超详细GSM信令流程

GSM信令流程内容摘要GSM主叫信令流程GSM被叫信令流程GSM切换信令流程系统消息及参数分析案例分析移动主叫流程一移动主叫流程二移动主叫流程三1.ChannelRequest

信道要求MS通过动态地在RACH信道上发送一个随机接入脉冲向一个BTS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，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。Originatingspeechcallfromdual-rateMSwhenTCH/HissufficientandsupportedbytheMSforspeechcallsandthenetworksetsNECIbitto1Answertopaging2.ChannelRequired

信道请求BTS向BSC发一条申请信道消息。通过这条消息，BTS进一步向BSC传递由移动台发起的信道请求。信道请求消息中除了包含信道要求消息中的一些消息外，还包括由BTS加入的一些重要的附加消息和TA。3.ChannelActivation

信道激活收到从BTS发来的信道请求消息后，BSC开始按照一定的条件为此次呼叫寻找和分配SDCCH信道，同BSC向BTS发送一条信道激活消息。其中最重要的是：分配给哪个BTS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）、信道描述和移动分配、移动台和基站的最大功率电平、BSC计算的有关此次接入的初始时间提前量等。4.ChannelActivationAck

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。5.ImmediateAssignmentCommand

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。6.ImmediateAssignment

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、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）、初始时间提前量和频率分配。T3101：用于立即指配过程耗时的计时器，如果SD信道被占用或者激活失败，BSC发送immediateassignmentreject信息给MS。跳频

采用跳频技术是为了确保通信的秘密性和抗干扰性。跳频功能主要是：(1)改善衰落；(2)处于多径环境中的漫速移动的移动台通过采用跳频技术，大大改善移动台的通信质量。(3)跳频相当于频率分集

GSM中的跳频分为基带跳频（BB）和射频跳频（RF）。基带跳频的原理是将话音信号随着时间的变换使用不同频率发射机发射。射频跳频是将话音信号用固定的发射机，由跳频序列控制，采用不同频率发射。需要说明的是，射频跳频必须有两个发射机，一个固定发射载频，因它带有控制信道BCCH；另一发射机载波频率可随着跳频序列的序列值的改变而改变。7.CMServiceRequest

CM业务请求移动台向网络发送CM业务请求，目的是为连接管理子层实体申请一项服务，包括以下几项：CMServiceRequest-forMobileOriginatedcallsandMobileoriginatedSMSLocationUpdateRequestIMSIDetachRequestPagingResponse-mobileterminatedcallorSMSmobileterminatedCM_Re-establishmentRequest8.CMServiceRequestEstablishIndication

CM业务请求建立指示BTS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BTS的角度出发，指出移动台目前正在SDCCH信道上。这样，BTS向BSC发一消息，指示现在移动台的CM业务请求正在所描述的这种SDCCH信道上传送。另外，BTS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。9.CMServiceRequest

CM业务请求这条CM业务请求消息被发往MSC10.UA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。11.AuthenticationRequest

鉴权请求CC消息CC：连接证实消息MM：用于移动台和MSC/VLR之间交换用户移动性管理和通信接续信息RR：用于移动台和BSC之间交换无限资源分配信息12.AuthenticationRequest

鉴权请求13.AuthenticationResponse

鉴权响应14.AuthenticationResponse

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。15.CipheringModeCommand

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。该消息中包含着密钥Kc，由A5算法产生加密码，利用Kc（64bit）值和当前脉冲串的帧号码（22bit）进行计算，结果将产生一个114bit的加密序列，通过它来和突发脉冲114bit的信息位进行异或操作。17.CipheringModeCommand

加密模式命令BSS告知MS加密的初始，开始接收被加密模式。18.CipheringModeComplete

加密模式完成19.CipheringModeComplete

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。20.TMSIReallocationCommand

TMSI再分配命令TMSI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。22.TMSIReallocationComplete

TMSI再分配完成当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。无论当前MS使用的TMSI是否能被系统识别，出于对用户身份保密的考虑，在每次通信时，网络都可为MS重新分配一个TMSI,TMSI的再分配程序一般是在加密完成之后，SETUP建立之前，这是为了将系统所分配给移动台的TMSI实现保密的作用。24.Setup

建立26.CallProceeding

呼叫进程MSC对呼叫建立过程的响应27.CallProceeding

呼叫进程28.AssignmentRequest

指配请求这条消息开始了TCH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。29.ChannelActivation

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/NODTX）、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。不连续发射(DTX)它通过禁止传输用户认为不需要的无线信号，从而使干扰电平降低来提高系统的效率。此外，该机制还能节省移动台的电池，从而延长移动台的持机时间。但在传送数据时，不应使用该功能。GSM系统有两种传输模式，一种是正常的模式，在这种情况下噪声将与话音具有同样的传输质量；另一种便是DTX模式，在这种情况下移动台将仅传送被编码的背景噪音，这种噪声可称为“舒适噪声”。由于“舒适噪声”是人为制造的，因而是有规律的、周期性的产生，当它被解码时不会让听者感到厌烦。DTX传输模式仅需要很低的速率就能解决，在该模式下的话音流每480ms才传送260bit的编码。而正常模式下的话音流每20ms将产生260bit的编码。31.AssignmentCommand

分配命令32.SABM

设置异步平衡模式这是一条层二信令，包含一些层三信令

,包括业务请求,加密键序列,移动台级别和移动标识。33.EstablishIndication

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BTS知道移动台目前正在FACCH信道上，这样，BTS可以向BSC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识别此链路为主信令信道并且将从MS收到的第三层消息加入建立指示消息中。35.AssignmentComplete

指配完成37.ChannelRelease

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，它也被称为“第三层的断链消息”。38.DeactiveSACCH

去活SACCHBSC向下行发送这个消息，BSC禁止向MS传送系统消息。43.Alerting

提醒45.Connect

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。46.ConnectAck

连接证实48.MeasurementReport

测量报告50.Disconnect

拆链由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。53.Release

释放当MSC发出释放消息时，呼叫才真正的结束。54.ReleaseComplete

释放完成57.ChannelRelease

信道释放移动被叫流程一移动被叫流程二移动被叫流程二3.PagingRequest

寻呼请求Type1:正常寻呼Type2:扩展寻呼Type3:寻呼重组Type4:与以前相同4.ChannelRequest

信道请求10.PagingResponse

寻呼响应小区间—BSC内切换2.MeasurementResult

测量结果触发切换的原因：功率预算切换、救援性电平切换、救援性质量切换、距离切换、话务切换。切换的种类：小区内部切换、BTS内部切换、BSC内部切换、MSC内部切换、MSC间切换。6.HOCommand

切换命令7.HOAccess

切换接入9.Physicalinfo

物理信息12.UA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。13.HOComplete

切换完成系统消息Type1:小区信道描述+RACH控制参数Type2：邻小区BCCH频点描述+RACH控制消息+允许的PLMN