GSM信令流程的专题讲座.doc

第2章 信令流程专题（第一部分）1.1 课程说明1.2.3 课程介绍GSM通信流程包括两方面的内容，呼叫基本流程、信令基本流程，其中呼叫流程主要包含：移动主叫流程、移动被叫流程、汇接呼叫流程。信令基本流程主要包含：鉴权流程、位置登记流程、呼叫重建流程、BSC内部切换流程BSC间切换流程、MSC间切换流程、移动始发短消息流程、移动终结短消息流程、定向重试流程。这些流程从系统的角度描述了移动用户经常发生的行为，描述了GSM的几个组成部分在呼叫流程，信令流程中的相互关系，对移动性特征做重点说明。1.2.4 课程目标本课程的重点是介绍GSM系统的协同工作过程，涉及内容包含呼叫、位置更新、切换、短消息，对流程的介绍突出了移动特征。具体的信令细节本课程不做描述，可以参考ETSI的GSM规范获得更加详细的内容。通过学习本课程 可以基本掌握l 移动用户做位置登记的信令过程l 移动用户做主叫的信令过程l 移动用户做被叫的信令过程l MSC做汇接呼叫的信令过程l BSC内切换信令过程l BSC间切换的信令过程l MSC间切换的信令过程l 呼叫重建的信令过程l 定向重试的信令过程对这些信令流程学习之后，对GSM系统的原理会有更加深刻的了解，对每个功能实体（MS、BTS、BSC、MSC、VLR、HLR） 的功能有更加深刻的体会。1.2 呼叫过程的信令分析对一次发生在移动用户间的呼叫来说，信令流程可以分为三个相对独立的部分：l 主叫移动用户部分l 被叫移动用户部分l 拆线部分1.2.1 主叫信令流程移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH指配完成为止。一般来说，主叫经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，取被叫用户路由信息阶段。l 接入阶段主要包括：信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配，业务请求等几个步骤，经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂时固定的关系。l 鉴权加密阶段主要包括：鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等几个步骤。经过这个阶段，主叫用户的身份已经得到了确认，网络认为主叫用户是一个合法用户，允许继续处理该呼叫。l TCH指配阶段主要包括：指配命令，指配完成。经过这个阶段，主叫用户的话音信道已经确定，如果在后面被叫接续的过程中不能接通，主叫用户可以通过话音信道听到MSC的语音提示。l 取被叫用户路由信息阶段主要包括：向HLR请求路由信息；HLR向VLR请求漫游号码；VLR回送被叫用户的漫游号码；HLR向MSC回送被叫用户的路由信息（MSRN）。MSC收到路由信息后，对被叫用户的路由信息进行分析，可以得到被叫用户的局向，然后进行话路接续。主叫过程的信令流程如后面的图所示：A 注意:应该注意的是：从VLR到HLR/AUC取鉴权集的过程不是必须的。VLR到HLR/AUC取鉴权集时，HLR每次送5组，本次使用一组，另外4组保存在VLR中供后续的鉴权过程使用。只有当VLR中的鉴权集使用完毕VLR才发起向HLR/AUC取鉴权集的过程。另外，如果MSC通过对被叫用户的MSRN的分析得知被叫用户是本局用户。那么就不会向其它MSC发送初始地址消息（IAI/IAM），而是根据被叫用户的位置区直接通知本局BSC对被叫用户发起寻呼。如果被叫用户非本局用户则通过信令路由分析，通过适当的链路向目的MSC发IAI消息，以建立话路。1.2.4 移动呼叫移动（主叫，被