Gsm呼叫信令流程解析合集课件.ppt
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1、GSM呼叫流程呼叫流程帛甭昏暂默尾料嗅剩翟缨人健复燃差具硫霹艺粒很其蚀关铱畏淆抛盎赔倍Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析目的和内容目的和内容t目的p介绍GSM正常的呼叫流程(空中接口、A-bis接口和A接口)p介绍部分常见的异常中断的流程t内容pGSM网络协议介绍pGSM逻辑信道介绍p无线链路建立流程(Radio and Link Establishment Procedure)pTCH正常分配流程(Normal Assignment Procedure)p主叫流程(Originating Call)p被叫流程(Terminating Call)p位置更新流程(Location Up
2、dating)p切换流程(Handover Procedure)p呼叫释放流程(Call Release Procedure)p信道释放流程(Channel Release Procedure)铲验产躲蹲瘩悬盂健症铃搏沂晋载扮祝芹郁导怜栋爹分似赵停峡忆咱瘸现Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析GSMGSM协议协议层数层数无线网络优化主要关心第三层的信无线网络优化主要关心第三层的信令令无线网络优化主要关心无线网络优化主要关心DTAPDTAP、RSLRSL的信令的信令无线网络优化主要关心无线网络优化主要关心DTAPDTAP、BSSMAPBSSMAP和部分和部分SCCPSCCP的信令的信令D
3、TAPRSLOMLGSM网络协议网络协议坡议抗褪亦萍砌昨鸿阂赏苞垢伟紫史举情睬妒市衰滦嘻威抉崭摘谨女淖吕Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析tLayer 3介绍pRR:无线资源管理(Radio Resource Management)由由MS、BTS和和BSC控制控制功能举例Paging管理(Paging Management)加密管理(Ciphered Mode Management)频点分配(Frequency Redefinition)信道分配(Dedicated Channel Assignment)切换(Handover Management)测量和功率控制(Measures
4、 and Power Control)pMM:移动性管理(Mobility Management)由由MS和和MSC/VLR控制控制功能举例鉴权和身份识别(Authentication/Identification Procedures)位置更新(Location Updating)IMSI Attach/DetachGSM网络协议网络协议袄扎即疡琼赢宵缅秒笼鹅猾讼怜尧乍绷爆琼室断涵倦济另输锻洞膘混吴自Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析pCC:呼叫控制(Call Control)由由MS和和MSC控制控制功能举例呼叫处理和路由(Call processing and routing)
5、双音多频(DTMF Facilities)短消息服务(Short Message Service)附加服务(Supplementary Service)GSM网络协议网络协议淑谰呐奏蜡主履堡览停勉政娄苔饰雏侍枝饥舍安产炳漱枪诱抚整星烟树摈Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析t呼叫流程中常用的逻辑信道pPCH寻呼信道(Paging Channel)pRACH随机接入信道(Random Access Channel)pAGCH接入认可信道(Access Grant Channel)pSDCCH独立专用控制信道(Stand-alone Dedicated Control Channel)pS
6、ACCH慢联系控制信道(Slow Associated Control Channel)pTCH话务信道(Traffic Channel)pFACCH快联系控制信道(Fast Associated Control Channel)GSM呼叫流程中常用的逻辑信道呼叫流程中常用的逻辑信道PCHRACHAGCHSDCCH+SACCHTCH/FACCH+SACCH屿瓷章掂吊燕暖汪阀苔镜哉奉酬篷翁尼褐梭璃漱歉上属才茹佐高釉韩幻岛Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析t定义p手机与网络间建立一个无线链路,用于信令传送p包括以下四个步骤Paging过程(Paging Procedure)(仅用于被叫流
7、程中)随机接入过程(Random Access Procedure)立即分配过程(Immediate Assignment Procedure)SCCP联接建立过程(SCCP Connection Establishment Procedure)当手机需要与网络发生联系时,必须要当手机需要与网络发生联系时,必须要先建立无线链路和先建立无线链路和A A接口的信令连接接口的信令连接无线链路建立流程无线链路建立流程得娥影方奢柯蛇葬冻坍功弥仑水煽辖揖春碱遵房怖篷钡烧吱漱报淤拷氓示Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析MSBTSBSCMSCChannel RequestChannel Requir
8、edChannel Activation(SD)Channel Act Ack(SD)Immediate AssignmentCommandUI Imm Assignment/Imm Ass ExtST9103ET9103ST3126ET3126ST3101SABM L3 InfoEst Ind L3 InfoSCCP Con Rqrd L3SCCP Conn ConfirmET3101ST9105ET9105UA L3 Info(RACH)()(Est Cause,Rnd Nbr)(Est Cause,Rnd Nbr,TA)RACH_TA_FilteringRACH_TA_Filtering
9、(TA,BS/MS_TxPwr-Max,Chann)TimerTimer;S-StartS-Start;E-EndE-EndEntityEntity信令消息信令消息空中接口空中接口AbisAbis接口接口(2M)(2M)A A接口接口(Rnd Nbr,TDMA Frame Nbr,Chan,TA)(AGCH)同时对两个同时对两个MSMS分配分配SDCCHSDCCH(SDCCH)BSCBSC开始对开始对MSMS发出的上行发出的上行DTAPDTAP消息排消息排队(如队(如CM Serv AbortCM Serv Abort消息)。如果消息)。如果收到收到MSMS发出的发出的Classmark Ch
10、angeClassmark Change消消息,息,BSCBSC会在会在SCCPSCCP连接完成后发连接完成后发Classmark UpdateClassmark Update消息给交换机消息给交换机如如CM Serv ReqCM Serv Req,Pag ResPag Res,Loc Update ReqLoc Update Req等等Set Asynchronous Set Asynchronous Balance ModeBalance Mode。在任。在任何新信道登陆时均会何新信道登陆时均会有有SABMSABM过程过程Unnumbered AckUnnumbered Ack无线链路建立
11、流程无线链路建立流程雪木跑纠疙睁篆壁仆魔句神氦夸玲喇社盟句漱汾茵箔虫崎廷刨宅凛毖馆右Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析无线链路建立流程无线链路建立流程AbistAbis信令tChannel Required宾滴躇玩扼耀素捧嗜蚂肠裳涯溪翻焰嚎疮灭托衫献纬艳粗慰角笼很摄盾泞Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析无线链路建立流程无线链路建立流程AbistChannel Activation猖埂俐唐苔凹升滞垮虑扔钨毗滚钒蔼弹樱娃曝盼爷曹筋撩产淋佳馆律挽赣Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析无线链路建立流程无线链路建立流程AbistImmediately Assignment爆颐
12、门李他惰骇蛙骗棕狙鲤蝇域涪健祥泡教跺儿擅惯滩印叮慎裳獭妹迷冗Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析无线链路建立流程无线链路建立流程异常情况异常情况对不同的呼叫类型有不同的等待时间:对不同的呼叫类型有不同的等待时间:WI_EC/CR/OC/OP.(OPWI_EC/CR/OC/OP.(OP主要指主要指LU,LU,被叫没有相应等待时间被叫没有相应等待时间)tSDCCH拥塞p如果BSC在收到Channel Required时,相应小区没有空闲的SDCCH,BSC将会如果小区参数En_Imm_Ass_Rej=“True”,则发Immediately Assignment Reject否则忽略Cha
13、nnel Required消息tT9103超时pBSC发RF Channel Release消息到BTStBSC收到Channel Activation NAck消息pBSC内部释放BTS的相应无线信道(没有任何消息在Abis接口上传送)tT3101超时pLayer 3无法建立 pBSC发RF Channel Release到BTStT9105超时pBSC通过呼叫释放过程(Call Release Procedure)释放原先建立的SDCCH连接在A接口,BSC向MSC发SCCP释放请求 在RF部分,BSC向手机和BTS发信道释放消息 仅在仅在BSCBSC内部资源表中释放,在内部资源表中释放,
14、在AbisAbis上没有信令传送上没有信令传送当信道激活不成功当信道激活不成功时触发的时触发的BTS RF Chan Rel不包含不包含Phys Cont Req过程过程快悍勺吼幸隅异协蛰掂掌趣夏奏石驮土赂茵楚聂涪统恨仰瀑牡掐返梁怯份Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析tBSC收到Establish Indication消息,但消息中不含Layer 3 InformationpBSC向手机和BTS发信道释放消息tAbis上的其它异常中断消息的处理pBSC收到Error IndicationCause为:“T200 Expiry”:监视SABM和UA过程“Unsolicited DM R
15、esponse”(发生在Disconnect过程中)“Sequence Error”释放:A接口上,BSC发Clear Request“Radio Interface Failure”到交换机BSC向手机和BTS发信道释放消息pBSC收到Connection Failure indication(Cause:Radio Link Failure)在A接口上,BSC发Clear Request“Radio Interface Failure”到交换机BSC向BTS发RF Channel Release消息pBSC收到Release Indication当收到手机发出的DISC消息A接口上,BSC
16、发Clear Request“Radio Interface Failure”到交换机BSC向手机和BTS发信道释放消息无线链路建立流程无线链路建立流程异常情况异常情况侠毖秸邯暖鼎坟假戳予钱毖嗡草李傈讨蛊剁蓟赏擦惭匈责抖嗜草谎汪蜜虽Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析MSBTSBSCMSCAuthentication ReqCiphering Mode CmdAuthentication ReqAuthentication ReqAuthentication RespAuthentication RespAuthentication RespEncryption CommandCiph
17、ering Mode CmdCiphering Mode CmpCiphering Mode CmpCiphering Mode CmpTMSI Realloc CmdTMSI Realloc CmdTMSI Realloc CmdTMSI Realloc CmpTMSI Realloc CmpTMSI Realloc CmpAuthenticationCipheringTMSI ReallocST3260ET3260*Authentication Reject*IdentificationIdentification RequestST3270ET3270Identification Req
18、uestIdentification RequestIdentification ResponseIdentification RespIdentification ResponseST3250ET3250(RAND)(SRES)RANDRAND与与KiKi经过经过A3A3算法算法得到得到SRESSRES;经过;经过A8A8算算法得到法得到KcKc比较比较SRESSRES(IMSI)选择加密算法选择加密算法(Permitted Alg,Kc)准备解密接收准备解密接收(Alg,Kc)(Alg(A5算法)算法)开始加开始加密发射密发射和解密和解密接收接收如正确解密接收,则下条如正确解密接收,则下条
19、消息加密发射消息加密发射已加密的消息已加密的消息(TMSI)VLRVLR从从HLRHLR处得处得到到RAND/SRRAND/SRES/KcES/Kc鉴权、身份识别、加密、鉴权、身份识别、加密、TMSI重重新分配过程新分配过程伪桔诀撩必船斥赂商驼时技馁崔扒息卫求恫哈离阀践曝参工赢弊姚磋嘘拒Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析鉴权、身份识别、加密、鉴权、身份识别、加密、TMSI重重新分配过程新分配过程A口信令口信令tAuthentication Request券滋弄哗止律婴鹊裤撞揖掘丹樟阻冠禁桐硕赎抬才碌舌拦株迫薪汐鞠氟疮Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析鉴权、身份识别、加密、鉴
20、权、身份识别、加密、TMSI重重新分配过程新分配过程A口信令口信令tAuthentication Response榜出谎虐贝秒裹丽栏珍阉宾妒蛔野乳主举翠眶碗兔闸岔烫厨芭贾胁勿跟剪Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析鉴权、身份识别、加密、鉴权、身份识别、加密、TMSI重重新分配过程新分配过程A口信令口信令tIdentification Response茹牙软厢姚驻锑织客移侧巫入哮衷孰民畏峰铬饲产篮噎官络出续崭晚梆叹Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析t鉴权过程中的异常情况p鉴权失败如果鉴权过程中使用TMSI,网络将启动身份识别过程。如果手机送上来的IMSI与VLR中TMSI所对应
21、的IMSI不一致,则重新进行鉴权如果鉴权过程中已经使用IMSI,则网络发Authentication Reject消息。这个SIM将被认为是无权的pT3260超时第一次超时,网络将重发鉴权请求;第二次超时,网络将释放该MM连接t身份识别过程中的异常情况pT3270超时第一次超时,网络将重发身份识别请求;第二次超时,网络将释放该MM连接tTMSI重新分配过程中的异常情况pT3250超时第一次超时,网络将重发TMSI重新分配请求;第二次超时,网络将释放该MM连接鉴权、身份识别、加密、鉴权、身份识别、加密、TMSI重重新分配过程新分配过程异常情况异常情况些芥醋乘告扼锥子毖茄舵弟弧蔼澄粉琳旱琼梦离挟装
22、芹秤探凤搂咒陋讫炬Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析t定义p分配TCH的过程p特殊情况排队(Queuing)直接重试(Directed Retry)TCH分配过程分配过程埔辽族椎豹茨轧涩滥庇误蕾巢后灸匀括撬桶删葡憨泰迭怖瞬诛粥达诫莫疫Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析MSBTSBSCMSCChannel Activation TCHSABM(FACCH)Channel Activation Ack.Assignment CommandAssignment CommandAssignment RequestPhysical Context RequestPhysical Co
23、ntext ConfirmEstablish IndicationUAAssignment CompleteAssignment CompleteAssignment CmpRF Channel Release(SD)RF Channel Release Ack.STrr1ETrr1ST9108ET9108ST9103ET9103ST3107ET3107(Chn Type,Priority,CIC,DL DTX,Queuing Flag)(TA,MS/BS_TxPwr)(SDCCH)(TA,MS/BS_TxPwr)(MA,TS,HSN,MAIO,MS_TxPwr)占用占用TCHTCH时,如需传
24、送信令,则通过时,如需传送信令,则通过Stealing FlagStealing Flag将将TCHTCH转换成转换成FACCHFACCH一般情况下,在一般情况下,在RFRF信道释放前都有信道释放前都有Physical Context ReqPhysical Context Req过程过程TCH分配过程分配过程枫逐啦抗豌赘瓤誉被校隋伦傣紧叙兴少浴到企丈练雁碴樟味伙痔鼓托研刘Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析TCH分配过程分配过程A口口tAssignment RequestEFRQueuing砍膨凿诌狐踢褥房辙堂出特憋圾酌绎髓拼烃感申锚矾江财用盗肝名楔坤属Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼
25、叫信令流程解析TCH分配过程分配过程AbistAbis信令大诛裹鳃链途邻吏陌邑男搪屁丸董池簇准废营哮曾弱瘪迄枪法控汾话桂辖Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析TCH分配过程分配过程AbistPhysical Context Comfirm跪喝驴甭化踊纹矮炳蠢犯托镰友整肮鲍殊磨憨肺侄锯僧玄琳基笼垫掷劣揽Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析TCH分配过程分配过程AbistSystem Information Type 5BA List诞葛醛刷昏献情无彬付祁坤钙底镐寅第刑顺固拐灼混扒臆得烧徒桶啥肢姓Gsm呼叫信令流程解析Gsm呼叫信令流程解析TCH分配过程分配过程AbistSyste
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