GSM信令培训.ppt

,gsm信令培训,珠海世纪鼎利通信科技股份有限公司,鼎利通信,鼎力支持,gsm网络结构图,主要由ms（移动台）、bss（基站子系统）、nss（网络子系统）三部分组成，我们主要关注ms测量、um口的信令交互,信令事件判断、参数取值的依据,gsm信令结构,网络通信都是基于osi分层模型，在gsm移动通信系统中，信令模型采用的是osi七层协议中的低三层协议,gsm信令结构,l1:物理层，在gsm中，bts与ms之间的um接口的物理层采用无线路径（tdma帧） l2:链路层，在gsm中，bts与ms之间的um接口的数据链路层通过lapdm实现 l3:网络层，在gsm中，网络层可以被分为三个子层：cm层（连接管理层）、mm层（移动管理层）和rr层（无线资源层）,l3信令,rr:无线资源层的主要作用是负责无线资源的管理和分配，包括建立、维持、释放物理连接（无线的业务和控制信道）,l3信令,mm:移动管理层主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，包括位置更新、鉴权、tmsi再分配等过程,l3信令,cc:呼叫控制主要负责呼叫的建立、维持和清除,不同手机信令的差异,对于不同的终端，手机信令不一样， l3信息都是一样的，只是有些信息手机不吐,idle下的信令系统消息,系统消息:1，2，2ter，3，4 ，7，8,idle下的信令寻呼消息,ms,bsc,bts,msc,idle下的信令位置更新流程,三终端位置更新流程,rach,direction：ms network,此信令给出请求建立连接的原因,位置更新流程简述channel request,位置更新流程简述immediate assignment,ms,bss,位置更新流程简述鉴权,由msc/vlr的交换属性决定是否要鉴权； 新拜访用户一般都要鉴权 选择性鉴权：如果移动台发送的cksn与msc存储的一致，鉴权过程可以跳过而直接进入加密过程，cksn由ms用于下一个cm service request 消息,authentication request ciphering key sequence number:06 authentication parameter :rand,authentication response authentication parameter :sres,位置更新流程简述鉴权,位置更新流程简述鉴权失败,msc将ms计算的sres与存储在msc相应的sres比较，如果不同则鉴权失败， ms清除sim卡中所有的tmsi、lai和密匙序列号，置为idle no imsi状态， 此后只允许进行小区选择和紧急呼叫，直至移动台被关机或sim被取出,位置更新流程简述鉴权失败的其他表现方式,为了防止由于差错或软件错误造成sim卡无法使用的严重情况，可以改变其不成功的鉴权交换属性，不发送authentication reject message消息。当发生鉴权不成功时，通过如下的ms建立原因来拒绝ms接入网络： “imsi unknown in vlr“ (mobile originating call) “no message, only disconnection ”(mobile terminating call) “plmn not allowed“ (location updating) “imsi unknown in vlr“ (support services control operations),位置更新流程简述 加密,当需要重新分配tmsi时，就必须加密；而当不重新分配tmsi和周期性登记时，可以定义为不执行加密过程,包含位置更新的类型、更新前的lac等信息,更新前的lac,位置更新类型,位置更新流程简述location update request,包含更新后的lac等信息,更新后的lac,位置更新流程简述 location update accept,位置更新流程简述 location update 失败,reject cause imsi unknown in hlr illegal ms illegal me,当位置更新请求未被接受时，网络向ms发送更新拒绝信息，此时rr连接将释放,ms删除tmsi/stored lai/cipher key /ciphering key sequence number;并进入“idle no imsi”状态， 不进行任何位置更新尝试 不周期性登记 关机时不执行imsi detach 只允许紧急呼叫 对寻呼无响应,plmn not allowed location area not allowed roaming not allowed in this location area,一般为漫游受限用户收到漫游信号后发起的位置更新被拒，回到原漫游区可以发起位置更新重新入网,ms,bsc,bts,msc,(to be continued),主叫信令流程,1,2,3,4,5,6,7,8,9,ms,bsc,bts,msc,(to be continued),主叫信令流程,10,11,12,13,14,ms,bsc,bts,msc,(end),主叫信令流程,15,16,17,18,呼叫事件与信令,移动/联通规范：以channel request 和cm service request同时出现为试呼，以主叫收到connect/connect ack为接通（联通有15秒的接入时间限值，移动没有接入时间限值）。接通之后如出现disconnect或channel release中任意一条，就计为一次呼叫正常释放。只有当两条消息都未出现而由专用模式转为空闲模式时，才计为一次掉话 电信规范：以channel request 和cm service request同时出现为试呼，以15秒内，被叫没收到connect/connect ack为未接通。接通之后如出现disconnect或channel release中任意一条，就计为一次呼叫正常释放。只有当两条消息都未出现而由专用模式转为空闲模式时，才计为一次掉话,请求信令信道请求&服务请求,三终端的起呼表现,direction：ms network,手机能力申报classmark change,direction：ms network,被叫电话号码,手机支持的话音编码,被叫的setup中包含的是主叫的电话号码,呼叫真正初始化setup（主叫）,t303:setupcall confirmed，超时则释放主叫，原因码“no user responding”,navigator,pioneer,fleet,各软件统计到的话音编码,sagem ot76/96/160/190,sagem ot260/290/460/490/468/498 moto k1/ v360 samsung z548/z560/z728/f400/m8800 nokia n95/n85/6120/6121,各类测试手机支持的话音编码,direction：network ms,呼叫接续call proceeding&progress,指示正在为用户接续，提醒主叫用户不要挂机,分配tch信道,分配的tch信道的频点、hsn、maio、timeslot、channel mode,direction：network ms,业务信道分配assignment command,direction： ms network,业务信道分配assignment complete,被叫发振铃音,direction：network ms,alerting(主叫)：,connect (主叫) ：,connect acknowledge(主叫)：,direction：network ms,direction：ms network,被叫接电话,应答,电话接通alerting/connect/connect acknowledge,接听电话两种方式,ata:软件控制手机接听，一般振铃后一段时间才接听，避免过快接听导致静音 ats0=1:手机自动接听，响一声才接，从alerting到connect约6秒,请求网络拆除端到端的连接,原因码,direction：ms network,disconnect（主叫）,异常原因码,根据disconnet原因码可判断的非网络质量导致的异常事件，但以下原因码基本 在30秒网络才下发，在规定的15秒接入时长到后，软件会自动挂机，导致无法自 动剔除异常,1、operator determined barring （主叫欠费） 2、call rejected （被叫欠费） 3、unassigned number（空号） 4、invalid number format 或者address incomplete （无效的号码格式） 5、user alerting，no answer（用户振铃，无应答）,异常原因码,有可能由于解码协议不兼容导致的异常原因码,未接通的辅助分析,目前网络下发的disconnect原因码有时并不是完全按照规范定义，很多时下发的原因码为 “normal，unspecified”，导致不能定位原因 接通前录音，非常适合没有接入时延限值的未接通辅助分析,暂时无法接通,被叫关机,被叫忙,释放tch信道,release (主叫) ：,release complete(主叫)：,direction：network ms,direction：ms network,release/release complete,释放资源,direction：network ms,原因码,channel release,ms,bsc,bts,msc,(to be continued),被叫信令流程,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,ms,bsc,bts,msc,被叫信令流程,11,12,13,14,15,ms,bsc,bts,msc,(end),被叫信令流程,16,17,18,19,direction：ms network,响应寻呼,direction：ms network,确认被叫建立请求,call confirmed,dedicated时系统下发手机需要在通话时测量的bcch频点,system information type5 / 5ter / 5bis,dedicated时系统下发服务小区信息，包括lai、cell id、radio link timeout、dtx、ncc permitted,system information type6,手机上报的测量报告，480ms左右一次；含服务小区、邻小区的相关测量信息。,sacch,measurement report,所有国内的规范都规定，接通后如果没有上行或下行的释放命令（disconnect，channel release）而转为idle状态的，才