gsm信令流程講義-資料下載頁

【導(dǎo)讀】經(jīng)書面許可不得翻印或傳播！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。D信道的鏈路接入規(guī)程：在BSC和BTS之間傳送；在物理層上，定義了傳輸路徑。絞線上的2048bps的CEPT數(shù)據(jù)流。在鏈路層上的任務(wù)主要是建立、維持和釋放兩連接實(shí)體。層上，它主要負(fù)責(zé)通過一個任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從目的地取得消息。線資源層的一些主要功能在BSC中實(shí)現(xiàn)，但部分功能在BTS中實(shí)現(xiàn)。移動管理層主要用于在網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備的注冊和用戶的鑒別，

　　

【正文】 C C H )45C o n n e c t ( F A C C H )47C o n n e c t A c k ( F A C C H )50C o n n e c t A c k49M e a s u r e m e n t R e p o r t ( S A C C H )51P r e p M e a s u r e m e n t R e s u l t52D i s c o n n e c t ( F A C C H )53D i s c o n n e c t54C o n n e c t48R e l e a s e55R e l e a s e ( F A C C H )56R e l e a s e C o m p l e t e ( F A C C H )57R e l e a s e C o m p l e t e58C l e a r C o m m a n d59C h a n n e l R e l e a s e ( F A C C H )60D e a c t i v a t e S A C C H61D I S C ( F A C C H )62U A ( S A C C H )63R e l e a s e I n d i c a t i o n64R F C h a n n e l R e l e a s e65R F C h a n n e l R e l e a s e A c k66C l e a r C o m p l e t e67S C C P R e l e a s e68S C C P R e l e a s e A c k69P a g i n g1P a g i n g C o m m a n d2P a g i n g R e q u e s t3E s t a b l i s h I n d i c a t i o nD e a c t i v e S A C C H41R e l e a s e I n d i c a t i o n42R F C h a n n e l R e l e a s e4344 R F C h a n n e l R e l e a s e A c k 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 34頁 共 84 頁 尋呼 MSC 發(fā)送尋呼消息，它能搜索到在尋呼范圍內(nèi)的被叫 MS，在尋呼消息中包括 四種消息：消息類型、被叫用戶的 IMSI、被叫用戶的 TMSI、小區(qū)識別表。出于安全原因，如果 TMSI 號碼被注冊使用，那它便有優(yōu)先級，如果網(wǎng)絡(luò)沒有使用 TMSI， 那么只有 IMSI，尋呼消息將以 UDT（單元數(shù)據(jù)）消息格式發(fā)送給 BSC。 尋呼命令 由于在網(wǎng)絡(luò)中，可能有至少三種不同的 BCCHTRX無線時隙配置，這樣邏輯信道 PCH 就能有至少三種不同的位置。因此， BSC 總是在計算尋呼組，計算結(jié)果是為了找到在那一個無線時隙上 BTS 可以向 MS 發(fā)送尋呼請求消息。如果 BSC 同時收到 MSC 發(fā)來的 TMSI 或 IMSI，那么它 就采用 TMSI 來發(fā)送尋呼消息。 尋呼請求 BSC 在 PCH 信道上發(fā)送尋呼。 信道要求 MS 為了響應(yīng)尋呼，在 RACH 信道 （ 隨機(jī)接入信道）上向基站收發(fā)信臺發(fā)送一個隨機(jī)接入脈沖。在信道要求消息中包括了建立的原因，這個原因可能是 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 35頁 共 84 頁 “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“位置更新”。此外，這條消息還包括隨機(jī)參考，移動臺 （ MS） 隨機(jī)的選 5 個比特作為隨機(jī)參數(shù)。隨機(jī)參考的作用是：當(dāng)兩個移動臺同時接入網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)絡(luò)能運(yùn)用這隨機(jī)參考來區(qū)分這些移動臺。 信道請求 基站收發(fā)信臺向基站控 制器發(fā)一條信道請求消息。通過這條消息，基站收發(fā)信臺進(jìn)一步向基站控制器傳遞由移動臺發(fā)起的信道請求。實(shí)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。 信道激活 在 BSC 內(nèi)部的信道保存和分配之后，它通過發(fā)送這條消息給 BTS 來激活TCH 信道。消息內(nèi)容主要包括：信道號、激活的類型、信道模式（ DTX/NO DTX）、 信道類型（話音 /數(shù)據(jù)：如果是話音，則包括 GSM 編碼算法，如果 是數(shù)據(jù)，則包括信道中消息是透明還是不透明的以及數(shù)據(jù)速率）、信道識別、接收到消息的加密消息、 BTS 和 MS 的功率等級和時間提前量。 信道激活證實(shí) 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 36頁 共 84 頁 這是對信道激活消息的應(yīng)答。當(dāng)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。 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。 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(shí)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)包括參數(shù)請求參考（與建立原因相同）、初始時間提前量和頻率分配。 尋呼響應(yīng) 在信令信道上 MS 對尋呼進(jìn)行響應(yīng)。 尋呼響應(yīng)（建立指示） 基站收發(fā)信臺通過返回建立指示消息確認(rèn)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 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 37頁 共 84 頁 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。 尋呼響應(yīng) BSC 通過尋呼響應(yīng)向 MSC 作連接初始化，也就是 SCCP 中的連接請求消息。 UA 當(dāng)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(rèn)。 鑒權(quán)請求 作為 CC（ 連接證實(shí)）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(jī)數(shù) RAND。 鑒權(quán)請求 BSC 通過 BTS 把消息傳送給 MS。 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 38頁 共 84 頁 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(dāng)網(wǎng)絡(luò)申請移動臺的鑒權(quán)， AUC/VLR 發(fā)送 32 位十進(jìn)制隨機(jī)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。 鑒權(quán)響應(yīng) 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。 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。 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 39頁 共 84 頁 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。 加密模式命令 BSS 告知 MS 加密的初始，開始接收被加密模式。 加密模式完成 MS 確認(rèn)加密命令。 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(rèn)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。 TMSI 再分配命令 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 40頁 共 84 頁 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 再分配命令被送往 MS。 TMSI 再分配命令 TMSI 再分配命令被送到 MS。 TMSI 再分配完成 當(dāng) 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)。 TMSI 再分配完成 TMSI 再分配完成消息送往 MSC。 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 41頁 共 84 頁 建立 在通過鑒權(quán)、身份鑒定和加密后， MS 處于 SDCCH 上（獨(dú)立專用控制信道），而且已經(jīng)準(zhǔn)備好開始真正的呼叫建立信令。 MSC 把這個消息發(fā)送給 BSC以便發(fā)送到 MS。 建立 BSC 通過 BTS 把建立命令發(fā)送到 MS，是為了通知 MS 將要進(jìn)行通話。 呼叫證 實(shí) MS 在完成了對所有兼容設(shè)備通話能力的測試后做出響應(yīng)。 呼叫證實(shí) 這個消息是發(fā)給 MSC 的。它表示已經(jīng)收到了所有建立通話連接所需要的消息，不需要任何更多的消息。 指配請求 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 42頁 共 84 頁 這條消息開始了 TCH（話音信道）的分配。在 A 接口， MSC 是主控者，它為 A 接口上的這次呼叫尋找一個可使用的電路。這條消息根據(jù) GSM 規(guī)范包括了一些可選項(xiàng)。這些可選項(xiàng)是：呼叫的優(yōu)先權(quán)、下行的不連續(xù)傳輸（ DTX）、 無線信道的識別和可用的干擾帶。 信道激活 在 BSC 內(nèi)部的信道保存和分配之后，它通過發(fā)送這條消息給 BTS 來激活TCH 信道。消息內(nèi)容主要包括：信道號、激活的類型、信道模式（ DTX/NO DTX）、 信道類型（話音 /數(shù)據(jù)：如果是話音，則包括 GSM 編碼算法，如果是數(shù)據(jù)，則包括信道中消息是透明還是不透明的以及數(shù)據(jù)速率）、信道識別、接收到消息的加密消息、 BTS 和 MS 的功率等級和時間提前量。 信道激活證實(shí) BTS 返回目前 TDMA 幀號，然后通過 Abis 接口激活 TCH。 指配命令 BTS 進(jìn)一步把收到的消息發(fā)送給 MS。 消息內(nèi)容主要包括：信道描述、功率級別、小區(qū)信道描述、信道模式（全速率 /半速率）和移動分配。 上上 海海 大大 唐唐 移移 動動 通通 信信 設(shè)設(shè) 備備 有有 限限 公公 司司 第 43頁 共 84 頁 SABM（設(shè)置異 步平衡模式） 這是一條第二層的消息， 包含一些第三層消息， 包括業(yè)務(wù)請求， 加蜜鍵序列，移動臺級別和移動標(biāo)識。 建立指示 建立指示消息有兩個用途。第一，此時應(yīng)用建立指示消息，可以讓基站收發(fā)信臺知道移動臺目前正在 FACCH 信道上，這樣，基站收發(fā)信臺可以向基站控制器發(fā)送消息，指示移動臺現(xiàn)在正在使用的 FACCH 信道的情況 。 第二， BTS識別此鏈路為主信令信道并且將收到的第三層消息加入建立指示消息中，這第三層消息來自于 MS