呼叫建立連接流程

1、呼叫建立連接流程立即指配程序-信道申請(qǐng)信道申請(qǐng)?jiān)诎l(fā)送完初始的信道請(qǐng)求消息后，MS啟動(dòng)定時(shí)器T3120并守侯在全下行CCCH信道（準(zhǔn)備接收應(yīng)答）和BCCH信道上。1.T3120逾時(shí)但RACH重發(fā)次數(shù)未超過(guò)'最大重傳次數(shù)'時(shí)：MS將重復(fù)發(fā)送信道請(qǐng)求消息，并啟動(dòng)T3120為一個(gè)新值。2.T3120逾時(shí)且RACH重發(fā)次數(shù)已達(dá)到'最大重傳次數(shù)'時(shí)：MS將啟動(dòng)T3126,此后將等待一段時(shí)間并允許網(wǎng)絡(luò)放棄。3.T3126逾時(shí)后仍未懷到網(wǎng)絡(luò)應(yīng)答時(shí)：中止立即指配程序，MS放棄請(qǐng)求嘗試，并進(jìn)行小區(qū)重選。立即指配程序-初始信道分配初始信道的分配BTS收到"信道申請(qǐng)（CHAN

2、NEL REQUEST）"后通過(guò)ABIS接口發(fā)送給BSC；BSC收到"信道申請(qǐng)（CHANNEL REQUEST）"后向BTS發(fā)送一條“信道激活（CHANNEL ACTIVE）”_查詢相關(guān)資源是否可用立即指配程序-立即指配立即指配BSC收到BTS的發(fā)送的“信道激活證實(shí)（CHANNEL ACTIVE ACK）”BSC向BTS BTS向MS發(fā)送一條“立即指配”或“立即指配擴(kuò)展”向移動(dòng)用戶分配專(zhuān)用信令信道（TCH或SDCCH）。發(fā)出立即指配命令的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)定時(shí)器T3101立即指配拒絕BSC發(fā)現(xiàn)無(wú)信道分配，向MS發(fā)送“立即指配拒絕”MS收到“立即指配拒絕”，停止T312

3、0,啟動(dòng)T3122為指定值，并返回CCCH空閑模式 T3122逾時(shí)后MS才能進(jìn)行新的RR連接嘗試，期間允許嘗試建立緊急呼叫。立即指配程序-初始化報(bào)文初始化報(bào)文MS收到立即指配命令后，在所分配的SDCCH/TCH信道上所做的第一件事情：發(fā)送一個(gè)SABM幀來(lái)建立異步平衡模式目的：建立證實(shí)模式下的信令消息鏈路層連接。它帶有一條信令報(bào)文即“初始化報(bào)文” 根據(jù)“信道申請(qǐng)”的原因不同，SABM攜帶的初始化報(bào)文可分為四種：1.CM的業(yè)務(wù)請(qǐng)求（呼叫建立、短信息、附加業(yè)務(wù)管理等）2.位置更新請(qǐng)求（正常位置更新、周期性位置更新、IMSI附著）3.IMSI分離4.尋呼響應(yīng)BTS收到SABM幀，向BSC發(fā)送“建立指示

4、（ESTABLISH INDICATION)”的報(bào)文在ABIS接口這條消息用來(lái)通知LAPDm連接已建立，是對(duì)立即指配消息的應(yīng)答。BTS收到SABM后，需向MS發(fā)出UA幀來(lái)證實(shí)，以進(jìn)行爭(zhēng)搶判決。BSC收到建立指示后，向MSC發(fā)出“三層業(yè)務(wù)請(qǐng)求”消息MS與MSC之間建立信令鏈路鑒權(quán)加密鑒權(quán)過(guò)程鑒權(quán)加密過(guò)程的三參數(shù)組在鑒權(quán)中心（AUC）中產(chǎn)生。每個(gè)客戶在GSM中注冊(cè)時(shí)，被分配一個(gè)客戶號(hào)碼（MSISDN）和客戶身份識(shí)別碼（IMSI）IMSI寫(xiě)入SIM卡中，同時(shí)產(chǎn)生唯一對(duì)應(yīng)的客戶鑒權(quán)值Ki，永久存儲(chǔ)在SIM卡和AUC中。 AUC中的偽隨機(jī)碼發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)RAND；RAND和Ki經(jīng)A3算法生成SRES_用

5、來(lái)鑒權(quán)RAND和Ki經(jīng)A8算法生成Kc；Kc與22bit幀號(hào)經(jīng)A5后加密_加密模式設(shè)置程序總是由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起，且該程序僅適用于專(zhuān)用資源。 加密模式設(shè)置MS收到有效的“加密模式命令”消息，將把SIM卡中存儲(chǔ)的密鑰傳到移動(dòng)設(shè)備中有效的“加密模式命令”：1.當(dāng)MS在“不加密”的情況下指示“啟動(dòng)加密”2.當(dāng)MS在“不加密”的情況下指示“不加密”3.當(dāng)MS在“加密”的情況下指示“不加密”TMSI再分配TMSI再分配程序移動(dòng)臺(tái)在位置區(qū)內(nèi)第一次注冊(cè)時(shí)，被分配一個(gè)TMSI，移動(dòng)臺(tái)離開(kāi)位置區(qū)時(shí)，釋放該TMSI號(hào)碼。 鑒權(quán)加密過(guò)程完畢后，系統(tǒng)向MS發(fā)出“CM業(yè)務(wù)接收”或“TMSI再分配命令”報(bào)文，同時(shí)啟動(dòng)T3250

6、。 TMSI的再分配程序發(fā)生在加密完成之后，SETUP建立之前，對(duì)應(yīng)于TMSI再分配命令，MS有一個(gè)回應(yīng)的TMSI分配完成消息，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)收到TMSI再分配完成后，將停止T3250并認(rèn)為新TMSI有效。 TMSI再分配程序中的異常1.MS側(cè)MS收到TMSI再分配命令消息和其它包含新TMSI消息后（如接受位置更新），立即認(rèn)為新TMSI有效，之后發(fā)生的RR連接故障不影響TMSI的儲(chǔ)存。2.網(wǎng)絡(luò)側(cè)1）RR連接故障 MS被叫_IMSI做尋呼 MS主叫_新TMSI有效 MS使用舊的TMSI時(shí)_新的TMSI再分配后使用識(shí)別程序。2）T3250逾時(shí) T3250第一次逾時(shí)_網(wǎng)絡(luò)釋放RR連接,中斷再分配程序，釋放R

7、R連接，遵循RR連接故障的原則。識(shí)別程序目的：請(qǐng)求MS提供選定的識(shí)別參數(shù)_如IMSI或TMSIMS提供的TMSI無(wú)法被系統(tǒng)所識(shí)別時(shí)，移動(dòng)MS需提供其IMSI。識(shí)別程序發(fā)生在TMSI再分配程序啟動(dòng)之前。IMSI分離程序(IMSI DETACH）MS關(guān)機(jī)或SIM卡從MS脫離，MS調(diào)用IMSI分離程序， MS通過(guò)收聽(tīng)BCCH系統(tǒng)信息類(lèi)型3消息中的標(biāo)志（ATT)指示來(lái)決定是否需要IMSI分離程序。MS僅發(fā)出一條指令送到MSC/VLR，MSC收到IMSI的分離請(qǐng)求時(shí)，即通知VLR對(duì)該IMSI作上“分離”的標(biāo)志。位置更新_屬于MM的特定程序1位置區(qū)的概念每個(gè)GSM PLMN的覆蓋區(qū)被分為多個(gè)位置區(qū)，一個(gè)位

8、置區(qū)包含一個(gè)或多個(gè)小區(qū)。應(yīng)在保證不會(huì)產(chǎn)生尋呼負(fù)荷過(guò)高的前提下盡量使位置更新次數(shù)降到最小。2位置更新概念發(fā)起路由更新發(fā)起路由更新。 重選前后屬于同一位置區(qū)時(shí)，MS不會(huì)向網(wǎng)絡(luò)通知； 重選前后屬于不同位置區(qū)時(shí)，MS通知網(wǎng)絡(luò)此變化，移動(dòng)通信中稱之為“強(qiáng)制登記”。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)位置更新的標(biāo)識(shí)不同，可分為：(1)正常位置更新（即越位置區(qū)的位置更新）當(dāng)一個(gè)GPRS附著的移動(dòng)臺(tái)發(fā)現(xiàn)自己進(jìn)入一個(gè)新的路由區(qū)(2)周期性位置更新（對(duì)應(yīng)T3212到時(shí)）當(dāng)周期性路由區(qū)定時(shí)器當(dāng)周期性路由區(qū)定時(shí)器T3312超時(shí)后超時(shí)后(3)IMSI附著（對(duì)應(yīng)用戶開(kāi)機(jī)）當(dāng)一個(gè)“掛起”的移動(dòng)臺(tái)沒(méi)有被網(wǎng)絡(luò)“恢復(fù)”時(shí) 3正常位置更新流程（越位置區(qū)的位

9、置更新）VLR內(nèi)部的位置更新_不需要MS提供IMSI號(hào)碼，只在當(dāng)前所在的VLR中進(jìn)行，不通知HLR 4周期性位置更新過(guò)程為了解決出現(xiàn) （1）MS處于盲區(qū)時(shí) （2）MS向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送“IMSI”分離時(shí)被干擾而未被網(wǎng)絡(luò)正確解碼 （3）MS掉電時(shí)通過(guò)BCCH信道，向用戶發(fā)送周期性位置更新的時(shí)間T3212,來(lái)強(qiáng)制MS在該定時(shí)器逾時(shí)后自動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起位置更新請(qǐng)求。5一般位置更新程序MS向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送“位置更新請(qǐng)求”，并啟動(dòng)T3210。網(wǎng)絡(luò)收到MS的位置更新請(qǐng)求后，網(wǎng)絡(luò)將啟動(dòng)鑒權(quán)程序。若需分配新的TMSI，網(wǎng)絡(luò)會(huì)啟動(dòng)加密模式設(shè)置程序。為了限制位置更新嘗試的數(shù)目，采用計(jì)數(shù)器，以下情況下，嘗試計(jì)數(shù)器復(fù)位：MS開(kāi)機(jī) &a

10、mp; 插入SIM & 完成位置更新 & 進(jìn)入新的位置更新區(qū)域 & T3212逾時(shí) & 位置更新由CM業(yè)務(wù)子層啟動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)接受位置更新_向MS發(fā)送“位置更新接受”_在識(shí)別保密性有效時(shí)_TMSI再分配為位置更新程序的一部分。網(wǎng)絡(luò)希望延長(zhǎng)RR連接以允許MS發(fā)起MM連接_在“位置更新接受”中發(fā)送“繼續(xù)進(jìn)行”并啟動(dòng)3255_MS收到“位置更新接受”后_存儲(chǔ)LAI停止T3210，重新啟動(dòng)嘗試計(jì)數(shù)器。網(wǎng)絡(luò)不接受位置更新_向MS發(fā)送“位置更新拒絕”_MS收到后停止T3210，存儲(chǔ)拒絕原因并啟動(dòng)T3240_進(jìn)入位置更新?tīng)顟B(tài)_等待由網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的RR連接釋放呼叫建立-呼叫建立過(guò)程呼叫建

11、立過(guò)程首先MS向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出“建立（SETUP)”報(bào)文_MSC收到后向VLR發(fā)送“出局呼叫消息_VLR收到后分析被叫號(hào)碼和主叫用戶本身的能力_VLR向MSC發(fā)回“完成呼叫能力查詢(MAP COMPLETE CALL)”的報(bào)文_向MS發(fā)出“呼叫進(jìn)程”/*已收到“呼叫建立”的請(qǐng)求且不需要其它消息了/呼叫建立-話音信道指配過(guò)程話音信道指配過(guò)程正常程序流程MSC向MS發(fā)出“呼叫進(jìn)程”_MSC向BSC發(fā)出“指配請(qǐng)求”_BSC向BTS發(fā)出“激活信道”_BTS向BSC發(fā)出“信道激活證實(shí)”_是否需要排隊(duì)-BSC將收到的BTS“信道激活證實(shí)”中所提供的關(guān)于該信道物理信息放在“指配命令”中_通過(guò)信令信道發(fā)給MS立即指

12、配請(qǐng)求、BSC內(nèi)切換、BSC間切換是不許排隊(duì)的。GSM按用處分三種分配信道的程序立即指配程序：MS與網(wǎng)絡(luò)建立信令傳輸所必需的，如處理位置更新等。在建立信令傳輸過(guò)程中1.系統(tǒng)首先分配TCH信道_稱為過(guò)早分配(VEA）2.系統(tǒng)首先分配SDCCH信道，需要時(shí)才分配TCH信道_預(yù)分配(EA）3.系統(tǒng)首先分配SDCCH信道，被叫端發(fā)回連接消息(CONNECT)時(shí)，才分配TCH信道_稱為停止廣播建立呼叫（OACSU）當(dāng)前采用EA分配模式，若無(wú)可用SDCCH，可根據(jù)請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)直接分配TCH信道_TCH信道傳送信令相浪費(fèi)指配程序：當(dāng)利用初始分配的信令信道完成鑒權(quán)加密過(guò)程后，若該次通信有傳遞話音或數(shù)據(jù)的請(qǐng)求時(shí)，

13、觸發(fā)接續(xù)信道來(lái)分配TCH。切入指配程序：在呼叫過(guò)程中，由于切換需要來(lái)申請(qǐng)一條信道。通過(guò)SDCCH過(guò)程中的切換或是TCH過(guò)程中的切換來(lái)分配相應(yīng)信道。信道模式改變程序立即指配時(shí)因系統(tǒng)無(wú)SDCCH等原因?qū)CH用做信令模式，或在傳遞數(shù)據(jù)時(shí)要改變數(shù)據(jù)速率，應(yīng)對(duì)TCH信道發(fā)出信道模式改變程序。信道模式改變總是由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起。網(wǎng)絡(luò)向MS發(fā)送“信道模式修改”_MS收到后改變所指示信道的模式 & 返回“信道模式修改證實(shí)”_提示新的信道模式。呼叫建立-送出初始化地址IAI消息通話連接過(guò)程MSC收到BSC發(fā)回的“指配完成”_MSC向被叫端送出初始化地址IAI消息_MSC收到“地址完成”消息_MSC“提醒（AL

14、ERTING）”MS(該消息由MS譯成回鈴音)_被叫摘機(jī)_被叫向主叫MS的MSC發(fā)回“應(yīng)答（ANSWER）”_主被叫間鏈路接通_MSC向MS發(fā)“連接（CONNECT）”_MS收到后向系統(tǒng)返回“連接證實(shí)”_系統(tǒng)收到_開(kāi)始計(jì)費(fèi)。 GSM系統(tǒng)采用電路模式：即主被叫間存在一條物理通路，建立此通路有兩個(gè)要求1.為傳遞通信的不同路由段分配一定的信道資源 信道資源包括：Um接口無(wú)線信道A接口的PCM信道2.將各段信道連接在一起收到MSC的指配請(qǐng)求后，BSC將A接口的地面信道和Um接口的無(wú)線信道連接在一起。 收到CONNECT后，MSC將A接口的地面信道和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用的信道連接在一起。被叫建立-查詢過(guò)程發(fā)送路由

15、消息查詢過(guò)程發(fā)送路由消息1GMSC收到該IAI消息后，可以利用該IAI消息攜帶的MSISDN號(hào)碼分析出被叫用戶歸屬HLR的七號(hào)信令識(shí)別號(hào)，GSMC向該HLR發(fā)一條發(fā)送路由消息（MAP SEND ROUTING INFORMATION）被叫建立-提供漫游號(hào)碼提供漫游號(hào)碼2HLR收到發(fā)送路由消息消息后，將檢查用戶的記錄。HLR這時(shí)只知道該用戶目前所在的VLR的部分識(shí)別號(hào)（如C7地址或通用標(biāo)志），為了能使該呼叫獲得到達(dá)該MSC的最終路由信息，HLR將向被訪VLR發(fā)送提供漫游號(hào)碼（MAP PROVIDE ROAMING NUMBER）報(bào)文，請(qǐng)求VLR給本次呼叫提供一個(gè)漫游號(hào)碼（MSRN）。注意：該消息

16、中含用用戶的IMSI等信息。被叫建立-漫游號(hào)碼結(jié)果漫游號(hào)碼結(jié)果3VLR收到提供漫游號(hào)碼消息后，檢查是否知道移動(dòng)臺(tái)的IMSI，若知道，VLR則從空閑號(hào)碼中選擇一個(gè)漫游號(hào)碼（MSRN），將其同用戶的IMSI相聯(lián)系起來(lái)，并通過(guò)回送漫游號(hào)碼結(jié)果（MAP PROVIDE ROAMING NUMBER RESULT）消息，將分配給此次呼叫的漫游號(hào)碼（MSRN）及該被叫用戶所在的LAC號(hào)碼發(fā)送給HLR。注意：如果不知道用戶的IMSI，VLR則向HLR發(fā)送發(fā)參數(shù)消息，請(qǐng)求用戶參數(shù)。被叫建立-路由信息結(jié)果路由信息結(jié)果4HLR收到漫游號(hào)碼結(jié)果消息后，將發(fā)送一條回送路由信息結(jié)果（MAP SEND ROUTING I

17、NFORMATION RESULT）消息將收到的MSRN及LAC號(hào)碼發(fā)送給發(fā)起呼叫的GMSC。被叫建立-初始化地址信息初始化地址信息（IAI）5GMSC收到路由信息結(jié)果消息后，可通過(guò)MSRN號(hào)作為地址來(lái)找到被訪問(wèn)的MSC，并向該MSC發(fā)送初始化地址信息（IAI）。被叫建立-入局呼叫消息尋呼過(guò)程入局呼叫消息6當(dāng)被叫MSC收到GMSC發(fā)來(lái)的IAI消息后，可通過(guò)該MSRN從其存儲(chǔ)記錄中恢復(fù)該移動(dòng)用戶的IMSI，并向其VLR發(fā)送一條入局呼叫消息（MAP SEND INFO I/C CALL）。被叫建立-MAP尋呼MAP尋呼7VLR收到入局呼叫消息后，將對(duì)被叫號(hào)碼及網(wǎng)絡(luò)資源能力進(jìn)行分析，如果通過(guò)，將向M

18、SC發(fā)送尋呼（MAP PAGING）的消息。注意：該消息中包含移動(dòng)臺(tái)的LAI及IMSI或TMSI號(hào)碼。若某些項(xiàng)目不能通過(guò)，則將通知主叫端呼叫建立失敗。被叫建立-MAP尋呼MSC尋呼8MSC收到尋呼消息后，將向移動(dòng)臺(tái)當(dāng)前處在位置區(qū)所有BSC發(fā)出尋呼（PAGING）的消息。 注意：該消息中包含尋呼移動(dòng)臺(tái)的小區(qū)列表及IMSI或TMSI號(hào)碼。被叫建立-BSC尋呼BSC尋呼9BSC將向該位置區(qū)的所有小區(qū)發(fā)出尋呼命令（PAGING COMMAND）。 注意：該消息中包含MS所屬尋呼子信道組的號(hào)碼及占用的時(shí)隙號(hào)。被叫建立-BTS尋呼BTS尋呼10當(dāng)小區(qū)收到尋呼命令后，將在該尋呼組所屬的尋呼子信道上發(fā)出尋呼消

19、息（PAGING REQUEST）。 注意：該消息中包含移動(dòng)臺(tái)IMSI或TMSI號(hào)碼。立即指配（尋呼響應(yīng)）MS收到尋呼消息之后，將在0.7秒內(nèi)發(fā)起立即指配程序。被叫建立-提醒信道申請(qǐng)11MS收到尋呼消息后，將發(fā)送信道申請(qǐng)(CHANNEL REQUEST)，MS啟動(dòng)T3120并守候全下行CCCH信道上準(zhǔn)備接收應(yīng)答(立即指配或立即指配拒絕)和BCCH信道上。信道請(qǐng)求12BTS對(duì)移動(dòng)臺(tái)信道申請(qǐng)正確解碼后，它把信道申請(qǐng)(CHANNEL REQUEST)的報(bào)文通過(guò)ABIS接口發(fā)送給BSC進(jìn)行信道請(qǐng)求(CHANNELREQUIRED)，并在該報(bào)文中包含重要的附加信息和由BTS對(duì)傳輸時(shí)延(TA)的估計(jì)。信道

20、激活13BSC收到信道請(qǐng)求后，需要對(duì)所分配的信道及基相關(guān)的地面資源是否可用進(jìn)行判斷，向BTS發(fā)送信道激活(CHANNEL ACTIVE)來(lái)查詢。信道激活證實(shí)14BTS準(zhǔn)備好相應(yīng)資源后，向BSC發(fā)送信道激活證實(shí)(CHANNEL ACTIVE ACK)立即指配15BSC收到BTS的激活證實(shí)后，通過(guò)MS向BSC信道請(qǐng)求的同一CCCH時(shí)隙以無(wú)證實(shí)方式發(fā)送一條立即指配或立即指配擴(kuò)展(IMMEDIATE ASSIGNMENT)消息來(lái)向移動(dòng)用戶分配專(zhuān)用信令信道。 立即指配消息：僅抱括1個(gè)MS指配消息。立即指配擴(kuò)展消息：為提高AGCH信道的效率，引入新的立即指配擴(kuò)展報(bào)文格式，最多可攜帶2個(gè)MS的指配消息。立即

21、指配16BTS收到BSC的立即指配消息或立即指配擴(kuò)展(IMMEDIATE ASSIGNMENT)后，在下行CCCH信道的任何部分都可以發(fā)送該消息，因此需要MS對(duì)CCCH的所有信息塊都要進(jìn)行偵聽(tīng)。尋呼應(yīng)答SABM幀17MS在收到立即指配消息或立即指配擴(kuò)展(IMMEDIATE ASSIGNMENT)后，如果對(duì)應(yīng)于最后3次信道請(qǐng)求之一，并且認(rèn)為隨機(jī)鑒別符和縮減幀號(hào)都符合要求，MS停止T3126（如果仍在運(yùn)行），同時(shí)停止發(fā)送信道請(qǐng)求消息，并轉(zhuǎn)換到網(wǎng)絡(luò)指配信道上，將信道模式設(shè)置為僅為信令，并在SDCCH/TCH信道上發(fā)送SABM來(lái)建立主信令鏈路，并建立異步平衡模式，完成證實(shí)模式下信令消息鏈路層的邊接。 SABM幀攜帶初始化報(bào)文可分為四種:CM業(yè)務(wù)請(qǐng)求(呼叫建立、短信息、附加業(yè)務(wù)管理等）位置更請(qǐng)求（正常、周期、IM