GSM通信流程(非常全面)

精品文檔課程說(shuō)明課程介紹GSM通信流程包括兩方面的內(nèi)容：呼叫基本流程，信令基本流程。其中，呼叫流程主要包含：移動(dòng)主叫流程，移動(dòng)被叫流程，匯接呼叫流程。信令基本流程主要包含：鑒權(quán)流程，位置登記流程，呼叫重建流程， BSC內(nèi)部切換流程， BSC間切換流程，MSC間切換流程，移動(dòng)始發(fā)短消息流程，移動(dòng)終結(jié)短消息流程，定向重試流程。這些流程從系統(tǒng)的角度描述了移動(dòng)用戶經(jīng)常發(fā)生的行為，描述了 GSM的幾個(gè)組成部分在呼叫流程、信令流程中的相互關(guān)系，對(duì)移動(dòng)性特征做重點(diǎn)說(shuō)明。課程目標(biāo)本課程的重點(diǎn)是介紹 GSM系統(tǒng)的協(xié)同工作過(guò)程，涉及內(nèi)容包含：呼叫、位置更新、切換、短消息。對(duì)流程的介紹突出了移動(dòng)特征，具體的信令細(xì)節(jié)本課程不做描述，可以參考 ETSI的GSM規(guī)范獲得更加詳細(xì)的內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程，可以基本掌握：移動(dòng)用戶做位置登記的信令過(guò)程；移動(dòng)用戶做主叫的信令過(guò)程；移動(dòng)用戶做被叫的信令過(guò)程；MSC做匯接呼叫的信令過(guò)程；。1歡迎下載精品文檔BSC內(nèi)切換信令過(guò)程；BSC間切換的信令過(guò)程；MSC間切換的信令過(guò)程；呼叫重建的信令過(guò)程；定向重試的信令過(guò)程。對(duì)這些信令流程學(xué)習(xí)之后，對(duì)GSM系統(tǒng)的原理會(huì)有更加深刻的了解，對(duì)每個(gè)功能實(shí)體（MS，BTS，BSC，MSC，VLR，HLR）的功能有更加深刻的體會(huì)。相關(guān)資料ETSI關(guān)于GSM的規(guī)范，主要是： GSM0408，GSM0808，GSM0902。。2歡迎下載精品文檔第1章呼叫過(guò)程的信令分析對(duì)一次發(fā)生在移動(dòng)用戶間的呼叫來(lái)說(shuō)，信令流程可以分為三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分：主叫移動(dòng)用戶部分被叫移動(dòng)用戶部分拆線部分1.1主叫信令流程移動(dòng)用戶做主叫時(shí)的信令過(guò)程從 MS向BTS請(qǐng)求信道開(kāi)始，到主叫用戶 TCH指配完成為止。一般來(lái)說(shuō)，主叫經(jīng)過(guò)幾個(gè)大的階段：接入階段，鑒權(quán)加密階段， TCH指配階段，取被叫用戶路由信息階段。接入階段主要包括：信道請(qǐng)求，信道激活，信道激活響應(yīng)，立即指配，業(yè)務(wù)請(qǐng)求等幾個(gè)步驟。經(jīng)過(guò)這個(gè)階段，手機(jī)和 BTS（BSC）建立了暫時(shí)固定的關(guān)系。鑒權(quán)加密階段主要包括：鑒權(quán)請(qǐng)求，鑒權(quán)響應(yīng)，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等幾個(gè)步驟。經(jīng)過(guò)這個(gè)階段，主叫用戶的身份已經(jīng)得到了確認(rèn)，網(wǎng)絡(luò)認(rèn)為主叫用戶是一個(gè)合法用戶，允許繼續(xù)處理該呼叫。TCH指配階段主要包括： 指配命令，指配完成。經(jīng)過(guò)這個(gè)階段，主叫用戶的話音信道已經(jīng)確定， 如果在后面被叫接續(xù)的過(guò)程中不能接通，主叫用戶可以通過(guò)話音信道聽(tīng)到 MSC的語(yǔ)音提示。取被叫用戶路由信息階段主要包括：向 HLR請(qǐng)求路由信息； HLR向VLR請(qǐng)求漫游號(hào)碼； VLR回送被叫用戶的漫游號(hào)碼； HLR向MSC回送被叫用戶的路由信息 （MSRN）。MSC收到路由信息后， 對(duì)被叫用戶的路由信息進(jìn)行分析， 可以得到被叫用戶的局向。 然后進(jìn)行話路接續(xù)。。3歡迎下載精品文檔主叫過(guò)程的信令流程如后面的圖所示。注意:應(yīng)該注意的是：從 VLR到HLR/AUC取鑒權(quán)集的過(guò)程不是必須的。VLR到HLR/AUC取鑒權(quán)集時(shí)，HLR每次送5組，本次使用一組，另外 4組保存在 VLR中供后續(xù)的鑒權(quán)過(guò)程使用。只有當(dāng) VLR中的鑒權(quán)集使用完畢，VLR才發(fā)起向 HLR/AUC取鑒權(quán)集的過(guò)程。另外，如果 MSC通過(guò)對(duì)被叫用戶的 MSRN的分析得知被叫用戶是本局用戶，那么就不會(huì)向其它 MSC發(fā)送初始地址消息（ IAI/IAM），而是根據(jù)被叫用戶的位置區(qū)直接通知本局 BSC對(duì)被叫用戶發(fā)起尋呼。如果被叫用戶非本局用戶，則通過(guò)信令路由分析，通過(guò)適當(dāng)?shù)逆溌废蚰康腗SC發(fā)IAI 消息，以建立話路。主叫接入階段、鑒權(quán)階段主要信令：。4歡迎下載精品文檔BSSAPMAPMAPBSSAPAUmMSBUmADHLRAUCBSSBMSABSSAMSCVLRB信道請(qǐng)求(CHAN-REQ)立即分配(IMMED-ASSIGN)業(yè)務(wù)請(qǐng)求（CM-SERV-REQ）CM-業(yè)務(wù)請(qǐng)求（CONN-REQ）處理接入請(qǐng)求（PROCACCESREQ）CON-CONF(接續(xù)確認(rèn))CC鑒權(quán)參數(shù)請(qǐng)求AUT-INFO-REQ鑒權(quán)參數(shù)響應(yīng)AUT-INFO-PROY鑒權(quán)請(qǐng)求（AUTH－REQ）鑒權(quán)請(qǐng)求啟動(dòng)鑒權(quán)鑒權(quán)響應(yīng)鑒權(quán)響應(yīng)（AUTH－RES）鑒權(quán)響應(yīng)（AUTH－RES）收到響應(yīng)，VLR核對(duì)鑒權(quán)響應(yīng)，如相符，啟動(dòng)加密（START-CIP繼續(xù)處理，否則，拒絕該用戶業(yè)務(wù)請(qǐng)求）CM業(yè)務(wù)接受CM-業(yè)務(wù)接受（CM-SERV-ACC）接受接入請(qǐng)求（ACPACCESREQ）加密模式命令加密模式命令（CIPMODCMD）加密模式完成加密模式完成（CIPMODCOM）當(dāng)用戶輸入被叫號(hào)碼完畢按下發(fā)射按紐后，手機(jī)（以下以MS代替）將進(jìn)行一系列動(dòng)作，首先MS將在隨機(jī)接入信道（RACH）向BSS發(fā)送信道請(qǐng)求消息，以便申請(qǐng)一個(gè)專用信道（SDCCH），BSC為其分配相應(yīng)的信道成功后，在接入允許信道(AGCH)中通過(guò)立即分配消息通知MS為其分配的專用信道，隨后MS將在為其分配的SDCCH上發(fā)送一個(gè)層三消息---CM業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息，在該消息中CM業(yè)務(wù)類型為移動(dòng)發(fā)起呼叫，該消息被BSS透明的傳送至MSC，MSC收到CM業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息后，通過(guò)處理接入請(qǐng)求消息通知VLR處理此次MS的接入業(yè)務(wù)請(qǐng)求，（同時(shí)，由于在BSC和MSC之間用到了SCCP有連接服務(wù)，為建立SCCP連接，MSC還將向BSC回連接確認(rèn)消息），收到業(yè)務(wù)接入請(qǐng)求后，VLR將首先查看在數(shù)據(jù)庫(kù)中該MS是否有鑒權(quán)三參組，如果有，將直接向MSC下發(fā)鑒權(quán)命令，否則，向相應(yīng)的HLR/AUC請(qǐng)求鑒權(quán)參數(shù)，從HLR/AUC得到三參組，然后再向MSC下發(fā)鑒權(quán)命令。MSC收到VLR發(fā)送的鑒權(quán)命令后，通過(guò)BSS向MS下發(fā)鑒權(quán)請(qǐng)求，在該命令中含有鑒權(quán)參數(shù)，MS收到鑒權(quán)請(qǐng)求后，利用SIM卡中的IMSI和鑒權(quán)算法，得出鑒權(quán)結(jié)果，通過(guò)鑒權(quán)響應(yīng)消息送達(dá)MSC，MSC將鑒權(quán)結(jié)果回送VLR，由VLR核對(duì)MS上報(bào)的鑒權(quán)結(jié)果和從HLR取得的鑒權(quán)參數(shù)中的結(jié)果，如果二者不一致，拒絕此次接入請(qǐng)求，此次呼叫失??；如果二者一致則鑒權(quán)通過(guò)，鑒權(quán)通過(guò)后，VLR將首先向MSC下發(fā)加密命令，然后通知MSC該MS此次接入請(qǐng)求已獲通過(guò)，MSC通過(guò)。5歡迎下載精品文檔BSS通知MS業(yè)務(wù)請(qǐng)求獲得通過(guò)，然后MSC向MS下發(fā)加密命令，該命令內(nèi)含加密模式，息，到此MS完成了整個(gè)接入階段的工作。TCH指配階段、取被叫漫游號(hào)碼階段主要信令：BSSAPMAPMAPUmBMSAADBSSAMSCVLR建立呼叫（SETUP）建立呼叫（SETUP）為去話發(fā)送信息（S.F.O.C）呼叫繼續(xù)（CALLPROC）呼叫繼續(xù)（CALLPROC）完成呼叫(回主叫用戶數(shù)據(jù)COMCALL）指配請(qǐng)求（ASSIGN-REQ）指配請(qǐng)求（ASSIGN-REQ指配完成指配完成（ASSIGN-COMP）路由信息請(qǐng)求（SendRoutingInformation路由信息回送（ RoutingInfotmationResp)IAI(IAM)

MS收到此命令并完成加密后，回送加密完成消HLR 被叫所在VLR MSC）提供漫游號(hào)碼（ProvideMSRNReq）回送漫游號(hào)碼（PROVMSRNResp）經(jīng)過(guò)接入階段和鑒權(quán)加密過(guò)程后，主叫用戶的合法身份已經(jīng)得到確認(rèn)，已經(jīng)接入了網(wǎng)絡(luò)，為繼續(xù)進(jìn)行呼叫，需要更為詳細(xì)的信息，按照規(guī)范，此時(shí) MS將發(fā)送一個(gè) setup消息，在此消息中，攜帶有被叫號(hào)碼和主叫標(biāo)識(shí)等更為詳細(xì)的信息， MSC收到此消息后，首先通過(guò)消息 向VLR查詢?cè)撚脩舻南嚓P(guān)業(yè)務(wù)信息， VLR根據(jù)此次業(yè)務(wù)類別和開(kāi)戶時(shí) MS已經(jīng)申請(qǐng)的業(yè)務(wù)信息，決定此次呼叫是否可以繼續(xù)，如果可以繼續(xù)，通過(guò)完成呼叫消息向 MSC回送該用戶數(shù)據(jù)， MSC收