定应答情况,图一说明:切换请求流程及计数器省略,详见Figure.32-1Figure.34 BSC内入小区切换失败流程,BSS失败,信道激活等待超时情况,图二说明:切换请求流程及计数器省略,详见Figure.32-1Figure.35 BSC内入小区切换失败流程,BSS失败,等待iPATH响应超时情况,图三说明:切换请求流程及计数器省略,详见Figure.32-1 ,源小区切换失败计数有错误Figure.36 BSC内入小区切换失败流程,BSS失败,等待CCB更改完成超时情况,图四说明:切换请求流程及计数器省略,详见Figure.32-1,源小区切换失败计数有错误Figure.37 BSC内入小区切换失败流程(其他原因,图一),建立Abis连接失败或发送信道激活消息失败。
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。
GSM本局呼叫流程详述1.主叫用户拨号:呼叫的建立始于主叫用户拨号,主叫用户通过手机或其他终端设备输入被叫用户的号码,并按下拨号键进行呼叫请求。
2.手机用户识别:当主叫用户拨号后,手机将发出一个呼叫请求信令,该信令中包含了主叫用户的身份信息和被叫用户的号码。
网络将通过这些信息来识别主叫用户的位置并为其建立通信连接。
3.基站选址:一旦网络确定了主叫用户的位置,系统将根据主叫用户所在的基站区域来选择能够提供最佳覆盖的基站,以便实现通信连接。
4.建立信道:选址完成后,网络将为主叫用户分配一个信道,用于在主叫用户和基站之间进行通信。
这个信道可以是语音信道、数据信道或控制信道,具体取决于呼叫的性质。
5.信令传输:在建立信道后,网络会发送一系列控制信令来确保通信连接的正常建立。
这些信令包括呼叫建立请求、确认信令和连接成功信令等。
6.呼叫转接:一旦主叫用户与基站之间的通信连接建立成功,网络将开始将呼叫请求从基站传输到核心网络,以便与被叫用户进行通信。
7.呼叫传输:核心网络将呼叫请求从基站接入网传输到目标MSC(Mobile Switching Center),MSC将负责根据被叫用户的位置信息找到其所在的基站,并建立与之的通信连接。
8.呼叫接收:被叫用户所在的基站将接收到来自MSC的呼叫请求,并向被叫用户发出呼叫提醒信号,提示用户有来电。
9.呼叫建立:被叫用户接听来电后,通信连接将建立成功,主叫用户和被叫用户之间可以进行语音通信或数据传输。
如果被叫用户拒接来电或者无法接听,系统将发出相应的通知信令。
10.通话结束:总体来说,GSM本局呼叫流程实质上是一个信令控制过程,通过网络中的各个节点之间的协调和通信来实现用户间的通信连接。
通过这些步骤的精确执行,GSM网络能够实现高效的呼叫管理,确保用户间的通信顺畅可靠。