GSM呼叫信令流程
GSM呼叫流程大全
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1.手机发起呼叫:
2.基站分配信道:
基站接收到呼叫请求后，它会从可用的信道中选择一个来分配给该呼叫。
这个信道将用于传输手机和基站之间的音频和控制信号。
3.呼叫呼叫请求传输到MSC:
一旦基站获得信道，它会将呼叫请求转发到移动交换中心。
MSC是GSM网络中的核心节点，负责处理所有呼叫的路由和管理。
4.MSC发送呼叫路由请求:
MSC根据呼叫的目标号码发送呼叫路由请求，以确定被叫用户所在的
位置。
该请求通过信令链路发送到被叫用户所在的MSC。
5.被叫用户身份验证:
被叫用户所在的MSC接收到呼叫路由请求后，会验证被叫用户的身份，并确认用户是否可达。
如果被叫用户不可达或无权接听来电，则呼叫会失败。
6.MSC之间的信令交换:
如果被叫用户所在的MSC确定用户可达，它会通过信令链路与手机所
在的MSC进行交互。
这些MSC之间的信令交换用于建立呼叫路径和协商呼
叫参数。
7.呼叫路径建立:
当MSC之间的信令交换完成后，它们会协商并建立一个呼叫路径。
呼叫路径指定了从被叫用户所在的基站到呼叫用户所在基站的路由信息。
8.呼叫转接:
一旦呼叫路径建立，被叫用户所在基站会将呼叫转接到呼叫用户所在的基站。
这个过程包括向调度器发送消息以准备接收呼叫，并将呼叫的控制权移交给呼叫用户所在的基站。
9.呼叫响铃和接听:
10.通话过程:
一旦呼叫接通，用户可以与对方进行通话。
语音数据会通过手机和基站之间的信道进行传输，并通过MSC之间的呼叫路径进行路由。
11.呼叫结束:。
GSM信令详解(完整版)
位置更新
MAP B MAP D VLR
BSSAP A MSC
HLR/AC 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 7、更新位置
5、 6、鉴权响应
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
3、 4、鉴权响应（S）
3、 4、
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
8、 开 始 加 密 传 送 9、加密模式完成
8、加密模式命令（KC） 9、
12/84 12/43
基本信令流程
移动始发短消息的流程图。
MS MSC 接入请求过程同主叫过程 sms_message_transfer map_send_info_for_mo_smc map_forward_sms VLR HLR SMS_IWMSC
短消息流程
SC
sms_message_transfer
BSSAP A
MAP B MSC VLR
MAP D
HLR
AUC
业务请求（CM-SERV-REQ） CM-业务请求（CONN-REQ） CON-CONF(接续确认) CC
处理接入请求（PROC ACCES REQ） 鉴权参数请求 鉴权参数响应
AUT-INFO-REQ AUT-INFO-PROY
鉴权请求 鉴权响应
MSCa
MSCb
A Um
VLRb BSS2
GSM呼叫流程
呼叫流程*客户状态移动台客户状态一般是处于MS(客户)开机(空闲状态)、MS关机和MS忙三种状态之一，因此网路需要对这三种状态做相应处理。
(1) MS开机，网路对它作“附着”标记。
当移动台开机(打开电源)后，它首先要在空中接口上搜索以找到正确的频率，并依靠搜索到的正确频率校正和同步频率，并将此频率锁定。
该频率载有广播信息和可能的寻呼信息。
若MS是第一次开机，在其数据存储器(SIM卡)中找不到原来的位置区识别码(LAI)，它就立即要求接入网路，向MSC发送“位置更新请求”消息，通知GSM系统这是一个此位置区内的新客户，如图8－1所示，MSC根据该客户发送的IMSI中的HlH2H3消息，向该客户的归属位置寄存器(HLR)发送“位置更新请求”，HLR记录发请求的MSC号码(即M1M2M3)，并向MSC回送“位置更新接受”消息，至此MSC 认为此MS已被激活，在拜访位置寄存器(VLR)中对该客户对应的IMSI上作“附着”标记，再向MS发送“位置更新证实”消息，MS的SIM卡记录此位置区识别码。
图8－1 第一次登记若MS不是第一次开机，而是关机后又开机的，MS接收到的LAI(LAI是在空中接口上连续发送的广播信息的一部分)与它SIM卡中原来存储的LAI不一致，那么它也是立即向MSC发送“位置更新请求”，MSC要判断原有的LAI是否是自己服务区的位置，如判断为肯定，MSC只需对该客户的SIM卡原来的LAI码改写成新的LAI码，并在该客户对应的IMSI作“附着”标记即可；判断为否定，MSC需根据该客户的IMSI中的HlH2H3信息，向该客户的HLR发送“位置更新请求”，HLR在该客户数据库内记录发请求的MSC号码，再回送“位置更新接受”，MSC再对该客户的IMSI作“附着”标记，并向MS回送“位置更新证实”信息，MS将SIM卡原来的LAI码改写成新的LAI码。
但若MS关机再开机时，所接收到的LAI与它SIM卡中原来存储的LAI相一致，那么MSC只对该客户作“附着”标记。
超详细GSM信令流程
内容摘要
• GSM主叫信令流程 • GSM被叫信令流程 • GSM切换信令流程 • 系统消息及参数分析 • 案例分析
移动主叫流程一
移动主叫流程二
移动主叫流程三
1.Channel Request 信道要求
• MS通过动态地在RACH信道上发送一个随机接入脉冲 向一个BTS申请一条信道。在信道请求消息中包括了 建立的原因，这个原因可能是“寻呼响应”、“紧急 呼叫”、“移动主叫”、“短消息业务”或“其他”， 比如“位置更新”。此外，这条消息还包括随机参数， MS随机的选5个比特作为随机参数。这些参数的作用 是：当两个移动台同时接入网络时，网络能运用这些 参数来区分这些移动台。
Originating speech call from dual-rate MS when TCH/H is sufficient and supported by the MS for speech calls and the network sets NECI bit to 1
Answer to paging
2.Channel Required 信道请求
• BTS向BSC发一条申请信道消息。通过这条消息， BTS进一步向BSC传递由移动台发起的信道请求。信 道请求消息中除了包含信道要求消息中的一些消息外， 还包括由BTS加入的一些重要的附加消息和TA。
3.Chanel Activation Ack 信道激活证实
• 这是对信道激活消息的应答。当基站收发信台收到这 条消息后，它开始在SACCH信道发送和接受消息。
5.Immediate Assignment Command 立即指配命令
• 基站控制器告诉基站收发信台关于被使用的SDCCH信 道。
信令流程(图+介绍)
CH－REQ消息在BSS内部进行处理。BSC收到这一请求后，根据对现有系统中无线资源的判断，分配一条信道供MS使用。该信道是否能正常使用，还需BTS作应答证实，Abis接口上的一对应答消息CHACT（信道激活）和CHACK（信道激活证实）完成这一功能。CHACT指明激活信道工作所需的全部属性，包括信道类型、工作模式、物理特性和时间提前量等。
6.2、识别MS身份
TMSI是网络分配给每个移动用户的临时身份码，只在一个位置区域内有效。为了提高MS用户的保密性，信令通信可首先使用TMSI代替IMSI。如果网络识别TMSI号码，接续流程可以继续；若不能识别TMSI（MS从一个位置区进入另一个位置区），就会要求MS重新上报IMSI号码。若该号码有效，通信继续，同时网络还会给该移动用户分配一个新的TMSI号码。这个接续过程紧跟在A接口的第一个L3消息之后。
6.3、重新分配TMSI
无论当前MS使用的TSMSI是否能被系统识别，出于对用户身份保密的考虑，在每次通信时，网络部可为MS重新分配一个TMSI。TMSI的重新分配过程一般是在加密完成之后，SETUP建立之前。对应于TMSI重新分配命令，MS有一个回应的TMSI分配完成消息。
网络准备好合适的信道后，就通知MS，由IMMASS（立即指配）消息完成这一功能。在IM－MASS中，除包含CHACT中的信道相关信息外，还包括随机参考值RA、缩减帧号T、时间提前量TA等。RA值等于BSS系统收到的某个MS发送的随机值。T是根据收到CH－REQ时的TD－MA帧号计算出的一个取值范围较小的帧号。RA和T值都与请求信道的MS直接相关，用于减少MS之间的请求冲突。TA是根据BTS收到RACH信道上的CH－REQ信息进行均衡时，计算出来的时间提前量。MS根据TA确定下一次发送消息的时间提前量。
详细的GSM信令流程图FlowChat
Figure.5 寻呼不成功信令流程图Figure.6 对MS效劳拒绝信令流程图说明：在极早指配允许的情况下，紧急呼叫、呼叫重建以及SDCCH遇忙会引起极早指配。
说明：在图一(Figure.7)说明极早指配的立即指配信令流程后，对指配操作的流程进行说明。
Figure.9 正常情况下〔即极早指配不允许〕，呼叫重建SDCCH信令流程图Figure.10 正常情况下〔即极早指配不允许〕，呼叫重建TCH信令流程图，排队允许。
Figure.11 呼叫中，指配操作失败情况信令流程图，排队强拆不允许Figure.12 MSC发起的去除操作信令流程图，没有计数器Figure.13 呼叫操作，TCH信道激活失败-超时信令流程图，排队强拆不允许Figure.14 呼叫操作，TCH信道模式修改失败-超时信令流程图，排队强拆不允许Figure.15 SDCCH占用失败，由于没有资源〔即BSS故障〕，极早指配不允许Figure.16 SDCCH占用失败，由于信道激活失败—超时〔即BSS故障〕，极早指配不允许Figure.17 SDCCH掉话情况，由于连接失败、错误指示、Abis断链等原因Figure.18 TCH掉话情况，由于连接失败、错误指示、Abis断链、A接口和OM失败等原因，不包括排队/强拆情况〔两个情况：在振铃时的掉话如何统计，在切换过程中发生的掉话如何统计〔切换接入为界〕？Figure.19 直接重试不允许，呼叫TCH占用排队失败，由于队列满、队列定时器超时原因。
Figure.20 呼叫TCH占用排队失败，由于队列满、队列定时器超时等原因，直接重试允许。
说明：在直接重试允许的情况下，不进行BSC及小区TCH 占用失败统计。
Figure.21 位置更新操作，信令流程图Figure.22 主叫TCH占用遇忙，BSC内部直接重试，排队不允许，省略内部切换计数器Figure.23 呼叫主叫TCH占用遇全忙，启动BSC内部直接重试，由于内部切换拒绝或等待HO_Ready超时，内部直接重试失败，省略内部切换计数器Figure.24 呼叫主叫TCH占用遇全忙，启动出BSC直接重试，由于出局切换拒绝或T7超时，出局直接重试失败，省略出局切换计数器Figure.25 BSC内小区间切换成功流程，由于空间关系，缺少计数器见附图一Figure.26 BSC内小区间切换成功流程，补充计数器，附图一Figure.27 BSC内小区间切换成功流程，后续流程及计数器，附图二Figure.28 BSC内小区内切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.29 出BSC切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.30 出BSC切换成功流程，后续流程及计数器，附图一Figure.31 入BSC切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.32-1 BSC内入小区切换失败流程，无可用信道情况，说明：本图仅包括BSC内小区间切换请求计数器，失败计数器及后续流程见Figure.32-2Figure.32-2 BSC内入小区切换失败流程，无可用信道，切换请求计数器见Figure.32-1Figure.33 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，信道激活否认应答情况，图一说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1Figure.34 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，信道激活等待超时情况，图二说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1Figure.35 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，等待iPATH响应超时情况，图三说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1 ，源小区切换失败计数有错误Figure.36 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，等待CCB更改完成超时情况，图四说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1，源小区切换失败计数有错误Figure.37 BSC内入小区切换失败流程(其他原因，图一)，建立Abis连接失败或发送信道激活消息失败。
GSM信令流程总结
GSM信令流程总结呼叫建立阶段的信令流程如下：1.扫描和选择基站：移动台扫描周围的基站，并选择最强信号的基站进行连接。
2.建立无线连接：移动台发送连接请求给所选择的基站。
基站收到请求后，发送连接确认给移动台。
3.注册移动台：移动台通过发送注册请求将自己的位置信息注册到网络中。
基站收到请求后，发送注册确认给移动台。
4.寻呼移动台：当有呼叫或短信发送给移动台时，网络会发送寻呼请求给所在区域的基站。
基站通过广播方式将寻呼请求发送给所有的移动台。
5.移动台响应：移动台收到寻呼请求后，发送响应给所在区域的基站。
基站收到响应后，向核心网发送移动台的位置信息。
6.路径设置：核心网根据移动台的位置信息确定路由和传输路径，以确保呼叫可以正确连接。
呼叫释放阶段的信令流程如下：1.完成通话：通话结束后，通信控制器向基站发送释放请求。
2.呼叫释放确认：基站收到释放请求后，向核心网发送释放确认。
3.核心网清除连接：核心网收到释放确认后，清除与移动台的连接，并从网络中删除移动台的位置信息。
4.发送呼叫释放消息：基站向移动台发送呼叫释放消息。
5.移动台响应：移动台收到呼叫释放消息后，确认释放，并将自己恢复到空闲状态。
在整个信令流程中，GSM使用了多种信令协议和消息来实现不同的功能。
例如，移动台和基站之间使用的信令协议是GSM-MAP（Mobile Application Part），它用于处理移动台的位置注册和寻呼等功能。
通信控制器和核心网之间使用的协议是SS7（Signaling System No.7），它用于处理呼叫建立和释放的信令交换。
总结起来，GSM信令流程是一个复杂的过程，涉及到移动台和基站、基站和核心网之间的信令交换。
通过这个信令流程，GSM实现了移动通信网络中的呼叫建立和释放等功能，确保通信连接的可靠性和稳定性。
GSM主要信令接续流程(呼叫流程)
主要信令接续流程为了对GSM系统的整体工作流程有进一步的认识，本节描述几种主要接续流程。
移动客户至固定客户出局呼叫流程移动台始发呼叫框图见图8－14，流程图见图8－15。
图8－14 移动台始发呼叫框图图8－15 MS始发呼叫流程图图中流程说明如下：(1) 在服务小区内，一旦移动客户拨号后，移动台向基站请求随机接入信道（RACH）。
(2) 在移动台MS与移动业务交换中心MSC之间建立信令连接的过程。
AGCH允许接入信道(3) 对移动台的识别码进行鉴权，如果需加密则设置加密模等，进入呼叫建立的起始阶段。
(4) 分配业务信道的过程。
(5) 采用七号信令的客户部分(1SUP／TUP)，建立与固定网(ISDN／PSTN)至被叫客户的通路，并向被叫客户振铃，向移动台回送呼叫接通证实信号。
(6) 被叫客户取机应答，向移动台发送应答连接消息，最后进入通话阶段。
手机主叫的时候发起的第一条消息是在Um接口上的Channel request 消息，然后BTS 对这个消息进行转发，在A-bis 接口上我们看到Channel required。
Channel request我们可以理解为信道请求，在BTS与BSC之间的Channel required我们通常叫做信道申请。
BSC收到这个Channel required 以后它会返回一个Channel active，在这个Channel active 里面有一个非常重要的信息，就是BSC对BTS激活的这个目标信道的相关描述。
BTS激活这个信道以后会返回一个Channel active ACK。
接下来BSC就可以向手机指配这条目标信道了，这个信令消息叫做Immediate Assign Command（立即指配命令）。
在这里我们要关心一下就是BSC激活和指配的这个目标信道它是什么样的信道。
在正常的流程中，通常MS接入BTS是在RACH中，就是随机接入信道中。
然后BSC要激活的信道通常是SDCCH信道，就是独立专用控制信道；Immediate Assign Command这条消息，它是通过AGCH信道下发给手机的，在这AGCH信道里面指配了一条SDCCH信道。
GSM信令流程分析
GSM信令流程分析一、常见业务流程1.移动主叫流程移动主叫流程图1.1信道请求MS通过动态地在RACH信道（随机接入信道）上发送一个随机接入脉冲向一个BTS申请一条信道。
在信道请求消息中包括了建立的原因，这个原因可能是“寻呼响应”、“紧急呼叫”、“移动主叫”、“短消息业务”或“其他”，比如“位置更新”。
此外，这条消息还包括随机参数，移动台（MS）随机的选5个比特作为随机参数。
这些参数的作用是：当两个移动台同时接入网络时，网络能运用这些参数来区分这些移动台。
Random reference有5位，最多可同时区分32个MS，但不保证两个同时发起呼叫的MS的RAND值一定不同。
要进一步区别同时发起请求的MS，还要根据Um接口上的应答消息下面是一个Channel Request信令的举例1.2信道请求BTS向BSC发一条信道请求消息。
通过这条消息，BTS进一步向BSC传递由移动台发起的信道请求。
实际上，信道请求消息中除了包含申请信道消息中的一些消息外，还包括通过BTS 加入的一些消息。
申请参数直接从信道请求消息中来，初始时间提前量TA（接入延迟）由BTS加入到这条消息中去。
1.3信道激活收到从BTS发来的申请信道消息后，BSC开始按照一定的条件为此次呼叫寻找和分配SDCCH 信道，同时BSC向BTS发送一条信道激活消息。
其中最重要的是：分配给哪个BTS以及此SDCCH的信道组合。
此消息中包含的参数有：DTX控制、信道的ID（识别）、信道描述和移动分配、移动台和基站的最大功率电平、BSC计算的有关此次接入的初始时间提前量等。
1.4信道激活证实这是对信道激活消息的应答。
当BTS收到这条消息后，它开始在SACCH信道发送和接受消息。
1.5立即指配命令BSC告诉BTS关于被使用的SDCCH信道。
1.6立即指配基站分系统通过AGCH信道告知移动台有关使用的SDCCH信道的情况。
实际上，这条消息是一条从网络向移动台发送的从AGCH信道转到先前定义的SDCCH信道工作的指令。
GSM呼叫流程
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2021/4/14
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18
提示：
1、GSM系统中为了便于手机收发射机工作， 上下行是有3个时隙间隔的，因为手机不可能在同 一时刻工作在上行频率和下行频率。也就是说， 同样上下行占用Ts4，实际在时间上是间隔 577×3um.，手机会到Ts7的时间点发射。
2、TA的取值范围是0～63，代表的时间范围 是0-233us，相当于0～70公里；TA每增加1，意 味着手机离开基站的距离增加约550米。这也是 GSM小区的最大半径35公里的由来（我们不仅要 考虑手机上行信号的传播时延，还要考虑基站下 行信号的传播时延）。
GSM语音呼叫流程
MOC:主叫(Mobile Originating Call)
第一阶段：接入阶段
主要包括：信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配，业务请 求等几个步骤。经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂时固定 的关系。
信令解析
2021/4/14
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1
• A、信道请求：
2021/4/14
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自动功率控制技术
自动功率控制技术（APC：Automatic Power Control）：通过对手机和基站发射 功率的自动控制，既可以降低手机功耗， 延长电池使用时间，又可以可减小系统内 的干扰，提高频率利用率，增加系统容量。
详细的GSM信令流程图FlowChat
Figure.5 寻呼不成功信令流程图Figure.6 对MS服务拒绝信令流程图说明：在极早指配允许的情况下，紧急呼叫、呼叫重建以及SDCCH遇忙会引起极早指配。
说明：在图一(Figure.7)说明极早指配的立即指配信令流程后，对指配操作的流程进行说明。
Figure.9 正常情况下（即极早指配不允许），呼叫重建SDCCH信令流程图Figure.10 正常情况下（即极早指配不允许），呼叫重建TCH信令流程图，排队允许。
Figure.11 呼叫中，指配操作失败情况信令流程图，排队强拆不允许Figure.12 MSC发起的清除操作信令流程图，没有计数器Figure.13 呼叫操作，TCH信道激活失败-超时信令流程图，排队强拆不允许Figure.14 呼叫操作，TCH信道模式修改失败-超时信令流程图，排队强拆不允许Figure.15 SDCCH占用失败，由于没有资源（即BSS故障），极早指配不允许Figure.16 SDCCH占用失败，由于信道激活失败—超时（即BSS故障），极早指配不允许Figure.17 SDCCH掉话情况，由于连接失败、错误指示、Abis断链等原因Figure.18 TCH掉话情况，由于连接失败、错误指示、Abis断链、A接口和OM失败等原因，不包括排队/强拆情况（两个情况：手机在振铃时的掉话如何统计，在切换过程中发生的掉话如何统计（切换接入为界）？Figure.19 直接重试不允许，呼叫TCH占用排队失败，由于队列满、队列定时器超时原因。
Figure.20 呼叫TCH占用排队失败，由于队列满、队列定时器超时等原因，直接重试允许。
说明：在直接重试允许的情况下，不进行BSC及小区TCH 占用失败统计。
Figure.21 位置更新操作，信令流程图Figure.22 主叫TCH占用遇忙，BSC内部直接重试，排队不允许，省略内部切换计数器Figure.23 呼叫主叫TCH占用遇全忙，启动BSC内部直接重试，由于内部切换拒绝或等待HO_Ready超时，内部直接重试失败，省略内部切换计数器Figure.24 呼叫主叫TCH占用遇全忙，启动出BSC直接重试，由于出局切换拒绝或T7超时，出局直接重试失败，省略出局切换计数器Figure.25 BSC内小区间切换成功流程，由于空间关系，缺少计数器见附图一Figure.26 BSC内小区间切换成功流程，补充计数器，附图一Figure.27 BSC内小区间切换成功流程，后续流程及计数器，附图二Figure.28 BSC内小区内切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.29 出BSC切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.30 出BSC切换成功流程，后续流程及计数器，附图一Figure.31 入BSC切换成功流程，省略呼叫建立流程及相关计数器Figure.32-1 BSC内入小区切换失败流程，无可用信道情况，说明：本图仅包括BSC内小区间切换请求计数器，失败计数器及后续流程见Figure.32-2Figure.32-2 BSC内入小区切换失败流程，无可用信道，切换请求计数器见Figure.32-1Figure.33 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，信道激活否定应答情况，图一说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1Figure.34 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，信道激活等待超时情况，图二说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1Figure.35 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，等待iPATH响应超时情况，图三说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1 ，源小区切换失败计数有错误Figure.36 BSC内入小区切换失败流程，BSS失败，等待CCB更改完成超时情况，图四说明：切换请求流程及计数器省略，详见Figure.32-1，源小区切换失败计数有错误Figure.37 BSC内入小区切换失败流程(其他原因，图一)，建立Abis连接失败或发送信道激活消息失败。
GSM呼叫信令流程
TCH指配阶段主要信令 TCH指配阶段主要信令
MS Um A BSS A 建 建 建 建 （ SET UP） B SSAP A M AP B MSC VL R MAP D HLR 被 叫 所 在 V LR MSC 建 建 建 建 （ SET UP） 为 为 为 为 为 为 为 （ S .F .O .C ） 指 指 建 建 (回 回 建 回 回 回 回 C O M C A LL） 建 建 呼 呼 （ C A LL P R O C ） 建 建 呼 呼 （ C A LL P R O C ） 指 指 指 指 （ A S S IG N -R E Q ） 指 指 指 指 （ A S S IG N -R E Q 指指指指 指 指 指 指 （ A S S IG N -C O M P ） 路 路 为 为 指 指 （ S en d R outing Inform ation） 提提提提提提 （ P rov ide M S R N R e q） 回 为 提 提 提 提 （ P R O V M S R N R esp） 路 路 为 为 回 为 （ R ou ting Infotm ation R esp) IA I(IA M )
取被叫漫游号码阶段主要信令
MS Um A BSS A 建建建建（SET UP） BSSAP A MAP B MSC VLR MAP D HLR 被叫所在VLR MSC 建建建建（SET UP） 为为为为为为为（S.F.O.C） 指指建建 (回回建回回回回COM CALL） 建建呼呼（CALL PROC） 建建呼呼（CALL PROC） 指指指指（ASSIGN-REQ） 指指指指（ASSIGN-REQ 指指指指 指指指指（ASSIGN-COMP） 路路为为指指（Send Routing Information） 提提提提提提 （Provide MSRN Req） 回为提提提提（PROV MSRN Resp） 路路为为回为（Routing Infotmation Resp) IAI(IAM)
超详细gsm信令流程
GSM网络支持多种业务，如语音、短信、数据等。
GSM网络功能
无线资源管理
负责分配和释放无线资源，包括频谱、时隙、功率 等。
移动性管理
负责跟踪和管理移动用户的位置信息，实现呼叫的 路由和接续。
鉴权和加密
对移动用户的身份进行鉴权，对通信内容进行加密 ，确保通信安全。
用于数据传输和短信。
信令消息格式Βιβλιοθήκη 020103
SMS
短消息业务，用于发送短消息。
USSD
统一业务控制信号，用于发送交互式文本消息。
MMS
多媒体消息业务，用于发送彩信。
03
GSM信令流程
移动台开机流程
01
02
03
04
启动电源
移动台开机后，首先启动电源 ，进行硬件自检。
注册网络
身份验证
移动台通过接收广播信令，寻 找并注册到附近的GSM网络。
另一家运营商在用户反馈中了解到，部分用户存在呼叫延迟和掉 话的问题。通过引入AI技术对信令数据进行分析，该运营商识别 出了一些潜在的优化机会，并进行了相应的优化，有效改善了用 户感知的网络质量。
THANK YOU
感谢聆听
通话结束
通话结束后，双方移动台释放连接，网络释放资 源。
移动台位置更新流程
位置更新请求
当移动台从一个位置区域移动到另一个位置 区域时，会发起位置更新请求。
鉴权
网络对移动台进行鉴权，验证移动台的身份 信息。
注册新位置
移动台向网络注册新位置信息，包括所在的 基站和小区信息。
完成更新
网络完成位置更新处理，更新移动台的位置 信息，并发送响应给移动台。
Gsm呼叫信令流程解析
GSM网络协议
GSM 协议 层数
DTAP RSL OML
无线网络优化主要关心第三层的 信令
无线网络优化主要关心DTAP、RSL 的信令
无线网络优化主要关心DTAP、 BSSMAP和部分SCCP的信令
GSM网络协议
Layer 3介绍
RR : 无线资源管理（Radio Resource Management）
SCCP联接建立过程（SCCP Connection Establishment Procedure）
Entity 无线链路建立流程
MS 信令消息
BTS
RACH_TA_Filtering
ST3126
Channel Request
（RACH）（Est Cause，Rnd Nbr）
Channel Required
GSM呼叫流程中常用的逻辑信道
呼叫流程中常用的逻辑信道
PCH
寻呼信道（Paging Channel）
RACH
随机接入信道（Random Access Channel）
AGCH
接入认可信道（Access Grant Channel）
SDCCH
独立专用控制信道（Stand-alone Dedicated Control Channel）
TMSI Realloc Cmd
（TMSI）
TMSI Realloc Cmp
ST3270 ET3270
ST3250 ET3250
鉴权、身份识别、加密、TMSI重 新分配过程——A口信令
Authentication Request
鉴权、身份识别、加密、TMSI重 新分配过程——A口信令
Authentication Response
GSM信令流程(简单明了)
GSM信令流程
Good Good Study Day Day UP!
主要内容
接口和协议 基本信令流程
接口概述
接口和协议
➢接口：网络中两个相邻实体之间的连接点。 ➢协议：接口之间交换信息需要遵守的规则。 ➢GSM系统中的信令模型采用了一般的OSI七层协议中的低三层协议，从 低到高依次包括：
Sagem OT76/96/160/190 Samsung Z500/Z308/Z105/Z107
Sagem OT260/290/460/490/468/498 Moto K1/ V360 Samsung Z548/Z560/Z728/U708/A701
信令截图-鼎利Pioneer
Call Proceeding
Handover complete
信令截图-鼎利Pioneer
Channel Request
RACH
此信令给出请求建立连接的原因
Direction：MS Network
信令截图-鼎利Pioneer
Immediate Assignment
AGCH
此信令分配SDCCH信道或TBF
Direction：Network MS
Connect
Connect acknowledge
MOC流程
MS
BTS
BSC
MSC
Disconnect
Release Release Complete
Channel Release Deactivate SACCH
Clear Command
DISC UA
Release Indication
RF Channle release RF Channel release ack
最详细 GSM信令流程 图文并茂
信令流程的详细描述同步过程当手机开机后，会去扫描所有的无线信道并在3秒至5秒内测量它们的信号强度，将30个信号最强载频存储下来，然后调制到信号强度最强的载频上，通过扫描它的FCCH突发脉冲来判断它是否是一BCCH频点，若是的话会继续去收听它的SCH突发脉冲，看是否能对之进行解调，若能通过解出的BSIC号，看是否是被SIM卡禁止的若可以接入，则继续收听BCCH广播，看该小区是否被禁止接入，若允许接入则根据小区选择准则C1算法，看是否满足C1大于0的要求，若完全通过则该小区则被选为服务小区，若其中一步失败则对次强信道进行同样的流程。
手机空闲状态下的工作当手机进入空闲模式下后，手机先对该服务小区的系统消息进行按TC顺序进行分析，若是GSM900M的话，将会系统接受SYSTEM INFORMATION TYPE 1、TYPE2、TYPE3、TYPE4；若是GSM1800M的话，则会系统接受TYPE1、TYPE2、TYPE2 BIS、TYPE3、TPPE4；若是双频网络的话会系统接受TYPE1、TYPE2、TYPE2 BIS、TYPE2 TER、TYPE3、TPPE4；每个系统消息相隔一个51复祯，中间还要根据noofMultiFrameBetweenPaging参数所定义的时长到所指定的寻呼块来接受系统的寻呼消息（一般在寻呼业务量大的地方，或邻小区多的地方该值定义的较小，即定义了手机不连续接受的时长，该值越大，在该服务区的手机就越省电，如市区可定义为2即手机在102祯内收听一次寻呼消息，郊区可定义为4或6），在手机完成对系统消息的测量后，就进入休息状态，仅在指定的寻呼块内受听寻呼消息并同时测量邻小区的BCCH的接收电平，在30秒左右的时间内又将会去收听系统消息，来判断小区重选的进程。
现对手机发起呼叫的流程进行分析：1)MS通过RACH信道先发起一channel request 消息（8bits），其中包括请求信道原因及一个随机参考值，来等待AGCH信道的指派，此时MS在物理信道TS0上等待BSC给它分配无线资源。
《GSM呼叫流程》课件
步骤三
移动交换中心为呼叫分配信道。
GSM呼叫中的异常情况处理
断线重新连接
如果通话中断，系统会尝试重新建立连接。
信号弱处理
如果信号弱，系统会选择更好的信道进行通话。
通话质量检测
系统会检测通话质量，发现问题后会尝试解决。
故障处理
故障发生时，系统会进行相应的故障处理。
GSM呼叫流程的优化方法
网络优化
调整网络参数和拓扑结构，提升 通话质量和容量。
用户通过电话机发起呼叫， 接听来电。
GSM呼叫的信令流程
1
呼叫请求
电话机发送呼叫请求到基站系统。
2
信令传递
基站系统通过移动交换中心进行信令传递。叫分配信道，建立通话连接。
GSM呼叫的详细过程
步骤一
电话机发送呼叫请求到基站系 统。
步骤二
基站系统向移动交换中心发送 呼叫请求。
GSM呼叫流程
GSM呼叫流程是移动通信网络中的重要组成部分，通过信令流程实现通话连 接。本课件将详细介绍GSM呼叫的核心要素和优化方法。
GSM呼叫的核心要素
1 基站系统
负责管理和分发无线信号 的设备，提供基础的通信 服务。
2 移动交换中心
调度呼叫流程，管理用户 的通信需求，确保通话质 量。
3 电话机
切换优化
优化切换策略，减少通话中断和 切换失败。
流量管理
合理分配通信资源，降低拥塞情 况。
总结和展望
1 总结
GSM呼叫流程是移动通信的核心，包括呼叫 请求、信令传递和呼叫建立。
2 展望
未来的发展将更加关注通话质量、容量和网 络安全。
GSM本局呼叫流程详述
GSM本局呼叫流程详述1.主叫用户拨号：呼叫的建立始于主叫用户拨号，主叫用户通过手机或其他终端设备输入被叫用户的号码，并按下拨号键进行呼叫请求。
2.手机用户识别：当主叫用户拨号后，手机将发出一个呼叫请求信令，该信令中包含了主叫用户的身份信息和被叫用户的号码。
网络将通过这些信息来识别主叫用户的位置并为其建立通信连接。
3.基站选址：一旦网络确定了主叫用户的位置，系统将根据主叫用户所在的基站区域来选择能够提供最佳覆盖的基站，以便实现通信连接。
4.建立信道：选址完成后，网络将为主叫用户分配一个信道，用于在主叫用户和基站之间进行通信。
这个信道可以是语音信道、数据信道或控制信道，具体取决于呼叫的性质。
5.信令传输：在建立信道后，网络会发送一系列控制信令来确保通信连接的正常建立。
这些信令包括呼叫建立请求、确认信令和连接成功信令等。
6.呼叫转接：一旦主叫用户与基站之间的通信连接建立成功，网络将开始将呼叫请求从基站传输到核心网络，以便与被叫用户进行通信。
7.呼叫传输：核心网络将呼叫请求从基站接入网传输到目标MSC（Mobile Switching Center），MSC将负责根据被叫用户的位置信息找到其所在的基站，并建立与之的通信连接。
8.呼叫接收：被叫用户所在的基站将接收到来自MSC的呼叫请求，并向被叫用户发出呼叫提醒信号，提示用户有来电。
9.呼叫建立：被叫用户接听来电后，通信连接将建立成功，主叫用户和被叫用户之间可以进行语音通信或数据传输。
如果被叫用户拒接来电或者无法接听，系统将发出相应的通知信令。
10.通话结束：总体来说，GSM本局呼叫流程实质上是一个信令控制过程，通过网络中的各个节点之间的协调和通信来实现用户间的通信连接。
通过这些步骤的精确执行，GSM网络能够实现高效的呼叫管理，确保用户间的通信顺畅可靠。
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注意：该阶段由MSC完成，不需要无线侧参与。
现场测试主叫信令展示-1
主叫接入 阶段
鉴权阶段
现场测试主叫信令展示-2
TCH指配阶段
取被叫漫游号码阶段 由MSC完成，无线侧看 不到信令
振铃接通
谢 谢!
主叫接入阶段鉴权阶段主要信令
MS Um A BSS A BSSAP A MSC MAP B VLR MAP D HLR AUC BSSAP A BSS B Um MS B 信 道 请 求 (CHAN-REQ ) 立 即 分 配 (IM M ED-ASSIG N) 业 务 请 求 （ CM-SERV-REQ） CM -业 务 请 求 （ CO NN-REQ ） CO N-CO NF(接 续 确 认 ) CC 处 理 接 入 请 求 （ PRO C ACCES REQ ） 鉴权参数请求 鉴权参数响应 鉴权请求 鉴权响应 鉴 权 请 求 （ AUTH － REQ ） 鉴 权 响 应 （ AUTH－ RES） 启动鉴权 鉴 权 响 应 （ AUTH － RES） 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 启 动 加 密 （ START- CIP） 接 受 接 入 请 求 （ ACP ACCES REQ ）
IA I(IA M )
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，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，然后， 根据A接口电路情况，向BSC发送指配请求消息，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，占用成功回送分配完成消息，到此TCH 指配阶段完成，本局的无线资源和A接口电路均已成功分配。
移动主叫呼叫流程
主要内容
1、移动用户做主叫呼叫的阶段流程 移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始，到主叫 用户TCH指配完成为止。一般来说，主叫经过几个大的阶段：接入阶 段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，取被叫用户路由信息阶段2、现网主叫来自令对比主叫呼叫阶段流程
• 接入阶段主要包括：信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配， 业务请求等几个步骤。经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂 时固定的关系。 • 鉴权加密阶段主要包括：鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密 模式完成，呼叫建立等几个步骤。经过这个阶段，主叫用户的身份已 经得到了确认，网络认为主叫用户是一个合法用户，允许继续处理该 呼叫。 • TCH 指配阶段 主要包括：指配命令，指配完成。经过这个阶段，主 叫用户的话音信道已经确定，如果在后面被叫接续的过程中不能接通， 主叫用户可以通过话音信道听到MSC的语音提示。 • 取被叫用户路由信息阶段主要包括：向HLR请求路由信息；HLR向 VLR请求漫游号码；VLR回送被叫用户的漫游号码；HLR向MSC回送 被叫用户的路由信息（MSRN）。MSC收到路由信息后，对被叫用户 的路由信息进行分析，可以得到被叫用户的局向。然后进行话路接续。
TCH指配阶段主要信令
MS Um A BSS A 建 立 呼 叫 （ SET UP） 为 去 话 发 送 信 息 （ S .F .O .C ） 呼 叫 继 续 （ C A LL P R O C ） 呼 叫 继 续 （ C A LL P R O C ） 指 配 请 求 （ A S S IG N -R E Q ） 指 配 请 求 （ A S S IG N -R E Q 指配完成 指 配 完 成 （ A S S IG N -C O M P ） 路 由 信 息 请 求 （ S end R outing Inform ation ） 提供漫游号码 （ P rovide M S R N R eq ） 回 送 漫 游 号 码 （ P R O V M S R N R esp ） 路 由 信 息 回 送 （ R outing Infotm ation R esp) 完 成 呼 叫 (回 主 叫 用 户 数 据 C O M C A LL ） BSSAP A MSC MAP B VLR MAP D HLR 被 叫 所 在 VLR MSC 建 立 呼 叫 （ SET UP）
AUT-INFO-REQ AUT-INFO -PRO Y
CM 业 务 接 受 加密模式命令 加密模式完成
CM -业 务 接 受 （ CM -SERV-ACC ） 加 密 模 式 命 令 （ CIP M O D CM D ） 加 密 模 式 完 成 （ CIP M O D CO M ）
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）将进行一系列动作，首先MS将在随机接入 信道（RACH）向BSS发送信道请求消息，以便申请一个专用信道（SDCCH），BSC为其分配相应的信道成功后， 在接入允许信道(AGCH)中通过立即分配消息通知MS为其分配的专用信道，随后MS将在为其分配的SDCCH上发送 一个层三消息---CM业务请求消息，在该消息中CM业务类型为移动发起呼叫，该消息被BSS透明的传送至MSC， 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是否有鉴权三参组，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，从HLR/AUC得到三参组，然后再向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，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 ，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 。
IA I(IA M )
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，发送路 由信息请求消息，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请求漫游号码，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，然后在请求漫游号码响应消息中回送给HLR，HLR得到该MSRN后，想主叫所在MSC发 送路由信息响应消息，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。至此主叫信令流程基本结束。
取被叫漫游号码阶段主要信令
MS Um A BSS A 建 立 呼 叫 （ SET UP） 为 去 话 发 送 信 息 （ S .F.O .C ） 呼 叫 继 续 （ C ALL P R O C ） 呼 叫 继 续 （ C ALL P R O C ） 指 配 请 求 （ A SS IG N -R EQ ） 指 配 请 求 （ AS SIG N -R E Q 指配完成 指 配 完 成 （ A SS IG N -C O M P ） 路 由 信 息 请 求 （ Send R outing Inform ation ） 提供漫游号码 （ Provide M S R N R eq ） 回 送 漫 游 号 码 （ PR O V M SR N R esp ） 路 由 信 息 回 送 （ R outing Infotm ation R esp) 完 成 呼 叫 (回 主 叫 用 户 数 据 C O M C A LL） BSSAP A MSC MAP B VLR MAP D HLR 被 叫 所 在 VLR MSC 建 立 呼 叫 （ S ET U P ）