信令分析
5G 信令分析指导书
5G 信令分析指导书目录1 概述 (1)2 开机入网 (3)2.1 小区搜索与选择 (3)2.2 系统消息广播 (4)2.2.1 系统消息获取 (6)2.2.2 系统消息更新 (7)2.2.3 ODOSI过程 (8)2.2.4 关键消息解读 (9)2.2.4.1 MIB (9)2.2.4.2 SIB1 (11)2.2.4.3 SI (17)2.3 随机接入 (18)2.3.1 基于竞争的随机接入 (20)2.3.2 基于非竞争的随机接入 (24)2.4 RRC连接建立 (28)2.4.1 RRC建立流程 (29)2.4.2 RRC拒绝过程 (31)2.4.3 RRC重发处理 (31)2.4.4 关键消息解读 (33)2.4.4.1 RRCSetupRequest (33)2.4.4.2 RRCSetup (34)2.4.4.3 RRCSetupComplete (36)2.4.4.4 RRCReject (37)2.5 注册流程 (37)3 上下文管理 (38)3.1 初始上下文建立过程 (38)3.1.1 安全模式过程 (40)3.1.2 UE能力查询过程 (42)3.1.3 关键消息解读 (43)3.1.3.1 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST (43)3.1.3.2 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE (44)3.1.3.3 RRC SecurityModeCommand (45)3.1.3.4 RRC SecurityModeComplete (45)3.1.3.5 RRC UECapabilityEnquiry (45)3.1.3.6 RRC UECapabilityInformation (46)3.2 UE上下文修改过程 (46)3.3 UE上下文释放过程 (48)4 会话管理 (49)4.1 5G QoS Architecture (49)4.1.1 概述 (49)4.1.2 QoS Flow (50)4.1.3 QoS Parameters (51)4.1.4 QoS Flow到DRB的映射 (56)4.2 PDU会话建立过程 (58)4.3 PDU会话修改过程 (59)4.4 PDU会话释放过程 (59)4.5 关键消息解读 (60)4.5.1 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUEST (60)4.5.2 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSE (63)4.5.3 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUEST (63)4.5.4 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSE (65)4.5.5 RRCReconfiguration (65)4.5.6 RRCReconfigurationComplete (66)5 寻呼流程 (67)5.1 5GC寻呼 (67)5.1.1 信令流程 (68)5.1.2 关键消息解读 (70)5.1.2.1 NGAP PAGING (70)5.1.2.2 RRC PAGING (71)5.2 RAN寻呼 (71)5.2.1 信令流程 (72)5.2.2 关键消息解读 (73)5.2.2.1 RAN PAGING (73)5.3 寻呼消息发送 (75)6 切换流程 (77)6.1 站内切换 (77)6.2 Xn切换 (80)6.3 N2切换 (82)6.4 LNR切换 (83)6.5 LNR重定向 (85)7 NAS流程 (86)7.1 注册 (87)7.2 去注册（终端发起） (87)7.3 去注册（网络发起） (88)7.4 业务请求（主叫） (88)7.5 业务请求（被叫） (89)1 概述信令过程是电信通信网络中一个十分重要的概念，在呼叫建立和呼叫拆除过程中，UE 与gNB之间、gNB与5GC、以及gNB与gNB之间都要交互一些控制信息，以创建对等的协议实体并协调相互的动作，这些控制信息称为信令，这个交互过程就是信令过程。
电信网络信令数据分析与挖掘
电信网络信令数据分析与挖掘随着互联网的飞速发展，电信网络的数据量越来越庞大，对于运营商而言，如何利用这些数据获得商业价值，已成为了关注的重点。
而信令数据分析与挖掘，可以帮助运营商实现从庞大的数据中挖掘出有用的信息。
一、电信网络信令数据的定义电信网络信令数据是指网络间交换控制信号的数据，可以提供对网络运行的详细分析，包括用户活动、服务状态等信息。
数据内容包括呼叫时间、呼叫方、被呼叫方、呼叫类型、通话时间等信息，这些信息可以用于分析运营商的整体运营状况，以及客户行为等。
二、电信网络信令数据的应用1.客户行为分析通过电信网络信令数据分析，可以推测出用户的行为特征、习惯等信息。
例如可以针对用户呼叫的时间、呼叫频率进行分析，可以了解用户的生活规律，进而推出针对性的营销活动。
又例如，可以利用客户分群技术对用户进行分类，即针对不同的客户群体推出适合的产品和服务，提高业务量和收益。
2.网络优化通过对信令数据的分析，可以发现当前网络架构中存在的问题，并作出修改。
通过对通话记录正在建设的基站的需求进行分析，以优化基站部署和频率规划。
又通过对移动基站信令的记录和分析，解决网络一些用户服务质量的问题。
3.欺骗检测电信网络的欺骗问题是很多电信运营商面临的问题。
通过信令数据分析可以了解用户的行为，检测是否存在欺骗行为。
例如可以通过呼叫次数、呼叫持续时间、呼入呼出记录等方面进行监测。
三、电信网络信令数据分析技术1.可视化分析可视化分析是一种直观且易于理解的数据分析技术。
通过将信令数据转化为图表、表格等形式，可以为决策者提供更为直观的数据表述和洞见。
一些常用的可视化技术包括热力图、漏斗图、柱状图等。
2.机器学习机器学习技术可以使电信运营商对大数据进行自动处理和分析。
它不仅可以发现数据中的模式，还可以用于预测未来的行为趋势。
例如可以使用监督学习算法，来构建模型，预测用户间互相通话的概率。
3.数据挖掘数据挖掘技术是一种将大量数据从中获取隐含的价值并概括新信息的技术。
信令分析方法
信令分析方法一：DAFNE分析DAFNE分析可以看出小区各个频点的上下行电平、上下行质量、上下行路径损耗、手机和基站的发射功率，采样点数，通话次数以及各种TA的分布等。
处理的方法如下：1：将收下来的信令数据“.rf5”文件通过文件“RECCONV.EXE”转换为“.rec”文件。
2：运行“DAFNE404.EXE”文件，处理转换好的“.rec”文件，生成“.bil”文件等几个文件。
3：用EXCEL打开“.Bil”文件，打开后有如下表格：4：从表格中可以看出电平低，质量大，路径损耗异常，通话次数少的频点。
各种指标可以采取横向、纵向以及与正常情况比较，横向比较是指上下行电平、质量、路径损耗的差值大小，纵向比较是指若有频点与其他相差较大，可能有问题，若比正常情况相差较大，也可能有问题。
像电平为70、8dbm左右的为正常的，质量在1以下的为正常的，路径损耗差为0～－10为正常的。
电平太低一般是硬件问题，上下行质量大可能是干扰，路径损耗差为正值或小于－10则为硬件问题，通话数太少可能是载频没占用。
二：OPT分析1：OPT软件是用来分析Abis口信令的。
打开方式为：点击“File”－>“Process Recording File”－>“Browse”打开“.rf5”信令文件，如果以前用OPT处理过该信令文件就点击“File”－>“Read From Database”选择“.mdb”文件。
2：在“List View”下的“Cell List”里有所跟信令小区的整个小区、各个载频以及各个时序的标志，点击其中一项，可以在标题栏里再点击要查看的情况。
3：查看整个小区的切换情况，可以如下图点击出现下图，其中T_BCCH是切出的目标小区的BCCH，T_BSIC是目标小区的基站识别码，通过这两相就可以确定切出的目标小区，后面依次是切出的次数，成功的次数，失败的次数以及失败的比例。
4：查看电平、质量、TA分布可以如下图点击出现下面几张图，从电平分布可以看出上下行电平主要分布在多少dBm左右，横轴表示电平值，但是要减去110dBm才是真正的电平值。
信令分析在网络故障处理中的作用
信令分析在网络故障处理中的作用摘要：本文主要论述通过信令分析手段分析和判断网络中存在的问题，对网络故障进行定位和诊断，提出适当的调整方案，以提高网络性能，并结合具体实例进行详细说明。
关键词：七号信令故障处理1.概述七号信令是用于转接交换网的控制信令，是电信网络的神经系统，关系到提高运营服务质量与运营维护水平，提高网络接通率等方面。
除了运用话务统计分析法外，还可以利用信令分析法，通过七号信令集中监测系统或监测仪表准确、有效的获取信令信息，深入研究信令流程，分析网络呼损，对网络故障进行定位和诊断，为网络参数的合理配置提供适当的方案，从而优化网络性能。
2.信令分析的应用2.1 分析原理信令分析主要是通过七号信令集中监测系统或监测仪表对gsm 网络中的各种信令接口进行数据跟踪和信令数据分析。
七号信令分析的主要功能包括：接通率分时统计、按局向及号码的接通率排行榜、呼损分析、被叫用户号查询、呼叫记录直接查询、按pcm 与按时隙的呼叫占用话务统计、按pcm 与按时隙的通话时长统计、网络响应时长等。
全面实现了map 漫游部分测试、cap 移动智能网测试、a 接口部分测试、abis 接口测试、gb 接口测试、gs 接口测试等必备的功能。
通过对a 接口采集数据的分析，可以发现切换局数据不全（遗漏切换关系）、信令负荷不均、硬件故障、部分数据定义错误、链路不畅等问题。
通过对abis接口数据进行收集分析，根据信号质量分布图、频率干扰检测图、接收电平分布图、信令信道或话音信道占用时长图等，可以找出上、下行链路路径损耗过大的问题，还可以发现小区覆盖情况、一些无线干扰及隐性硬件故障等问题。
通过e接口map 测试、a 接口bssap 测试、智能网cap 测试等，成功配合网络设备的开通测试与维护。
2.2 案例分析案例1：故障现象：少数本地固定电话用户（小交换机用户）拨打本地移动用户，当移动用户漫游至国外时，不能正常接通。
问题分析：首先，在市话gateway-移动gateway 之间分别对不能拨通的市话局向和能够拨通此移动用户的其它市话局向进行信令跟踪，发现两者在iam 消息中只有calling party’s category （主叫用户类别）字段不同。
信令流程分析部分
信令流程分析部分
在现代通信系统中，信令流程是确保通信网络正常运行的关键部分之一、它负责在用户间传递各种控制信息，以确保通信的可靠性、效率以及
安全性。
本文将对信令流程进行详细分析，包括其定义、分类、重要性以
及常见的信令流程协议。
信令流程是指在通信系统中用于传输和处理与通信业务相关的控制信
息的过程。
它与实际的数据传输分离，主要负责处理用户的请求、建立并
维护通信连接、调度网络资源、以及处理和恢复错误等。
信令流程可分为物理层信令和控制层信令。
物理层信令是指在物理媒
介上进行传输的信令信息，例如电平、频率、帧同步等信息。
而控制层信
令则负责处理用户的请求和控制信息，包括呼叫建立、请求路由、鉴权、
计费等。
信令流程在通信系统中的重要性不言而喻。
它不仅用于在用户之间建
立通信连接，还可以确保通信过程中的安全性和可靠性。
通过信令流程，
用户可以请求网络资源，进行通信，而网络则可以对请求进行调度和控制，以满足不同用户的需求和优化网络性能。
综上所述，信令流程是通信系统中非常重要的一部分。
它负责处理用
户的请求和控制信息，确保通信的可靠性、效率和安全性。
常见的信令流
程协议有SS7、SIP和H.323等。
随着通信技术的不断发展，信令流程也
在不断演化和优化，以适应不同的通信需求。
运营商手机信令数据分析及其应用研究
运营商手机信令数据分析及其应用研究近年来，随着人们生活水平的提高，智能手机的普及率越来越高。
同时，移动通信技术的不断发展，也使得运营商在移动数据领域拥有了更多的数据资源。
对于运营商来说，具有巨大的商业价值，能够帮助行业分析用户行为以及优化商品推广和经营策略。
本文将重点介绍运营商手机信令数据分析及其应用研究。
一、信令数据是什么运营商手机信令数据是指移动设备在通信过程中，设备与无线电基站之间交换的信息传递，包括连接、断开、位置变更等事件信息。
该数据记录着移动设备的状态、位置和活动，包含着大量的个人行为和交往信息，极具加值，因此成为了移动服务提供商中最重要的数据之一。
信令数据是指控制移动通信信号传输的无线网络电子元件之间互相发送的二进制信息。
在GSM（Global System for Mobile Communications）世界中，数据由移动设备和移动通信网络之间的空中接口传输。
其主要用于控制信号传输和增强通信质量。
在与移动设备建立连接后，设备就会与无线网络交换信令，以进行报告位置、建立连接、发送短信等操作。
由于信令数据包含着大量用户行为信息，因此，各个运营商对其进行深入的挖掘和利用。
二、信令数据分析的技术手段运营商手机信令数据可以整体或细分地进行分析和挖掘。
这些方法适用于各种情况，包括地理定位、未知位置的高精度位置记录、用户行为分析和数据挖掘，以及统计分析等等。
以下是常用的信令数据分析技术手段：1. 地理定位在地理定位中，信令数据分析可用于识别在设备移动或与网络架构交互中出现的特定区域。
通过对用户行为的细分和聚类，运营商可以了解用户最喜欢的商业中心和社交场所。
同时，运营商也可以将该信息与不同区域之间的流量情况进行结合，以进行更精确的服务优化。
2. 用户行为分析和数据挖掘相信大家都有使用手机流量的经验，但你是否知道，运营商可以通过统计不同用户的数据流量，来识别指定群体的行为和聚类行为。
这包括大多数用户量、最活跃的用户、购买最多的用户等等。
信令分析
1，运行runsignal，打开*.std或CT信令（如果是*.csv文件需要通过“sbcx查询结果”转成runsignal支持的数据格式）2，筛选去除内部交互信令，简化信令3，统计CT中各消息名称数量，总体上了解一下异常信令组成情况4，找到问题小区的异常信令5，分析小区信令终止点（按照类型区分，呼通率为RRC连接失败，RAB指派失败/掉话类为RAB释放/切换类为物理信道重配失败），以该信令作为分析起始点，首先向上看信令寻找失败原因。
建议从本次呼叫的起始信令开始。
从起始信令可知，该起呼的业务类型和起呼的RSCP，而下面的信令则可知道是业务速率，分配的频点和时隙等。
RadioLinkRestoreIndication 回滚指示Relocation 重配置Indication 指示 Cancel 放弃、取消Confirm 证实、确定、批准、认可Initial 初始的、最初的信令中场强值换算是-116呼叫信令内容：1，RRCconnectionRequest常用解析内容包括网络号、呼叫请求的业务类型、呼叫点的PCCPCH RSCP场强（通过RRCconnectionRequest信令解析，知道呼叫地点的场强值，定位用户是否处于弱场二导致呼叫失败。
）2，RadioLinkSetupRequest常用信令解析内容包括起呼的CID、控制信道建立的频点和时隙（分析控制信道建立的频点和时隙，定位用户是否接入HSDPA载波，如果建立在HSDPA 载波，需把该载波优先级调至最低6。
）掉话信令解析：1，Cellupdate触发CellUpdate的原因为UE和NodeB失步，主要表现为干扰和弱场。
可以通过分析cellupdate上报的PCCPCH RSCP值，定位UE是否处于弱场，PCCPCH RSCP值较小，处于弱场下掉话，如果PCCPCH RSCP值大于-85dBm，那么要分析一下干扰情况，查看站点的上行ISCP等状态2，RadioLinkFailure一般情况下，UE和网络失步后，NB会向RNC上报RL失败。
鼎利路测分析之信令分析
鼎利路测分析之信令分析1、起呼消息（ORM）Origination Message说明:1.1Service option: 业务选项。
业务选项规定了由MS请求的业务类型，或由网络提供的业务类型。
CDMA 系统常见的业务选项有13K语音、Markov呼叫、EVRC、数据业务。
上述事例中的业务选项为VOICE（13K）（0X8000）。
1.2常见业务选项表：1.3REQUEST-MODE：请求模式玛。
定义该次呼叫的请求模式。
主要用来区别宽带、窄带CDMA系统；模拟、数字CDMA系统。
1.4SPECIAL-SERVICE: 特殊服务选项。
如果该字段设置为“0”，移动台会忽略“Service option”字段的内容，业务选型为默认（Service option 1）。
如果该字段设置为1，则业务类型为“Service option”有效字段。
1.5PM：保密模式标识。
如果请求语音保密，移动台设置该字段为“1”，否则设置为01.6DIGIT-MODE：数字模式标识。
如果呼叫中按下的数字键使用二进制表示的“DTMF”数字，移动台将该字段设置为0。
使用ASCII字符，移动台将该字段设置为11.7MORE-FIELDS：更多的拨码数字标识，该字段标识是否在下一次的OriginationContinuation Message (r-dsch上传送)中发送更多的拨码数字。
如果所有拨码的数字可以被编入本消息移动台将该字段设为0，否则设置为1。
1.8NUM-FIELDS：本消息中拨码拨码数字的位数。
移动台将在本消息中将字段设置为拨码数字的位数。
1.9Chari ：拨号的数字或符号。
记录本次呼叫所按下的号码。
当DIGIT-MODE为0，则可以按照下表对所拨号码或数字进行分析。
保留其余所有码2、扩展信道指配消息（ECAM）道中使用的功率控制参数设置。
也可以使用“信道指配消息”（CAM）来完成该功能。
通用寻呼消息就是BS系统寻呼移动台时下发的消息。
基于大数据的手机信令数据分析与应用研究
基于大数据的手机信令数据分析与应用研究手机信令数据是指手机用户在进行通信时产生的各种信令数据，包括通话记录、短信记录、网络连接记录等。
随着移动互联网的快速发展，手机信令数据也呈现出爆炸式增长的趋势。
这些数据蕴含了大量的信息，可以用来进行用户行为分析、交通流量分析、城市规划等方面的研究与应用。
基于大数据的手机信令数据分析与应用研究是指利用大数据分析技术对手机信令数据进行挖掘和分析，以揭示潜在的信息和规律，并将分析结果应用于实际的领域。
一、手机信令数据分析的方法和模型手机信令数据分析的方法和模型主要包括数据清洗、数据预处理、特征提取、模型构建和结果验证等步骤。
首先，需要对原始数据进行清洗和预处理，去除重复、无效和缺失数据，以确保数据质量和准确性。
然后，利用数据挖掘和统计学方法对数据进行特征提取，提取出影响关键变量的特征，如通话时长、通话频率等。
接下来，根据特征选择和模型构建的要求，选择适当的机器学习算法或统计模型，构建预测模型。
最后，通过交叉验证和模型评估等方法，验证模型的可靠性和准确性。
二、手机信令数据分析的应用领域1. 用户行为分析：通过分析手机信令数据，可以了解用户的通话行为、上网行为和位置分布等。
这些信息可以帮助运营商制定个性化的营销策略，提供更好的用户体验，提高用户满意度和留存率。
2. 交通流量分析：手机信令数据可以用于城市交通流量的监测和预测。
通过对手机信令数据的分析，可以获得城市不同区域的通勤规律、出行方式和拥堵情况等信息，为城市交通规划和优化提供依据。
3. 社会安全和紧急事件响应：手机信令数据可以用于社会安全和紧急事件的监测和响应。
通过分析手机信令数据，可以提前发现异常行为和异常事件，并进行预警和应对措施，提高社会安全性和事件响应效率。
4. 城市规划和建设：手机信令数据可以用于城市规划和建设的决策支持。
通过分析手机信令数据，可以了解城市的人口分布、人流分布和活动空间分布，为城市基础设施建设和土地利用规划提供科学依据。
5G信令流程与分析
5G信令流程与分析
1.5G信令流程
5G信令流程是5G信息传输的主要流程。
它是基于5G架构设计的，
是在协议栈层次上定义的协议。
5G信令流程由两个部分组成：控制面和
用户面。
控制面由以下5G子系统组成：网络控制器(NC)、网络管理(NMS)、安全子系统(SS)、账户管理子系统(AMSS)和服务面(SM)。
这些子系统由用
户设备、网络核心节点和移动终端设备组成。
用户面由通信子系统(CS)、
多媒体子系统(MMS)和用户面子系统(USS)组成，它们主要完成应用层和传
输层的功能。
信令流程的实施需要网络控制器(NC)和用户设备之间进行沟通，以完
成网络通信。
在请求发起端，网络控制器(NC)会向用户设备发送消息，以
确认请求的有效性和可执行性。
如果用户设备接受了该请求，则建立网络
连接。
然后，用户设备和网络控制器之间可以开始传输用户数据。
为了确保安全，信令流程中还包括安全子系统(SS)，它将在用户设备
和网络控制器(NC)之间提供一层安全的传输层。
安全子系统(SS)使用加密
技术确保传输的数据不被窃取。
2.5G信令分析
5G信令分析可以分析5G网络中信令活动的信令流量，以了解网络性
能和可用性。
《信令分析篇》课件
信令采集、解析、过滤、关联和存储。
信令分析的技术方法
1
信令的解析与展示
2
对信令数据进行解析，提取关键信息，
并使用可视化方式展示。
3
信令的关联与分析
4
将多个信令消息关联起来，进行综合分
析和故障定位设备等方法获 取目标网络中的信令数据。
信令的过滤与筛选
网络安全的信令分析
通过分析网络中的信令数据，发 现异常行为、入侵攻击和信息泄 露等安全威胁。
信令分析工具的介绍
W ireshark
强大的开源网络协议分析工具，用于捕获和分 析网络流量。
ng rep
网络抓包工具，通过正则表达式匹配内容进行 灵活的报文过滤。
tcpdum p
命令行工具，用于抓取网络数据包，支持多种 过滤和显示选项。
总结
信令分析的意义与应 用前景
信令分析在网络安全、通信优 化等方面具有重要的应用前景 和意义。
信令分析的技术方法 与工具
通过多种技术方法和工具，可 以对信令数据进行全面的分析 和利用。
信令分析的未来发展 趋势和挑战
自动化、人工智能和云化是信 令分析未来的发展趋势，但也 面临着数据量增长和隐私保护 等挑战。
通过过滤器和规则，筛选出感兴趣的信 令消息，减少冗余数据。
信令的存储与管理
有效地存储和管理大量的信令数据，以 备后续分析和查询。
信令分析的案例分析
VoIP通信的信令分析
移动通信的信令分析
通过分析VoIP通信中的信令消息， 了解通话质量、呼叫建立过程等 关键指标。
分析移动通信中的信令，研究用 户行为、网络拥塞和信号覆盖等 问题。
B ro
多用途网络安全监测系统，提供强大的信令分 析和事件响应能力。
信令分析案例
1、MS呼叫未接通：问题描述: 在做DT测试过程中发生了一次未接通，地点是LAC区交接处.在DT测试的行程中，可能发生数次跨LAC区的切换，极易发生掉话或未接通情况。
主要有以下三条信令消息：UL：CHANNEL REQUESTDL：IMMEDIATE ASSIGNMENTUL：CM SERVICE REQUEST问题分析: (1)在上行的CM SERVICE REQUEST信令发出后，没有下行的响应，通话状态由起呼直接转为空闲模式（IDLE），由此可以断定发生了一次未接通。
由于上行UL：CM SERVICE REQUEST是MS发起的对SDCCH的申请，发出申请后没有应答，没有出现标志呼叫接通的信令消息，可以断定发生了一次未接通情况。
其原因可能为该服务小区的SDCCH 信道拥塞，也可能是由于无线环境的恶化造成SDCCH信令丢失。
因为此次DT测试发生在跨数个LAC的路段，而且是上一个通话刚刚结束，起初判断可能是发生了一次位置更新。
(2) 位置更新信令消息如下：DL：CHANNEL RELEASEUL：CHANNEL REQUEST（开始位置更新）DL：IMMEDIATE ASSIGNMENTUL：LOCATION UPDATING REQUESTDL：AUTHENTICATION REQUESTUL：AUTHENTICATION RESPONSEDL：LOCATION UPDATING ACCEPTUL：TMSI REALLOCATION COMPLETEDL：CHANNEL RELEASE结合此例的第三层信令消息来看，例子中MS发出了UL：CM SERVICE REQUEST，并不是UL：LOCATION UPDATING REQUEST，由此可以判断出此例并非是位置更新。
2 、位置更新导致数据吞吐量为0问题描述: 在某路段,进行数据业务测试时,发现MS数据吞吐量变为0,没有了与GPRS网络的连接.问题分析: (1) 在该路段进行语音业务测试, 确认已经完全覆盖.(2) 分析当时数据业务测试的层3信令. 当时的信令为:DL：SYSTEM INFORMATION TYPE 1UL：LOCATION UPDATING REQUESTUL：CHANNEL REQUEST初步定位数据吞吐量变为0的原因是MS执行了一次跨路由区的小区重选(3) 对比在当时显示图的信令部分可以明显的看出该MS正在做位置更新.3 、FTP下载中断问题描述: 在DT FTP下载测试中，MS已成功登陆FTP Server，并已经开始下载数据，FTP下载进度为9％，在经过一次小区重选后, FTP下载不能继续进行，在一系列的Ping fail后，FTP掉线.问题分析: (1) 查看层三信令,具体显示如下：Direction Type Layer 3 MessageUL GPRS SM Deactivate PDP Context RequestDL RR System Information Type 13UL RR Channel RequestDL RR Immediate AssignmentDL GPRS SM Deactivate PDP Context Accept发现在事件列表中有PDP Deactivated的消息，在层三消息中可以看到是手机发起的上行消息.(2)发生这种情况可能有3种原因：一是手机在测试过程中电缆的某个接口发生了松动，这样手机可能会发出PDP去激活申请。
5G信令流程与分析
5G信令流程与分析随着技术的不断发展，5G无疑成为下一代通信技术的焦点。
与之前的通信技术相比，5G技术具有更高的传输速度、更低的延迟和更大的容量。
在5G中，非独立组网（NSA）是一种通信方式，它利用已有的4G基础设施，与5G新建的小区一起工作。
本文将对5GNSA的信令流程进行详细分析。
1. 5G基站选择：在5G NSA中，UE（User Equipment，用户设备）首先会发出一个访问请求，并且选择附近的5G基站接入。
这一过程通常由UE与E-UTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）之间的接口RRC（Radio Resource Control）完成。
2. 安全认证：在与5G基站建立连接后，UE将进行安全认证。
首先，UE会与5G AKA（Authentication and Key Agreement）服务器进行通信，以获取安全参数。
然后，UE将向5G网关（gNB）发送一个安全能力请求，用于生成会话密钥并与UE建立安全连接。
这一过程完成后，UE与gNB之间的通信将得到安全保证。
3.5G小区选择：接下来，UE会选择一到多个5G小区来与其通信。
这一过程涉及到RRC同步过程，其中UE与gNB之间的控制信道RRC消息交换。
在此过程中，UE将向gNB发送小区测量报告，以帮助其选择最适合的5G小区。
4.媒体访问控制：一旦UE完成小区选择，在UE和gNB之间建立了双向连接后，媒体访问控制（MAC）协议将参与到数据传输的管理中。
MAC协议负责管理资源分配，以确保数据在无线网络中的效率。
5.用户数据传输：一旦MAC协议确立了数据传输的路由，就可以开始实际的用户数据传输。
在5GNSA中，5G小区利用4G基础设施进行切换，以提供数据传输。
这个过程涉及到控制面信令和用户面数据的分离，以及基于现有的4G基础设施进行切换的相关协议。
6.应用层交互：最后，UE将与应用层进行交互，以满足用户的需求。
移动网络中的信令分析与优化技术研究
移动网络中的信令分析与优化技术研究随着移动互联网时代的到来，人们的通讯方式也发生了巨大的改变。
越来越多的人开始使用智能手机和移动设备，使用移动网络进行通讯和数据传输，使得移动网络的性能和稳定性成为了人们关注的重要问题。
在这种情况下，对于移动网络中的信令分析与优化技术进行深入的研究和探究，意义重大。
一、什么是信令分析与优化技术移动网络中的信令分析与优化技术即指对于移动通信网络中的管理和控制过程进行分析和优化，目的是为了提高网络的性能，保障通讯的质量和稳定性。
在移动网络中，通常会出现网络塞车、信号干扰等问题，这些问题会导致信号丢失、通讯质量差等情况。
为了解决这些问题，信令分析与优化技术可以对网络的指标进行实时监测和分析，针对性地进行优化调整。
信令分析与优化技术是移动通信网络中的重要组成部分，可以为运营商提供有力的网络服务支持，提高用户的选择和满意度。
同时，信令分析与优化技术也是网络安全的重要保障，可以有效预防和防范网络风险和攻击行为。
二、信令分析与优化技术的功能特点1. 实时监测和分析网络指标信令分析与优化技术可以实时监测和分析网络指标，包括网络延迟、数据传输速度、信号强度等，有效地对网络的状态进行掌控和管理。
通过对这些指标的分析，可以及时地发现网络问题，对网络进行优化调整，并提供解决方案，保障网络的稳定性和正常运营。
2. 提供全面的网络数据分析信令分析与优化技术可以从多个维度对网络数据进行分析，包括用户活动、数据流量、终端设备、网络负载等多方面。
通过对这些数据的分析，可以深入了解网络用户的需求和使用习惯，为优化网络提供参考。
同时，还可以定位网络瓶颈和短板，优化网络结构和调整布局，提升网络性能和覆盖范围。
3. 实现智能化的网络管理信令分析与优化技术可以通过数据挖掘和机器学习等技术手段，实现智能化的网络管理。
通过对网络数据的自动分析和处理，可以及时地发现网络异常和故障，并自动化地进行修复和调整。
同时，在网络访问控制和安全性保障方面也有着广泛的应用。
信令分析介绍(中文)(03.02)
A接口信令分析
质量指标统计
BSC部分模块隐性硬件问题的分析和定位 切换问题分析 部分交换问题分析 呼损问题分析 与现场拨测相结合的信令分析
信令分析的工作流程
确定信令分析对象 通过对OMC-R话务报告分析，查找问题小区作为Abis信令分析对象
掉话次数多、掉话率高的小区 分配失败率高的小区 切换成功率低的小区 干扰等级偏高的小区
通过对OMC-R话务报告分析，查找问题BSC作为A接口信令分析对象
MC139掉话次数多且分散的BSC 切换成功率低的BSC
根据用户投诉（如有接不通现象的区域），将问题BSC作为A接口信令分析
对象 根据交换方面要求，将问题BSC作为A接口信令分析对象
信令分析的工作流程
进行信令跟踪 连接信令跟踪仪器到DDF架电缆 定义接口配置 定义纪录文件 开始纪录
TRCU
SM HW
A-Ter
SM HW
A
Abis
BTS1
SM HW
SM HW
BSC
SM HW
BTS2
SM HW
MSC
SM HW
SM HW
K1205 K1205
信令仪连接方式示意图
信令分析的工作流程
后期信令分析 利用后期信令分析软件进行分析
A接口
– AGLAE Abis接口 – DAFNE – OPT – AAT00
利用信令跟踪仪的Call Trace功能进行分析
配合解决问题 评估调整结果
信令分析的基础知识
准备知识 GSM基础知识 Alcatel基础硬件知识
A接口信令时隙位置 Abis信令复用方式
– 不复用 – 静态复用 – 动态复用
信令分析仪的使用
信令分析仪的使用:
(1).设置信令时隙:选择"数据来源"菜单,可直接设置也可用扫描方法查找.
(2).进入"开始"菜单,选中"七号信令采集卡"子菜单后,若见到接收帧数变化,则说明数据采集成功.
(3).选取测试类型如"TUP测试",可以看到呼叫记录.呼叫记录包括主叫号码,被叫号码,本局信令点编码OPC,对端局信令点编码DPC,呼叫结果,消息序列等.
(4).常见消息序列含义:
IAI:带附加信息的初始地址信息.
IAM:初始地址信息.
SLB:用户市话忙.
STB:用户长话忙.
CLF:拆线信号.
RLG:释放监护信号.
ACM:地址全、用户闲.
ADI:地址不全信息.
ANC:应答信号,计费.
ANN: 应答信号,免费.
CGC :电路拥塞
UNN：空号
LOS：线路不工作
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信令流程和分析
Authenticate
Authenticate resp
Authenticate resp
Authenticate ack
Cipher mode cmd Cipher mode comp
Start ciphering
Cipher mode comp Loc upd acc
Set cipher mode Loc upd acc
Cancellation. Cancellation ack
24
Hale Waihona Puke 用户身份鉴权过程Um网络
参见GSM 03.20
Ki A3
RAND ( Authentication req. )
RAND
Ki A3
SRES ( Authentication resp. )
Ki : individual subscriber authentication key
– MSRN (Mobile Station Roaming Number) : 移动台漫游号码 – TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identification) : 临时移动用户身份 – 移动台登记的位置区（LAC） – 与补充业务有关的数据
有关用户数据在GSM03.08中描述
16
参见GSM 03.18 VMSC
MSRN路由接续的机理
北京
TMSC 021
TMSC
021
IAM
GMSC
“13901234567”
6485xxxx
MSC/VLR SRI
6495
021-64957700
MSC/VLR
6495xxxx
上海
MSC/VLR
5G 信令分析指导书
5G 信令分析指导书目录1 概述 (1)2 开机入网 (3)2.1 小区搜索与选择 (3)2.2 系统消息广播 (4)2.2.1 系统消息获取 (6)2.2.2 系统消息更新 (7)2.2.3 ODOSI过程 (8)2.2.4 关键消息解读 (9)2.2.4.1 MIB (9)2.2.4.2 SIB1 (11)2.2.4.3 SI (17)2.3 随机接入 (18)2.3.1 基于竞争的随机接入 (20)2.3.2 基于非竞争的随机接入 (24)2.4 RRC连接建立 (28)2.4.1 RRC建立流程 (29)2.4.2 RRC拒绝过程 (31)2.4.3 RRC重发处理 (31)2.4.4 关键消息解读 (33)2.4.4.1 RRCSetupRequest (33)2.4.4.2 RRCSetup (34)2.4.4.3 RRCSetupComplete (36)2.4.4.4 RRCReject (37)2.5 注册流程 (37)3 上下文管理 (38)3.1 初始上下文建立过程 (38)3.1.1 安全模式过程 (40)3.1.2 UE能力查询过程 (42)3.1.3 关键消息解读 (43)3.1.3.1 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST (43)3.1.3.2 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE (44)3.1.3.3 RRC SecurityModeCommand (45)3.1.3.4 RRC SecurityModeComplete (45)3.1.3.5 RRC UECapabilityEnquiry (45)3.1.3.6 RRC UECapabilityInformation (46)3.2 UE上下文修改过程 (46)3.3 UE上下文释放过程 (48)4 会话管理 (49)4.1 5G QoS Architecture (49)4.1.1 概述 (49)4.1.2 QoS Flow (50)4.1.3 QoS Parameters (51)4.1.4 QoS Flow到DRB的映射 (56)4.2 PDU会话建立过程 (58)4.3 PDU会话修改过程 (59)4.4 PDU会话释放过程 (59)4.5 关键消息解读 (60)4.5.1 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUEST (60)4.5.2 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSE (63)4.5.3 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUEST (63)4.5.4 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSE (65)4.5.5 RRCReconfiguration (65)4.5.6 RRCReconfigurationComplete (66)5 寻呼流程 (67)5.1 5GC寻呼 (67)5.1.1 信令流程 (68)5.1.2 关键消息解读 (70)5.1.2.1 NGAP PAGING (70)5.1.2.2 RRC PAGING (71)5.2 RAN寻呼 (71)5.2.1 信令流程 (72)5.2.2 关键消息解读 (73)5.2.2.1 RAN PAGING (73)5.3 寻呼消息发送 (75)6 切换流程 (77)6.1 站内切换 (77)6.2 Xn切换 (80)6.3 N2切换 (82)6.4 LNR切换 (83)6.5 LNR重定向 (85)7 NAS流程 (87)7.1 注册 (88)7.2 去注册（终端发起） (88)7.3 去注册（网络发起） (89)7.4 业务请求（主叫） (89)7.5 业务请求（被叫） (90)1 概述信令过程是电信通信网络中一个十分重要的概念，在呼叫建立和呼叫拆除过程中，UE 与gNB之间、gNB与5GC、以及gNB与gNB之间都要交互一些控制信息，以创建对等的协议实体并协调相互的动作，这些控制信息称为信令，这个交互过程就是信令过程。
信令分析—网络优化的重要手段
化 和复 杂化 ，迫 切需 要 号业 化 的 网络优 化 工 作 。 目前来 说， 网络优 化工 作主要需解 决 下 问题 ：
（）Ｉ络 覆 盖 问 题 ； １｝ ） ！ Ｊ
ｃ Ｔ测 试 与 设 备 勘 察 可 直 观 反 映 测 试 区 域 的覆 Ｑ 盖 、 扰 臂 况 及 产 生 该 问 题 的 环 境 、设 备 原 因 ， 由 干 但 于 只能看到 下行测 量报 告，同时 ，与Ｄ Ｔ测 试 一 样 存
（） 道 搠 塞 问 题 ： ２信
（） 率 干 扰 问 题 ： ３频
在测试 区域 有 限， 打次数有 限 ， 拨 因而采 样不足 ， 无
法 全 面 反 映 、 定 位 网络 问题 。 由于 目前 分 析 工 具 的局 限性 、实 际 无 线 环 境 的 复 杂 性 及 话 务 分 布 的 不 可 预 见 性 ， 因 而 ，频 率 与 覆 盖 的 仿 真 分 析 对 网 络 的 覆 盖 和 干 扰 情 况 虽 有 一 定
等 优 点 ，凼 而，对 定位 各类 络 问题 均 有较 好 的作用 。 对 于 覆 盖 问题 ，通 过 对 掉 话 较 高 小 区及 相 邻 小 区Ａ Ｉ Ｂ ｓ口的信 令 监 测 ， 分析 其 预 处 理 测 量 报 告 中 的 上 下 行 电 平 ， 下 行质 量 ． 间提 前量 以及 邻 区情 况 ， 上 时 町 基 率 定 何 是 否属 于 覆 盖 问题 及 问题 存 在 的 大 体 位 置 对 丁频 率 Ｔ 扰 题 ， 通 过 对 各 载 频 Ａ Ｓ 口的 ＢＩ 信 令 监 删 ，分 析 其 预 处 理 测 量报 告 中 的 上 下 行 电平 ， 上 下 行 质 量 ， 间提 前 量 ． 基 本 定 位 各 载 频 是 否 存 时 可 在 干 扰 问 题 ，十 扰 存 在 的 大 体位 置
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21
BSC异常释放流程 BSC异常释放流程
MS BTS
CONN FAIL IND CM Re-etablishment Req
BSC T3109☆
MSC
CLEAR REQUEST
呼叫重建流程
CHANNEL RAR COMMAND
T3109★ ★
RELEASE INDICATION
正常释放流程
RF CHANNEL REL RF CHANNEL REL ACK CLEAR COMPLETE
22
T305、T308对掉话的影响 T305、T308对掉话的影响
T305 T308
23
切换异常流程
MS
BTS1
BSC1
MSC
BSC2
BTS2
MS
Measurement Report
Handover RQD
BSSAP
DTAP
BSSMAP
BSSAP
DTAP
BSSMAP
分分分分
分分分分
SCCP MTP
A接 接
SCCP MTP
BSSAP：BSS应用部分 SCCP：信令连接控制部分 DTAP：直接转移应用部分 MTP：消息传递部分 BSSMAP：BSS移动应用部分
6
GSM接口协议导读 GSM接口协议导读
• GSM 04.08
信令分析（V1.0）
荀立军
Huawei Confidential
October 24, 2011
前言
• 前言
信令分析在解决网优问题时只是一种辅助手段，但是 在解决一些特殊问题时，比如切换失败、呼叫流程异常等 网优问题，非常的有效。 同时熟练的掌握GSM各种主要的信令流程对于网优参 数配置的理解也会更加深刻。
某现网信令分析：99％的寻呼响应在4秒之内发回。 某现网信令分析：99％的寻呼响应在4秒之内发回。
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N侧影响因素及提升手段－寻呼次数与寻呼时长
N侧参数策略建议：
一般设置成3次寻呼 一般设置成 次寻呼 寻呼时长： ， ， 寻呼时长：6s，5s，5s TMSI寻呼 IMSI寻呼 寻呼 寻呼 LAC区寻呼 全网寻呼 区寻呼 以上最优参数配置只适合核心网和 BSC都是我司设备的情况，对于 都是我司设备的情况， 都是我司设备的情况 对于BSC 不是我司的需要根据具体情况来调整
2
GSM接口协议简介 GSM主要信令流程 信令流程解析及相关网优参数配置 使用信令分析工具解决网优问题案例 MAINEX信令工具介绍
3
GSM各接口协议 GSM各接口协议
MS CM MM L3 RR RR RR L2 L1 LAPDm SigL1 LAPDm SigL1 BTSM LAPD SigL1 BTSM LAPD SigL1 SCCP MTP SCCP MTP BSSMAP BTS BSC MSC CM MM BSSMAP
–无线接口信令第三层规范
• GSM 08.08
–基站系统与移动交换中心（BSS-MSC）接 口层三规范
• GSM 08.58
–基站控制器与基站收发信台（BSC-BTS） 接口层三规范
7
GSM主要信令流程 GSM主要信令流程
GSM接口协议简介 GSM主要信令流程 信令流程解析及相关网优参数配置 使用信令分析工具解决网优问题案例 MAINEX信令工具介绍
Handover REQ Channel ACT T7 Han RQD REJ Channel ACT ACK REQ ACK Han Command Handover access Handover Command Han RQD REJ Handover DET PHY INF Handover DET T3103\T8 T3121 Handover Failure SABM T3103B2 UA Handover Complete
4
MTP：信息传递部分 MSC：移动业务交换中 BSC：基站控制器 BTS：基站收发信台 BSSMAP：基站子系统 移动应用部分
GSM各接口协议GSM各接口协议- 协议分层结构 各接口协议
• 信号层 （物理层） 信号层1（物理层） 这是无线接口的最低层、提供传送比特流所需的物理链路（例如 无线链路）、为高层提供各种不同功能的逻辑信道。 • 信号层 （L2） 信号层2（ ） 主要目的是在移动台和基站之间建立可靠的专用数据链路， L2协 议基于ISDN的D信道链路接入协议（LAP-D），但作了更 动，因 而在Um接口的L2协议称之为LAP-Dm。 • 信号层 （L3） 信号层3（ ） 这是实际负责控制和管理的协议层，L3包括三个基本子层： 无线资源管理（RR）、移动性管理（MM）和接续管理（CM）。 其中一个CM子层中含有多个呼叫控制（CC）单元，提供并行呼 叫处理.为支持补充业务和短消息业务，CM子层中还包括补充业 务管理（SS）单元和短消息业务管理（SMS）单元。
Um 接 接
A b is 接 接
A接 接
CM：通信管理 BTSM：BTS的管理部分 MM：移动性管理 Um：MS与BTS间接口 心 RR：无线资源管理 Abis：BTS与BSC间接口 MS：移动台 SCCP：信令连结控制部分 L1-L3：信号层1-3 A：BSC与MSC间接口 LAPDm：ISDN的Dm数据链路协议
选用哪 种方式 呢？
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B侧影响因素及提升手段 • B侧影响因素 侧影响因素
RACH最小接入电平 MS最小接入电平等级 寻呼重发次数 相同间寻呼复帧数 MS最大重发次数
• PCH寻呼过载 寻呼过载
空口过载； Abis口信令流量过载； BSC信令处理能力过载； A口信令流量过载
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RR连接异常流程(Abnormal RR连接异常流程(Abnormal Cases) 连接异常流程 专用模式下无线链路失败检测的几种方式： 专用模式下无线链路失败检测的几种方式： 1）物理层的连接失败(GSM05.08) ）物理层的连接失败 2）数据链路层主信令链路的连接失败(GSM04.06) ）数据链路层主信令链路的连接失败 3）在信道指配和切换流程中如果发生底层连接失败，MS会 ）在信道指配和切换流程中如果发生底层连接失败， 会 返回原信道。 返回原信道。 4）在某些过程中会有定时器检测对端无响应，比如在第3点 ）在某些过程中会有定时器检测对端无响应，比如在第 点 中提到的。我们把第1和第 点称为底层连接失败。 和第2点称为底层连接失败 中提到的。我们把第 和第 点称为底层连接失败。
5
GSM各接口协议- 信号层3 GSM各接口协议- 信号层3的互通 各接口协议
RR在基站子系统中终 止，RR消息在BSS中 进行处理和转译，映 射成BSS移动应用部 分（BSSMAP）的消 息在A接口中传递 移动性管理（MM）和 MM 接续管理（CM）都至 MSC终止，MM和CM 消息在A接口中是采用 直接转移应用部分（ DTAP）传递，基站子 系统（BSS）则透明传 递MM和CM消息
Handover Complete
Clear CMD Clear CMP Clear REQ
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出BSC切换拒绝原因 BSC切换拒绝原因
BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：O & M intervention） BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因： intervention） 间出小区切换失败次数 携带原因 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： failure） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Equipment failure） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： available） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：No radio resource available） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： unavailable） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Requested terrestrial resource unavailable） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： equipped） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：BSS not equipped） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： Cell） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Invalid Cell） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Requested transcoding/rate adaption 间出小区切换失败次数 unavailable） unavailable） BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： mismatch） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Circuit pool mismatch） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： unavailable） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Requested Speech version unavailable） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： supported） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Ciphering algorithm not supported） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： allocated） BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Terrestrial circuit already allocated） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 携带原因： BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Invalid message ） 间出小区切换失败次数 BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Protocol Error between BSS and MSC） BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因： MSC） 间出小区切换失败次数 携带原因 BSC间出小区切换失败次数（ REJECT携带原因 Other） 携带原因： BSC间出小区切换失败次数（HANDOVER REQUIRED REJECT携带原因：Other） 间出小区切换失败次数