CDMA信令流程分析
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CPO_NO03_C2 CDMA信令流程分析中兴通讯学院CDMA-BSS团队培训内容⏹登记流程⏹语音起呼流程⏹语音寻呼流程⏹数据起呼流程⏹数据寻呼流程⏹软切换加流程⏹硬切换流程⏹软切换流程(BSC间)⏹语音MS发起的释放流程图⏹语音MSC发起的释放流程图⏹数据释放流程登记流程登记流程a MS向BS发起登记请求消息。
BS上报1次“登记请求次数”。
b BS向MS发出登记应答消息。
c BS向MSC发出位置更新请求。
d MSC向BS发出位置更新接受消息。
BS上报1次“登记成功次数”。
e BS向MS发出登记接受消息。
语音起呼流程语音起呼流程图语音业务起呼信令中包含的重要消息:语音业务起呼(续)信令中包含的重要消息:语音业务起呼(续)信令中包含的重要消息:语音业务起呼(续)信令中包含的重要消息:CDMA基本信令流程语音业务起呼(续)信令中包含的重要消息:语音起呼流程BS 向MS 发送Channel Assignment 消息,请求建立无线业务信道。
同时BS 向资源控制模块申请声码器资源,并激活声码器,如果没有可分配的声码器则会上报一次“因SVE 不足导致呼叫拥塞”。
eMSC 发送Assignment Request 消息,BS 调用资源分配接口,分配无线信道的相关无线资源;然后配置业务信道单元。
如果此时TCH 不足、业务信道单元不足或者前反向功率不足,则上报一次“因TCH 不足导致呼叫拥塞”、“业务信道单元不足导致呼叫拥塞”或者“前反向功率不足导致呼叫拥塞”。
如果BS 在CMService Request 中请求了优选地面电路,并且MSC 支持优选地面电路,MSC 应该使用CM Service Request 中指定的地面电路。
如果CM Service Request 消息中,无线环境和资源单元中的‘Include Priority’位为“1”,表示没有更低优先级信道可用,MSC 必须包含真实的呼叫优先级。
1.CDMA基本信令流程包括话音业务的起呼、被呼、基本信道软切换、数据业务起呼、分组数据业务Dormant切换。
1.1.语音业务起呼1.2.语音业务被呼jklm n opqr s t u vi a bcd fgehstff gg hh ii ee w xyzbb cc aa dd jj1.3.基本信道的软切换1.4.数据业务起呼为了登记分组数据业务,移动台通过接入信道向基站发送带有要求层2确认指示的起呼消息,起呼消息包括有一个分组数据业务选项;基站通过向移动台发送基站证实指令表明接受到了起呼消息;基站构造一条CM ServiceRequeat消息,将它放在Complete Layer 3 消息中发送给MSC,开启定时器T303;MSC向基站发送Assignment Request消息请求指配无线资源,并开启定时器T10,在MSC与BS之间没有地面电路指配给分组数据呼叫;基站分配无线资源,向MS发送ECAM消息;基站向MS发送前向业务信道空帧;MS在反向业务信道上发送业务信道前缀,帮助基站捕获反向业务信道;基站接收到移动台发送的反向业务信道前缀后,基站向PCF发送带有数据准备指示比特为1的A9-setup-A8消息建立A8连接,并开启定时器TA8-setup;PCF确认目前没有本移动台的A10连接后,为本次呼叫选择一个PDSN。
PCF向选中的PDSN发送一条带有存活时间Lifetime为非零的A11-Registration Request消息。
本消息也包括统计数据(R-P部分的空中链路记录),PCF开启定时器Tregreq;如果A11-Rwgistration是有效的,并且PDSN接受了该连接通过回送带有接受指示和存活时间Lifetime=Trp的A11-Rwgistration Reply消息。
PDSN和PCF 都对该A10连接产生一个捆绑记录,PCF停止定时器Tregreq,,PCF和PDSN 均开启定时器Trp。
CDMA信令流程分析程分析萍乡电信C网项目组前言本课程主要介绍了CDMA 可以让您对CDMA 系统有更系统的信令流程也能够在问在CDMA 原理课程中, 已经介习过程中, 请注意空口信令和MA 系统的各种信令流程. 通过信令流程的学习统有更加深入和系统的了解. 同时, 了解CDMA 够在问题定位中为您提供很大的帮助.已经介绍了CDMA 的空口信道, 在本课程的学信令和空口信道的对应关系.第一章CDMA移动台开机流程第二章CDMA2000 1X语音业务流程务流程CDMA移动台基础lCDMA 移动台v CDMA 移动台通常分为两种类型:机卡合一,机卡分v移动台内部都会保存PRL (Preferred Roaming L 列表、SID 和NID 等信息. 移动台的ESN 保存v如果为机卡分离移动台, 则移动台以UIM 卡中机卡分离.ing List)文件, 以定义移动台的IMSI 、AKEY 、频点在机身中. 中所写的内容为主.初始化业务空闲接入CDMA 移动台初始化状态初始化v移动台开机或重启后会先进入初始化v初始化状态包含如下几个子状态导频获取系统选择v 系统选择子状态中, 移动台选择使用v 移动台会在所有前向链路上进行搜索v 搜索依据: History List 和Preferre v如果搜索不到可用系统, 移动台会Mobile scans forward link frequencies:(Cellular or PCS, depending on model)History ListPreferred Roaming List until a CDMA signal is found.NO CDMA?! Go to AMPS, or to a power-saving standby mode状态初始化状态.:定时改变同步信道获取择使用哪个系统. 行搜索, 直到搜索到一个可用的CDMA 信号.eferred Roaming List.台会进入省电模式.HISTORYLISTLast-used:Freq Freq Freq Freq Freq etc.FREQUENCY LISTS:PREFERRED ROAMING LISTFreq/SID 1Freq/SID 2Freq/SID 3Freq/SID 4Freq/SID 5etc.CDMA 移动台初始化状态初始化导频获取系统选择v 导频获取子状态中, 移动台将其Wal v 移动台会遍历所有PN, 直到搜索到v 如果移动台在指定时间内无法搜索到v当移动台搜索到一个强导频后, E c /I o00Chips PN 1. 导频搜索器在所有PN 范围内进行搜All PN Offsets 0-20强导频状态定时改变同步信道获取Walsh指针指到Walsh0去搜索可用导频信道.索到一个强导频信号.搜索到强导频, 则移动台会重新回到系统选择子状态.则进入同步信道获取子状态.32K512进行搜索.fsetsCDMA 移动台初始化状态初始化导频获取系统选择v同步信道获取子状态中, 移动台对应的同步信道, 接收同步信道2. 将Rake 接收机指到最强的可用PN,对Walsh 32进行解码, 并读取其同步信道消息.HandsetRake Receiver RFxLOSrch PN??? W0F1 PN168 W32F2 PN168 W32F3 PN168 W32Rake FingersŒ•ŽReference PN Active Pilot状态定时改变同步信道获取台将其Walsh 指针指到Walsh32, 去获取该强导频所道消息, 获得系统配置信息和定时信息.98/05/24 23:14:09.817 [SCH]SYNC CHANNEL MESSAGESync Channel Message MSG_LENGTH = 208 bitsMSG_TYPE = Sync Channel Message P_REV = 3MIN_P_REV = 2SID = 179NID = 0PILOT_PN = 168Offset IndexLC_STATE = 0x0348D60E013SYS_TIME = 98/05/24 23:14:10.160LP_SEC = 12LTM_OFF = -300 minutes DAYLT = 0PRAT = 9600 bps RESERVED = 1ngers e PNCDMA移动台初始化状态初始化导频获取系统选择v同步信道消息(SCHM)中的重最小协议修订版本(MIN_P_REV)SID, NID, PILOT_PN 长码状态(LC_STA TE)系统时间(SYS_TIME)寻呼信道速率(PRA T)指配频率与扩展指配频率状态定时改变同步信道获取要参数:EV)CDMA移动台初始化状态初始化导频获取系统选择v 移动台在收到同步信道消息后, 入v在定时改变子状态中, 移动台SYS_TIME, 改变自己的长码和状态定时改变同步信道获取进入定时改变子状态.根据SCHM 消息中的PILOT_PN 、LC_STA TE 和状态和系统时间, 与系统实现同步.CDMA移动台进入空闲状态v 移动台在完全捕获系统定时后进v接下来, 移动台将其Walsh 指IS95手机, 使用SCHM 中的CDMA_F 所在频点与该CDMA_FREQ CDMA2000手机, 使用SCHM 如果当前手机所在频点与该EXT_CD 初始化v 在接收系统主寻呼信道过程中, 移动服务频点选择寻呼信道选择v寻呼信道选择结束后, 移动台空闲闲状态进入空闲态.针指到Walsh1, 准备接收系统主寻呼信道消息:MA_FREQ 接收主寻呼信道系统消息. 如果当前手机不一致, 手机将频点调整到该频点. 中的EXT_CDMA_FREQ 接收主寻呼信道系统消息. XT_CDMA_FREQ 不一致, 手机将频点调整到该频点.移动台进行:正式进入空闲状态.CDMA 移动台进入空闲状态E c /I o 0Chips PN All PN Offs 0-203. 保持Rake 接收机指在最强的可用PN,Rake Fingers Reference PNActive Pilot 对Walsh 1进行解码,并监听寻呼信道消息.Handset Rake Receiver RF x LOSrch PN??? W0F1 PN168 W01F2 PN168 W01F3 PN168 W01闲状态32K 512 Offsets读取寻呼信道配置消息Access Parameters Msg System Parameters MsgCDMA Channel List MsgExtended System Parameters Msg (*opt.)(Extended*) Neighbor List MsgGlobal Service Redirection Msg (*opt.)Now we are ready to operate!!CDMA移动台进入空闲状态v 寻呼信道消息:移动台在进行业务之前, 必须寻所有的配置消息在寻呼信道中以几个重要的前向寻呼信道(F-PCH)Access Parameters Message 初始化System Parameters Message CDMA Channel List Message : CD Neighbor List Message : 邻区列表Extended Neighbor List Message Extended System Parameters Me Global Service Redirection Mess 空闲闲状态先从寻呼信道中获取一组完整的配置消息. 1.28s 为周期连续广播发送.PCH)消息:: 接入参数消息: 系统参数消息: CDMA 信道列表消息区列表消息ssage : 扩展邻区列表消息rs Message : 扩展系统参数消息Message : 全局业务重定向消息CDMA移动台进入空闲状态v PIL ACC NO PW v 接入参数消息: 用于在寻呼信道中广播接入信道参NU Pro Ack Pro vv 闲状态接入参数消息(APM)中的重要参数:PILOT_PN 导频PN 偏置ACC_CHAN 接入信道个数NOM-PWR, INIT-PWR 开环功控修正值PWR-STEP 开环功率增量信道参数的取值.NUM-STEP 接入探测数量Probe Randomization 接入信道探测时间随机值Acknowledgement Timeout 接入等待时间Probe Backoff Range 接入探测补偿说明: 这些参数在网络优化过程中经常用到. 相关命令: MOD APMCDMA移动台进入空闲状态v SID REG BA PAG v 系统参数消息: 用于在寻呼信道中广播接入系统REG T_A vv 闲状态系统参数消息(SPM)中的重要参数:SID, NIDREG_ZONE 登记区BASE_ID Base Station IDPAGE_CHAN 寻呼信道数系统相关的各种参数.REG_PRD 注册周期T_ADD、T_DROP 、T_COMP 、T_TDROP 软切换参数说明: 这些参数在网络优化过程中经常用到. 相关命令: MOD SPMCDMA移动台进入空闲状态v CDM v v CDMA 信道列表消息: 用于在寻呼信道中广播系统闲状态信道列表消息(CCLM)中的重要参数:CDMA_FREQ CDMA 频点相关命令: MOD SPM播系统的信道列表信息.CDMA移动台进入空闲状态v PIL PIL NG v CDMA 邻区列表消息: 用于在寻呼信道中广播系统v 闲状态邻区列表消息(NLM)中的重要参数:PILOT_PN 导频PN 偏置PILOT_INC PN 增量NGHBR_CONFIG, NEHBR_PN 邻区信息播系统的邻区列表信息.相关命令: ADD NBRCDMACHLST NBRCDMACHCHK NBRCDMACHCDMA移动台进入空闲状态v 服务频点的选择v 手机在寻呼信道上首先接收的系统消IS-95手机, 首先接收CCLM 消息CDMA2000手机, 首先接收SPM 不为1, 处理方式与95相同; 如果v 选择服务频点:初始化通过上面步骤, 得到CDMA_FREQ 通过HASH 算法, 选择其中的一空闲闲状态系统消息与手机协议版本有关: ;PM 消息, 判断其中EXT_CHAN_LIST 是否为1, 如果果为1, 忽略CCLM 消息, 而接收ECCLM 消息.REQ 个数及列表;一个作为服务频点.CDMA移动台进入空闲状态v 寻呼信道的选择1.移动台在服务载频的主寻呼上2.从SPM 消息中, 得到本载频3.用HASH 算法, 计算出分配机对非时隙模式的IS-95手机, 就计算出寻呼时隙号, 之后才进闲初始化对CDMA2000手机, 根据收到的ESP ‘1’, 决定是否进行快速寻呼支持快速寻呼, 那么, 手机需要从ES 监听的快速寻呼信道号码. 并使用指示器的位置. 然后开始监听该快速寻呼的2000手机, 才算是入了空闲闲状态信道上获取系统消息配置的寻呼信道数目PAGE_CHAN.给手机的寻呼信道号.进入空闲态了. 对于时隙模式的手机, 还要根据IMSI 入空闲态.ESPM 消息中的QPCH_SUPPORTED 是否为呼监听. 如果QPCH_SUPPORTED 设置为1, 并且手机ESPM 消息中获取其QPCH 相关参数, 计算出需要且使用当前的系统时间, 计算出需要监听的快速寻呼该快速寻呼信道的的相关指示器位置. 至此, 对于支持进入了空闲状态.空闲CDMA 移动台空闲状态监听寻呼信道消息接收被叫, 发起主叫登记发起消息连接v关于寻呼信道监听:寻呼信道被分成80ms 的时隙, 寻工作在非分时隙模式的移动台可以在此要求非分时隙模式的移动台工作在分时隙模式的移动台, 信道的时隙里, 移动台可以停止减空闲状态, 其他状态下移动台称为寻呼信道时隙.可以在任何寻呼信道时隙上接收寻呼和控制消息, 因监听所有时隙.仅在某些分配的时隙上监听寻呼信道, 在不监听寻呼止或减少其处理过程, 以便节省电源. 除了处于移动台均不能工作在分时隙模式.空闲CDMA 移动台空闲状态v 登记:登记就是移动台通知基站: 它移动台通知基站它的位置和状态寻呼到移动台.当运行在分时隙模式时, 移动台提供动台在哪些时隙监听.移动台提供等级标志和协议版CDMA 系统支持10种不同的登记v 开机登记:当移动台打开电源时, 就进行登次登记, 移动台在进入空闲状态后延v 关机登记移动台关机时会进行关机登记. 会关机. 如果移动台没有在当前的系的位置、状态、标识、时隙周期和其它特性的过程., 使得当基站想要建立一个移动台被叫时能有效的台提供SLOT_CYCLE_INDEX 参数, 使基站能确定移本号, 使基站知道移动台的特性.类型:开机登记. 为了防止在电源被快速开关的而带来的多态后延迟T 57m 秒后再进行登记.如果执行关机登记, 移动台会在完成登记尝试后才前的系统进行登记, 则关机时不会执行关机登记.空闲CDMA 移动台空闲状态v 周期登记:移动台周期性进行登记. 注册周期v 基于距离的登记:在移动台的当前基站与它上次行基于距离的登记.移动台通过计算当前基站与它登定距离, 如果这一距离超过门限v基于区域的登记:REG_ZONE: 登记区.基于区域的登记在每当移动台移时开始登记.系统REG_ZONE 信息在系统消一个移动台可以在多于一个区登以唯一识别该区域.周期由系统参数消息(SPM)中的REG_PRD 字段决定. 登记的基站之间的距离超过一个门限时, 移动台将进上次登记基站之间的经纬度之差来得到它所移动的特限值, 移动台就开始进行登记.移至一个不在它内部存贮访问登记区域表上的新区域参数消息里广播发送.域里登记. 通过REG_ZONE 和该区域的SID 和NID 可空闲CDMA 移动台空闲状态v 参数改变登记:当移动台内存储的参数发生变化v 指令登记:基站可以通过发送一条”登记v 隐含登记:当发送一条始呼消息或寻呼响一个隐含登记.v 业务信道登记:当移动台进入业务信道时, 基站通过记.v用户区域登记:用户区域登记在移动台选择一, 或移动台所支持的性能发生变化时, 发起登记.请求指示”来命令移动台登记.应消息时, 基站能推断出移动台的位置, 这被认为是站通过移动台已登记消息通知移动台已经在系统中登个有效用户区域时发生.空闲CDMA 移动台空闲状态v 登记流程(位置更新流程):MSBTS BSC Registration Msg Abis-ACH Msg Transfer (RGM)Abis-PCH Msg TransferLocation ACH (Bs Ack Ord)Bs Ack OrderPCH Location Abis-PCH Msg Transfer(Reg Accept Ord)Reg Accept OrderPCH CLEA CLEA ation Updating Request MSC/VLR HLR MSC/VLR cation Updating Accept REGNOT(登记请求)REGNOT(登记响应)REGCANC(取消前位置区)Regcanc(取消成功)CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETECC空闲CDMA 移动台空闲状态v 登记流程(位置更新流程):v Registration Message:重要参数:Reg-type: 登记类型0: 周期登记1: 开机登记2: 基于区域登记3: 关机登记空闲CDMA 移动台空闲状态v Location Updating Request:当BSC 收到终端的登记请求时, 会向MSC 发送此消息进行位置更新.第一章CDMA移动台开机流程第二章CDMA2000 1X语音业务流程务流程第二章CDMA2000 1X语音业务流程移动台始呼及被呼流程消息流程短软切换流程移动台始呼流程v Origination message 始呼消息, 携带MS 信被移动被叫息和被叫号码, 从反向接入信道送给BS:755层三消息移动台版本号0x61331业务类型0x3= Speech EVRC被叫号码长度号码移动台始呼流程Order message进行应答: v BS侧收到始呼消息后, 会在前向寻呼信道发送Ord移动台始呼流程v CM Service Request CM 业务请求消息, BS MSC:完全层三消息所在小区扇区信息在收到Origination Request 后构造此层三消息送给被叫号码(BCD 格式)终端ESN 号码终端IMSI移动台始呼流程业务类型A接口信息移动台始呼流程v Assignment Request 业务指配消息, 当MSC/HL 侧要求建立空口信道:指配消息业务类型A 接口信息C/HLR 侧完成资源指配和接入鉴权后, 发送此消息给BS移动台始呼流程v ECAM Extended Channel Assignment Messag 扩展信道指配消息IMSIssage 扩展信道指配消息:业务信道指配信息导频信息移动台始呼流程v Service Connect Message 业务连接消息, BS指定MS用于呼叫的业务配置:移动台始呼流程成消息, 用于MS对业务连接消息进行响应: v Service Connect Completion 业务连接完成消息移动台始呼流程v Assignment Complete 指配完成消息, 用于BS对Assignment Request消息进行响应:移动台始呼流程v主叫发起释放的Order Message 从R-DSCH信道送给BS侧移动台始呼流程v Clear Request 消息移动台始呼流程v空口释放指示消息Order Message移动台被呼流程v 寻呼请求消息Paging Request:寻呼请求消息被叫用户IMS业务类型用户所属LAC IMSI :EVRCAC 区号移动台被呼流程v 通用寻呼消息General Page Message (寻呼通用寻呼消息被叫用户IMSI 呼信道消息):MSI移动台被呼流程v 寻呼响应消息Paging Response Message (用户IMSI空口接入信道消息):寻呼响应消息激活集导频强度终端版本号移动台被呼流程v 寻呼响应消息Paging Response (BSC->MSC):小区信息寻呼响应消息SC):用户IMSI用户ESN。