GSM的信令和呼叫處理流程

1、GSM的信令和呼叫處理流程V1.0 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司目錄1. BSS系統(tǒng)中的信令應(yīng)用 (101.1BSS系統(tǒng)的信令模型 (101.1.1 概述 (101.1.2 物理層 (121.1.3 鏈路層 (121.1.4 網(wǎng)絡(luò)層 (121.2各層信令在BSS系統(tǒng)中的作用 (131.2.1 無線資源層(RR (131.2.2 移動管理層(MM (141.2.3 呼叫控制(CC (151.2.4 BTS管理層(BTSM (161.2.5 BSS 應(yīng)用層(BSSAP (171.2.6 LAPD協(xié)議 (191.2.6.1 SABME幀 (201.2.6.2 UA幀 (211.2.6.3 I幀 (2

2、11.2.6.4 RR幀 (211.2.6.5 UI幀 (211.2.6.6 SAPI&TEI (211.3移動主叫流程 (221.3.1 信道要求 (231.3.2 信道請求 (241.3.3 信道激活 (241.3.4 信道激活證實 (241.3.5 立即指配命令 (241.3.6 立即指配 (251.3.7 CM業(yè)務(wù)請求 (251.3.8 CM業(yè)務(wù)請求(建立指示 (251.3.9 CM業(yè)務(wù)請求 (251.3.10 UA (251.3.11 鑒權(quán)請求 (261.3.12 鑒權(quán)請求 (261.3.13 鑒權(quán)響應(yīng) (261.3.14 鑒權(quán)響應(yīng) (261.3.15 加密模式命令 (271

3、.3.16 加密命令 (271.3.17 加密模式命令 (271.3.18 加密模式完成 (271.3.19 加密模式完成 (27第1頁共1頁1.3.20 TMSI再分配命令 (281.3.21 TMSI再分配命令 (281.3.22 TMSI再分配完成 (281.3.23 TMSI再分配完成 (281.3.24 建立 (281.3.25 建立 (291.3.26 呼叫進程 (291.3.27 呼叫進程 (291.3.28 指配請求 (291.3.29 信道激活 (291.3.30 信道激活證實 (301.3.31 分配命令 (301.3.32 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (301.3.33

4、建立指示 (301.3.34 UA (311.3.35 指配完成 (311.3.36 指配完成 (311.3.37 信道釋放 (311.3.38 去活SACCH(慢速隨路控制信道 (311.3.39 釋放指示 (321.3.40 RF信道釋放 (321.3.41 RF信道釋放證實 (321.3.42 提醒 (321.3.43 提醒 (321.3.44 連接 (321.3.45 連接 (331.3.46 連接證實 (331.3.47 連接證實 (331.3.48 測量報告 (331.3.49 預處理測量結(jié)果 (331.3.50 拆鏈 (341.3.51 拆鏈 (341.3.52 釋放 (341.

5、3.53 釋放 (341.3.54 釋放完成 (341.3.55 釋放完成 (341.3.56 清除命令 (351.3.57 信道釋放 (351.3.58 去活SACCH(慢速隨路控制信道 (351.3.59 DISC (351.3.60 UA (351.3.61 釋放指示 (361.3.62 RF信道釋放 (361.3.63 RF信道釋放確認 (361.3.64 清除完成 (361.3.65 SCCP釋放 (361.3.66 SCCP釋放確認 (361.4移動被叫流程 (371.4.1 尋呼 (381.4.2 尋呼命令 (381.4.3 尋呼請求 (381.4.4 信道要求 (381.4.5

6、 信道請求 (391.4.6 信道激活 (391.4.7 信道激活證實 (391.4.8 立即指配命令 (391.4.9 立即指配 (401.4.10 尋呼響應(yīng) (401.4.11 尋呼響應(yīng)(建立指示 (401.4.12 尋呼響應(yīng) (401.4.13 UA (401.4.14 鑒權(quán)請求 (411.4.15 鑒權(quán)請求 (411.4.16 鑒權(quán)響應(yīng) (411.4.17 鑒權(quán)響應(yīng) (411.4.18 加密模式命令 (421.4.19 加密命令 (421.4.20 加密模式命令 (421.4.21 加密模式完成 (421.4.22 加密模式完成 (421.4.23 TMSI再分配命令 (431.4.2

7、4 TMSI再分配命令 (431.4.25 TMSI再分配完成 (431.4.26 TMSI再分配完成 (431.4.27 建立 (431.4.28 建立 (441.4.29 呼叫證實 (441.4.30 呼叫證實 (441.4.31 指配請求 (441.4.32 信道激活 (441.4.33 信道激活證實 (451.4.34 指配命令 (45第3頁共1頁1.4.35 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (451.4.36 建立指示 (451.4.37 UA (461.4.38 指配完成 (461.4.39 指配完成 (461.4.40 信道釋放 (461.4.41 去活SACCH(慢速隨路控制信道

8、(461.4.42 釋放指示 (471.4.43 RF信道釋放 (471.4.44 RF信道釋放證實 (471.4.45 提醒 (471.4.46 提醒 (471.4.47 連接 (471.4.48 連接 (481.4.49 連接證實 (481.4.50 連接證實 (481.4.51 測量報告 (481.4.52 預處理測量結(jié)果 (481.4.53 拆鏈 (491.4.54 拆鏈 (491.4.55 釋放 (491.4.56 釋放 (491.4.57 釋放完成 (491.4.58 釋放完成 (491.4.59 清除命令 (501.4.60 信道釋放 (501.4.61 去活SACCH(慢速隨路

9、控制信道 (501.4.62 DISC (501.4.63 UA (501.4.64 釋放指示 (501.4.65 RF信道釋放 (511.4.66 RF信道釋放確認 (511.4.67 清除完成 (511.4.68 SCCP釋放 (511.4.69 SCCP釋放確認 (511.5位置更新流程 (521.5.1 信道要求 (521.5.2 信道請求 (531.5.3 信道激活 (531.5.4 信道激活證實 (531.5.5 立即指配命令 (541.5.6 立即指配 (541.5.7 位置更新請求 (541.5.8 位置更新請求(建立指示 (541.5.9 位置更新請求 (541.5.10 U

10、A (551.5.11 識別請求 (551.5.12 識別請求 (551.5.13 識別響應(yīng) (551.5.14 識別響應(yīng) (561.5.15 鑒權(quán)請求 (561.5.16 鑒權(quán)請求 (561.5.17 鑒權(quán)響應(yīng) (561.5.18 鑒權(quán)響應(yīng) (561.5.19 加密模式命令 (571.5.20 加密命令 (571.5.21 加密模式命令 (571.5.22 加密模式完成 (571.5.23 加密模式完成 (571.5.24 位置更新接受 (581.5.25 位置更新接受 (581.5.26 TMSI再分配完成 (581.5.27 TMSI再分配完成 (581.5.28 清除命令 (581.5

11、.29 信道釋放 (591.5.30 去活SACCH(慢速隨路控制信道 (591.5.31 釋放指示 (591.5.32 DISC (591.5.33 UA (591.5.34 RF信道釋放 (601.5.35 RF信道釋放證實 (601.5.36 清除完成 (601.5.37 SCCP釋放 (601.5.38 SCCP釋放確認 (601.6小區(qū)內(nèi)切換流程 (611.6.1 測量報告 (611.6.2 預處理測量結(jié)果 (611.6.3 信道激活 (611.6.4 信道激活證實 (621.6.5 分配命令 (621.6.6 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (621.6.7 建立指示 (62第5頁共1

12、頁1.6.8 UA (631.6.9 分配完成 (631.6.10 RR (631.6.11 切換執(zhí)行 (631.6.12 釋放請求 (631.6.13 釋放證實 (631.6.14 RF信道釋放 (641.6.15 RF信道釋放證實 (641.7小區(qū)間切換流程 (641.7.1 測量報告 (651.7.2 預處理測量結(jié)果 (651.7.3 信道激活 (661.7.4 信道激活證實 (661.7.5 切換命令 (661.7.6 切換命令 (661.7.7 切換接入 (661.7.8 切換檢測 (671.7.9 物理信息 (671.7.10 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (671.7.11 建立指

13、示 (671.7.12 UA (671.7.13 切換完成 (681.7.14 RR (681.7.15 切換完成 (681.7.16 切換執(zhí)行 (681.7.17 釋放請求 (681.7.18 釋放證實 (681.7.19 RF信道釋放 (691.7.20 RF信道釋放證實 (691.8外部切換流程 (691.8.1 測量報告 (701.8.2 預處理測量結(jié)果 (701.8.3 切換要求 (711.8.4 切換請求 (711.8.5 信道激活 (711.8.6 信道激活證實 (711.8.7 切換請求證實 (721.8.8 切換命令 (721.8.9 切換命令 (721.8.10 切換接入

14、(721.8.11 切換檢測 (721.8.12 切換檢測 (721.8.13 物理信息 (731.8.14 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (731.8.15 建立指示 (731.8.16 UA (731.8.17 切換完成 (731.8.18 RR (741.8.19 切換完成 (741.8.20 切換完成 (741.8.21 清除命令 (741.8.22 釋放請求 (741.8.23 釋放證實 (741.8.24 RF信道釋放 (751.8.25 RF信道釋放確認 (751.8.26 清除完成 (751.9定向重試流程 (751.9.1 指配請求 (761.9.2 隊列指示 (761.9.3

15、 切換命令 (771.9.4 切換命令 (771.9.5 切換接入 (771.9.6 切換檢測 (771.9.7 物理信息 (771.9.8 SABM(設(shè)置異步平衡模式 (771.9.9 建立指示 (781.9.10 UA (781.9.11 切換完成 (781.9.12 RR (781.9.13 切換完成 (781.9.14 指配完成 (781.9.15 釋放請求 (791.9.16 釋放證實 (791.9.17 信道釋放 (791.9.18 信道釋放確認 (791.9.19 提醒 (791.9.20 提醒 (791.9.21 連接 (801.9.22 連接 (801.9.23 連接證實 (

16、801.9.24 連接證實 (802. HLR、VLR以及VLR之間的信令處理過程 (81第7頁共1頁2.1VLR之間的信息處理流程 (812.1.1 VLR之間的位置更新流程說明 (81位置更新的信令流程 (12.3MS為被叫的呼叫處理流程 (11. BSS 系統(tǒng)中的信令應(yīng)用作為GSM 移動通信系統(tǒng),主要實現(xiàn)一種任何時間、任何地點、任何通信對象之間的通信。那么在這樣一個通信過程中,通信對象之間不僅要傳送對通信對象有用的語音及數(shù)據(jù),還包括一些信令。在BSS 系統(tǒng)中,涉及到的信令如圖 1,其主要內(nèi)容有: 七號信令(NO.7:在MSC 和BSC 之間傳送; D 信道的鏈路接入規(guī)程(LAPD :在B

17、SC 和BTS 之間傳送; Dm 信道的鏈路接入規(guī)程(LAPDm :在BTS 和MS 之間傳送。圖 1 BSS 系統(tǒng)中的信令應(yīng)用1.1 BSS 系統(tǒng)的信令模型1.1.1 概述在GSM 移動通信系統(tǒng)中,BSS 系統(tǒng)的信令模型采用了一般的OSI 七層協(xié)議中的低三層協(xié)議,從低到高依次包括: MSC BSCBTSBTSTRAU CCS7OMC_RMSMSLAPDLAPDLAPDmLAPDm 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司11 第一層(L1:物理層 第二層(L2:鏈路層 第三層(L3:網(wǎng)絡(luò)層BSS 系統(tǒng)的信令模型如圖 2。圖 2 BSS 系統(tǒng)信令模型其中各層協(xié)議的含義如下:LAP_Dm :Dm 信道的鏈路

18、接入規(guī)程RR :無線資源管理CM :通信管理SMS :短消息管理SS :補充業(yè)務(wù)管理CC :呼叫管理MM :移動管理LAPD :D 信道的鏈路接入規(guī)程 SS BSSMAP RRBTSM RR BTSMRR'CM MM RR LAP_Dm TDMATDMA LAP_Dm PCM PCM LAP_D LAP_DSCCP MTP SCCP MTP MMBTS MS BSC MSC Abis 接口Um 接口A 接口L1L2L3BSSMAP SMSSSCC SMS CC CM D T A P 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司12 BTSM :BTS 管理部分MTP :消息傳送部分SCCP :信令連接

19、和控制部分BSSMAP :BSS 管理應(yīng)用部分DTAP :直接傳遞應(yīng)用部分1.1.2 物理層物理層主要負責物理數(shù)據(jù)單元的無錯傳送。在物理層上,定義了傳輸路徑上的電氣特性。在大唐的數(shù)字移動通信系統(tǒng)中,在BTS 與MS 之間的Um 接口的物理層采用無線路徑,在BTS 與BSC 之間的Abis 接口的物理層采用在不均衡的75同軸電纜或120雙絞線上的2048bps 的CEPT 數(shù)據(jù)流。1.1.3 鏈路層在鏈路層上,主要功能有:幀傳遞、無錯傳送以及通過物理層實現(xiàn)兩連接實體之間的比特傳送。在鏈路層上的任務(wù)主要是建立、維持和釋放兩連接實體之間的連接。在GSM 中,BTS 與MS 之間的Um 接口的數(shù)據(jù)鏈路

20、層通過LAPDm (Dm 信道的鏈路接入規(guī)程實現(xiàn);BTS 與BSC 之間的Abis 接口的數(shù)據(jù)鏈路層通過LAPD (D 信道的鏈路接入規(guī)程實現(xiàn)。1.1.4 網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層主要用于建立端到端的連接,并實現(xiàn)尋址和選擇路由功能。在網(wǎng)絡(luò)層上,它主要負責通過一個任意的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)從目的地取得消息。 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司13 在GSM 中,網(wǎng)絡(luò)層可以被分為三個子層:CM 層(連接管理層、MM 層(移動管理層和RR 層(無線資源層。無線資源層(RR 為移動管理層(MM 提供了一些服務(wù),無線資源層的主要作用包括建立、維持、釋放物理連接(比如無線的業(yè)務(wù)和控制信道。無線資源層的一些主要功能在BSC 中實現(xiàn),

21、但部分功能在BTS 中實現(xiàn)。移動管理層(MM 主要用于在網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備的注冊和用戶的鑒別,移動管理層的功能在MSC 一側(cè)實現(xiàn)。連接管理層(CM 是GSM 信令模型中的最高一層,這個我們可以從它在信令模型中的位置可以很清楚的看到(在MSC 和MS 的信令模型結(jié)構(gòu)的最高層。在GSM 系統(tǒng)中,無線資源層是與用戶之間一個基本的接口。連接管理層又可以被分為三個子層:CC (呼叫控制,主要負責呼叫的建立、維持和釋放;SS (補充業(yè)務(wù);SMS (短消息業(yè)務(wù)。1.2 各層信令在BSS 系統(tǒng)中的作用1.2.1 無線資源層(RR 無線資源層(RR 主要負責無線資源的管理和分配。無線資源層的消息從BTS 傳送至M

22、S 上相應(yīng)的層,雖然這些消息在Abis 接口上出現(xiàn),但是它們可能包含在更低層的結(jié)構(gòu)中。下面我們來看看在RR 層上的一些消息,具體如表 1:編號消息名 1部分釋放(Partial Release 2信道釋放(Channel Release 3部分釋放完成(Partial Release Complete 4信道模式修改(Channel Mode Modify 5RR 狀態(tài)(RR Status 6重定義頻率(Frequency Redefinition 7測量報告(Measurement Report 8級別更新(Classmark Change 9 信道模式修改證實(Channel Mode M

23、odify ACK 10 系統(tǒng)消息1(System Information 111 系統(tǒng)消息2(System Information 212 系統(tǒng)消息3(System Information 313 系統(tǒng)消息4(System Information 414 系統(tǒng)消息5(System Information 515 系統(tǒng)消息6(System Information 616 尋呼響應(yīng)(Paging Response17 切換失敗(Handover Failure18 指配完成(Assignment Complete19 切換命令(Handover Command20 切換完成(Handover C

24、omplete21 指配命令(Assignment Command22 指配失敗(Assignment Failure23 加密模式完成(Cipher Mode Complete24 加密模式命令(Cipher Mode Command25 擴展立即指配(Immediate Assignment Extended26 立即指配拒絕(Immediate Assignment Reject27 附加指配(Additional Assignment28 立即指配(Immediate Assignment表 1 RR層的消息列表1.2.2移動管理層(MM移動管理層(MM在MS和MSC中實現(xiàn)。移動管理層

25、(MM主要用于在網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備的注冊和用戶的鑒別,在其它處理中,MM參與到位置更新、鑒權(quán)、TMSI再分配等過程中。下面我們來看看在MM層上的一些消息,具體如表 2:編號消息名1 IMSI分離指示(IMSI Detach Indication2 位置更新接收(Location Update Accept3 位置更新拒絕(Location Update Reject4 位置更新請求(Location Update Request5 鑒權(quán)拒絕(Authentication Reject 15 6 鑒權(quán)請求(Authentication Request 7 鑒權(quán)響應(yīng)(Authentication R

26、esponse 8 識別請求(Identity Request 9 識別響應(yīng)(Identity Response 10 TMSI 再分配命令(TMSI Reallocation Command 11 TMSI 再分配完成(TMSI Reallocation Complete 12 CM 業(yè)務(wù)接收(CM Service Accept 13 CM 業(yè)務(wù)拒絕(CM Service Reject 14 CM 業(yè)務(wù)請求(CM Service Request 15 CM 重建立請求(CM Re-Establish Request 16MM 狀態(tài)(MM Status 表 2 MM 層的消息列表1.2.3 呼

27、叫控制(CC 在一般的呼叫建立過程中,在Abis 接口上生成消息的最后一層是在連接管理層(CM 中的子層呼叫控制(CC 中實現(xiàn)的。呼叫控制主要負責呼叫的建立、維持和清除。在CM 中的其它兩個子層是SS (補充業(yè)務(wù)和SMS (短消息業(yè)務(wù)。下面我們來看看在CC 子層上的一些消息,具體如表 3:編號 消息名 1 提醒(Alerting 2 呼叫進程(Call Proceeding 3 進展(Progress 4 建立(Setup 5 連接(Connect 6 呼叫證實(Call Confirmed 7 緊急建立(Emergency Setup 8 連接證實(Connect ACK 9 用戶信息(Us

28、er Information 10 修改拒絕(Modify Reject 11修改(Modify 12 修改完成(Modify Complete13 拆鏈(Disconnect14 釋放完成(Release Complete15 釋放(Release16 停止DTMF(Stop DTMF17 停止DTMF 證實(Stop DTMF ACK18 狀態(tài)查詢(Status Enquiry19 開始DTMF(Start DTMF20 開始DTMF ACK(Start DTMF ACK21 開始DTMF拒絕(Start DTMF Reject22 阻塞控制(Congestion Control23 狀態(tài)

29、(Status24 通報(Notify表 3 CM層中CC子層的消息列表1.2.4BTS管理層(BTSMBTS管理層(BTSM主要負責控制BTS的一些操作。從RR層來的消息要發(fā)送到MS,必須要以一定的消息類型來發(fā)送,這個消息類型就是BTSM中的數(shù)據(jù)請求消息;同樣,從MS來的第三層要發(fā)送到BTS,也必須要以一定的消息類型來發(fā)送,這個消息類型就是BTSM 中的數(shù)據(jù)指示消息。下面我們來看看在BTSM層上的一些消息,具體如表 4:編號消息名1 數(shù)據(jù)請求(Data Request2 數(shù)據(jù)指示(Data Indication3 錯誤指示(Error Indication4 建立請求(Establish R

30、equest5 建立證實(Establish Confirmation6 建立指示(Establish Indication7 釋放請求(Release Request8 釋放證實(Release Confirmation9 釋放指示(Release Indication10 單元數(shù)據(jù)請求(Unit Data Request 17 11 單元數(shù)據(jù)指示(Unit Data Indication 12 BCCH 信息(BCCH Information 13 CCCH 負載指示(CCCH Load Indication 14 信道請求(Channel Request 15 刪除指示(Delete I

31、ndication 16 尋呼命令(Paging Command 17 立即指配命令(Immediate Assignment Command 18 短消息廣播請求(SMS Broadcast Request 19 RF 資源指示(RF Resource Incication 20 SACCH 擁塞(SACCH Filling 21 過載(Overload 22 錯誤報告(Error Report 23 信道激活(Channel Activation 24 信道激活證實(Channel Activation ACK 25 信道激活非證實(Channel Activation NACK 26 連

32、接失敗(Connection Fail 27 去活SACCH (Deactivation SACCH 28 加密命令(Encryption Command 29 切換檢測(Handover Detect 30 測量結(jié)果(Measurement Result 31 模式修改請求(Mode Modify Request 32 模式修改ACK (Mode Modify ACK 33 模式修改NACK (Mode Modify NACK 34 物理上下文請求(Physical Context Request 35 物理上下文證實(Physical Context Confirmation 36 RF

33、信道釋放(RF Channel Release 37 MS 功率控制(MS Power Control 38 BTS 功率控制(BTS Power Control 39 預處理配置(Preprocess Configure 40 預處理測量結(jié)果(Preprocessed Measurement Result 41RF 信道釋放證實(RF Channel Release ACK 表 4 BTSM 層的消息列表1.2.5 BSS 應(yīng)用層(BSSAP BSSAP層被分為兩部分:BSS管理應(yīng)用部分(BSSMAP和數(shù)據(jù)直傳應(yīng)用部分(DTAP。其中,BSSMAP部分負責MSC與BSS之間的通訊,DTAP部

34、分負責MSC與MS上的MM層和CM層之間的消息傳遞。DTAP消息將會在CM和MM部分進行處理。對于BSSMAP消息,由于大多數(shù)消息僅僅用于MSC與BSC之間的通信,或在傳遞至BTS或MS之前已經(jīng)被BSC改變了消息格式,因此,這部分消息將不會在Abis接口上看到。下面我們來看看在BSSAP層上的一些消息,具體如表 5:編號消息名1 指配請求(Assignment Request2 指配完成(Assignment Complete3 指配失敗(Assignment Failure4 切換請求(Handover Request5 切換要求(Handover Required6 切換請求證實(Hand

35、over Request ACK7 切換命令(Handover Command8 切換完成(Handover Complete9 切換失敗(Handover Failure10 切換執(zhí)行(Handover Performed11 切換候選小區(qū)問詢(Handover Candidate Enquiry12 切換候選小區(qū)響應(yīng)(Handover Candidate Response13 切換請求拒絕(Handover Required Reject14 切換檢測(Handover Detection15 清除命令(Clear Command16 清除完成(Clear Complete17 清除請求(

36、Clear Request18 SAPI n 清除命令(SAPI n Clear Command19 SAPI n 清除完成(SAPI n Clear Complete20 SAPI n 拒絕(SAPI n Reject21 復位(Reset22 復位證實(Reset ACK23 過載(Overload24 跟蹤調(diào)用(Trace Invocation25 復位電路(Reset Circuit26 復位電路證實(Reset Circuit ACK27 阻塞(Block28 阻塞證實(Block ACK 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司19 29 解閉(Unblock 30 解閉證實(Unblock

37、ACK 31 資源請求(Resource Request 32 資源指示(Resource Indication 33 尋呼(Paging 34 加密模式命令(Ciphering Mode Command 35 級別修改(Classmark Update 36 加密模式完成(Ciphering Mode Complete 37 隊列指示(Queuing Indication 38完成L3消息(Complete L3 Informaion 表 5 BSSAP 層的消息列表1.2.6 LAPD 協(xié)議LAPD 用于BTS 與BSC 之間的Abis 接口上的鏈路層。LAPD 消息一般由一些固定的幀組成

38、,而且這些幀都會形成它自己的幀結(jié)構(gòu)以便在消息傳遞雙方傳遞數(shù)據(jù)。LAPD 上的幀結(jié)構(gòu)有三種:信息幀、監(jiān)視幀、未編號幀。下面我們來看看在GSM 中LAPD 用到的一些幀類型,具體如表6: 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司說明信息幀,用于用戶數(shù)據(jù)交換準備接收I 幀不準備接收I 幀拒絕,要求退回到N (R 請求建立邏輯連接不能建立或保持邏輯連接未編號信息幀,用于非證實方式信息傳送拆除邏輯連接對S A B M E 或D I S C 的認可響應(yīng)報告收到了不能接收的幀交換標識,用于連接管理控制段編碼 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16N (R N (R N (R N (

39、R P P /F P /FP /FN (S 10000000 1010000010010000110000000010110 001101PPPPPPP /F O 1111 111111001100110011101111 響應(yīng)R R (R e c e i v e R e a d y R N R (R e c e i v e N o t R e a d y R E J (R e j e c t D M (D i s c o n n e c t e d M o d e U A (U n n u m b e r e dA c k n o w l e d g e F R M R (F r a m e

40、 R e j e c t 命令I(lǐng) (I m f o r m a t i o n R R (R e c e i v e R e a d y R N R (R e c e i v e N o tR e a d y R E J (R e j e c t S A B M E (S e tA s n c h r o n o u sB a l a n c eU I (U n n u m b e r e dI n f o r m a t i o n D I S C (D i s c o n n e c t e d X I D (E x c h a n g e1.2.6.1 SABME 幀表 6 L A P

41、D 命令和響應(yīng)幀I :信息幀 S :監(jiān)視幀 U :未編號幀 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司21 當建立LAPD 連接時,SABME 幀一般是第一個被傳遞的幀。當發(fā)送完SABME 幀之后,開始多幀證實模式。當接收端收到SABME 幀以后,以前沒有被證實的幀將會被忽略。DISC 幀被用于停止多幀的證實模式。1.2.6.2 UA 幀當收到SABME 幀或DISC 幀以后,接收端將發(fā)送一個UA 幀作為響應(yīng),以告訴發(fā)送端,剛才發(fā)送的SABME 幀或DISC 幀已經(jīng)被接收端接收。1.2.6.3 I 幀當接收方已經(jīng)被證實以后,I 幀被用于傳送信息幀。在I 幀中,也可以包含一些先前接收幀的證實。1.2.6.4

42、RR 幀RR 幀主要用于指示讓接收端準備去接收一個I 幀,同樣,RR 幀也可以對先前接收幀進行證實。1.2.6.5 UI 幀UI 幀主要用于發(fā)送一些不需要接收端進行證實的消息幀。比如在LAPDm 上的系統(tǒng)消息的廣播就是一個UI 幀。1.2.6.6 SAPI&TEI對每一層而言,都采用它的低層提供的業(yè)務(wù)去完成它自身的任務(wù);同時,它又為它的高層提供業(yè)務(wù)。層與層之間的業(yè)務(wù)通過業(yè)務(wù)接入點(SAP 來實現(xiàn)。業(yè)務(wù)接入點指示 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司(SAPI由6個比特組成,它指示了在單元接入數(shù)據(jù)鏈路中的接收實體的地址。在數(shù)據(jù)鏈路的兩端(BTS和BSC采用相同的SAPI值。下面看一下SAPI的一

43、些具體含義:SAPI=0 無線信令SAPI=3 短消息業(yè)務(wù)SAPI=62 操作與維護、建鏈終端設(shè)備識別(TEI由7個比特組成,它指示了接入一條鏈路的地址。由于在大唐的DM系列基站設(shè)備中,采用了6個TRX共用一條LAPD鏈路的方式。因此,簡單起見,采用TEI=TRX號。1.3移動主叫流程 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司23圖 3 移動主叫流程圖1.3.1 信道要求MS 通過動態(tài)地在RACH 信道(隨機接入信道上發(fā)送一個隨機接入脈沖向一個(BTS 基站收發(fā)信臺申請一條信道。在信道請求消息中包括了建立的原因,這個原因可能是“尋呼響應(yīng)”、“緊急呼叫”、“移動主叫”、“短消息業(yè)務(wù)”或“其他”,比如“位置更

44、新”。此MSCBSCBTSMSChannel Request(RACH1Channel Required 2Channel Activation3Channel Activation Ack4Immediate Assigment Command 5Immediate Assigment (AGCH6CM Service Request(SDCCH7CM Service Request 8CM Service Request9UA(SDCCH10Authentication Request11Authentication Request(SDCCH12Authentication Repons

45、e(SDCCH13Authentication Reponse 14Ciphering Mode Command15Ciphering Mode Command16Ciphering Mode Command(SDCCH17Ciphering Mode Complete(SDCCH18Ciphering Mode Complete 19TMSI Reallocation Command 20TMSI Reallocation Command(SDCCH21TMSI Reallocation Complete(SDCCH22TMSI Reallocation Complete 23Setup(S

46、DCCH24Setup25Call Proceeding 26Call Proceeding(SDCCH27Assignment Request28Channel Activation29Channel Activation Ack 30Assignment Command(SDCCH31SABM(FACCH32Establish Indication33UA(FACCH34Assignment Complete(FACCH35Assignment Complete36Channel Release 37RF Channel Release Ack 41Alerting 42Alerting(

47、FACCH43Connect(FACCH45Connect Ack(FACCH46Connect Ack47Measurement Report(SACCH48Prep_Measurement Result49Disconnect(FACCH50Disconnect 51Connect44Release52Release(FACCH53Release Complete(FACCH54Release Complete 55Clear Command56Channel Release(FACCH57Deactivate SACCH 58DISC(FACCH59UA(SACCH60Release I

48、ndication 61RF Channel Release 62RF Channel Release Ack63Clear Complete 64SCCP Release 65SCCP Release Ack66Estableish IndicationDeactive SACCH 38Release Indication 39RF Channel Release 40 外,這條消息還包括隨機參數(shù),移動臺(MS隨機的選5個比特作為隨機參數(shù)。這些參數(shù)的作用是:當兩個移動臺同時接入網(wǎng)絡(luò)時,網(wǎng)絡(luò)能運用這些參數(shù)來區(qū)分這些移動臺。1.3.2信道請求基站收發(fā)信臺向基站控制器發(fā)一條申請信道消息。通過這條消

49、息,基站收發(fā)信臺進一步向基站控制器傳遞由移動臺發(fā)起的信道請求。實際上,信道請求消息中除了包含信道要求消息中的一些消息外,還包括通過基站收發(fā)信臺加入的一些消息。請求參考單元直接從信道要求消息中來,初始時間提前量(接入延遲由基站收發(fā)信臺加入到這條消息中去。1.3.3信道激活收到從基站收發(fā)信臺發(fā)來的信道請求消息后,基站控制器開始按照一定的條件為此次呼叫尋找和分配SDCCH信道,同時基站控制器向基站收發(fā)信臺發(fā)送一條信道激活消息。其中最重要的是:分配給哪個基站收發(fā)信臺以及此SDCCH的信道組合。此消息中包含的參數(shù)有:DTX控制、信道的ID(識別、信道描述和移動分配、移動臺和基站的最大功率電平、基站控制器

50、計算的有關(guān)此次接入的初始時間提前量等。1.3.4信道激活證實這是對信道激活消息的應(yīng)答。當基站收發(fā)信臺收到這條消息后,它開始在SACCH信道發(fā)送和接受消息。1.3.5立即指配命令基站控制器告訴基站收發(fā)信臺關(guān)于被使用的SDCCH信道。 25 1.3.6 立即指配基站分系統(tǒng)通過AGCH 信道告知移動臺有關(guān)使用的SDCCH 信道的情況。實際上,這條消息是一條從網(wǎng)絡(luò)向移動臺發(fā)的從AGCH 信道轉(zhuǎn)到先前定義的SDCCH 信道工作的指令。在這條消息中,包括的參數(shù)有:尋呼模式、SDCCH 信道描述、隨路SACCH 、跳頻, 如果應(yīng)用了跳頻, 則還應(yīng)包括請求參考(與建立原因相同、初始時間提前量和頻率分配。1.3

51、.7 CM 業(yè)務(wù)請求移動臺向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送CM 業(yè)務(wù)請求,目的是為連接管理子層實體申請一項服務(wù),比如,電路交換連接建立、補充業(yè)務(wù)激活或短消息傳送。1.3.8 CM 業(yè)務(wù)請求(建立指示基站收發(fā)信臺通過返回建立指示消息確認立即指配命令。建立指示消息有兩種用途。首先,建立指示消息從基站收發(fā)信臺的角度出發(fā),指出移動臺目前正在SDCCH 信道上。這樣,基站收發(fā)信臺向基站控制器發(fā)一消息,指示現(xiàn)在移動臺的CM 業(yè)務(wù)請求正在所描述的這種SDCCH 信道上傳送。另外,基站收發(fā)信臺將識別這一連結(jié)并把接收到的第3層的消息加入到這條消息中。1.3.9 CM 業(yè)務(wù)請求這條CM 業(yè)務(wù)請求消息被送往移動交換中心。1.3.10 U

52、A 當在LAPDm協(xié)議中建立第2層級別鏈路時,UA是正常情況下第2層級別的確認。1.3.11鑒權(quán)請求作為CC(連接證實消息,移動交換中心發(fā)送一條鑒權(quán)請求消息給BSC。這條消息包括隨機數(shù)RAND。1.3.12鑒權(quán)請求BSC通過BTS把消息傳送給MS。1.3.13鑒權(quán)響應(yīng)MS以帶符號的響應(yīng)SRES來響應(yīng)鑒權(quán)請求。鑒權(quán)響應(yīng)通過BTS被送往BSC。在MS鑒權(quán)過程中,使用兩種算法A3和A8。這些算法和32位數(shù)字密鑰被存儲在SIM 卡中。當網(wǎng)絡(luò)申請移動臺的鑒權(quán),AUC/VLR發(fā)送32位十進制隨機數(shù)字給MS。MS接著計算帶符號的響應(yīng)(SRES并把它回送給VLR。VLR把接收到的SRES和從先前AUC的鑒權(quán)組

53、內(nèi)部接收到的SRES作比較。如果這些SRES相同,鑒權(quán)成功,MS可以繼續(xù)呼叫。你可以注意到,KI的前8個數(shù)字被用來鑒權(quán)和SRES算法,剩下的24個數(shù)字被保留用作密鑰算法。1.3.14鑒權(quán)響應(yīng) 27 為了完成鑒權(quán)過程,從MS 來的SRES 的值在消息內(nèi)部被送回VLR 。1.3.15 加密模式命令MSC 要求BSC 從無線通路開始加密。假如網(wǎng)絡(luò)想要在無線接口開始加密,需要在A 接口發(fā)送消息。如果網(wǎng)絡(luò)使用加密,那么MS 在接收到此消息以后開始加密。1.3.16 加密命令BSC 把加密消息儲存到它的存儲器中然后向BTS 發(fā)送一個加密命令來發(fā)起加密模式操作。1.3.17 加密模式命令BSS 告知MS 加

54、密的初始,開始接收被加密模式。1.3.18 加密模式完成MS 確認加密命令。1.3.19 加密模式完成如果加密被使用,那么這是在空中接口中的第一條加密的消息。BSS 確認加密命令,通知MSC 移動臺已經(jīng)開始加密并開始以加密模式發(fā)送消息。 1.3.20TMSI再分配命令TMSI再分配的目的是提供身份的保密性。TMSI的再分配通常至少在每次位置更新時執(zhí)行。MSC通過發(fā)送TMSI再分配命令消息給MS發(fā)起TMSI再分配過程。TMSI再分配命令消息包括TMSI與由網(wǎng)絡(luò)分配的LAI的組合;或者如果正在使用的TMSI將被刪除,就包括一個LAI和IMSI。通常,通過應(yīng)用加密模式的RR連接, TMSI再分配命令

55、被送往MS。1.3.21TMSI再分配命令TMSI再分配命令被送到MS。1.3.22TMSI再分配完成當MS接收到TMSI再分配命令消息后,把LAI儲存在SIM卡中。如果接收到的身份識別是MS的IMSI,它就把先前儲存的TMSI刪除。如果接收到的身份是TMSI,MS把它存儲在SIM中。在這兩種情況下,MS將發(fā)送一條TMSI再分配完成消息給網(wǎng)絡(luò)。1.3.23TMSI再分配完成TMSI再分配完成消息送往MSC。1.3.24建立 29在鑒權(quán),識別,加密后,MS 處在SDCCH 信道上,準備開始真正呼叫建立信令。MS 發(fā)送一建立消息給BSC ,再被送到MSC 。1.3.25 建立BSC 向MSC 發(fā)送建立消息來告知MSC 將要執(zhí)行的呼叫。1.3.26 呼叫進程MSC 對建立消息的響應(yīng)。1.3.27 呼叫進程當MS 的呼叫控制實體接收到呼叫進程消息