4-3 GSM呼叫流程介绍

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,GSM,呼叫流程介绍,第,1,章 普通位置更新流程,第,2,章 移动呼移动流程,第,3,章 局间切换流程,SS7,HLR:,存储,MSC/VLR No.,VLR/MSC:,存储,LAI,VLR/MSC:,存储,LAI,LAI1,L

2、AI2,位置更新相关概念,UE/USIM:,存储,LAI,并检测新的,LAI,SS7,HLR:,存储,MSC/VLR No.,VLR/MSC:,存储,LAI,VLR/MSC:,存储,LAI,LAI1,LAI2,位置更新的类别,为了实现移动性管理，在,MS,，,MSC/VLR,，,HLR,中都存有当前手机所处的位置区信息，而且三者中存储的位置信息和手机所处的实际位置区必须一致才有效，因此当手机刚开机或进入新的位置区时必须发起位置更新流程，以刷新三个实体中存储的位置信息，并使之保持一致。,位置更新和当前位置区紧密相关，因此必须设置,MSC/VLR,所辖的的位置区信息。在,MS,以原有的,TMSI,

3、发起位置更新流程的情况下，如果当前,MS,已经漫游到一个新的,VLR,区域，则当前,VLR,无法识别旧的,TMSI,因此需要到前,VLR,去取,IMSI,等信息，这时,MSC,必须从位置更新请求消息中携带的,OLD LAI,信元中获取前,VLR,号码，这就需要配置相邻位置区信息。,普通位置更新：,当,UE,检测到当前所处,LAI,与,USIM,卡中的,LAI,不一致时，发起的位置更新。,周期性位置更新：,网络通过,BCCH,向全体,UE,提供更新的周期，,UE,自动地、周期地与网络取得联系，核对数据。,IMSI,分离：,UE,关机，,VLR,中有分离标记。,IMSI,附着：,当,UE,开机后，

4、,UE,处于关机前同一位置，则在,VLR,中发生,IMSI,附着，如,UE,处于关机前不同位置，则发生普通位置更新。,普通位置更新,UE,RNC,新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,1,）位置更新请求，携带新,LAI,号、原,LAI,号和,IMSI,(1),(1),原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(3),(6),(6),(5),(6),普通位置更新,UE,RNC,新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,2,）发起鉴权和加密流程,(1),(1),原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(3),(6),(6),(5),(6),普通位置更新,UE,RNC,

5、新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,3,）跨,MSC,位置更新，向,HLR,发起位置更新，携带新,MSC,号、原,MSC,号和,IMSI,。,(1),(1),原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(3),(6),(6),(5),(6),普通位置更新,UE,RNC,新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,4,）删除原,VLR,中的用户信息。,(1),(1),原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(3),(6),(6),(5),(6),普通位置更新,UE,RNC,新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,5,）向新,VLR,中插入用户数据。,(1),(1)

6、,原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(6),(6),(3),(5),(6),普通位置更新,UE,RNC,新,MSC/VLR,HLR,鉴权和加密,（,6,）位置更新接受,(1),(1),原,MSC/VLR,(2),(4),(4),(5),(6),(6),(3),(5),(6),第,1,章 普通位置更新流程,第,2,章 移动呼移动流程,第,3,章 局间切换流程,组网介绍,SS7,HLR,VLR/MSC1,VLR/MSC2,LAI1,LAI2,MS,BSC,MSC/,VLR,HLR,MSC/,VLR,BSC,MS,鉴权加密,CM Service req,CM Service acc

7、ept,SETUP,Call proceeding,Assignment req.,Assignment complete,Send routing info.,IAM,PAGING,鉴权加密,SETUP,Call confirmed,Assignment req.,Assignment complete,Alerting,Connect,Alerting,Connect,ACM,ANM,开始通话,MS,BSC,MSC/,VLR,HLR,MSC/,VLR,BSC,MS,Disconnect,REL,Disconnect,Release,Release complete,Clear comman

8、d,Clear complete,Release,Release complete,Clear command,Clear complete,RLC,结束通话,主叫侧鉴权加密,主叫侧鉴权加密过程详解(1),CM,业务请求消息,:,MSC,收到,CM,业务请求消息后，通过处理接入请求消息通知,VLR,处理此次,MS,的接入业务请求,收到业务接入请求后，,VLR,将首先查看在数据库中该,MS,是否有鉴权三元组，如果有，将直接向,MSC,下发鉴权命令，否则，向相应的,HLR/AUC,请求鉴权参数,VLR,向,HLR/AUC,请求鉴权三参组,主叫侧鉴权加密过程详解(2),鉴权过程,:,VLR,获得鉴权

9、三元组后,(,或者,VLR,里面已经有鉴权三元组了,),向,MSC,下发鉴权命令,MSC,收到,VLR,发送的鉴权命令后，通过,BSS,向,MS,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,SIM,卡中的,IMSI,和鉴权算法，得出鉴权结果，通过鉴权响应消息送达,MSC,，,MSC,将鉴权结果回送,VLR,，由,VLR,核对,MS,上报的鉴权结果和从,HLR,取得的鉴权参数中的结果，如果二者不一致，拒绝此次接入请求，此次呼叫失败；如果二者一致则鉴权通过,加密过程,:,鉴权通过后，,VLR,将首先向,MSC,下发加密命令，然后通知,MSC,该,MS,此次接入请求已获通过，,

10、MSC,通过,BSS,通知,MS,业务请求获得通过，然后,MSC,向,MS,下发加密命令，该命令内含加密模式，,MS,收到此命令并完成加密后，回送加密完成消息，到此,MS,完成了 整个接入阶段的工作,主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程,主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程详解(1),呼叫建立过程,:,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,MS,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细的信息,.,MSC,收到此消息后，首先通过,S.I.F.O,消息 向,VLR,查询该用

11、户的相关业务信息，,VLR,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,回送该用户数据,CALL PROC:,MSC,收到该信息后，通过呼叫继续消息，经,BSS,通知,MS,呼叫在继续处理之中,信道指配过程,:,在,MSC,发出,CALL PROC,后，根据,A,接口电路情况，,MSC,向,BSC,发送,ASSIGN-REQ,消息，在该消息中选定某条,A,接口电路,BSC,收到该指令后，向,BTS,、,MS,指定无线资源，,MS,收到该指令后，占用成功,向,MSC,回送,ASSIGN-COMP,消息，到此,TCH,指配

12、阶段完成，本局的无线资源和,A,接口电路均已成功分配。,主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程详解(2),取被叫漫游号码过程,:,MSC,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，寻址到,HLR,，向,HLR,发送,SEND ROUTING INFOMATION,消息,HLR,收到该消息后，根据被叫,IMSI,查询得到被叫所在的,VLR,，向被叫所在的,VLR,发送,PROVIDE MSRN REQ,被叫所在的,VLR,在受到请求漫游号码消息后，为对应的,MS,分配,MSRN,，然后在,PROVIDE MSRN RESP,消息中回送给,HLR,HLR,得到该,MSRN,后，向主

13、叫所在,MSC,发送,SEND ROUTING INFORMATION RESP,IAM,消息,:,MSC,从该消息中得到被叫的,MSRN,，根据,MSRN,进行局间中继选路，并向被叫所在的,MSC,发送,IAI,消息。,被叫侧寻呼及鉴权加密过程,当一个端局MSC收到它局发送的IAI消息后，为了确定被叫用户是否能够接受此次呼叫，MSC会首先通过S.F.I.C消息向相应的VLR查询有关该被叫用户的用户信息，如果VLR通过查询用户信息，发现该用户可以接受此次呼叫(未关机且允许接受呼叫)，会向MSC发送寻呼命令消息，在该消息中，含有用户的位置信息（LAI）,MSC收到此信息后，查询数据，得到控制此位

14、置区的BSC的信令点编码，向相应的BSC下发寻呼命令，BSC通知所控制的BTS在寻呼信道（PCH）下发寻呼消息。手机一直在侦听该信道，当收到寻呼自身的消息后，在随机接入信道（RACH）上报寻呼响应消息,被叫侧寻呼过程详解,MSC收到寻呼响应之后会向VLR发送处理接入请求消息,VLR首先启动鉴权流程，查看该用户的鉴权参数组，如果VLR中没有该用户的鉴权三参组，VLR会发起向HLR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VLR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（RAND，KC，SERS）,MSC收到该消息后，会继续通知对应的B

15、SC、BTS下发鉴权命令，MS收到鉴权请求后，根据SIM卡中的KI，计算出对应的SERS，之后，将SERS在鉴权响应消息中上报MSC，MSC回送至VLR，VLR收到鉴权响应消息后，核对上报的SERS和从HLR得到的三参组中的SERS是否一致，如果一致，向MSC发送接入请求接受消息，通知MSC该用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；如果不一致，此次呼叫将被拒绝。,被叫侧鉴权加密过程详解,被叫侧呼叫建立及振铃接续过程,呼叫建立过程,:,MSC,收到完成呼叫消息后，向,BSS,侧发送,SETUP,消息，提示将建立呼叫,MS,收到该消息后，回送,CALL CONF,信

16、道指配过程,:,MSC,选择相应的,A,接口电路，向对应的,BSC,发送,ASSIGN-REQ,消息,BSC,根据资源情况分配相应的无线资源，并通知,MS,，,MS,占用成功后回送,ASSIGN-COMP,消息,被叫侧呼叫建立过程详解,振铃,:,MS,占用信道成功并回送,ASSIGN-COMP,消息的同时，被叫,MS,开始震铃，向其所在,MSC,回,ALERT,消息,该,MSC,向主叫所在,MSC,回,ACM,消息，主叫所在,MSC,收到,ACM,消息后,向主叫,MS,发送被叫震铃消息，此时主机用户可以听到回铃音,接续过程,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,CONNECT,消息向被叫,MSC,发送,被叫,MSC,收到该消息后，向主叫,MSC,发送应答消息（,ANC,），主叫,MSC,收到此消息后，向主叫,MS,发送连接建立请求消息,主叫,MS,相应后向主叫所在,MSC,回连接证实消息,主叫所在,MSC,将此消息传递给被叫所在,MSC,被叫所在,MSC,将此消息传送至被叫,MS,，于是，本此呼叫开始通话，双方进行通话。,振铃接续过程详解,第,1,节 普通位置