A口、Abis口的基本信令流程.

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,A,口、,Abis,口的基本信令流程,目 标,1.,理解,GSM,无线侧主要接口,2.,掌握各接口协议类型及功能,3.,能分析基本信令流程,接口概述,SGSN,Abis,Um,BTS,BSC,TRAU,GGSN,MSC/VLR/GMSC,NSMU,FSMU,Ater,A,OMC,Qx,HLR/AUC,EIR,SMC,PSTN / PLMN / PSPDN / ISDN,BTS,BTS,BTS,Gb,DTAP,CM,MM,RR,Sig. layer 2,Layer 1 (air),Sig. layer 2,Sig. layer 1,MTP,SCCP,BSSMAP,RR,(CM+MM),MS,BSC,MTP,MTP,SCCP,SCCP,CM,MM,BSSMAP,TCAP,MAP,I,S,U,P,MSC,Sig. layer 2,Layer 1,(air),BTS,(CM),(MM),(RR),(CM),(MM),(RR),(CM),(MM),(LAPDm),(LAPDm),(LAPD),Sig. layer 2,Sig. layer 1,(LAPD),BTSM,BTSM,RR,Um Interface,Abis Interface,A Interface,Inter-MSC,Interface,电路业务协议,CM,呼叫管理,MM,移动性管理,RR,无线资源管理,MAP,移动应用部分,TCAP,事务能力应用部分,ISUP ISDN,用户部分,MTP,消息传递部分,BTSM,基站管理,DTAP,透传信令,BSSMAP BSS,管理应用部分,SCCP,信令连接控制,GSM,系统采用的三层协议,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,GSM,中，,Um,接口的物理层采用无线路径，在,Abis,接口的物理层采用,E1,数据流。,链路层,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打开、维持和关闭两连接实体之间的连接。,在,GSM,中，,Um,接口的数据链路层通过,LAPDm,实现；,Abis,接口的数据链路层通过,LAPD,实现。,GSM,系统采用的三层协议,应用层,RR :,无线资源管理（,Radio Resource Management）,由,MS、BTS,和,BSC,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 and Power Control）,MM :,移动性管理（,Mobility Management）,由,MS,和,MSC / VLR,控制,功能举例,鉴权和身份识别（,Authentication / Identification Procedures）,位置更新（,Location Updating）,IMSI Attach / Detach,CC :,呼叫控制（,Call Control）,由,MS,和,MSC,控制,功能举例,呼叫处理和路由（,Call processing and routing）,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,物理信道与逻辑信道,物理信道,:,采用,TDMA,接入方式，即在一个载频上按时间划分每,8,个时隙构成一个,TDMA,帧，每个,TDMA,帧中的相同时隙组成为一个物理信道。,逻辑信道：根据无线接口上,MS,与网络间传送的信息种类，,GSM,定义了多种逻辑信道传递这些信息。逻辑信道在传输过程中要映射到某个物理信道上，才能实现信号的传输。,Frame,1,1,2,3,4,5,7,6,0,RF,F,rame,0,1,2,3,4,5,7,6,0,Frame,N,1,2,3,4,5,7,6,0,Channel 0,Channel 1,Channel 7,Time Division Multiple Access (TDMA),呼叫流程中常用的逻辑信道,PCH,寻呼信道（,Paging Channel）,RACH,随机接入信道（,Random Access Channel）,AGCH,接入认可信道（,Access Grant Channel）,SDCCH,独立专用控制信道（,Stand-alone Dedicated Control Channel）,SACCH,慢联系控制信道（,Slow Associated Channel）,TCH,话务信道（,Traffic Channel）,FACCH,快联系控制信道（,Fast Associated Control Channel）,GSM,呼叫流程中常用的逻辑信道,PCH,RACH,AGCH,SDCCH + SACCH,TCH/FACCH + SACCH,1.,呼叫建立过程,一个呼叫的建立是由移动台或网络的上层发起的，它包括以下四个步骤：,Paging,过程（,Paging Procedure）（,仅用于被叫流程中）,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）,ST3126,ET3126,MS,BTS,BSC,MSC,Channel Request,Channel Required,Channel Activation（SD）,Channel Act Ack （SD）,Immediate Assignment,Command,UI Imm Assignment / Imm Ass Ext,ST9103,ET9103,ST3101,SABM L3 Info,Est Ind L3 Info,SCCP Con Rqrd L3,SCCP Conn Confirm,ET3101,ST9105,ET9105,UA L3 Info,（,RACH）（Est Cause，Rnd Nbr）,（,Est Cause，Rnd Nbr，TA）,RACH_TA_Filtering,信令消息,（,AGCH）,（,SDCCH）,如,CM Serv Req，Pag Res，Loc Update Req,等,1.,呼叫建立过程,呼叫建立过程异常情况,对不同的呼叫类型有不同的等待时间：,SDCCH拥塞,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Channel Required消息,T9103超时,BSC发RF Channel Release消息到BTS,BSC收到Channel Activation NAck消息,BSC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),T3101超时,Layer 3无法建立,BSC发RF Channel Release到BTS,T9105超时,BSC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 和BTS发信道释放消息,BSC收到Establish Indication消息，但消息中不含Layer 3 Information,BSC向 和BTS发信道释放消息,Abis上的其它异常中断消息的处理,BSC收到Error Indication,Cause为 :,“T200 Expiry” : 监视SABM和UA过程,“Unsolicited DM Response” (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 和BTS发信道释放消息,BSC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,BSC收到Release Indication,当收到 发出的DISC消息,A接口上，BSC发Clear Request “Radio Interface Failure”到交换机,BSC向 和BTS发信道释放消息,呼叫建立过程异常情况,MS,BTS,BSC,MSC,Authentication Req,Ciphering Mode Cmd,Authentication Req,Authentication Req,Authentication Resp,Authentication Resp,Authentication Resp,Encryption Command,Ciphering Mode Cmd,Ciphering Mode Cmp,Ciphering Mode Cmp,Ciphering Mode Cmp,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmp,TMSI Realloc Cmp,TMSI Realloc Cmp,Authentication,Ciphering,TMSI Realloc,ST3260,ET3260,*,Authentication Reject*,Identification,Identification Request,ST3270,ET3270,Identification Request,Identification Request,Identification Response,Identification Resp,Identification Response,ST3250,ET3250,（,RAND）,（,SRES）,RAND,与,Ki,经过,A3,算法得到,SRES；,经过,A8,算法得到,Kc,比较,SRES,（,IMSI）,选择加密算法,（,Permitted Alg，Kc）,准备解密接收,（,Alg，Kc）,（,Alg（A5,算法）,开始加密发射和解密接收,如正确解密接收，则下条消息加密发射,已加密的消息,（,TMSI）,VLR,从,HLR,处得到,RAND/SRES/Kc,2,、鉴权、身份识别、加密、,TMSI,重新分配过程,鉴权过程中的异常情况,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 送上来的IMSI与VLR中TMSI所对应的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,T3260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,身份识别过程中的异常情况,T3270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,TMSI重新分配过程中的异常情况,T3250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,2,、鉴权、身份识别、加密、,TMSI,重新分配过程,定义,分配,TCH,的过程,特殊情况,排队（,Queuing）,直接重试（,Directed Retry）,3,、,TCH,分配过程,MS,BTS,BSC,MSC,Channel Activation TCH,SABM (FACCH),Channel Activation Ack.,Assignment Command,Assignment Command,Assignment Request,Physical Context Request,Physical Context Confirm,Establish Indication,UA,Assignment Complete,Assignment Complete,Assignment Cmp,RF Channel Release (SD),RF Channel Release Ack.,STrr1,ETrr1,ST9108,ET9108,ST9103,ET9103,ST3107,ET3107,（,TA，MS/BS_TxPwr）,（,SDCCH）,（,TA，MS/BS_TxPwr）,（,MA，TS，HSN，MAIO，MS_TxPwr）,占用,TCH,时，如需传送信令，则通过,Stealing Flag,将,TCH,转换成,FACCH,3,、,TCH,分配过程,SABM (FACCH),Channel Activation,HO CMD,Physical Con Req,Chan. Act. Ack.,HO Detection,UA,Phys. Info,Assignment Cmp,ST3103,MS,BTS,BSC,MSC,Assignment Request,ST11,Queuing Indication,ET11,At this time, a TCH become free,TCH,拥塞和排队,Assignment Request,ST11,Queuing Indication,ET11,A Handover alarm is raised.,A target BTS is selected,HO CMD,HO Access,ST9103,ET9103,T,T,S,T,T,Establish Indication,T,T,HO CMP,T,HO CMP,ST3124,ET3124,ET3103,直接重试,TCH,分配过程排队和直接重试,TCH拥塞情况,不允许排队或队列已满,在A接口BSC发Assignment Failure No Radio Resource Available,呼叫进入队列，但T11时间内没有TCH空出,在A接口BSC发Clear Request No Radio Resource Available,呼叫被优先级更高的呼叫挤出队列,在A接口BSC发Assignment Failure No Radio Resource Available”,T9108超时 : BTS对physical context request没有响应,之后的Channel Activation消息中将不带TA和 及BTS的发射功率信息,T9103超时 : Channel Activation没有回应,A接口上BSC发Assignment Failure Radio Interface Failure,BSC向BTS发RF Channel Release消息,TCH,分配过程异常情况,Abis,上的其它异常中断消息的处理,BSC,收到,Connection Failure Indicaiton,消息,Cause,为 :,“,Radio Interface Failure” :,无线链路超时引起的释放,释放：,A,接口上，,BSC,发,Clear Request “Radio Interface Failure”,到交换机,BSC,向,BTS,发,RF Channel Release,消息,BSC,收到,Error Report,消息,BSC,收到,Error Indication,消息,BSC,收到,Release Indication,消息,TCH,分配过程异常情况,课程内容,常见信令流程分析,移动主叫信令流程,-1,移动主叫信令流程,-2,移动被叫信令流程,-1,移动被叫信令流程,-2,位置更新信令流程,小区内切换信令流程,小区间切换信令流程,MSC,内,BSC,间切换信令流程,空闲状态发点对点短消息流程,空闲状态收点对点短消息流程,通话状态发点对点短消息流程,通话状态收点对点短消息流程,Thank You !,