CSFB信令流程 超詳細

CSFB相關(guān)信令流程目錄1移動性管理移動性管理主要介紹用戶附著、分離、位置更新相關(guān)業(yè)務(wù)流程。1.1聯(lián)合附著流程CSFallback語音主要是通過SGs接口實現(xiàn)的，用戶在附著網(wǎng)絡(luò)時，MME和MSCServer需要對該用戶的SGs連接進行維護。在E-UTRAN開機駐留的UE，開機后發(fā)起聯(lián)合的EPS/IMSI附著流程。聯(lián)合附著流程如所示，由MME通過SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心網(wǎng)的位置更新流程，使得UTRAN/GERAN核心網(wǎng)感知到UE的位置。圖1聯(lián)合附著流程圖UE(UserEquipment)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請求，向MME發(fā)送AttachRequest消息。其中參數(shù)AttachType指示這是一個聯(lián)合的EPS/IMSI附著流程，并且參數(shù)指示UE具備CSFallback能力。圖2AttachRequest消息結(jié)構(gòu)圖如所示，消息體指示為附著請求，類型是聯(lián)合附著請求(combined-attach)。終端上報聯(lián)合附著請求則表示支持CSFB。MME發(fā)送SGsAP-LOCATIOMUPDATE-REQUEST消息給VLR，消息中包括newLAI、IMSI、MMEname和LocationUpdateType等參數(shù)，其中MMEname是MME的域名。LOCATION-UPDATE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)如所示。圖3LOCATION-UPDATE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖其中中eps-location-update-type信元指示為IMSI附著，并且攜帶新/舊LAI，其中MMEname是MME的域名。VLR存儲MME信息，并創(chuàng)建與MME下此用戶的SGs關(guān)聯(lián)。VLR根據(jù)用戶信息和位置區(qū)信息，發(fā)起到HLR的位置更新流程。VLR返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-ACCEPT給MME，如果VLR支持TMSI重分配，消息中包括參數(shù)LAI和TMSI，否則消息中包括參數(shù)LAI和IMSI。LOCATION-UPDATE-ACCEPT消息結(jié)構(gòu)如所示。圖4LOCATION-UPDATE-ACCEPT消息結(jié)構(gòu)圖消息中信元攜帶LAI，以及CS新分配的TMSI。完成聯(lián)合的EPS/IMSI附著。MME發(fā)送AttachAccept給UE，消息中包括參數(shù)LAI和VLRTMSI。UE接收到信元LAI和VLRTMSI則表示附著CS域和LTE網(wǎng)絡(luò)成功。其中VLRTMSI信元會觸發(fā)UE執(zhí)行TMSI重分配流程。當(dāng)MME收到UE的Attachcomplete消息后，MME發(fā)送SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息給VLR，指示TMSI重分配完成。圖5AttachAccept消息結(jié)構(gòu)圖該消息指示聯(lián)合附著成功，同時周期位置更新定時器為1分鐘。附著成功后，MME通過S1AP-INITIAL-CONTEXT-SETUP-REQ消息發(fā)起上下文建立請求，用于MME向eNodeB請求在無線側(cè)建立資源，同時請求UE返回相關(guān)能力集。UE則通過S1AP-SPU-UE-CAPABILITY-INFO-INDICATION消息返回UE相關(guān)的能力。如所示，其中uERadioCapability信元指示UE是否具備PSHandover能力，具體可以參見協(xié)議。圖6UE-CAPABILITY-INFO-INDICATION消息結(jié)構(gòu)圖1.2分離流程分離流程可以分為由UE發(fā)起分離、MME發(fā)起的分離和HSS發(fā)起的分離。無論哪一方發(fā)起的分離流程，MSC的處理是相同的。UE可能被顯式或隱式分離：顯式分離：網(wǎng)絡(luò)側(cè)或UE主動請求分離，同時發(fā)起一方會主動通知另一方。隱式分離：網(wǎng)絡(luò)側(cè)分離UE，并不通知UE。例如網(wǎng)絡(luò)側(cè)認為UE不可達。MME需要通過SGs接口向MSCServer發(fā)送IMSIDetachIndication消息，指示VLR刪除該用戶的SGs關(guān)聯(lián)。IMSI分離后，EPS附著的用戶不再能用CS域業(yè)務(wù)。MME因為操作維護需要發(fā)起對UE的分離或者mobilereachabletimer超時，MME發(fā)起對該UE的隱式分離。o如果mobilereachabletimer超時，MME發(fā)送EPS/IMSIDetachIndication消息給MSC/VLRoo如果MME因為操作維護需要發(fā)起分離，MME發(fā)送EPSDetachIndication消息給MSC/VLR。分離流程如、和所示。1.3UE發(fā)起的分離流程圖7UE發(fā)起的分離流程圖UE向MME發(fā)送DetachRequest消息要求分離。DetachType可能是EPSDetach、IMSIDetach或combinedEPSDetacho圖8DetachRequest消息結(jié)構(gòu)圖如所示，指示為UE發(fā)起的分離。typeofdetach指示為聯(lián)合EPS分離。第1步可以指示是EPSDetach、IMSIDetach、combinedEPS/IMSIDetach，MME要處理UE的去附著請求。如果UE發(fā)起的detachtype是IMSIDetach、combinedEPS/IMSIDetach，以下兩種情況，MME會發(fā)送SGsAP-IMSI-DETACH-INDICATION消息給MSC/VLR。UE發(fā)起的EPS和non-EPS業(yè)務(wù)的聯(lián)合分離UE發(fā)起的non-EPS顯示分離如果UE發(fā)起的detachtype為EPSDetach時，MME發(fā)送SGsAP-EPS-DETACH-INDICATION消息給MSC/VLR表明UE發(fā)起的EPS業(yè)務(wù)顯示分離。如果MSC收到該消息后，發(fā)現(xiàn)沒有該UE的SGs關(guān)聯(lián)信息，將丟棄該消息。IMSI/EPSDETACHINDICATION消息結(jié)構(gòu)如所示。圖9IMSI/EPSDETACHINDICATION消息結(jié)構(gòu)圖MSC/VLR刪除與該UE相關(guān)的MME的SGs關(guān)聯(lián)。MME發(fā)送DetachAccept消息給UE。繼續(xù)完成UE發(fā)起的分離流程。1.4MME發(fā)起的分離流程圖10MME發(fā)起的分離流程圖MME發(fā)起分離流程，去激活所有與UE相關(guān)的承載。當(dāng)MME執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的分離流程且SGs的管理狀態(tài)是非SGs-NULL，MME發(fā)送SGsAP-EPS-DETACH-INDICATION消息給MSC/VLR表明網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的基于EPS業(yè)務(wù)的IMSI分離。如果是mobilereachabletimer超時，MME發(fā)起基于nonEPS業(yè)務(wù)的隱式IMSI分離。MME發(fā)送SGsAP-IMSI-DETACH-INDICATION消息給MSC/VLR。如果MME因為操作維護需要發(fā)起隱式分離，MME發(fā)送SGsAP-EPS-DETACH-INDICATIO消息給MSC/VLR。如果MSC收到該消息后，發(fā)現(xiàn)沒有該UE的SGs關(guān)聯(lián)信息，將丟棄該消息。移動可達定時器(mobilereachabletimer)用于監(jiān)測UE發(fā)起周期性TAU。在用戶的NAS信令連接釋放時啟動，在NAS信令連接建立時停止，超時后，如果UE還沒有發(fā)起周期性TAU，則啟動不可達用戶隱式分離定時器。不可達用戶隱式分離定時器啟動期間，MME拒絕網(wǎng)絡(luò)側(cè)對UE的尋呼。如果用戶在不可達用戶隱式分離定時器超時時仍未連上網(wǎng)絡(luò)，則MME認為用戶巳經(jīng)離開網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍很長時間，從而隱式分離用戶。MSC/VLR刪除與該UE相關(guān)的MME的SGs關(guān)聯(lián)，即關(guān)聯(lián)狀態(tài)為SGs-NULL。1.5HSS發(fā)起的分離流程HSS發(fā)起的分離流程如所示。圖11HSS發(fā)起的分離流程圖HSS觸發(fā)分離流程，刪除UE在MME中的MM和EPS承載上下文。MME發(fā)送SGsAP-EPS-DETACH-INDICATION消息給MSC/VLR。MSC/VLR刪除與該UE相關(guān)的MME的SGs關(guān)聯(lián)。如果MSC收到該消息后，發(fā)現(xiàn)沒有該UE的SGs關(guān)聯(lián)信息，將丟棄該消息。1.6聯(lián)合TA/LA更新流程對駐留在E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)的UE，周期性發(fā)起聯(lián)合的TA/LA更新流程，流程如所示，使得UTRAN/GERAN核心網(wǎng)以及MME對UE位置的同步更新。圖12聯(lián)合TA/LA更新流程圖UE測到觸發(fā)條件滿足，需要發(fā)起TAU流程。TAU流程的觸發(fā)條件如下：UE發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的TAI不在UE注冊網(wǎng)絡(luò)的TAList中。在EPS網(wǎng)絡(luò)中，位置管理的基本單位為TAList。TAList由一個或多個TA(TrackingArea)組成。通過TAlist，可以避免用戶頻繁發(fā)起TAU。?周期性TAU。UE的接入類型即RATtype(GSM、UTRAN、E-UTRAN)發(fā)生改變。?網(wǎng)絡(luò)側(cè)負載均衡觸發(fā)TAU。UE發(fā)送TAURequest消息給MME。UpdateType指示這是一個聯(lián)合的TrackingArea/LocationAreaUpdate請求，或是一個聯(lián)合的TrackingArea/伴隨IMSI附著的LocationAreaUpdate請求(如果UE之前沒有聯(lián)合附著，只會發(fā)起“聯(lián)合的TAU伴隨IMSI附著”的TAU請求)。圖13TAURequest消息結(jié)構(gòu)圖如所示，ePS-update-type-value信元指示TA周期性更新是由于定時器超時導(dǎo)致TAU流程。MME判斷需要向VLR發(fā)起TAU位置更新。當(dāng)TAU流程導(dǎo)致MME發(fā)生變化，新的MME需要發(fā)送LocationUpdateRequest消息給MSC/VLR建立SGs關(guān)聯(lián)，MME根據(jù)UE上報的TA(建網(wǎng)時該TAI的取值參考對應(yīng)的LAI)推導(dǎo)出VLRnumbero為避免CCU模塊過載，可通過設(shè)置P94Bit8為0開啟SGs接口位置更新業(yè)務(wù)增強流控功能，若需要采用精確流控，需要同時設(shè)置P94Bit9為0，此時MSCServer給MME返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-REJECT消息拒絕本次位置更新。為避免BSG/IFM模塊過載，可通過ADDMME命令配置“是否啟動FECN流控”和“FECN流控模式”參數(shù)確定是否對本次位置更新進行流量控制。如果進行流控，此時給MME返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-REJECT消息拒絕本次業(yè)務(wù)。如果不流控，則繼續(xù)后續(xù)處理。MSC/VLR根據(jù)VLR中的用戶信息和位置區(qū)信息，發(fā)起到HLR的位置更新(同CS域流程)。MSC/VLR發(fā)送LocationUpdateAccept(VLRTMSI)消息給MME，消息中包括參數(shù)LAI和IMSI/TMSI。同時，MSC向VLR發(fā)起取鑒權(quán)集的請求。當(dāng)LTE終端漫游出國或者回國，第一次登錄網(wǎng)絡(luò)時顯示的運營商名稱和時間信息可能會不正確。將軟參P672Bit7設(shè)置為1，MSC會通過SGs接口發(fā)送MM_INFORMATION消息將正確的運營商名稱和時間信息帶給LTE終端。同時，通過軟參P416Bit9控制在SGs接口位置更新流程中向終端下發(fā)MM_INFORMTAION消息的方式。其中運營商名稱通過ADDUSRNTWK命令配置，時間信息則為用戶所在地的時間。MME發(fā)送TAUAccept消息給UE，消息中包括參數(shù)LAI和IMSI/TMSI。該消息中的LAI參數(shù)表示UE處于IMSI附著狀態(tài)。MME收到TAUComplete消息。如果TAUAccept消息中包括TMSI，MME收到TAUComplete消息后，發(fā)送TMSI更新完成SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息給VLR。圖14SGsAPTMSIREALLOCATIONCOMPLETE消息結(jié)構(gòu)圖1.7周期性TA/LA更新UE駐留在E-UTRAN時，不單獨做LA更新。MSC/VLR將不再對EPS-attached狀態(tài)的UE做隱式分離，依靠UE發(fā)起的聯(lián)合TA/LA更新做移動性管理。當(dāng)MME沒有收到UE的周期性TA時，會觸發(fā)MME發(fā)起隱式detach，這將導(dǎo)致MSC/VLR刪除SGs關(guān)聯(lián)，具體流程請參見MME發(fā)起的分離流程。這時MSC/VLR將對該UE做位置區(qū)管理。SGs口位置更新過程，VLR不進行鑒權(quán)、加密、CheckImei、ClassmarkUpdate、取標識等流程，由MME負責(zé)接入過程中的用戶相關(guān)驗證流程。2語音業(yè)務(wù)2.1主叫語音業(yè)務(wù)如所示，UE發(fā)起CSFallback主叫語音業(yè)務(wù)，MME指示eNodeB(evolvedNodeB)需要將UE回落到GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)，eNodeB指示UE回落到GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)，UE在GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)起主叫語音業(yè)務(wù)，在發(fā)起主叫語音業(yè)務(wù)之前有可能先發(fā)起位置更新流程。圖15主叫語音流程UE發(fā)起CSFallback語音業(yè)務(wù)請求。圖16ExtendedServiceRequest消息結(jié)構(gòu)圖如所示，其中service-type信元指示業(yè)務(wù)類型為始發(fā)CSFB語音業(yè)務(wù)，同時攜帶該UE在聯(lián)合附著過程中CS域給它分配的TMSI。MME發(fā)送InitialContextSetupRequest消息給eNodeB，包含CSFallbackIndicator。該消息指示eNodeB，UE因CSFallback業(yè)務(wù)需要回落到UTRAN/GERAN。eNodeB要求UE開始系統(tǒng)的小區(qū)測量，并獲得UE上報的測量報告，確定重定向的目標系統(tǒng)小區(qū)。然后向UE發(fā)送目標系統(tǒng)具體的無線配置信息，并釋放連接。UE接入目標系統(tǒng)小區(qū)，發(fā)起CS域的業(yè)務(wù)請求CMServiceRequest。如果目標系統(tǒng)小區(qū)歸屬的MSCServer與UE附著EPS網(wǎng)絡(luò)時登記的MSCServer不同，則該MSCServer收到UE的業(yè)務(wù)請求時，由于沒有該UE的信息，可以采取隱式位置更新流程，接受用戶請求。如果MSCServer不支持隱式位置更新，且MSCServer沒有用戶數(shù)據(jù)（即服務(wù)MSCServer與EPS/IMSI登記的MSCServer不同），則拒絕該用戶的業(yè)務(wù)請求。如果MSCServer拒絕用戶的業(yè)務(wù)請求會導(dǎo)致UE發(fā)起一個CS域位置更新流程。CSfallback緊急呼叫流程中，CM_SERVICE_REQUEST消息前無需位置更新。CS域語音呼叫建立流程。MSCServer向BSC/RNC發(fā)送拆線請求消息。MSC收到BSC的CLEAR_COMPLETE消息/RNC的IU_RELEASE_COMPLETE消息表示呼叫結(jié)束，接入側(cè)在指示終端重選網(wǎng)絡(luò)時只針對這部分用戶攜帶LTE頻點，實現(xiàn)CSFB終端快速返回E-UTRANo2.2被叫語音業(yè)務(wù)如所示，MSCServer收到對UE的被叫語音請求，通過存在的SGs關(guān)聯(lián)和MME信息，向該MME發(fā)起尋呼請求。MME通過eNodeB在空口尋呼該UE，并指示UE回落到目標GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)。UE接入到目標網(wǎng)絡(luò)后，在電路域繼續(xù)進行語音呼叫。圖17被叫語音流程（呼叫入局流程）GMSCServer向被叫用戶歸屬HLR發(fā)送取路由信息請求。HLR收到該SRI消息后，向被叫用戶當(dāng)前附著到的oldMSCServer獲取漫游號碼。oldMSCServer為該次呼叫分配漫游號碼MSRN1，并返回給HLR。HLR將該漫游號碼發(fā)送給GMSCoGMSC收到該漫游號碼后，進行號碼分析，根據(jù)分析結(jié)果將呼叫路由到oldMSCServeroMSCServer收到IAM入局（例如中繼ISUP入局）消息后，根據(jù)存在的SGs關(guān)聯(lián)和MME信息，發(fā)送SGsAP-PAGING-REQUEST（攜帶IMSI，TMSI，Serviceindicator，CLI，LAC）消息給MMEoMME發(fā)送Paging消息給eNodeB。eNodeB發(fā)起空口的Paging流程。UE建立連接并發(fā)送ExtendedServiceRequest消息給MME。MME發(fā)送SGsAP-SERVICE-REQUEST消息給MSCServer。MSCServer收到此消息，不再向MME重發(fā)尋呼請求消息。為避免呼叫接續(xù)過程中，主叫等待時間過長，MSCServer收到包含空閑態(tài)指示的SGsServiceRequest消息，先通知主叫，呼叫正在接續(xù)過程中。MSC收到SGsServiceRequest消息后，由于回落時間相對較長，通過軟參P1151Bit13默認設(shè)置，可以在此過程中給主叫用戶放音。MME發(fā)送InitialUEContextSetup消息給eNodeB，包含CSFallbackIndicatoro該消息指示eNodeB，UE因CSFB業(yè)務(wù)需要回落到UTRAN/GERAN。UE回落到CS域之后，UE檢測到當(dāng)前的小區(qū)信息和存儲的小區(qū)不同，將發(fā)起位置更新。MSCServer收到UE發(fā)送的LOCATION_UPDATE_REQUEST消息。這種情況下，UE不需要回PagingResponse給MSCServer,UE直接發(fā)送SETUP消息建立呼叫。若P1101Bit7設(shè)置為1，在位置更新成功后，MSCServer停掉尋呼響應(yīng)定時器并直接建立CS連接。如果位置區(qū)沒有變化，直接回PagingResponse□伴隨著空口、A/Iu-CS接口連接的建立，UE回PagingResponse消息給MSCServer。即使BSC/RNC沒有向該UE發(fā)起過尋呼請求，這里的BSC/RNC需要能處理UE的尋呼響應(yīng)。如果尋呼響應(yīng)消息中的位置區(qū)信息和VLR中保存的不一致，則VLR在業(yè)務(wù)接入成功之后將SGs關(guān)聯(lián)置為非關(guān)聯(lián)。建立CS呼叫。MSCServer向BSC/RNC發(fā)送拆線請求消息。MSC收到BSC的CLEAR_COMPLETE消息/RNC的IU_RELEASE_COMPLETE消息表示呼叫結(jié)束。接入側(cè)在指示終端重選網(wǎng)絡(luò)時只針對這部分用戶攜帶LTE頻點，實現(xiàn)CSFB終端快速返回E-UTRANo預(yù)尋呼觸發(fā)被叫語音流程如所示，與呼叫入局流程不同之處在于當(dāng)GMSC發(fā)起到HLR的SRI消息時，會在SRI消息中包含Prepage標志域，允許MSC/VLR先對被叫UE發(fā)起尋呼，再向HLR返回漫游號碼。圖18被叫語音流程（預(yù)尋呼流程）2.3緊急呼叫業(yè)務(wù)2.4帶USIM卡緊急呼叫業(yè)務(wù)流程帶USIM卡的UE用戶發(fā)起緊急呼叫時，MME指示eNodeB需要將UE回落到GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)。如所示，與普通語音呼叫相比，緊急呼叫業(yè)務(wù)流程無需進行位置更新流程處理。圖19緊急呼叫業(yè)務(wù)流程UE發(fā)起CSFallback呼叫業(yè)務(wù)請求。如所示，ExtendedServiceRequest消息中的service-type信元指示業(yè)務(wù)類型為緊急呼叫業(yè)務(wù)。圖20ExtendedServiceRequest消息結(jié)構(gòu)圖MME指示eNodeB需要將UE回落到CS域。CS域回落完成后，UE向2G/3GMSC發(fā)起CMServiceRequest消息。如所示，消息中的service-type信元指示業(yè)務(wù)類型為緊急呼叫業(yè)務(wù)。圖21CMServiceRequest消息結(jié)構(gòu)圖MSC向UE返回CMServiceAccept消息。UE向2G/3GMSC發(fā)送EmergencySetup消息發(fā)起緊急呼叫。后續(xù)按照正常的緊急呼叫業(yè)務(wù)流程處理。2.5不帶USIM卡緊急呼叫業(yè)務(wù)流程不帶USIM卡的UE用戶發(fā)起緊急呼叫時，由于該終端沒有卡因此也未在具體網(wǎng)絡(luò)附著，此時的緊急呼叫流程與普通GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)的呼叫流程一樣。3SGs短消息業(yè)務(wù)短消息功能不需要將UE回落到GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)，直接利用E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)為UE提供短消息業(yè)務(wù)。SGs接口短消息流程，包括始發(fā)短消息和終結(jié)短消息，都沒有業(yè)務(wù)接入過程，不進行鑒權(quán)、加密等處理。以下以普通短消息為例進行說明，如果CSFB用戶簽約智能短消息業(yè)務(wù)，智能短消息流程同普通端局流程一致。3.1始發(fā)短消息業(yè)務(wù)流程當(dāng)用戶附著在LTE網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)起短消息業(yè)務(wù)時，觸發(fā)SGs接口始發(fā)短消息流程。用戶發(fā)起主叫短消息流程，分為空閑態(tài)和連接態(tài)兩種情況。以下針對空閑態(tài)始發(fā)短消息流程進行詳細說明。連接態(tài)的主叫短消息流程：連接態(tài)的主叫短消息流程與空閑態(tài)的主叫短消息流程基本類似，差異在于：UE無需發(fā)起業(yè)務(wù)請求流程，直接在巳有的信令連接上與MME交互。多條主叫短消息流程：當(dāng)UE第一條主叫短消息還沒有發(fā)送完畢，又發(fā)送另一條短消息，UE先不發(fā)送圖中的第7步確認消息，直接發(fā)送打包CP-DATA短消息的UplinkNASTransport消息給MME。這樣避免了釋放空口和S1資源后，又重新建立。圖22SGs接口始發(fā)短消息流程圖UE處于空閑態(tài)，則UE在發(fā)送短消息前需要先發(fā)起始發(fā)短消息業(yè)務(wù)請求流程，伴隨著空口RRC連接和S1信令連接的建立。UE發(fā)送UplinkNASTransport消息給MME，相關(guān)的短消息信息CPDATA/RPDATA/TPDU/SMSSUBMIT作為參數(shù)NASmessagecontainer打包在上行NAS消息里。圖23UplinkNASTransport消息結(jié)構(gòu)圖MME查詢UE的SGs關(guān)聯(lián)信息，確定目標MSC，MME通過NASmessagecontainer信元將短消息打包在SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息中（等同CS域CP_DATA消息）發(fā)給MSC，為方便MSC計費，消息中同時包含IMEISV、thelocaltimezone、theMobileStationClassmark2、TAI和E-CGI用于產(chǎn)生話單。SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息結(jié)構(gòu)圖如所示。圖24SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息結(jié)構(gòu)圖MSC收到MME的SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息，返回SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息（等同CS域CP_Acknowledge消息），確認收到短消息，并向短消息中心轉(zhuǎn)發(fā)短消息。SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息結(jié)構(gòu)如所示。圖25SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息結(jié)構(gòu)圖MME將其中的NASmessagecontainer通過DownlinkNASTransport消息傳給UE。MSC向短消息中心發(fā)送主叫短消息在CS核心網(wǎng)傳遞的過程。MSC收到短消息中心的始發(fā)短消息響應(yīng)。MSC通過SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息（等同CS域CP_DATA消息）將響應(yīng)消息透傳給MME。MME將短消息報告打包到DownlinkNASTransport消息中發(fā)給UE。圖26DownlinkNASTransport消息結(jié)構(gòu)圖UE將短消息報告接收響應(yīng)通過UplinkNASTransport發(fā)給MME。MME通過SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息向MSC返回短消息報告接收響應(yīng)。MSC向MME發(fā)SGsAP-RELEASE-REQUEST消息結(jié)束始發(fā)短消息流程。圖27SGsAP-RELEASE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖為避免CCU模塊過載，可通過設(shè)置P94BH8為0開啟SGs接口始發(fā)短消息業(yè)務(wù)增強流控功能，若需要采用精確流控，則需要同時設(shè)置P94Bit9為0，此時MSCServer給MME返回SGsAP-RELEASE-REQUEST消息拒絕本次始發(fā)短消息業(yè)務(wù)。為避免BSG/IFM模塊過載，可通過ADDMME命令配置“是否啟動FECN流控”和“FECN流控模式”參數(shù)確定是否對本次始發(fā)短消息業(yè)務(wù)進行流量控制。如果進行流控，此時給MME返回SGsAP-RELEASE-REQUEST消息拒絕本次業(yè)務(wù)。如果不流控，則繼續(xù)后續(xù)處理。3.2終結(jié)短消息業(yè)務(wù)流程當(dāng)用戶附著在LTE網(wǎng)絡(luò)中，VLR收到短消息中心的終結(jié)短消息時，觸發(fā)SGs接口終結(jié)短消息流程。根據(jù)UE的狀態(tài)分為空閑態(tài)和連接態(tài)兩種情況。以下針對空閑態(tài)終結(jié)短消息流程進行描述。連接態(tài)的被叫短消息流程：連接態(tài)的被叫短消息流程與空閑態(tài)的被叫短消息流程基本類似，差異在于：MME在收到SGsAPPagingRequest消息后，查詢UE上下文，知道當(dāng)前UE處于連接態(tài)，MME不會去尋呼UE，MME直接發(fā)送SGsAPServiceRequest消息給MSC/VLR，指示UE與MME之間巳經(jīng)可以傳遞NAS消息。多條被叫短消息流程：當(dāng)MSC有多條短消息需要發(fā)送給UE時，MSC不發(fā)送SGsAPReleaseRequest消息，直接發(fā)送SGsAPDownlinkUnitdata消息將新的短消息傳給MME。這樣避免了釋放空口和S1資源后，再次尋呼UE?？臻e態(tài)終結(jié)短消息流程如所示。圖28SGs接口終結(jié)短消息流程圖短消息中心收到移動始發(fā)短消息以后，向HLR取路由信息。短消息中心向MS下發(fā)MT_FORWARD_SHORT_MESSAGE消息。MSC/VLR查詢UE的SGs關(guān)聯(lián)信息，指示該用戶在LTE網(wǎng)絡(luò)，VLR向該用戶所在的MME下發(fā)SGsAP-PAGING-REQUEST尋呼請求，其中參數(shù)serviceindicator指示這是一個短消息業(yè)務(wù)。如果用戶由于不支持SMMT、當(dāng)前巳關(guān)機等原因不能被尋呼，則MSCServer向短消息中心返回終結(jié)短消息響應(yīng)。SGsAP-PAGING-REQUEST消息結(jié)構(gòu)如所示。圖29SGsAP-PAGING-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖MME通過UE所在TA下的eNodeB向UE下尋呼。圖30PAGING消息結(jié)構(gòu)圖UE向MME返回ServiceRequest，發(fā)起業(yè)務(wù)請求流程，伴隨著空口RRC信令連接和S1信令連接的建立。MME向MSC/VLRVLR發(fā)送SGsAP-SERVICE-REQUEST消息，表示網(wǎng)絡(luò)側(cè)與UE的NAS信令連接已建立。SGsAP-SERVICE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)如所示。圖31SGsAP-SERVICE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖MSC/VLR打包SMS消息，通過SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息發(fā)送給MME，其中短消息作為參數(shù)打包在NASmessagecontainer里。MME將其中的短消息通過DownlinkNASTransport消息傳給UE。UE給MME返回UplinkNASTransport消息，確認收到短消息。MME將UE的響應(yīng)消息通過SGsAP-UPLINK-UNITDATA發(fā)給MSC/VLR。UE將接收報告發(fā)送給MME。MME收到UE的接收報告，通過SGsAP-UPLINK-UNITDATA消息發(fā)送給MSC/VLR。MSC/VLR發(fā)送結(jié)果通知消息給短消息中心。MSC/VLR發(fā)送SGsAP-DOWNLINK-UNITDATA消息給MME返回確認消息。MME通過DownlinkNASTransport消息將確認結(jié)果傳遞給UE。短消息流程結(jié)束，VLR向MME發(fā)送SGsAP-RELEASE-REQUEST消息。SGsAP-RELEASE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)如所示。圖32SGsAP-RELEASE-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖SGs接口Alert流程SGs接口Alert流程如所示，如當(dāng)做SGs接口終結(jié)短消息業(yè)務(wù)時，若用戶不可及或?qū)ず魺o響應(yīng)，需要發(fā)起Alert流程通知MME報告用戶可及情況，以使VLR能及時通知短消息中心。圖33Alert流程當(dāng)做SGs接口終結(jié)短消息業(yè)務(wù)時，若用戶不可及或?qū)ず魺o響應(yīng)，置用戶不可及，向MME發(fā)SGsAP-ALERT-REQUEST消息，攜帶IMSI參數(shù)，并啟動Ts7定時器。同時將為該UE設(shè)置NEAF標志位（Non-EPSAlertFlag）。當(dāng)MME檢測到UE的信令交互時通知MSC/VLR后，同時清除該標志位。圖34SGsAP-ALERT-REQUEST消息結(jié)構(gòu)圖在MSC發(fā)送SGsAP-ALERT-REQUEST消息后，“等待SGsAP-ALERT-REQUEST響應(yīng)”定時器用于定義MSC等待SGsAP-ALERT-ACK/SGsAP-ALERT-REJECT消息的最大時長。如果定時器超時會有重發(fā)機制，重發(fā)次數(shù)為一次。收到MME的SGsAP-ALERT-ACK后，VLR不做任何處理，繼續(xù)等待MME上報用戶活動指示。若Ts7定時器后沒有收到MME的任何響應(yīng)，需要重發(fā)一次請求，若MME返回SGsAP-ALERT-REJECT，VLR需要將用戶的SGs狀態(tài)置為NULL，結(jié)束流程。當(dāng)用戶可及，并與MME建立聯(lián)系時，MME會向MSC/VLR發(fā)送SGsAP-UE-ACTIVITY-INDICATION消息。如果來自UE的信令交互如聯(lián)合附著，聯(lián)合TA/LA更新，擴展業(yè)務(wù)請求導(dǎo)致MME發(fā)起到MSC/VLR的業(yè)務(wù)交互，則MME只需完成業(yè)務(wù)交互，無需特殊處理。如果來自UE的信令交互只是與MME的EPS內(nèi)部交互，則MME需要發(fā)送SGsAPUEActivityIndication（IMSI）消息通知MSC/VLRUE巳和網(wǎng)絡(luò)有交互。MSC/VLR會發(fā)送Ready_For_SM消息通知HLROMSC/VLR收到HLR的Ready_For_SM_Ack后置用戶不可及狀態(tài)為FALSEo繼續(xù)后續(xù)的短消息準備就緒流程（同CS域）。4MTRF業(yè)務(wù)4.1呼叫入局后觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)呼叫入局后觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)的流程如所示。圖35呼叫入局后觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)流程當(dāng)GMSC向被叫歸屬的HLR發(fā)送SRI消息，請求路由信息。HLR收到該SRI消息后，向被叫用戶當(dāng)前附著到的oldMSCServer獲取漫游號碼。oldMSCServer為該次呼叫分配漫游號碼MSRN1，并返回給HLR。HLR將該漫游號碼發(fā)送給GMSCoGMSC收到該漫游號碼后，進行號碼分析，根據(jù)分析結(jié)果將呼叫路由到oldMSCServerooldMSCServer接收到該入局呼叫，判斷用戶在EPS網(wǎng)絡(luò)附著，則通過SGs接口向MME下發(fā)尋呼，攜帶信元cs-call-indicator指示此次業(yè)務(wù)類型為CS域語音業(yè)務(wù)。MME尋呼用戶，通過尋呼流程建立UE和MME之間NAS信令連接。UE收到尋呼請求后，回復(fù)ExtendedServiceRequest消息，通過信元CSFBresponse指示用戶接受該CSFB尋呼請求。MME發(fā)送SGsAPServiceRequest消息給oldMSCServer。oldMSCServer收到此消息，不再向MME重發(fā)尋呼請求消息。MME發(fā)現(xiàn)本次呼叫是語音呼叫，觸發(fā)CSFB流程，使用戶回落到CS域。此時UE處于兩個位置區(qū)的交疊區(qū)域（兩個位置區(qū)分別歸屬于oldMSCServer和newMSCServer），并選擇回落到newMSCServer歸屬的位置區(qū)，由于UE保存的位置區(qū)和當(dāng)前回落到的位置區(qū)不同，UE會發(fā)起位置更新，攜帶前位置區(qū)、oldMSCServer為其分配的TMSI和CSMT（CSfallbackmobileterminatingcall）標志，如所示。圖36位置更新消息結(jié)構(gòu)圖newMSCServer收到該位置更新請求后，判斷攜帶了CSMT標識，且License和SETMAPACCFG配置都支持被叫漫游前轉(zhuǎn)（MTRF）功能，則在向oldVLR（oldVLR是前VLR）發(fā)送的取標識請求中攜帶msc-Number、mtRoamingForwardingSupported和newVLR-Number信元（信元定義請參考3GPP29.002協(xié)議），如所示。當(dāng)支持MSC方式觸發(fā)MTRF功能時，該步驟為必備條件。當(dāng)支持HLR方式觸發(fā)MTRF功能時，該步驟為非必備條件。CSMT：表明UE位置更新后要進行CS域終結(jié)業(yè)務(wù)，MSCServer需要在UE位置更新完成后保持住該信令連接，避免進行終結(jié)業(yè)務(wù)時再次下發(fā)尋呼。如果UE發(fā)起位置更新時不攜帶CSMT標志（某些UE沒有攜帶CSMT的能力），可設(shè)置P698Bit5為1，同樣可支持在取標識請求中攜帶msc-Number、mtRoamingForwardingSupported和newVLR-Number信元。圖37局間取標識消息結(jié)構(gòu)圖oldMSCServer收到該取標識請求后，判斷本局License和SETMAPACCFG配置都支持被叫漫游前轉(zhuǎn)（MTRF）功能，TMSI為本局分配且該TMSI關(guān)聯(lián)的用戶正在被尋呼，則記錄取標識請求中的msc-Number和newVLR-Number，用于后續(xù)尋址目標側(cè)MSCServer。oldMSCServer在取標識響應(yīng)消息中返回用戶的IMSI給newMSCServeronewMSCServer收到取標識響應(yīng)后，繼續(xù)進行位置更新流程。如果打開了Super-Charger特性，newMSCServer在發(fā)送給HLR的UpdateLocation消息中，默認攜帶informPreviousNetworkEntity信元（可通過P698Bit8設(shè)置），通知HLR向oldMSCServer發(fā)送CancelLocation消息（該流程通過軟參P698Bit8控制。oldMSCServer收到該消息后才能向newMSCServer發(fā)送PRN消息申請漫游號碼）。當(dāng)滿足如下條件時，newMSCServer在發(fā)送給HLR的UpdateLocation消息中攜帶mtRoamingForwardingSupported信元，通知HLR本局支持MTRF。newMSCServer支持HLR方式觸發(fā)MTRF功能。本局License和SETMAPACCFG配置都支持被叫漫游前轉(zhuǎn)（MTRF）功能，且P685Bit5設(shè)置為1。位置更新請求中攜帶了CSMT標識或設(shè)置P698Bit5為1。圖38UpdateLocation請求消息結(jié)構(gòu)圖HLR向oldMSCServer發(fā)送CancelLocation消息，消息中攜帶newMSC-Number、newVLR-Number和mtrf-SupportedAndAuthorized信元（信元定義請參考3GPP29.002協(xié)議）。如所示。圖39CancelLocation消息結(jié)構(gòu)圖oldMSCServer收到CancelLocation消息后，如果本局支持HLR方式觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)功能，則保存消息中的mtrf-SupportedAndAuthorized、newMSC-Number和newVLR-Number，用于后續(xù)尋址目標側(cè)MSCServerooldMSCServer向HLR發(fā)送CancelLocationAck響應(yīng)消息。oldMSCServer收到CancelLocation消息后，啟動“MTRF等待對局位置更新定時器”，定時器超時后向newMSCServer發(fā)送PRN消息（如果定時器時長為零則立刻發(fā)送PRN消息），請求對局newMSCServer分配漫游號碼，攜帶mtrf-Indicator和oldMSC-Number信元（信元定義請參考3GPP29.002協(xié)議），不攜帶mtRoamingRetrySupported和Pre-pagingsupported信元，發(fā)送PRN消息后啟動“MTRF等待對局PRN響應(yīng)定時器”。消息結(jié)構(gòu)如所示。如果網(wǎng)絡(luò)同時支持HLR方式觸發(fā)MTRF功能和MSC方式觸發(fā)MTRF功能時，則優(yōu)先按照HLR方式流程處理。oldMSCServer根據(jù)CancelLocation消息中攜帶的newMSC-Number和newVLR-Number構(gòu)造PRN請求消息。如果網(wǎng)絡(luò)僅支持HLR方式觸發(fā)MTRF功能時，oldMSCServer根據(jù)CancelLocation消息中攜帶的newMSC-Number和newVLR-Number構(gòu)造PRN請求消息。如果網(wǎng)絡(luò)僅支持MSC方式觸發(fā)MTRF功能時，oldMSCServer根據(jù)SendIdentification消息中攜帶的msc-Number和newVLR-Number構(gòu)造PRN請求消息。如果CancelLocation消息攜帶mtrf-SupportedAndNotAuthorized信元指示禁止MTRF功能時，但可通過設(shè)置P685Bit8為1使MSCServer支持被叫漫游前轉(zhuǎn)功能。oldMSCServer收到CancelLocation消息后，可能會同時滿足觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)和漫游重呼的條件，此時系統(tǒng)根據(jù)軟參設(shè)置決定觸發(fā)哪個流程，請參見P698Bit6和P698Bit7的軟參說明。啟動“MTRF等待對局位置更新定時器”的目的是等待HLR完成向newMSCServer的用戶數(shù)據(jù)插入，確保發(fā)送PRN消息后能取到漫游號碼。newMSCServer不回PRN響應(yīng)消息導(dǎo)致MTRF等待對局PRN響應(yīng)定時器超時，系統(tǒng)按照尋呼無響應(yīng)處理，可觸發(fā)用戶的不可及前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)。圖40局間PRN消息結(jié)構(gòu)圖newMSCServer返回漫游號碼MSRN2給oldMSCServer。oldMSCServer收到該漫游號碼后，如果之前已經(jīng)觸發(fā)被叫用戶的VT智能，則釋放該智能關(guān)系，然后重新進行號碼分析，根據(jù)對漫游號碼MSRN2的分析結(jié)果將呼叫路由到newMSCServer。采用TC_END方式結(jié)束VT智能，不上報事件，結(jié)束智能時按照continue方式處理，不受簽約DCH控制。newMSCServer收到該入局呼叫后，判斷位置更新時是否攜帶CSMT標志，有如下兩種處理方式：位置更新時攜帶CSMT標志，newMSCServer收到該入局呼叫后進行判斷，如果位置更新還未完成（如在進行加密、IMEI檢查、TMSI重分配等），則進行等待，當(dāng)位置更新完成后直接下發(fā)SETUP消息給UEo位置更新時未攜帶CSMT標志，需要設(shè)置P1100Bit1為0，newMSCServer收到該入局呼叫后進行判斷，如果位置更新還未完成（如在進行加密、IMEI檢查、TMSI重分配等），則進行等待，當(dāng)位置更新完成并釋放信令連接后重新尋呼被叫用戶。進行后續(xù)CS域語音呼叫建立流程。4.2預(yù)尋呼觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)流程預(yù)尋呼觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)流程如所示。圖41預(yù)尋呼觸發(fā)被叫漫游前轉(zhuǎn)流程1.GMSC向被叫歸屬的HLR發(fā)送SRI消息，請求路由信息，消息中攜帶Pre-pagingsupported信元。HLR收到該SRI消息后，向被叫用戶當(dāng)前附著到的oldMSCServer獲取漫游號碼，消息中攜帶Pre-pagingsupported信元。oldMSCServer收到PRN消息后，判斷攜帶了Pre-pagingsupported信元且SETMAPACCFG配置開啟了預(yù)尋呼功能，判斷用戶在EPS網(wǎng)絡(luò)附著，則通過SGs接口向MME下發(fā)尋呼，攜帶信元cs-call-indicator指示此次業(yè)務(wù)類型為CS域語音業(yè)務(wù)。MME尋呼用戶，通過尋呼流程建立UE和MME之間NAS信令連接。UE收到尋呼請求后，回復(fù)ExtendedServiceRequest消息，通過信元CSFBresponse指示用戶接受該CSFB尋呼請求。MME發(fā)送SGsAPServiceRequest消息給oldMSCServer。oldMSCServer收到此消息，不再向MME重發(fā)尋呼請求消息。MME發(fā)現(xiàn)本次呼叫是語音呼叫，觸發(fā)CSFB流程，使用戶回落到CS域。此時UE處于兩個位置區(qū)的交疊區(qū)域（兩個位置區(qū)分別歸屬于oldMSCServer和newMSCServer），并選擇回落到newMSCServer歸屬的位置區(qū)，由于UE保存的位置區(qū)和當(dāng)前回落到的位置區(qū)不同，UE會發(fā)起位置更新，攜帶前位置區(qū)、oldMSCServer為其分配的TMSI和CSMT標志。newMSCServer收到該位置更新請求后，判斷攜帶了CSMT標識，且License和SETMAPACCFG配置都支持被叫漫游前轉(zhuǎn)（MTRF）功能，則在向oldMSCServer/VLR發(fā)送的取標識請求中攜帶msc-Number、mtRoamingForwardingSupported和newVLR-Number信元。當(dāng)支持SendIdentification方式（MSC方式）觸發(fā)MTRF功能時，該步驟為必備條件。CSMT：表明UE位置更新后要進行CS域終結(jié)業(yè)務(wù)，MSCServer需要在UE位置更新完成后保持住該信令連接，避免進行終結(jié)業(yè)務(wù)時再次下發(fā)尋呼。如果UE發(fā)起位置更新時不攜帶CSMT標志（某些UE沒有攜帶CSMT的能力），可設(shè)置P698Bit5為1，同樣可支持在取標識請求中攜帶msc-Number、mtRoamingForwardingSupported和newVLR-Number信元。oldMSCServer收到該取標識請求后，判斷本局License和SETMAPACCFG配置都支持被叫漫游前轉(zhuǎn)（MTRF）功能，TMSI為本局分配且該TMSI關(guān)聯(lián)的用戶正在被尋呼，則記錄取標識請求中的msc-Number和newVLR-Number，用于后續(xù)尋址目標側(cè)MSCServer（即newMSCServer）ooldMSCServer在取標識響應(yīng)消息中返回用戶的IMSI給newMSCServer。newMSCServer收到取標識響應(yīng)后，繼續(xù)進行位置更新流程。如果打開了Super-Charger特性，則newMSCServer在發(fā)送給HLR的UpdateLocation消息中，要攜帶informPreviousNetworkEntity信元，通知HLR向oldMSCServer發(fā)送CancelLocation消息（該流程通過軟參P698Bit8控制。oldMSCServer收到該消息后才能向newMSCServer發(fā)送PRN消息申請漫游號碼）