BSSSIG课程全解

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,BSSSIG课程,(Base Station Subsystem Signalling Course),课程内容,BSS系统信令,信令流程MOC,Handover,BSS系统信令,信令的概念,BSS系统信令,1.GSW Network Review,2.CCS7MTP,3.SCCP,4.LAPD,5.LAPDm,信令的概念,1，呼叫的操作流程公网用户之间的呼叫,信令通道 信令连接 话务通道 语音传送,2，信令的概念：,为了建立、维持、释放呼叫而相互交换的信息；,支持移动性治理Loc、HO和用户治理GSM用户的根本和附加业务的把握的信令；,其次点为移动网所都有,公网用户之间的呼叫,BSS系统信令,1.GSW Network Review,2.CCS7MTP,3.SCCP,4.LAPD,5.LAPDm,BSS系统信令,BSS系统中各网元之间的接口和信令,TC,BSC,BTS,MSC,Air Interface,Abis Interface,Ater Interface,A Interface,CCS7,CCS7,LAPD,LAPDm,GSM Network Review,GSM信令协议,物理层,1.1 语音的传送过程,MSC中64kb/s的语音经由TC语音编码后形成13kb/s的语音和3kb/s的带内信令传到BSC，BSC对语音不做任何处理，然后传到BTS。语音的传送过程,1.2 BTS的组成,包含BBM基带局部和RF射频模块。,语音的传送过程,Speech Coding,Channel Coding,Interleaving and,Ciphering,TDMA Burst Formatting,GMSK Modulation,speech,13kb/s,22.8kb/s,22.8kb/s,33.8kb/s,Air Interface,BBM的功能：,拿掉3kb/s的带内信令,进展信道编码，包含块编码用于检错和卷积编码用于纠错,进展二次穿插和加密,形成TDMA Burst,GSM信令协议,2.链路层,Air Interface 的规律信道，包括公共信道和专用信道。,公共信道：,FCCH频率校正信道：帮助MS频率谐调，称为“粗调”；,SCH同步信道：帮助MS与网络同步，称为“细调”；SCH包含BSIC码和一个TDMA帧号，BSIC码用于识别相邻的同频小区，TDMA帧号每大约3.5小时进展编号，这主要是从安全的角度考虑，破译比较困难。,GSM信令协议,BCCH播送把握信道：包含具体的网络和小区特定信息。有：调频序列是否有调频，寻呼组LAC+CI，信道组合方式，小区四周环境等。,RACH随机访问信道：是公共信道中唯一的上行信道和第一个点到点信道，有MS向网络发送事务恳求或是作为Paging的回应。,AGCH准许访问信道：对RACH的应答，为MS安排一个SDCCH。,PCH寻呼信道：下行链路信道，向下寻呼。,GSM信令协议,专用信道,SDCCH独立专用把握信道：用于系统信令：呼叫建立，鉴权，加密，TMSI重配，TCH安排以及短消息的发送。,SACCH慢速随路把握信道：一个SACCH伴随着每个SDCCH和通信信道(TCH)。上行时，发送测量报告；下行时，发送PC功率把握和TA时间提前量。另外，在MS busy 的状况下，发送短信。,FACCH(快速随路把握信道)：用于要求切换时，它与一TCH对应，并代替20ms的语音，因此可以说工作在“偷帧”模式。,TCH通信信道：包含半速率通信HR，5.6kb/s，全速率通信FR，13kb/s和增加型全速率EFR，13kb/s。,CCS7-MTP,信令数据链路层,信令链路层,MSU：真正的传送信令消息,LSSU：链路状态的信令单元，用于检测相邻两点间的信令链路状态,FISU：填充信令单元，空闲时即不发送MSU和LSSU时发送此单元。,信令网络层,功能：消息处理和网络治理。消息处理包含出向消息路由和入向消息安排。,SLTM和SLTA消息，收发的消息的SLC一样才可以成功。,SCCP,CONS：面对连接的效劳。特点：有问有答，事先建立连接，事后释放；,CLNS：面对无连接的效劳。特点：有calling/called的地址。,CONS,CLNS,建立,消息传递,释放,CR,CC,DT1,DT2,RLSD,RLC,A,B,UDT,UDT,消息传递,A,B,LAPD,LAPD是Abis Interface 的其次层协议，包含TRXSIG和BCFSIG。,TRXSIG：用于呼叫把握呼叫的建立，维持和释放，测量报告的传送，PC，TA，LOC UPD，HO；,BCFSIGOMUSIG：SW的下载，比较SW版本，收集基站告警，把握BCF、BTS、TRX状态等。,帧的格式,Flag,Address,Control,Information,FCS,FLag,8bits,16bits,8/16bits,Up to 260 octets,16bits,8bits,Address中的信息：SAPI和TEI,BCFSIG：SAPI=62，TEI=1,TRXSIG：SAPI=0，TEI对应于TRX的Logical ID,Control中的信息：,I帧：信息帧，用于用户数据的交换，真正的消息传递帧。,S帧：监控帧，用于流量把握。,U帧：无编号帧，用于供给消息传送的两种模式：Acknowledge确认模式和Unacknowledge无确认模式,消息传送模式中的信息：,SABM：恳求建立规律连接,UA：对“SABM”&”DISC”确实认,DISC：恳求撤除规律连接,UI：用于无确认模式下的消息传递,DM：不能建立或保持规律连接,消息传送如以以下图：,UI,UI,消息传递,A,B,确认模式,非确认模式,建立,消息传递,释放,U.SABM,U.UA,I（N（S），N（R）,U.DISC,U.UA,A,B,I（N（S），N（R）,LAPDm,与LAPD相比：,无,FCS,，在,LAPD,中，纠检错已经完成，不需要,FCS,此时，已经形成,Burst,，,Burst,中已经含有,Flag,。,增加了“,length”,，用来标明消息的长度。,GSM中的协议栈,Air Interface,C,M,SMS,SS,CC,LapDm,RR,MM,MSC,BSC,BTS,MS,B,S,S,A,P,A Interface,MTP,SCCP,BSSMAP,D,T,A,P,C,M,SMS,SS,CC,MM,Abis Interface,MTP,LapD,SCCP,BTSM,BSSMAP,RR,RR,BTSM,LapD,LapDm,4,3,1,2,信令流程,MOC的过程,一.无线接入1-6,二.建立信令信道7-11,三.呼叫建立,1.鉴权12-13,2.加密18-24,3.TMSI重配25-30,4.Call Setup&Call Proceeding 31-36,5.安排TCH 37-42,6.TCH捕获和SDCCH释放43-49,7.Alerting&Connect 50-55,四.通话56-57,五.释放58-74,MOC-Signalling Procedure Phases,Call Setup,VLR,VLR,VLR,VLR,VLR,Radio Access,Radio Access,Establishment,Establishment,Establishment,Establishment,Call Setup,Call Setup,Call Setup,Conversation,Conversation,Conversation,Release,Release,Release,1,4,5,2,3,信令流程,VLR,MSC,BSC,BTS,MS,1,2,6,3,4,5,7,11,10,10,9,8,12,13,14,15,17,16,18,19,20,21,22,24,23,25,26,27,28,29,30,32,31,33,34,35,36,37,39,38,40,41,42,13,VLR,MSC,BSC,BTS,MS,1,2,6,3,4,5,7,11,10,10,9,8,12,14,15,17,16,信令流程(续),VLR,MSC,BSC,BTS,MS,44,43,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,信令流程1,RACH Channel Request MS通过RACH向BTS发送恳求，发送恳求缘由和随机号。网络通过安排SDCCH供传送信令。无线接入时手机通过随机号来识别，随机号由手机随机产生。,BTSM Channel Required BTS将MS的恳求转发给BSC。,BTSM Channel Activation BSC向BTS介绍一个激活的SDCCH的信息。,BTSM Channel Activation Ack 对上一条信息确实认，BTS开头使用SDCCH信道发送和接收信息。,BTSM Immediate Assignment BSC告知BTS为其安排的SDCCH的信息特征。,AGCH Immediate Assignment BTS通过AGCH转发IMM.ASS信息给MS，包含将要使用的SDCCH的信息特征。,信令流程2,SDCCH CM Service Request MS向BTS发送建立规律连接的恳求，在SDCCH信道中发送SABM信息。,BTSM CM Service Request BTS将MS已在SDCCH上的状况转发给BSC，同时通知CM Service TYPE和TMSI。CM Service TYPE 包含四种类型：1.表示MOC 2.表示紧急呼叫 4.表示短信传输 8.表示补充业务的激活 此时，主叫首次告知网络自己的身份，即TMSI。,BSSMAP CM Service Request BSC向MSC发送连接恳求UA消息。,SDCCH UA、CC 发送UA作为对第七步确实认，发送CC作为对第九步确实认。即有两个确认。,CCS7 Process Access Request MSC将准用户接入的恳求转发给VLR。,信令流程3,CCS7 Authentication VLR向MSC送鉴权信息，发送鉴权恳求。,L3 Authentication Request MSC发送此信息给BSC,BTSM SDCCH Authentication Request BSC向BTS，BTS向MS发送鉴权信息RAND,SDCCH BTSM Authentication Response MS向BTS，BTS向BSC，送SRES，响应鉴权恳求。,L3 Authentication Response BSC向MSC发送SRES。,Authentication Response MSC向VLR送SRES，比较两个SRES值，一样则鉴权成功。,SET_CIPHERING_MODE VLR发送 SET_CIPHERING_MODE信息来转变MS-BTS连接加密状态。,信令流程4,BSSMAP Cipher Mode Command MSC向BSC发送加密命令，包含Kc。我国使用的加密算法是A5/0。,L3 Ciphering Mode Command BSC向BTS Establishment Command BTSMBSC 存储编码信息并发送给BTS，假设BTS软件中包含MSC规定的算法，BTS则开头加密。否则，就返回一个拒绝信息给MSC。,SDCCH Ciphering Mode Command BTS通过SDCCH信道向MS发送加密命令，MS开头加密。,SDCCH BTSM L3 Ciphering Mode Complete MS to BTS to BSC，MS向上告之，已经完成加密。,BS