大唐信令讲义

1、GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATIONSR网网络络优优化化技技术术文文件件G GS SM M 信信令令流流程程讲讲义义注注意意：本本资资料料为为上上海海大大唐唐移移动动通通信信设设备备有有限限公公司司技技术术资资料料，未未经经书书面面许许可可不不得得翻翻印印或或传传播播！2 0 0 0 年年 1 1 月月 8 日日上上海海大大唐唐移移动动通通信信设设备备有有限限公公司司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 1 页 共 1 页目目录录1.1. BSSBSS 系统中的信令应用系统中的

2、信令应用 .1 12.2. BSSBSS 系统的信令模型系统的信令模型 .2 23.3. 各层信令在各层信令在 BSSBSS 系统中的作用系统中的作用.5 54.4. 移动主叫流程移动主叫流程.16165.5. 移动被叫流程移动被叫流程.34346.6. 位置更新流程位置更新流程.53537.7. 小区内切换流程小区内切换流程.65658.8. 小区间切换流程小区间切换流程.70709.9. 外部切换流程外部切换流程.767610.10. 定向重试流程定向重试流程.8484上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 1 页

3、 共 84 页1.1. BSSBSS 系统中的信令应用系统中的信令应用作为 GSM 移动通信系统，主要实现一种任何时间、任何地点、任何通信对象之间的通信。那么在这样一个通信过程中，通信对象之间不仅要传送对通信对象有用的语音及数据，还包括一些信令。在 BSS 系统中，涉及到的信令如图 1，其主要内容有：七号信令（NO.7）：在 MSC 和 BSC 之间传送；D 信道的链路接入规程（LAPD）：在 BSC 和 BTS 之间传送；Dm 信道的链路接入规程（LAPDm）：在 BTS 和 MS 之间传送。图 1 BSS 系统中的信令应用MSCBSCBTSBTSTRAUCCS7OMC_RMSMSLAPDL

4、APDLAPDmLAPDm上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 2 页 共 84 页2.2. BSSBSS 系统的信令模型系统的信令模型2.12.1 概述概述在 GSM 移动通信系统中，BSS 系统的信令模型采用了一般的 OSI 七层协议中的低三层协议，从低到高依次包括：第一层（L1）：物理层第二层（L2）：链路层第三层（L3）：网络层BSS 系统的信令模型如图 2。图 2 BSS 系统信令模型其中各层协议的含义如下：SSBSSMAPRRBTSMRRBTSMRRCMMMRRLAP_DmTDMATDMALAP_DmPC

5、MPCMLAP_DLAP_DSCCPMTPSCCPMTPMMBTSMSBSCMSCAbis Um A L1L2L3BSSMAPSMSSSCCSMSCCCMDTAP上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 3 页 共 84 页LAP_Dm：Dm 信道的链路接入规程RR：无线资源管理CM：通信管理SMS：短消息管理SS：补充业务管理CC：呼叫管理MM：移动管理LAPD：D 信道的链路接入规程BTSM：BTS 管理部分MTP：消息传送部分SCCP：信令连接和控制部分BSSMAP：BSS 管理应用部分DTAP：直接传递应用部分2

6、.22.2 物理层物理层物理层主要负责物理数据单元的无错传送。在物理层上，定义了传输路径上的电气特性。在一般系统中， BTS 与 MS 之间的 Um 接口的物理层采用无线路径，在 BTS与 BSC 之间的 Abis 接口的物理层采用在不均衡的 75 同轴电缆或 120 双绞线上的 2048bps 的 CEPT 数据流。2.32.3 链路层链路层上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 4 页 共 84 页在链路层上，主要功能有：帧传递、无错传送以及通过物理层实现两连接实体之间的比特传送。在链路层上的任务主要是建立、维持和

7、释放两连接实体之间的连接。在 GSM 中，BTS 与 MS 之间的 Um 接口的数据链路层通过 LAPDm（Dm 信道的链路接入规程）实现；BTS 与 BSC 之间的 Abis 接口的数据链路层通过 LAPD（D信道的链路接入规程）实现。2.42.4 网络层网络层网络层主要用于建立端到端的连接，并实现寻址和选择路由功能。在网络层上，它主要负责通过一个任意的网络拓扑结构从目的地取得消息。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）。无线资源层（RR）为移动管理层（MM）提供了一些服务，无线资源层的主要作用包括建立、维持、释放物

8、理连接（比如无线的业务和控制信道）。无线资源层的一些主要功能在 BSC 中实现，但部分功能在 BTS 中实现。移动管理层（MM）主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，移动管理层的功能在 MSC 一侧实现。连接管理层（CM）是 GSM 信令模型中的最高一层，这个我们可以从它在信令模型中的位置可以很清楚的看到（在 MSC 和 MS 的信令模型结构的最高层）。在 GSM 系统中，无线资源层是与用户之间一个基本的接口。连接管理层又可以被分为三个子层：CC（呼叫控制），主要负责呼叫的建立、维持和释放；SS（补充业务）；SMS（短消息业务）。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司

9、上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 5 页 共 84 页3.3. 各层信令在各层信令在 BSSBSS 系统中的作用系统中的作用3.13.1 无线资源层（无线资源层（RRRR）无线资源层（RR）主要负责无线资源的管理和分配。无线资源层的消息从BTS 传送至 MS 上相应的层，虽然这些消息在 Abis 接口上出现，但是它们可能包含在更低层的结构中。下面我们来看看在 RR 层上的一些消息，具体如表 1：编号消息名1部分释放（Partial Release）2信道释放（Channel Release）3部分释放完成（Partial Release Complete）4信道模式修

10、改（Channel Mode Modify）5RR 状态（RR Status）6重定义频率（Frequency Redefinition）7测量报告（Measurement Report）8级别更新（Classmark Change）9信道模式修改证实（Channel Mode Modify ACK）10系统消息 1（System Information 1）11系统消息 2（System Information 2）12系统消息 3（System Information 3）13系统消息 4（System Information 4）14系统消息 5（System Information 5

11、）15系统消息 6（System Information 6）16寻呼响应（Paging Response）17切换失败（Handover Failure）18指配完成（Assignment Complete）19切换命令（Handover Command）20切换完成（Handover Complete）21指配命令（Assignment Command）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 6 页 共 84 页22指配失败（Assignment Failure）23加密模式完成（Cipher Mode Compl

12、ete）24加密模式命令（Cipher Mode Command）25扩展立即指配（Immediate Assignment Extended）26立即指配拒绝（Immediate Assignment Reject）27附加指配（Additional Assignment）28立即指配（Immediate Assignment）表 1 RR 层的消息列表3.23.2 移动管理层（移动管理层（MMMM）移动管理层（MM）在 MS 和 MSC 中实现。移动管理层（MM）主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，在其它处理中，MM 参与到位置更新、鉴权、TMSI 再分配等过程中。下面我们来看看

13、在 MM 层上的一些消息，具体如表 2：编号消息名1IMSI 分离指示（IMSI Detach Indication）2位置更新接收（Location Update Accept）3位置更新拒绝（Location Update Reject）4位置更新请求（Location Update Request）5鉴权拒绝（Authentication Reject）6鉴权请求（Authentication Request）7鉴权响应（Authentication Response）8识别请求（Identity Request）9识别响应（Identity Response）10TMSI 再分配命令（

14、TMSI Reallocation Command）11TMSI 再分配完成（TMSI Reallocation Complete）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 7 页 共 84 页12CM 业务接收（CM Service Accept）13CM 业务拒绝（CM Service Reject）14CM 业务请求（CM Service Request）15CM 重建立请求（CM Re-Establish Request）16MM 状态（MM Status）表 2 MM 层的消息列表3.33.3 呼叫控制（呼叫控

15、制（CCCC）在一般的呼叫建立过程中，在 Abis 接口上生成消息的最后一层是在连接管理层（CM）中的子层呼叫控制（CC）中实现的。呼叫控制主要负责呼叫的建立、维持和清除。在 CM 中的其它两个子层是 SS（补充业务）和 SMS（短消息业务）。下面我们来看看在 CC 子层上的一些消息，具体如表 3：编号消息名1提醒（Alerting）2呼叫进程（Call Proceeding）3进展（Progress）4建立（Setup）5连接（Connect）6呼叫证实（Call Confirmed）7紧急建立（Emergency Setup）8连接证实（Connect ACK）9用户信息（User Inf

16、ormation）10修改拒绝（Modify Reject）11修改（Modify）12修改完成（Modify Complete）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 8 页 共 84 页13拆链（Disconnect）14释放完成（Release Complete）15释放（Release）16停止 DTMF（Stop DTMF）17停止 DTMF 证实（Stop DTMF ACK）18状态查询（Status Enquiry）19开始 DTMF（Start DTMF）20开始 DTMF ACK（Start DTMF

17、 ACK）21开始 DTMF 拒绝（Start DTMF Reject）22阻塞控制（Congestion Control）23状态（Status）24通报（Notify）表 3 CM 层中 CC 子层的消息列表3.43.4 BTSBTS 管理层（管理层（BTSMBTSM）BTS 管理层（BTSM）主要负责控制 BTS 的一些操作。从 RR 层来的消息要发送到 MS，必须要以一定的消息类型来发送，这个消息类型就是 BTSM 中的数据请求消息；同样，从 MS 来的第三层要发送到 BTS，也必须要以一定的消息类型来发送，这个消息类型就是 BTSM 中的数据指示消息。下面我们来看看在 BTSM层上的

18、一些消息，具体如表 4：编号消息名1数据请求（Data Request）2数据指示（Data Indication）3错误指示（Error Indication）4建立请求（Establish Request）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 9 页 共 84 页5建立证实（Establish Confirmation）6建立指示（Establish Indication）7释放请求（Release Request）8释放证实（Release Confirmation）9释放指示（Release Indicati

19、on）10单元数据请求（Unit Data Request）11单元数据指示（Unit Data Indication）12BCCH 信息（BCCH Information）13CCCH 负载指示（CCCH Load Indication）14信道请求（Channel Request）15删除指示（Delete Indication）16寻呼命令（Paging Command）17立即指配命令（Immediate Assignment Command）18短消息广播请求（SMS Broadcast Request）19RF 资源指示（RF Resource Incication）20SACCH

20、 拥塞（SACCH Filling）21过载（Overload）22错误报告（Error Report）23信道激活（Channel Activation）24信道激活证实（Channel Activation ACK）25信道激活非证实（Channel Activation NACK）26连接失败（Connection Fail）27去活 SACCH（Deactivation SACCH）28加密命令（Encryption Command）29切换检测（Handover Detect）30测量结果（Measurement Result）31模式修改请求（Mode Modify Request

21、）32模式修改 ACK（Mode Modify ACK）33模式修改 NACK（Mode Modify NACK）34物理上下文请求（Physical Context Request）35物理上下文证实（Physical Context Confirmation）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 10 页 共 84 页36RF 信道释放（RF Channel Release）37MS 功率控制（MS Power Control）38BTS 功率控制（BTS Power Control）39预处理配置（Prepro

22、cess Configure）40预处理测量结果（Preprocessed Measurement Result）41RF 信道释放证实（RF Channel Release ACK）表 4 BTSM 层的消息列表3.53.5 BSSBSS 应用层（应用层（BSSAPBSSAP）BSSAP 层被分为两部分：BSS 管理应用部分（BSSMAP）和数据直传应用部分（DTAP）。其中，BSSMAP 部分负责 MSC 与 BSS 之间的通讯，DTAP 部分负责 MSC与 MS 上的 MM 层和 CM 层之间的消息传递。DTAP 消息将会在 CM 和 MM 部分进行处理。对于 BSSMAP 消息，由于大

23、多数消息仅仅用于 MSC 与 BSC 之间的通信，或在传递至 BTS 或 MS 之前已经被 BSC 改变了消息格式，因此，这部分消息将不会在 Abis 接口上看到。下面我们来看看在 BSSAP 层上的一些消息，具体如表 5：编号消息名1指配请求（Assignment Request）2指配完成（Assignment Complete）3指配失败（Assignment Failure）4切换请求（Handover Request）5切换要求（Handover Required）6切换请求证实（Handover Request ACK）7切换命令（Handover Command）8切换完成（Ha

24、ndover Complete）9切换失败（Handover Failure）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 11 页 共 84 页10切换执行（Handover Performed）11切换候选小区问询（Handover Candidate Enquiry）12切换候选小区响应（Handover Candidate Response）13切换请求拒绝（Handover Required Reject）14切换检测（Handover Detection）15清除命令（Clear Command）16清除完成（C

25、lear Complete）17清除请求（Clear Request）18SAPI n 清除命令（SAPI n Clear Command）19SAPI n 清除完成（SAPI n Clear Complete）20SAPI n 拒绝（SAPI n Reject）21复位（Reset）22复位证实（Reset ACK）23过载（Overload）24跟踪调用（Trace Invocation）25复位电路（Reset Circuit）26复位电路证实（Reset Circuit ACK）27阻塞（Block）28阻塞证实（Block ACK）29解闭（Unblock）30解闭证实（Unbloc

26、k ACK）31资源请求（Resource Request）32资源指示（Resource Indication）33寻呼（Paging）34加密模式命令（Ciphering Mode Command）35级别修改（Classmark Update）36加密模式完成（Ciphering Mode Complete）37队列指示（Queuing Indication）38完成 L3 消息（Complete L3 Informaion）上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 12 页 共 84 页表 5 BSSAP 层的消

27、息列表3.63.6 LAPDLAPD 协议协议LAPD 用于 BTS 与 BSC 之间的 Abis 接口上的链路层。LAPD 消息一般由一些固定的帧组成，而且这些帧都会形成它自己的帧结构以便在消息传递双方传递数据。LAPD 上的帧结构有三种：信息帧、监视帧、未编号帧。下面我们来看看在 GSM 中 LAPD 用到的一些帧类型，具体如表 6：上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 13 页 共 84 页说明信息帧，用于用户数据交换准备接收 I 帧不准备接收 I 帧拒绝，要求退回到 N（R）请求建立逻辑连接不能建立或保持逻辑

28、连接未编号信息帧，用于非证实方式信息传送拆除逻辑连接对 SABME 或 DISC 的认可响应报告收到了不能接收的帧交换标识，用于连接管理N（R）N（R）N（R）N（R）PP/FP/FP/F110000000010110001101N（S）PPPPPPP/F控制段编码1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16O1000000010100000100100001111111111001100110011101111响应RR（Receive Ready）RNR（Receive Not Ready）REJ（Reject）DM（Disconnected Mode）UA（

29、Unnumbered Acknowledge）FRMR（Frame Reject）命令I（Imformation）RR（Receive Ready）RNR（Receive Not Ready）REJ（Reject）SABME（Set Asnchronous Balance Exfended Mode）UI（Unnumbered Information）DISC（Disconnected）XID（Exchange Identification）表 6 LAPD 命令和响应帧I：信息帧S：监视帧U：未编号帧上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐

30、移动通信设备有限公司第 14 页 共 84 页3.6.1 SABME 帧当建立 LAPD 连接时，SABME 帧一般是第一个被传递的帧。当发送完 SABME帧之后，开始多帧证实模式。当接收端收到 SABME 帧以后，以前没有被证实的帧将会被忽略。DISC 帧被用于停止多帧的证实模式。3.6.2 UA 帧当收到 SABME 帧或 DISC 帧以后，接收端将发送一个 UA 帧作为响应，以告诉发送端，刚才发送的 SABME 帧或 DISC 帧已经被接收端接收。3.6.3 I 帧当接收方已经被证实以后，I 帧被用于传送信息帧。在 I 帧中，也可以包含一些先前接收帧的证实。3.6.4 RR 帧RR 帧主

31、要用于指示让接收端准备去接收一个 I 帧，同样，RR 帧也可以对先前接收帧进行证实。3.6.5 UI 帧上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 15 页 共 84 页UI 帧主要用于发送一些不需要接收端进行证实的消息帧。比如在 LAPDm 上的系统消息的广播就是一个 UI 帧。3.6.6 SAPI&TEI对每一层而言，都采用它的低层提供的业务去完成它自身的任务；同时，它又为它的高层提供业务。层与层之间的业务通过业务接入点（SAP）来实现。业务接入点指示（SAPI）由 6 个比特组成，它指示了在单元接入数据链路中的接收实

32、体的地址。在数据链路的两端（BTS 和 BSC）采用相同的 SAPI 值。下面看一下 SAPI 的一些具体含义：SAPI=0无线信令SAPI=3短消息业务SAPI=62操作与维护、建链终端设备识别（TEI）由 7 个比特组成，它指示了接入一条链路的地址。由于在大唐的 DM 系列基站设备中，采用了 6 个 TRX 共用一条 LAPD 链路的方式。因此，简单起见，采用 TEI=TRX 号。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 16 页 共 84 页4.4. 移动主叫流程移动主叫流程图 3 移动主叫流程图MSCBSCBTS

33、MSChannel Request(RACH)1Channel Required2Channel Activation3Channel Activation Ack4Immediate Assigment Command5Immediate Assigment (AGCH)6CM Service Request(SDCCH)7CM Service Request8CM Service Request9UA(SDCCH)10Authentication Request11Authentication Request(SDCCH)12Authentication Reponse(SDCCH)13A

34、uthentication Reponse14Ciphering Mode Command15Ciphering Mode Command16Ciphering Mode Command(SDCCH)17Ciphering Mode Complete(SDCCH)18Ciphering Mode Complete19TMSI Reallocation Command20TMSI Reallocation Command(SDCCH)21TMSI Reallocation Complete(SDCCH)22TMSI Reallocation Complete23Setup(SDCCH)24Set

35、up25Call Proceeding26Call Proceeding(SDCCH)27Assignment Request28Channel Activation29Channel Activation Ack30Assignment Command(SDCCH)31SABM(FACCH)32Establish Indication33UA(FACCH)34Assignment Complete(FACCH)35Assignment Complete36Channel Release37RF Channel Release Ack41Alerting42Alerting(FACCH)43C

36、onnect(FACCH)45Connect Ack(FACCH)46Connect Ack47Measurement Report(SACCH)48Prep_Measurement Result49Disconnect(FACCH)50Disconnect51Connect44Release52Release(FACCH)53Release Complete(FACCH)54Release Complete55Clear Command56Channel Release(FACCH)57Deactivate SACCH58DISC(FACCH)59UA(SACCH)60Release Ind

37、ication61RF Channel Release62RF Channel Release Ack63Clear Complete64SCCP Release65SCCP Release Ack66Estableish IndicationDeactive SACCH38Release Indication39RF Channel Release40上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 17 页 共 84 页4.14.1 信道要求信道要求MS 通过动态地在 RACH 信道（随机接入信道）上发送一个随机接入脉冲向一

38、个（BTS）基站收发信台申请一条信道。在信道请求消息中包括了建立的原因，这个原因可能是“寻呼响应”、“紧急呼叫”、“移动主叫”、“短消息业务”或“其他”，比如“位置更新”。此外，这条消息还包括随机参数，移动台（MS）随机的选 5 个比特作为随机参数。这些参数的作用是：当两个移动台同时接入网络时，网络能运用这些参数来区分这些移动台。4.24.2 信道请求信道请求基站收发信台向基站控制器发一条申请信道消息。通过这条消息，基站收发信台进一步向基站控制器传递由移动台发起的信道请求。实际上，信道请求消息中除了包含信道要求消息中的一些消息外，还包括通过基站收发信台加入的一些消息。请求参考单元直接从信道要求

39、消息中来，初始时间提前量（接入延迟）由基站收发信台加入到这条消息中去。4.34.3 信道激活信道激活收到从基站收发信台发来的信道请求消息后，基站控制器开始按照一定的条件为此次呼叫寻找和分配 SDCCH 信道，同时基站控制器向基站收发信台发送一条信道激活消息。其中最重要的是：分配给哪个基站收发信台以及此 SDCCH的信道组合。此消息中包含的参数有：DTX 控制、信道的 ID（识别）、信道描上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 18 页 共 84 页述和移动分配、移动台和基站的最大功率电平、基站控制器计算的有关此次接入的

40、初始时间提前量等。4.44.4 信道激活证实信道激活证实这是对信道激活消息的应答。当基站收发信台收到这条消息后，它开始在SACCH 信道发送和接受消息。4.54.5 立即指配命令立即指配命令基站控制器告诉基站收发信台关于被使用的 SDCCH 信道。4.64.6 立即指配立即指配基站分系统通过 AGCH 信道告知移动台有关使用的 SDCCH 信道的情况。实际上，这条消息是一条从网络向移动台发送的从 AGCH 信道转到先前定义的 SDCCH信道工作的指令。在这条消息中，包括的参数有：寻呼模式、SDCCH 信道描述、随路 SACCH、跳频， 如果应用了跳频， 则还应包括请求参考（与建立原因相同）、初

41、始时间提前量和频率分配。4.74.7 CMCM 业务请求业务请求上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 19 页 共 84 页移动台向网络发送 CM 业务请求，目的是为连接管理子层实体申请一项服务，比如，电路交换连接建立、补充业务激活或短消息传送。4.84.8 CMCM 业务请求（建立指示）业务请求（建立指示）基站收发信台通过返回建立指示消息确认立即指配命令。建立指示消息有两种用途。首先，建立指示消息从基站收发信台的角度出发，指出移动台目前正在 SDCCH 信道上。这样，基站收发信台向基站控制器发一消息，指示现在移动台

42、的 CM 业务请求正在所描述的这种 SDCCH 信道上传送。另外，基站收发信台将识别这一连结并把接收到的第 3 层的消息加入到这条消息中。4.94.9 CMCM 业务请求业务请求这条 CM 业务请求消息被送往移动交换中心。4.104.10 UAUA当在 LAPDm 协议中建立第 2 层级别链路时，UA 是正常情况下第 2 层级别的确认。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 20 页 共 84 页4.114.11 鉴权请求鉴权请求作为 CC（连接证实）消息，移动交换中心发送一条鉴权请求消息给 BSC。这条消息包括随机数

43、 RAND。4.124.12 鉴权请求鉴权请求BSC 通过 BTS 把消息传送给 MS。4.134.13 鉴权响应鉴权响应MS 以带符号的响应 SRES 来响应鉴权请求。鉴权响应通过 BTS 被送往 BSC。在 MS 鉴权过程中，使用两种算法 A3 和 A8。这些算法和 32 位数字密钥被存储在 SIM 卡中。当网络申请移动台的鉴权，AUC/VLR 发送 32 位十进制随机数字给 MS。MS 接着计算带符号的响应（SRES）并把它回送给 VLR。VLR 把接收到的 SRES 和从先前 AUC 的鉴权组内部接收到的 SRES 作比较。如果这些 SRES 相同，鉴权成功，MS 可以继续呼叫。你可以

44、注意到，KI 的前 8 个数字被用来鉴权和 SRES 算法，剩下的 24 个数字被保留用作密钥算法。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 21 页 共 84 页4.144.14 鉴权响应鉴权响应为了完成鉴权过程，从 MS 来的 SRES 的值在消息内部被送回 VLR。4.154.15 加密模式命令加密模式命令MSC 要求 BSC 从无线通路开始加密。假如网络想要在无线接口开始加密，需要在 A 接口发送消息。如果网络使用加密，那么 MS 在接收到此消息以后开始加密。4.164.16 加密命令加密命令BSC 把加密消息储

45、存到它的存储器中然后向 BTS 发送一个加密命令来发起加密模式操作。4.174.17 加密模式命令加密模式命令BSS 告知 MS 加密的初始，开始接收被加密模式。4.184.18 加密模式完成加密模式完成上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 22 页 共 84 页MS 确认加密命令。4.194.19 加密模式完成加密模式完成如果加密被使用，那么这是在空中接口中的第一条加密的消息。BSS 确认加密命令，通知 MSC 移动台已经开始加密并开始以加密模式发送消息。4.204.20 TMSITMSI 再分配命令再分配命令TM

46、SI 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时执行。MSC 通过发送 TMSI 再分配命令消息给 MS 发起 TMSI 再分配过程。TMSI 再分配命令消息包括 TMSI 与由网络分配的 LAI 的组合；或者如果正在使用的 TMSI 将被删除，就包括一个 LAI 和 IMSI。通常，通过应用加密模式的 RR连接， TMSI 再分配命令被送往 MS。4.214.21 TMSITMSI 再分配命令再分配命令TMSI 再分配命令被送到 MS。4.224.22 TMSITMSI 再分配完成再分配完成上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通

47、信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 23 页 共 84 页当 MS 接收到 TMSI 再分配命令消息后，把 LAI 储存在 SIM 卡中。如果接收到的身份识别是 MS 的 IMSI，它就把先前储存的 TMSI 删除。如果接收到的身份是 TMSI，MS 把它存储在 SIM 中。在这两种情况下，MS 将发送一条 TMSI 再分配完成消息给网络。4.234.23 TMSITMSI 再分配完成再分配完成TMSI 再分配完成消息送往 MSC。4.244.24 建立建立在鉴权，识别，加密后，MS 处在 SDCCH 信道上，准备开始真正呼叫建立信令。MS 发送一建立消息给 BSC，再被送到 MSC

48、。4.254.25 建立建立BSC 向 MSC 发送建立消息来告知 MSC 将要执行的呼叫。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 24 页 共 84 页4.264.26 呼叫进程呼叫进程MSC 对建立消息的响应。4.274.27 呼叫进程呼叫进程当 MS 的呼叫控制实体接收到呼叫进程消息后，就进入“移动主叫进程”状态。4.284.28 指配请求指配请求这条消息开始了 TCH（话音信道）的分配。在 A 接口，MSC 是主控者，它为A 接口上的这次呼叫寻找一个可使用的电路。这条消息根据 GSM 规范包括了一些可选项。这些

49、可选项是：呼叫的优先权、下行的不连续传输（DTX）、无线信道的识别和可用的干扰带。4.294.29 信道激活信道激活在 BSC 内部的信道保存和分配之后，它通过发送这条消息给 BTS 来激活TCH 信道。消息内容主要包括：信道号、激活的类型、信道模式（DTX/NO DTX）、信道类型（话音/数据：如果是话音，则包括 GSM 编码算法，如果是数据，则包括信道中消息是透明还是不透明的以及数据速率）、信道识别、接收到消息的加密消息、BTS 和 MS 的功率等级和时间提前量。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 25 页 共

50、 84 页4.304.30 信道激活证实信道激活证实BTS 返回目前 TDMA 帧号，然后通过 Abis 接口激活 TCH。4.314.31 分配命令分配命令BTS 进一步把收到的消息发送给 MS。消息内容主要包括：信道描述、功率级别、小区信道描述、信道模式（全速率/半速率）和移动分配。4.324.32 SABMSABM（设置异步平衡模式）（设置异步平衡模式）这是一条第二层的消息， 包含一些第三层消息， 包括业务请求， 加蜜键序列，移动台级别和移动标识。4.334.33 建立指示建立指示建立指示消息有两个用途。第一，此时应用建立指示消息，可以让基站收发信台知道移动台目前正在 FACCH 信道上

51、，这样，基站收发信台可以向基站控制器发送消息，指示移动台现在正在使用的 FACCH 信道的情况。第二，BTS 识上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 26 页 共 84 页别此链路为主信令信道并且将收到的第三层消息加入建立指示消息中，这第三层消息来自于 MS。4.344.34 UAUAUA 通常是建立第二层 LAPDm 链路时的第二层确认。4.354.35 指配完成指配完成这条消息由移动台发送给网络以指示移动台已成功建立 TCH。4.364.36 指配完成指配完成BSS 向 MSC 证实获取 TCH 信道。4.374

52、.37 信道释放信道释放使正在使用的 SDCCH 停止活动。这个消息是由 BSC 发向 MS 的。另外，它也被称为“第三层 的断链消息”。在正常的呼叫建立情况下，呼叫原因为“正常”。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 27 页 共 84 页4.384.38 去活去活 SACCHSACCH（慢速随路控制信道）（慢速随路控制信道）BSC 向下行发送这个消息，BSC 禁止向 MS 传送系统消息。事实上，此时已经没有在 SACCH 上接收/ 发送任何消息的必要了，因此它将被去活。4.394.39 释放指示释放指示BTS 通

53、知 BSC，MS 没有更多专用的无线资源。4.404.40 RFRF 信道释放信道释放BSC 通知 BTS 释放其余的无线资源。4.414.41 RFRF 信道释放证实信道释放证实所有的无线资源被释放; BTS 发送证实消息给 BSC， 这些无线资源为: TCH/FACCH 和 SACCH。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 28 页 共 84 页4.424.42 提醒提醒MSC 发送提醒消息给 BSS。4.434.43 提醒提醒当在移动主叫过程中，MSC 通知 MS 被叫用户已经被提醒。如果 MS 收到提醒消息，

54、就应当接通话音通路，此时主叫用户可以听到振铃声，表示被叫用户正在振铃。4.444.44 连接连接MSC 通过 BSS 发送一连接消息给 MS。此消息向 MS 表明已经通过网络建立连接。4.454.45 连接连接MS 一收到连接消息，它就把用户连接到无线通路上，并返回一连接证实消息，停止所有本地产生的振铃指示，进入“激活”状态。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 29 页 共 84 页4.464.46 连接证实连接证实MS 用这条消息告诉 MSC，目前 MS 正处于”激活”状态。4.474.47 连接证实连接证实此消

55、息被送往 MSC。4.484.48 测量报告测量报告在建立了主信令信道后，移动台每秒发送两次关于话音质量的测量报告。4.494.49 预处理测量结果预处理测量结果如果这些测量报告在 BTS 中已经过预处理，则测量结果被传到 BSC；如果BTS 中没有经过预处理过程，测量报告直接被传到 BSC，而不需要 BTS 的参与。4.504.50 拆链拆链上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 30 页 共 84 页由 MS 发出拆链请求消息。消息内容主要包括：清除终端到终端的连接。这条消息将停止了有关此次呼叫连接的收费。4.51

56、4.51 拆链拆链拆链消息发往 MSC。4.524.52 释放释放实际的释放将来自 MSC，真正的呼叫才结束。4.534.53 释放释放释放消息送往 MS。4.544.54 释放完成释放完成MS 通知网络它将释放此次业务标识，也就表示释放过程正在进行中。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 31 页 共 84 页4.554.55 释放完成释放完成 释放完成消息被发送到 MSC。4.564.56 清除命令清除命令这个消息由 MSC 发出，用来释放所有相关的资源，也就是与这次通话过程相关的 BSSAP。4.574.57

57、信道释放信道释放使正在使用的 TCH 停止活动。这个消息是由 BSC 发向 MS 的。另外，它也被称为“第三层 的断链消息”。在正常的呼叫建立情况下，呼叫原因为“正常”。4.584.58 去活去活 SACCHSACCH（慢速随路控制信道）（慢速随路控制信道）BSC 向下行发送这个消息，BSC 禁止向 MS 发送系统消息。事实上，此时已经没有在 SACCH 上接收/ 发送任何消息的必要了，因此它将被去活。4.594.59 DISCDISC上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 32 页 共 84 页MS 在上行方向将发送

58、第 2 层 DISC 帧，并通知 BTS 在 TCH/FACCH 信道上的业务。4.604.60 UAUABTS 确认 DISC 帧，其结果：MS 重新开始监听 BCCH 信道，并且所有的无线接口将被释放。4.614.61 释放指示释放指示BTS 通知 BSC，MS 没有更多专用的无线资源。4.624.62 RFRF 信道释放信道释放BSC通知BTS 释放其余无线资源。4.634.63 RFRF 信道释放确认信道释放确认所有的无线资源被释放; BTS 发送证实消息给 BSC， 这些无线资源为: TCH/FACCH 和 SACCH。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐

59、移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司第 33 页 共 84 页4.644.64 清除完成清除完成此消息是对清除命令的确认，此时 BSC 通知 MSC 所有与此次呼叫有关的无线资源被释放。4.654.65 SCCPSCCP 释放释放当所有无线资源被释放，与此次呼叫有关的 BSSAP 连接不再需要。此消息通知 BSC 释放 SCCP 连接，并作为 RLSD 消息发送。4.664.66 SCCPSCCP 释放确认释放确认BSC 通知 MSC 有关此次呼叫的专用 SCCP 连接被释放，并作为 RLC 消息发送。上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限公司上海大唐移动通信设备有限

60、公司上海大唐移动通信设备有限公司第 34 页 共 84 页5.5. 移动被叫移动被叫流程流程图 4 移动被叫流程图MSCBSCBTSMSChannel Request(RACH)4Channel Required5Channel Activation6Channel Activation Ack7Immediate Assigment Command8Immediate Assigment (AGCH)9SABM Paging Response(SDCCH)10Paging Response(SDCCH)11Paging Response12UA(SDCCH)13Authentication