《移动网络讲义》PPT课件

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1、20122012年年4 4月月2 目目 录录信令流程信令流程移动网络基本概念移动网络基本概念核心网基本原理核心网基本原理网络组网情况网络组网情况移动网络结构图移动网络结构图4 5678移动网管组网图移动网管组网图7800组网图组网图山西联通山西联通PS域承载域承载CE网络结构图网络结构图13大南门15层二枢纽8层晋中2枢纽临汾2枢纽临汾1枢纽吕梁1枢纽吕梁1枢纽长治3枢纽长治2枢纽运城3枢纽运城邮件晋城1枢纽临汾SS2吕梁SS2长治SS2运城SS2晋中3枢纽晋城2枢纽长治1枢纽运城2枢纽MGW1 MGW2MGW3MGW3MGW2MGW2MGW1MGW1MGW2 MGW3MGW1 MGW2临汾S

2、S1吕梁SS1长治SS1运城SS1晋城SS1备份SS2长治/晋城备份SS1临汾/吕梁备份SS运城运城开发区MGW3MGW1临汾2枢纽吕梁1枢纽14AR468080-1NE20E-1NE40ENE40EAR4680 NE40EAR4680 NE40EAR4680NE40EAR4680 NE40ENE40E大南门15层二枢纽8层晋中2枢纽二枢纽7层生产楼4层临汾2枢纽临汾1枢纽吕梁2枢纽吕梁1枢纽 长治3枢纽长治2枢纽运城3枢纽 运城邮件晋城1枢纽NE40ENE40ETY SS3/备SSTY MGW1/5临汾SS2运城SS2吕梁SS2长治SS2晋中3枢纽（202）NE40EMGW2/3TY SS2

3、晋城2枢纽NE40ETY SS1TY MGW4/6长治1枢纽运城二枢纽MGW1YC 备SSMGW2MGW3MGW1/3 MGW2MGW2MGW1MGW1MGW2MGW3MGW1MGW2/3临汾SS1运城SS1吕梁SS1长治SS1晋城SS1备份SS2（长治/晋城）备份SS1（临汾/吕梁）NE40ENE40E吕梁软交换组网图吕梁软交换组网图 晋中晋中联联通机房通机房 JZ备备用用 SERVER2LL SERVER 2LL SERVER1LL MGW2LL MGW1LL MGW3太原一枢太原一枢纽纽15层层太原二枢太原二枢纽纽八八层层3层层机房机房十七十七层层机机房房十七十七层层机房机房网络资源网络

4、资源GSM VLR容量 HLR容量（万户）（万户）MGW1 30HLR140MGW2 40MGW3 2517 目目 录录信令流程信令流程移动网络基本概念移动网络基本概念核心网基本原理核心网基本原理网络组网情况网络组网情况n1、移动业务交换中心移动业务交换中心(MSC)nMSC是整个网路的核心，完成或参与网络子系统是整个网路的核心，完成或参与网络子系统(NSS)的全部功能，的全部功能，协调与控制整个协调与控制整个GSM网络中的各个功能实体。网络中的各个功能实体。n首先，首先，MSC提供与提供与BSC的接口，的接口，A接口提供接口提供GSM9001800的的TDMA方方式，式，At接口提供接口提供

5、CDMA的接入，提供内部各功能实体的接口，实现各的接入，提供内部各功能实体的接口，实现各种相应的管理功能，提供与种相应的管理功能，提供与PSTN、ISDN、PLMN的接口；其次，支的接口；其次，支持一系列业务持一系列业务电信业务，承载业务和补充业务；最后，支持位置登电信业务，承载业务和补充业务；最后，支持位置登记、越区切换和自动漫游等其它网路功能。记、越区切换和自动漫游等其它网路功能。n2、访问用户位置寄存器访问用户位置寄存器(VLR)n访问用户位置寄存器访问用户位置寄存器(VLR)是服务于其控制区域内移动用户的，存储是服务于其控制区域内移动用户的，存储着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信

6、息，为已登记的移动用着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信息，为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。当某用户进入户提供建立呼叫接续的必要条件。当某用户进入VLR控制区后，此控制区后，此VLR将由该移动用户的归属用户位置寄存器将由该移动用户的归属用户位置寄存器(HLR)获取并存储必要数获取并存储必要数据。而一旦此用户离开后，将取消据。而一旦此用户离开后，将取消VLR中此用户的数据。中此用户的数据。VLR通常在通常在每个每个MSC中实现。中实现。n3、归属用户位置寄存器归属用户位置寄存器(HLR)n相对于相对于VLR，归属用户位置寄存器，归属用户位置寄存器(HLR)是一个静态数据库（当然

7、，是一个静态数据库（当然，也存储部分漫游移动用户所在也存储部分漫游移动用户所在MSC区域的有关动态数据，包括用户识区域的有关动态数据，包括用户识别号码，访问能力、用户类别和补充业务等数据，由它控制整个移动别号码，访问能力、用户类别和补充业务等数据，由它控制整个移动交换区域乃至整个交换区域乃至整个PLMN）。）。n4、鉴权中心鉴权中心(AUC)n鉴权中心鉴权中心(AUC)存储着鉴权信息和加密密钥，防止无权用户接入系统存储着鉴权信息和加密密钥，防止无权用户接入系统和防止无线接口中数据被窃。和防止无线接口中数据被窃。n5、移动设备识别寄存器移动设备识别寄存器(EIR)n移动设备识别寄存器移动设备识别

8、寄存器(EIR)存储着移动设备的国际移动设备识别码存储着移动设备的国际移动设备识别码(IMEI)，通过核查三种表格（白名单、灰名单、黑名单）使得网络具，通过核查三种表格（白名单、灰名单、黑名单）使得网络具有防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运行安全的功有防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运行安全的功能。能。链路层网络层高层协议Um接口LAPDmRR/MM/CM-Abis接口LAPDTraffic ManagementRR/BTSMA接口MTP2(SS No.7)MTP3+SCCP(SS No.7)DTAP/BSSMAPMap接口MTP2(SS No.7)MTP3+SCC

9、P(SS No.7)TUP/TCAP+MAP Um Um接口是接口是MSMS与与BTSBTS之间的接口。从上表可以得之间的接口。从上表可以得知，知，UmUm接口的链路层为接口的链路层为LAPDmLAPDm，它是在固定网，它是在固定网ISDNISDN的的LAPDLAPD协议基础上作少量修改形成的。修协议基础上作少量修改形成的。修改原则是尽量减少不必要的字段以节省信道资源。改原则是尽量减少不必要的字段以节省信道资源。由于由于TDMATDMA系统提供了定位和信道纠错编码，因此系统提供了定位和信道纠错编码，因此取消了帧定界标志和帧校验序列。另外，还定义了取消了帧定界标志和帧校验序列。另外，还定义了许多

10、简短的帧格式用于各种特定的情况。许多简短的帧格式用于各种特定的情况。A A接口是接口是BSCBSC与与MSCMSC之间的接口。物理层是数字传之间的接口。物理层是数字传输输2048KBIT/S2048KBIT/S的的E1E1线路。数据链路层基于线路。数据链路层基于7 7号信号信令系统令系统MTP2MTP2。网络层为。网络层为MTP3MTP3和和SCCPSCCP共同组成。共同组成。提示使用提示使用SCCPSCCP的识别负责识别高层消息。网络层的识别负责识别高层消息。网络层以上的高层协议为以上的高层协议为BSSMAPBSSMAP（BSSBSS管理应用部分）管理应用部分）和和DTAPDTAP（直接传送

11、应用部分）（直接传送应用部分）AbisAbis接口是接口是BTSBTS与与BSCBSC之间的接口之间的接口 GSM信令系统信令系统 MAP MAP是移动应用部分（是移动应用部分（Mobile Application PartMobile Application Part）的意思，这里用来统称的意思，这里用来统称MAPMAP接口是接口是NSSNSS内部的接口，内部的接口，每一接口上都有不同的协议堆成不同的层次，完成每一接口上都有不同的协议堆成不同的层次，完成不同的功能。为了和现有的有线通信网很好的配合不同的功能。为了和现有的有线通信网很好的配合和过渡，和过渡，MAPMAP接口上均使用有线通信网上

12、使用的接口上均使用有线通信网上使用的7 7号号信令系统，并根据信令系统，并根据GSMGSM的特点，使用了的特点，使用了TCAPTCAP和和MAPMAP来完成相应功能。来完成相应功能。移动网络能力接口对应实体所用协议MAP/B接口MSCVLRMTP+SCCP+TCAP+MAPMAP/C接口(G)MSCHLRMTP+SCCP+TCAP+MAPMAP/D接口HLR-VLRMTP+SCCP+TCAP+MAPMAP/E接口MSC-MSCMTP+TUP/MTP+SCCP+TCAP+MAPMAP/F接口MSC-EIRMTP+SCCP+TCAP+MAPMAP/G接口VLR-VLRMTP+SCCP+TCAP+M

13、APn1、B接口接口nB接口定义为访问用户寄存器接口定义为访问用户寄存器(VLR)与移动业务交换中心与移动业务交换中心(MSC)之间之间的内部接口，用于移动业务交换中心的内部接口，用于移动业务交换中心(MSC)向访问用户寄存器向访问用户寄存器(VLR)询问有关移动台询问有关移动台(MS)当前位置信息或通知访问用户寄存器当前位置信息或通知访问用户寄存器(VLR)有有关移动台关移动台(MS)的位置更新信息等。的位置更新信息等。n2、C接口接口nC接口定义为归属用户寄存器接口定义为归属用户寄存器(HLR)与移动业务交换中心与移动业务交换中心(MSC)之间之间的接口。用于传递路由选择和管理信息。如果采

14、用归属用户位置寄存的接口。用于传递路由选择和管理信息。如果采用归属用户位置寄存器器(HLR)作为计费中心，则呼叫结束后建立或接收此呼叫的移动台作为计费中心，则呼叫结束后建立或接收此呼叫的移动台(MS)所在的移动业务交换中心所在的移动业务交换中心(MSC)应把计费信息传送给该移动用应把计费信息传送给该移动用户当前归属的归属用户位置寄存器户当前归属的归属用户位置寄存器(HLR)中。一旦要建立一个至移动中。一旦要建立一个至移动用户的呼叫时，关口移动业务交换中心用户的呼叫时，关口移动业务交换中心(GMSC)应向被叫移动用户所应向被叫移动用户所属的归属用户位置寄存器属的归属用户位置寄存器(HLR)询问被

15、叫移动台的漫游号码。其物理询问被叫移动台的漫游号码。其物理链路采用标准的链路采用标准的PCM数字传输线。数字传输线。n3、D接口接口nD接口定义为归属用户位置寄存器接口定义为归属用户位置寄存器(HLR)与访问用户位置寄存器与访问用户位置寄存器(VLR)之间的接口。用于交换有关移动台位置和用户管理的信息。为之间的接口。用于交换有关移动台位置和用户管理的信息。为移动用户提供的主要服务是保证移动台在整个服务区内能建立和接收移动用户提供的主要服务是保证移动台在整个服务区内能建立和接收呼叫。实用化的呼叫。实用化的GSM系统结构一般把系统结构一般把VLR综合于移动业务交换中心综合于移动业务交换中心(MSC

16、)中，而把归属用户位置寄存器中，而把归属用户位置寄存器(HLR)相连的标准的数字链路。相连的标准的数字链路。n4、E接口接口nE接口定义为控制相邻区域的不同移动业务交换中心接口定义为控制相邻区域的不同移动业务交换中心(MSC)之间的接之间的接口。当移动台口。当移动台(MS)在一个呼叫进行过程中，从一个移动业务交换中在一个呼叫进行过程中，从一个移动业务交换中心心(MSC)控制的区域移动到相邻的另一个移动业务交换中心控制的区域移动到相邻的另一个移动业务交换中心(MSC)的控制区时，为不中断通信需完成越区信道切换过程，此接口用于切的控制区时，为不中断通信需完成越区信道切换过程，此接口用于切换过程中交

17、换有关切换信息以启动和完成切换。换过程中交换有关切换信息以启动和完成切换。E接口的物理链路是接口的物理链路是通过移动业务交换中心通过移动业务交换中心(MSC)间的标准数字链路来实现的。间的标准数字链路来实现的。n5、F接口接口nF接口定义为移动业务交换中心接口定义为移动业务交换中心(MSC)与移动设备识别寄存器与移动设备识别寄存器(EIR)之间的接口。用于交换相关的国际移动设备识别码管理信息。之间的接口。用于交换相关的国际移动设备识别码管理信息。F接口接口的物理链接方式是通过移动业务交换中心的物理链接方式是通过移动业务交换中心(MSC)与移动设备识别寄存与移动设备识别寄存器器(EIR)之间的标

18、准的之间的标准的PCM数字链路实现的。数字链路实现的。n6、G接口接口nG接口定义为访问用户位置寄存器接口定义为访问用户位置寄存器(VLR)之间的接口。当采用临时移之间的接口。当采用临时移动用户识别码动用户识别码(TMSI)时，此接口用于向分配此时，此接口用于向分配此TMSI的访问用户位置的访问用户位置寄存器寄存器(VLR)询问有关此移动用户的国际移动用户识别码询问有关此移动用户的国际移动用户识别码(IMSI)的的信息。信息。G接口的物理链路采用标准数字链路。接口的物理链路采用标准数字链路。MSISDN号码号码nCC：Country Code，国家码，如中国为，国家码，如中国为86。nNDC：

19、National Destination Code，国内接入号，如，国内接入号，如139、130等等。等等。nSN：Subscriber NumbernMSISDN的一般格式为的一般格式为86-13X-H0 H1 H2 H3 ABCDCCNDCSNNational(Significant)Mobile NumberMSISDN：Mobile Station International ISDN numberMSISDN号码号码nMSISDN是指主叫用户为呼叫是指主叫用户为呼叫GSM PLMN中的一个移动用户所需拨中的一个移动用户所需拨的号码，作用同于固定网的号码，作用同于固定网PSTN号码号码

20、n采取编码方式采取编码方式n存储在存储在HLR和和VLR中，在中，在MAP接口上传送。接口上传送。n例：例：IMSI号码号码nMCC：移动国家码：移动国家码nMNC：移动网号：移动网号nMSIN：在某一：在某一PLMN内内MS的唯一识别码的唯一识别码nNMSI：在某一国家内：在某一国家内MS的唯一识别码的唯一识别码MCCMNCMSIN3 digits2/3 digitsNot more than 15 digitsIMSI(International Mobile Subscriber Identity)NMSIIMSI号码号码nIMSI：国际移动用户标识符，是：国际移动用户标识符，是GSM系

21、统分配给移动用户系统分配给移动用户(MS)的唯的唯一的识别号。一的识别号。n采取编码方式。采取编码方式。n存储在存储在SIM卡、卡、HLR和和VLR中，在无线接口及中，在无线接口及MAP接口上传送。接口上传送。n IMSI分配原则：最多包含分配原则：最多包含15个数字个数字(0-9)。n例例:460002289000168IMEI号码号码nTAC：Type Approval Code,型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。nFAC：Final Assembly Code,最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在地，最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在地，由厂家

22、进行编码由厂家进行编码nSNR：Serial Number,这个数字的独立序号码唯一地识别每个这个数字的独立序号码唯一地识别每个TAC和和FAC的每的每个移动设备。个移动设备。nspare：备用比特，当手机发送时，此位要置：备用比特，当手机发送时，此位要置0。n例：例：490547403767335TACFACspare6 digits2 digits15 digitsIMEI(International Mobile Equipment Identity)SNR6 digits1 digitsMSRN号码号码n在移动被叫或切换过程中在移动被叫或切换过程中,由所在业务区的由所在业务区的MSC/

23、VLR临时分配，用于临时分配，用于寻址寻址VMSC.n采取编码方式采取编码方式.n编码格式为编码格式为:在在MSC-Number的后面增加几个数字（一般为的后面增加几个数字（一般为3个数字个数字）.网络设备号码网络设备号码CCNDCSN网络设备号码网络设备号码nMSC/VLR、HLR、SGSN、GGSN等网络设备通过网络设备号码来进行标识等网络设备通过网络设备号码来进行标识。n网络设备号码的编码方式跟网络设备号码的编码方式跟MSISDN的编码方式相同。的编码方式相同。n为了便于区分网络设备号码和为了便于区分网络设备号码和MSISDN号码，一般网络设备号码采用专用的号码，一般网络设备号码采用专用

24、的号段。号段。Location Area Identityn在检测位置更新时，要使用位置区识别在检测位置更新时，要使用位置区识别LAI，寻呼移动台是以，寻呼移动台是以LAI为单位进行。为单位进行。nMCC：Mobile Country Code，移动国家码，中国为，移动国家码，中国为 460。nMNC：Mobile Network Code，移动网号，两个数字，如中国移动的，移动网号，两个数字，如中国移动的MNC为为00。nLAC：Location Area Code，是，是2个字节长的十六进制个字节长的十六进制BCD码，码，0000与与FFFE不不能使用。能使用。n例例:460008C90M

25、CCMNCLocation Area IdentityLACService Area IdentitynCN使用使用SAI来标识来标识UE在位置区中的位置。服务区在位置区中的位置。服务区SA由同一个位置区内的一个或多由同一个位置区内的一个或多个小区构成。个小区构成。nMCC：Mobile Country Code，移动国家码，中国为，移动国家码，中国为 460。nMNC：Mobile Network Code，移动网号，两个数字，如中国移动的，移动网号，两个数字，如中国移动的MNC为为00。nLAC：Location Area Code，是，是2个字节长的十六进制个字节长的十六进制BCD码，码

26、，0000与与FFFE不不能使用。能使用。nSAC:Service Area Code，是，是2个字节长的十六进制个字节长的十六进制BCD码。码。MCCMNCService Area IdentityLACSACCell Global IdentificationnCGI,Cell Global Identification,是所有是所有 PLMN中小区的唯一标识，是中小区的唯一标识，是在位置区识别在位置区识别LAI的基础上再加上小区识别的基础上再加上小区识别CI构成的。构成的。n编码格式为编码格式为LAI+CInCI：Cell Identity,是是2个字节长的十六进制个字节长的十六进制BC

27、D码，可由运营部门自定码，可由运营部门自定。n例：例：4600017A728FDMCCMNCCell Global IdentificationLACCI38 目目 录录信令流程信令流程移动网络基本概念移动网络基本概念核心网基本原理核心网基本原理网络组网情况网络组网情况主叫信令流程信 道 请 求(CHAN-REQ)AMSBSSMSCVLR鉴 权 响 应CM业 务 接 受加 密 模 式 命 令加 密 模 式 完 成（CIP MOD COM）加 密 模 式 命 令（CIP MOD CMD）CM-业 务 接 受（CM-SERV-ACC）鉴 权 响 应（AUTH RES）AUmBSSAP AMAP B

28、HLRMAP DBSSAP AAUCBBSSBMSUm启 动 加 密（START-CIP）接 受 接 入 请 求（ACP ACCES REQ）收 到 响 应，VLR核 对 鉴 权 响 应，如 相 符，继 续 处 理，否 则，拒 绝 该 用 户 业 务 请 求业 务 请 求（CM-SERV-REQ）鉴 权 请 求鉴 权 请 求（AUTH REQ）CM-业 务 请 求（CONN-REQ）CON-CONF(接 续 确 认)CC处 理 接 入 请 求（PROC ACCES REQ）启 动 鉴 权鉴 权 参 数 请 求AUT-INFO-REQ AUT-INFO-PROY 立 即 分 配(IMMED-AS

29、SIGN)鉴 权 参 数 响 应鉴 权 响 应（AUTH RES）加 密 模 式 完 成主叫接入阶段、鉴权阶段主要信令主叫接入阶段、鉴权阶段主要信令 n当用户输入被叫号码完毕按下发射按纽后，手机（以下以当用户输入被叫号码完毕按下发射按纽后，手机（以下以MS代替）将进行代替）将进行一系列动作，首先一系列动作，首先MS将在随机接入信道（将在随机接入信道（RACH）向）向BSS发送信道请求消息发送信道请求消息，以便申请一个专用信道（，以便申请一个专用信道（SDCCH），），BSC为其分配相应的信道成功后，在为其分配相应的信道成功后，在接入允许信道接入允许信道(AGCH)中通过立即分配消息通知中通过立

30、即分配消息通知MS为其分配的专用信道，随为其分配的专用信道，随后后MS将在为其分配的将在为其分配的SDCCH上发送一个层三消息上发送一个层三消息-CM业务请求消息，在业务请求消息，在该消息中该消息中CM业务类型为移动发起呼叫，该消息被业务类型为移动发起呼叫，该消息被BSS透明的传送至透明的传送至MSC，MSC收到收到CM业务请求消息后，通过处理接入请求消息通知业务请求消息后，通过处理接入请求消息通知VLR处理此次处理此次MS的接入业务请求，（同时，由于在的接入业务请求，（同时，由于在BSC和和MSC之间用到了之间用到了SCCP有连接服务有连接服务，为建立，为建立SCCP连接，连接，MSC还将向

31、还将向BSC回连接确认消息），收到业务接入请回连接确认消息），收到业务接入请求后，求后，VLR将首先查看在数据库中该将首先查看在数据库中该MS是否有鉴权三参组，如果有，将直是否有鉴权三参组，如果有，将直接向接向MSC下发鉴权命令，否则，向相应的下发鉴权命令，否则，向相应的HLR/AUC请求鉴权参数，从请求鉴权参数，从HLR/AUC得到三参组，然后再向得到三参组，然后再向MSC下发鉴权命令。下发鉴权命令。MSC收到收到VLR发送的发送的鉴权命令后，通过鉴权命令后，通过BSS向向MS下发鉴权请求，在该命令中含有鉴权参数，下发鉴权请求，在该命令中含有鉴权参数，MS收到鉴权请求后，利用收到鉴权请求后，

32、利用SIM卡中的卡中的IMSI和鉴权算法，得出鉴权结果，通过和鉴权算法，得出鉴权结果，通过鉴权响应消息送达鉴权响应消息送达MSC，MSC将鉴权结果回送将鉴权结果回送VLR，由，由VLR 核对核对MS上报的上报的鉴权结果和从鉴权结果和从HLR取得的鉴权参数中的结果，如果二者不一致，拒绝此次接取得的鉴权参数中的结果，如果二者不一致，拒绝此次接入请求，此次呼叫失败；如果二者一致则鉴权通过，鉴权通过后，入请求，此次呼叫失败；如果二者一致则鉴权通过，鉴权通过后，VLR将首将首先向先向MSC下发加密命令，然后通知下发加密命令，然后通知MSC该该MS此次接入请求已获通过，此次接入请求已获通过，MSC通过通过

33、BSS通知通知MS业务请求获得通过，然后业务请求获得通过，然后MSC向向MS下发加密命令，该命令下发加密命令，该命令内含加密模式，内含加密模式，MS收到此命令并完成加密后，回送加密完成消息，到此收到此命令并完成加密后，回送加密完成消息，到此MS完成了完成了 整个接入阶段的工作。整个接入阶段的工作。主叫信令流程TCHTCH指配阶段、取被叫漫游号码阶段主要信令指配阶段、取被叫漫游号码阶段主要信令 BSSAP AMAP BMAP DAMSBSSMSCVLR建 立 呼 叫（SET UP）指 配 请 求（ASSIGN-REQ）指 配 完 成指 配 完 成（ASSIGN-COMP）指 配 请 求（ASSI

34、GN-REQ呼 叫 继 续（CALL PROC）建 立 呼 叫（SET UP）AUmHLR被 叫 所 在 VLR为 去 话 发 送 信 息（S.F.O.C）完 成 呼 叫 (回 主 叫 用 户 数 据 COM CALL）路 由 信 息 回 送（Routing Infotmation Resp)路 由 信 息 请 求（Send Routing Information）提 供 漫 游 号 码（Provide MSRN Req）回 送 漫 游 号 码（PROV MSRN Resp）呼 叫 继 续（CALL PROC）IAI(IAM)MSCn经过接入阶段和鉴权加密过程后，主叫用户的合法身份已经得到确认

35、，已经经过接入阶段和鉴权加密过程后，主叫用户的合法身份已经得到确认，已经接入了网络，为继续进行呼叫，需要更为详细的信息，按照规范，此时接入了网络，为继续进行呼叫，需要更为详细的信息，按照规范，此时MS将发送一个将发送一个set up消息，在此消息中，携带有被叫号码和主叫标识等更为详消息，在此消息中，携带有被叫号码和主叫标识等更为详细的信息，细的信息，MSC收到此消息后，首先通过消息收到此消息后，首先通过消息 向向VLR查询该用户的相关业务查询该用户的相关业务信息，信息，VLR根据此次业务类别和开户时根据此次业务类别和开户时MS已经申请的业务信息，决定此次已经申请的业务信息，决定此次呼叫是否可以

36、继续，如果可以继续，通过完成呼叫消息向呼叫是否可以继续，如果可以继续，通过完成呼叫消息向MSC回送该用户数回送该用户数据，据，MSC收到该信息后，通过呼叫继续消息，经收到该信息后，通过呼叫继续消息，经BSS通知通知MS呼叫在继续处呼叫在继续处理之中，然后，根据理之中，然后，根据A接口电路情况，向接口电路情况，向BSC发送指配请求消息，在该消息发送指配请求消息，在该消息中选定某条中选定某条A接口电路，接口电路，BSC收到该指令后，向收到该指令后，向BTS、MS指定无线资源，指定无线资源，MS收到该指令后，占用成功回送分配完成消息，到此收到该指令后，占用成功回送分配完成消息，到此TCH指配阶段完成

37、，指配阶段完成，本局的无线资源和本局的无线资源和A接口电路均已成功分配。接口电路均已成功分配。nMSC收到收到MS上报的指配完成消息后，进行被叫分析，根据被叫号码，寻址上报的指配完成消息后，进行被叫分析，根据被叫号码，寻址到到HLR，发送路由信息请求消息，发送路由信息请求消息，HLR收到该消息后，根据被叫收到该消息后，根据被叫IMSI查询查询得到被叫所在的得到被叫所在的VLR，向被叫所在的，向被叫所在的VLR请求漫游号码，被叫所在的请求漫游号码，被叫所在的VLR在在受到请求漫游号码消息后，为对应的受到请求漫游号码消息后，为对应的MS分配分配MSRN，然后在请求漫游号码，然后在请求漫游号码响应消

38、息中回送给响应消息中回送给HLR，HLR得到该得到该MSRN后，想主叫所在后，想主叫所在MSC发送路由信发送路由信息响应消息，息响应消息，MSC从该消息中得到被叫的从该消息中得到被叫的MSRN，根据，根据MSRN进行局间中继进行局间中继选路，并向被叫所在的选路，并向被叫所在的MSC发送发送IAI消息。至此主叫信令流程基本结束。消息。至此主叫信令流程基本结束。被叫信令流程被叫接入阶段、鉴权阶段主要信令流程被叫接入阶段、鉴权阶段主要信令流程MS-ABSS-AMSC-AAUCHLRBSS-BMSC-BVLR-AUmABDUmVLR-BABMS-B连 接 证 实（Con-Confirm）启 动 鉴 权

39、接 入 请 求 接 受（Accept Access Req)寻 呼 响 应（Paging Response）寻 呼（Paging)处 理 接 入 请 求（Proc Acces Req)寻 呼 命 令（Paging）为 来 话 发 送 信 息（S.F.I.C）鉴 权 请 求鉴 权 请 求鉴 权 响 应鉴 权 响 应鉴 权 响 应鉴 权 响 应IAI(IAM)完 成 呼 叫n当一个端局当一个端局MSC收到它局发送的收到它局发送的IAI消息后，为了确定被叫用户是否能够接消息后，为了确定被叫用户是否能够接受此次呼叫，受此次呼叫，MSC会首先通过消息向相应的会首先通过消息向相应的VLR查询有关该被叫用户

40、的用户查询有关该被叫用户的用户信息，如果信息，如果VLR通过查询用户信息，发现该用户可以接受此次呼叫通过查询用户信息，发现该用户可以接受此次呼叫(未关机且未关机且允许接受呼叫允许接受呼叫)，会向，会向MSC发送寻呼命令消息，在该消息中，含有用户的位发送寻呼命令消息，在该消息中，含有用户的位置信息（置信息（LAI），），MSC收到此信息后，查询数据，得到控制此位置区的收到此信息后，查询数据，得到控制此位置区的BSC的信令点编码，向相应的的信令点编码，向相应的BSC下发寻呼命令，下发寻呼命令，BSC通知所控制的通知所控制的BTS在寻呼在寻呼信道（信道（PCH）下发寻呼消息。）下发寻呼消息。手机一直

41、在侦听该信道手机一直在侦听该信道，当收到寻呼自身的消，当收到寻呼自身的消息后，在随机接入信道（息后，在随机接入信道（RACH）上报寻呼响应消息，（由于在）上报寻呼响应消息，（由于在A接口用到接口用到了了SCCP的有连接服务，所以寻呼响应同时被视为的有连接服务，所以寻呼响应同时被视为SCCP的连接建立请求消息的连接建立请求消息，MSC的的SCCP层对应的应该回一个连接证实消息），同时层对应的应该回一个连接证实消息），同时MSC向向VLR发送发送处理接入请求消息，处理接入请求消息，VLR首先启动鉴权流程，查看该用户的鉴权参数组，如首先启动鉴权流程，查看该用户的鉴权参数组，如果果VLR中没有该用户的

42、鉴权三参组，中没有该用户的鉴权三参组，VLR会发起向会发起向HLR取鉴权参数的过程（取鉴权参数的过程（详细过程可以参见主叫用户的接入过程中的鉴权过程），否则详细过程可以参见主叫用户的接入过程中的鉴权过程），否则VLR会直接向会直接向MSC发送启动鉴权消息，在启动鉴权消息中含有该用户的一个鉴权三参组（发送启动鉴权消息，在启动鉴权消息中含有该用户的一个鉴权三参组（RAND，KC，SERS），），MSC收到该消息后，会继续通知对应的收到该消息后，会继续通知对应的BSC、BTS下发鉴权命令，下发鉴权命令，MS收到鉴权请求后，根据收到鉴权请求后，根据SIM卡中的卡中的KI，计算出对应的，计算出对应的SE

43、RS，之后，将，之后，将SERS在鉴权响应消息中上报在鉴权响应消息中上报MSC，MSC回送至回送至VLR，VLR收到鉴权响应消息后，核对上报的收到鉴权响应消息后，核对上报的SERS和从和从HLR得到的三参组中的得到的三参组中的SERS是否一致，如果一致，向是否一致，如果一致，向MSC发送接入请求接受消息，通知发送接入请求接受消息，通知MSC该用该用户的此次接入请求被接受。并通过完成呼叫消息向户的此次接入请求被接受。并通过完成呼叫消息向MSC回送被叫的用户信息回送被叫的用户信息；如果不一致，此次呼叫将被拒绝。；如果不一致，此次呼叫将被拒绝。被叫信令流程被叫被叫TCHTCH指配阶段、通话阶段主要信

44、令流程指配阶段、通话阶段主要信令流程 MS-ABSS-AMSC-AAUCHLRBSS-BMSC-BVLR-AUmABDUmVLR-BABMS-B被叫摘机提醒(ALERT)连接请求CONN ACK连接 证实地址全消息(ACM)应答消息(ANC)通话CONN ACK 连接证实CONN 连接ALEAT 提醒ASS COM 指配完成ASS REQ 指配请求CALL CONF 呼叫证实SET UP 呼叫建立(回送用户信息)COM CALL完成呼叫nMSC收到完成呼叫消息后，向收到完成呼叫消息后，向BSS侧发送侧发送SETUP消息，提示将建立消息，提示将建立呼叫，呼叫，MS收到该消息后，回送呼叫证实消息，

45、之后，收到该消息后，回送呼叫证实消息，之后，MSC选择相应选择相应的的A接口电路，向对应的接口电路，向对应的BSC发送指配请求消息发送指配请求消息，BSC根据资源情况根据资源情况分配相应的无线资源，并通知分配相应的无线资源，并通知MS，MS占用成功后回送指配完成消息占用成功后回送指配完成消息，同时被叫，同时被叫MS开始震铃，向其所在开始震铃，向其所在MSC回震铃消息，该回震铃消息，该MSC向主叫向主叫所在所在MSC回地址全消息，主叫所在回地址全消息，主叫所在MSC向向MS发送被叫震铃消息，此发送被叫震铃消息，此时主机用户可以听到回铃音；被叫用户如果决定接受此次呼叫，按应时主机用户可以听到回铃音

46、；被叫用户如果决定接受此次呼叫，按应答按纽，此动作被手机翻译成为答按纽，此动作被手机翻译成为CONNECT消息，向消息，向MSC发送，发送，MSC收到该消息后，向主叫收到该消息后，向主叫MSC发送应答消息（发送应答消息（ANC），主叫），主叫MSC收到此消息后，向主叫收到此消息后，向主叫MS发送连接建立请求消息，主叫发送连接建立请求消息，主叫MS相应的向相应的向主叫所在主叫所在MSC回连接证实消息，此消息经被叫回连接证实消息，此消息经被叫MSC传送至被叫传送至被叫MS，于是，本此呼叫开始通话，双方进行通话。于是，本此呼叫开始通话，双方进行通话。拆线部分主叫先拆线主叫先拆线 MS-AUmMSC-

47、AABSS-AMS-BUmBSS-BAMSC-BBVLR-BDHLR-AUCDVLR-ABDISC拆 线REL释 放REL-COMP释 放 完 成CLEAR-CMD清 除 命 令CLEAR-COMP清 除 完 成 REL释 放REL-COMP释 放 完 成CLEAR-CMD清 除 命 令CLEAR-COMP清 除 完 成CLFDisconnectRLGn在拆线阶段，手机用户的挂机动作被手机转换为拆线消息（在拆线阶段，手机用户的挂机动作被手机转换为拆线消息（Disconnect）,经经BTS、BSC向向MSC传送，传送，MSC收到拆线请求之后，有两个动作：向收到拆线请求之后，有两个动作：向BSC

48、下下发释放命令（发释放命令（Release）；同时）；同时MSC需要向被叫所在的需要向被叫所在的MSC发送前向拆线发送前向拆线TUP消息请求。此后，主叫方和被叫方的拆线过程将分别进行：消息请求。此后，主叫方和被叫方的拆线过程将分别进行：n主叫所在主叫所在MSC在收到拆线消息后，首先向在收到拆线消息后，首先向MS发送发送DTAP消息消息REALSE命令，命令，MS去活本次呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会去活本次呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会在本端释放所占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，在本端释放所占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，

49、MSC向向BSS发送发送BSSMAP消息消息CLEAR COMMAND，指示应该释放无线资源，指示应该释放无线资源，BSS收到收到CLEAR COMMAND 消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的地面资源均标示为空闲，向地面资源均标示为空闲，向MSC发送发送CLEAR COMPLETE，MSC收到收到CLEAR COMPLETE 消息后，释放地面资源。消息后，释放地面资源。n被叫所在被叫所在MSC收到收到CLF消息后，向主叫所在消息后，向主叫所在MSC会释放保护消息，同时启动会释放保护消息，同时启动本局资源释放流程：本局资源释放流程：M

50、SC向向MS发送发送DTAP消息消息REALSE命令，命令，MS去活本次去活本次呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会在本端释放所呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会在本端释放所占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，MSC向向BSS发送发送BSSMAP消息消息CLEAR COMMAND，指示应该释放无线资源，指示应该释放无线资源，BSS收到收到CLEAR COMMAND 消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的地面资消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的地面资源均标示为空闲，向源均标示为空闲，

51、向MSC发送发送CLEAR COMPLETE，MSC收到收到CLEAR COMPLETE 消息后，释放地面资源。消息后，释放地面资源。拆线部分被叫先拆线被叫先拆线 MS-ABSS-AUmMSaMSC-AABSS-AUmMS-BUmBSS-BAMSC-BBVLR-BDHLR-AUCDVLR-ABDISC拆 线REL释 放REL-COMP释 放 完 成CLEAR-CMD清 除 命 令REL释 放REL-COMP释 放 完 成CLEAR-CMD清 除 命 令CLEAR-COMP清 除 完 成挂 机C B KD isconnectCLEAR-COMP清 除 完 成R LGC LF50 目目 录录信令流

52、程信令流程移动网络基本概念移动网络基本概念核心网基本原理核心网基本原理网络组网情况网络组网情况51l整机采用N68-22机柜宽600，深800，高2200；机柜有效空间为46U每个机柜可以配置3个MGW插框机柜机柜52机柜机柜53lMGW框分为主控框、中心交换框、业务框和扩展控制框几种类型，这几种插框的框架外形尺寸是一样的，但其中配置的单板不同。业务框#2主控框#1中心交换框#0配电框导风框导风框导风框导风框业务框#5业务框#4业务框#3配电框导风框导风框导风框扩展控制框#8业务框#7业务框#6配电框导风框导风框导风框机柜机柜54n主控框作用：管理和控制整个主控框作用：管理和控制整个UMG89

53、00设备，并为其设备，并为其它插框提供时钟信号它插框提供时钟信号；框位置为；框位置为1号框号框n中心交换框完成插框级联功能中心交换框完成插框级联功能；框位置为；框位置为0号框号框n业务框完成业务处理和接口功能业务框完成业务处理和接口功能；框位置为；框位置为27号框号框n扩展控制框，在大容量情况下配置，完成对完成媒体资扩展控制框，在大容量情况下配置，完成对完成媒体资源管理和业务连接功能；框位置为源管理和业务连接功能；框位置为8号框号框插框插框55 n核心网络分为CS域和PS域。CS域以原有的GSM网络为基础，PS域以原有的GPRS网络为基础。nCS域：用于向用户提供电路型业务的连接，实现方式包括

54、TDM方式和ATM方式。它包括MSC/VLR、GMSC等交换实体以及用于与其它网络互通的IWF实体等。nPS域：用于向用户提供分组型业务的连接，实现方式为IP包分组方式。它包括SGSN、GGSN以及与其它PLMN互连的BG等网络实体。56WCDMAWCDMA网络各功能实体的功能网络各功能实体的功能 nCS域和PS域共用的功能实体lHLR：完成移动用户的数据管理和位置信息管理lVLR：处理当前用户的各种数据信息lAUC：存储用户的鉴权信息（密钥）lEIR：存储用户的IMEI信息lSMS：短消息中心。57WCDMAWCDMA网络各功能实体的功能网络各功能实体的功能 nCS域功能实体lMSC：完成电

55、路交换型业务的交换功能和信令控制功能。lGMSC：在某一个网络中完成移动用户路由寻址功能的MSC。GSMC可以与MSC合设，也可分设。lIWF：与MSC紧密相关的一个功能实体。完成PLMN网络与ISDN、PSTN、PDN网络之间的互通（主要完成信令转换功能），其具体功能可以根据业务和网络种类的不同进行规定。nPS域功能实体lGSN（SGSN、GGSN）：完成分组业务用户的分组包的传送。lBG：完成两个GPRS网络之间的互通，保证网络互通的安全性。58基本网络接口基本网络接口 n基本网络l核心网络与接入网络间接口lA接口：完成BSS管理、移动性管理和呼叫控制功能。lGb接口：完成分组数据传输和移

56、动性管理功能。lIu-cs接口：完成RNS管理、移动性管理和呼叫控制功能。lIu-ps接口：基本功能类似Iu-cs接口。核心网络功能实体核心网络功能实体nMSC Server：控制面实体；主要完成MM(移动性管理)、CM（呼叫控制）、MGC（媒体网关控制）等功能nMGW：承载面实体；主要完成语音及媒体流的交换，以及提供各种资源，比如TC、EC、放音、收号能资源。接口协议接口协议n（G）MSC Server与MGW之间的Mc接口：支持多种呼叫模式、多种媒体的灵活的连接处理，这个接口上的应用协议为协议。nMSC Server与（G）MSC Server之间的Nc接口：完成局间的呼叫控制，使用基于I

57、SUP的BICC呼叫控制协议。nMGW之间的Nb接口：完成承载方式的控制和用户信息（语音、数据、图象、多媒体）的传送，完成不同媒体帧格式之间的转换。可以使用RTP/UDP/IP或AAL2/ATM协议。61业务控制更加集中业务控制更加集中 分组交换分组交换ServerMGWMGWMGW MGWMGWMGWMGW传统网络传统网络 下一代网络下一代网络 新的业务新的业务业务与业务与MSC存在耦合存在耦合很多业务需要全网很多业务需要全网MSC进行升级进行升级交换机分布于各本地网，升级困难交换机分布于各本地网，升级困难业务与业务与MGW不存在耦合不存在耦合业务升级重点在业务升级重点在Server层面层面

58、Server集中设置和管理，升级方便集中设置和管理，升级方便双归属原理双归属原理MGWMSC ServerMSC ServerM3UA等M3UA等63双归属原理双归属原理 n双归属是一种容灾方案双归属是一种容灾方案n双归属方案为双归属方案为MSC Server系统提供异地容灾的功能，对于互系统提供异地容灾的功能，对于互为归属关系的两个为归属关系的两个MSC Server，当其中一个，当其中一个MSC Server系系统出现故障不能继续提供业务时，另一个统出现故障不能继续提供业务时，另一个MSC Server系统将系统将承担起这个承担起这个MSC Server原有的业务；当原有主用设备恢复以原有

59、的业务；当原有主用设备恢复以后切换回原后切换回原MSC Server系统。系统。64双归属原理双归属原理 n手动模式：允许设置互助非激活和激活模式，在激活模式下手动模式：允许设置互助非激活和激活模式，在激活模式下可以继续设置激活的状态。可以继续设置激活的状态。激活主用状态：相当于主动接管对局；激活主用状态：相当于主动接管对局；激活备用状态：相当于模拟本局为故障状态，此时本局激活备用状态：相当于模拟本局为故障状态，此时本局IFM与外界的联系将中断。与外界的联系将中断。n自动模式：允许系统根据心跳来自动调整双归属状态，但是自动模式：允许系统根据心跳来自动调整双归属状态，但是可以设置接管方向，例如：激活态到非激活态，非激活态到可以设置接管方向，例如：激活态到非激活态，非激活态到激活态，以及两种形式的并存。激活态，以及两种形式的并存。谢谢！谢谢！