GSM信令详解(完整版)

6.清除完成
VLR
LAIn＝LAlo 即位置未改变 否则发“ 更新位置区”
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基本信令流程
IMSI分离
Um MS
1.IMSI分离
BSS
BSSAP A
L3信息
MSC
MAP B
2.分离IMSI 3.清除命令（释放资源） （Deatch IMSI）
4.清除完成
鉴权
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基本信令流程
鉴权
是否执行鉴权，取决于运营公司要求。一般每次呼叫建立、位置更新、无呼叫接续建立 的补充业务激活、短消息交换（SMS）需执行鉴权，以保护运营商的利益。
Um MS
BSSAP
A
BSS
MSC
MAP
B VLR
MAP
D HLR/AC
相关业务请求 （呼叫建立/位置更新/补充业务（短消息）
AUC中：
用于生成随机数(RAND)的随机数发生器 鉴权键Ki 各种安全算法，这些安全算法和 SIM卡中的算法相一致。 AUC的基本功能是产生三参数组(RAND、SRES、Kc)，其中： RAND由随机数发生器产生； SRES由RAND和Ki由A3算法得出； Kc由RAND和Ki用A8算出。
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6、SRES
10、 13、加密模式完成 14、 15、TMSI再分配完成
10、加密模式命令（KC）
10、启动加密(KC) 11、前传新TMSI 12、位置更新接受
13、
14、位置更新接受
TMSIn， LAIn
来访IMSI 3、鉴权参数请求(IMSI)
4、回送鉴权参数(IMSI,KC,S，R)
鉴权成功后重新分配TMSI,存储 新位置区LAI和CKSN
切换检测 HANDOVER DETECT
(包含New TCH号和切换参考号) 切换检测 HANDOVER DETECT
切换完成 HANDOVER COMPLETE
切换完成 HANDOVER COMPLETE MS 进入目标小区
VLR存储TMSI
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基本信令流程
切换
切换的起因：
1）无线标准
信号质量 场强 MS和/BTS接收电平 MS－BTS距离 改善干扰与功率控制（选择在确保正常通信质量的情况下切换的小区以尽量减少 MS传输功率从而改善干扰）
2）网络标准
话务负荷（防止小区拥塞，均化话务；但扰乱了小区规划并增加了对周围区域的 干扰强度)，只在出现特殊事件，局部地区产生峰值时暂时使用，如举行运动会， 交易会，发生了自然灾害时等。 O&M原因，应操作维护方面的需要
VLR清除老的TMSI 并记存新TMSI
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基本信令流程
位置更新
位置更新涉及VLR和HLR
BSSAP
Um
A
MAP B
MAP D
MS
BSS
MSC
VLR
HLR/AC
1、位置更新请求（L3消息）
5、 6、鉴权响应
5、 6、
2、更新位置区 (CKSN，IMSI,LAIO,LAIn) 6、鉴权启动(CKSN，R)
消息
ppt课件Inspur
group
核对符号响应“SERS”
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基本信令流程
IMSI附着
BSSAP
Um
A
MS
BSS
MSC
MAP B
1.位置更新请求 （ IMSI attach）
L3信息
2.接入IMSI （attach IMSI）
4.位置更新接受（接入确认）
3.IMSI接入证实
5.清除命令（释放资源）
4、SRES
5、启动加密(KC) 6、前传新TMSI 7、位置更新接受
鉴权成功后重新 分配TMSI，存储新位置 LAI和CKSN
9、加密模式完成 开
始
加
密 传
存储 TMSIn
送
LAIn
9、
10、位置更新接受(TMSIN,LAI)
11、TMSIn完成
13、清除（释放资源） 14、清除完成
12、TMSI再分配完成证实
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基本信令流程
切换
同MSC基站间切换
A
MSC
A
BSS1
BSS2
Um
Um
MS
HANDOVER REQUIRED(目标小区表)
BSS1和MS间无线传输信号测量
切换请求 切换确认
HANDOVER REQUEST (PCM&Channel type)
(参数L3信息携带了无线接口上的HANDOVER COMMAND消息
7、更新位置
(IMSI,VLR号,LMSI,LAIn)
8、插入用户数据Байду номын сангаас(IMSI用户数据) 插入用户数据证实
8、位置更新接受(HLR号)
VLRO
取消位置(IMSI)
取消位置证实(IMSI) (允许漫游)
MS存储 TMSIn LAIn
17、清除（释放资源） 18、清除完成
15、TMSI再分配完成证实
浪潮通信信息系统有限公司
GSM网络信令流程
2020/4/2
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目录
一、 GSM基本信令流程 二、 GSM话音业务信令流程 三、 GSM呼叫异常信令分析
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基本信令流程
MS中SIM卡和AUC中存贮的信息：
SIM卡中：
固化数据：IMSI，Ki，A3、A8安全算法。这些内容不会更改。 临时的网络数据TMSI，LAI，Kc，被禁止的PLMN 业务相关数据
VLR
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基本信令流程
位置更新
MS进入新位置区，新旧位置区在同一MSC覆盖区域内，即VLR并未改变
BSSAP
MAP
Um
A
B
MS
BSS
MSC
VLR
1、位置更新请求（L3消息）
3、
3、
4、鉴权响应（S）
4、
8、
8、加密模式命令（KC）
2、更新位置区 (CKSN，IMSI/IMSIO,LAIO,LAIn) 3、鉴权启动（CKSN，R）
3， 4 鉴权响应
3， 4，
MAP消息（业务请求） （CKSN，IMSI/TMSI）
3、鉴权启动 （CKSN，R）
1、鉴权参数请求 （IMSI）
2、回送几组参数 （IMSI，KC，S，R）
回发相关“接受”消息
接受请求/拒绝请求
（鉴权成功/鉴权失败）
如“业务接受”“位置更
合法用户 非法用户
新接受”或“鉴权拒绝”
HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE
它包含New TCH号切换参考号)
切换命令 HANDOVER COMMAND
(包含Target channel并携带了无线接口上 HANDOVER COMMAND 消息)
切换命令HANDOVER COMMAND 通过原BSS,让MS转到新的信道