GSM各种过程流程详解-全

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修改完成（Modify Complete）
2. BSS系统的信令模型........................................................................................ 2
3. 各层信令在BSS系统中的作用........................................................................ 5
8. 小区间切换流程............................................................................................. 66
9. 外部切换流程................................................................................................. 72
CCS7
图 1 BSS 系统中的信令应用
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2. BSS 系统的信令模型
2.1 概述
在 GSM 移动通信系统中，BSS 系统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：
第一层（L1）：物理层 第二层（L2）：链路层 第三层（L3）：网络层
连接管理层又可以被分为三个子层：CC（呼叫控制），主要负责呼叫的建 立、维持和释放；SS（补充业务）；SMS（短消息业务）。
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3. 各层信令在 BSS 系统中的作用
3.1 无线资源层（RR）
无线资源层（RR）主要负责无线资源的管理和分配。无线资源层的消息从 BTS 传送至 MS 上相应的层，虽然这些消息在 Abis 接口上出现，但是它们可能 包含在更低层的结构中。下面我们来看看在 RR 层上的一些消息，具体如表 1：
6. 位置更新流程................................................................................................. 51
7. 小区内切换流程............................................................................................. 62
10. 定向重试流程............................................................................................... 79
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1. BSS 系统中的信令应用
作为 GSM 移动通信系统，主要实现一种任何时间、任何地点、任何通信 对象之间的通信。那么在这样一个通信过程中，通信对象之间不仅要传送对通 信对象有用的语音及数据，还包括一些信令。在 BSS 系统中，涉及到的信令如 图 1，其主要内容有：
2.2 物理层
物理层主要负责物理数据单元的无错传送。在物理层上，定义了传输路径 上的电气特性。
在一般系统中， BTS 与 MS 之间的 Um 接口的物理层采用无线路径，在 BTS 与 BSC 之间的 Abis 接口的物理层采用在不均衡的 75Ω同轴电缆或 120Ω双 绞线上的 2048bps 的 CEPT 数据流。
立即指配拒绝（Immediate Assignment Reject）
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附加指配（Additional Assignment）
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立即指配（Immediate Assignment）
表 1 RR 层的消息列表
3.2 移动管理层（MM）
移动管理层（MM）在 MS 和 MSC 中实现。移动管理层（MM）主要用于 在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，在其它处理中，MM 参与到位置更 新、鉴权、TMSI 再分配等过程中。下面我们来看看在 MM 层上的一些消息， 具体如表 2：
R
网络优化技术文件 GLOBAL SYSTEM FOR
MOBILE COMMUNICATIONS
GSM 信令流程讲义
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2000 年 11 月 8 日
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目
录
1. BSS系统中的信令应用.................................................................................... 1
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CM 重建立请求（CM Re-Establish Request）
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MM 状态（MM Status）
表 2 MM 层的消息列表
3.3 呼叫控制（CC）
在一般的呼叫建立过程中，在 Abis 接口上生成消息的最后一层是在连接管 理层（CM）中的子层呼叫控制（CC）中实现的。呼叫控制主要负责呼叫的建 立、维持和清除。在 CM 中的其它两个子层是 SS（补充业务）和 SMS（短消息 业务）。下面我们来看看在 CC 子层上的一些消息，具体如表 3：
4. 移动主叫流程................................................................................................. 16
5. 移动被叫流程................................................................................................. 33
MS
BTS
BSC
MSC
图 2 BSS 系统信令模型
其中各层协议的含义如下：
LAP_Dm：Dm 信道的链路接入规程 第2页 共 84 页
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RR：无线资源管理 CM：通信管理 SMS：短消息管理 SS：补充业务管理 CC：呼叫管理 MM：移动管理 LAPD：D 信道的链路接入规程 BTSM：BTS 管理部分 MTP：消息传送部分 SCCP：信令连接和控制部分 BSSMAP：BSS 管理应用部分 DTAP：直接传递应用部分
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
消息名 IMSI 分离指示（IMSI Detach Indication） 位置更新接收（Location Update Accept） 位置更新拒绝（Location Update Reject） 位置更新请求（Location Update Request） 鉴权拒绝（Authentication Reject） 鉴权请求（Authentication Request） 鉴权响应（Authentication Response） 识别请求（Identity Request） 识别响应（Identity Response） TMSI 再分配命令（TMSI Reallocation Command）
2.4 网络层
网络层主要用于建立端到端的连接，并实现寻址和选择路由功能。在网络 层上，它主要负责通过一个任意的网络拓扑结构从目的地取得消息。
在 GSM 中，网络层可以被分为三个子层：CM 层（连接管理层）、MM 层 （移动管理层）和 RR 层（无线资源层）。
无线资源层（RR）为移动管理层（MM）提供了一些服务，无线资源层的 主要作用包括建立、维持、释放物理连接（比如无线的业务和控制信道）。无 线资源层的一些主要功能在 BSC 中实现，但部分功能在 BTS 中实现。
BSS 系统的信令模型如图 2。
Um 接 口
Abis 接 口
A 接口
CC CM SS
SMS
MM L3
RR
L2
LAP_Dm
L1
TDMA
CC
CM SS
D
T
SMS
A
MM
P
RR'
BRTRSM
LAP_Dm LAP_D
TDMA PCM
RR
BSSMAP
BTSM LAP_D PCM
SCCP MTP
BSSMAP
SCCP MTP
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
消息名 提醒（Alerting） 呼叫进程（Call Proceeding） 进展（Progress） 建立（Setup） 连接（Connect） 呼叫证实（Call Confirmed） 紧急建立（Emergency Setup） 连接证实（Connect ACK） 用户信息（User Information） 修改拒绝（Modify Reject） 修改（Modify）
移动管理层（MM）主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别， 移动管理层的功能在 MSC 一侧实现。
连接管理层（CM）是 GSM 信令模型中的最高一层，这个我们可以从它在 信令模型中的位置可以很清楚的看到（在 MSC 和 MS 的信令模型结构的最高 层）。在 GSM 系统中，无线资源层是与用户之间一个基本的接口。
七号信令（NO.7）：在 MSC 和 BSC 之间传送； D 信道的链路接入规程（LAPD）：在 BSC 和 BTS 之间传送； Dm 信道的链路接入规程（LAPDm）：在 BTS 和 MS 之间传送。
LAPD BTS
MS
LAPDm LAPD
OMC_R BSC
MS
BTS
LAPDm
TRAU
MSC
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
消息名 部分释放（Partial Release） 信道释放（Channel Release） 部分释放完成（Partial Release Complete） 信道模式修改（Channel Mode Modify） RR 状态（RR Status） 重定义频率（Frequency Redefinition） 测量报告（Measurement Report） 级别更新（Classmark Change） 信道模式修改证实（Channel Mode Modify ACK） 系统消息 1（System Information 1） 系统消息 2（System Information 2） 系统消息 3（System Information 3） 系统消息 4（System Information 4） 系统消息 5（System Information 5） 系统消息 6（System Information 6） 寻呼响应（Paging Response） 切换失败（Handover Failure） 指配完成（Assignment Complete） 切换命令（Handover Command） 切换完成（Handover Complete） 指配命令（Assignment Command）
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TMSI 再分配完成（TMSI Reallocation Complete）
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Βιβλιοθήκη Baidu
CM 业务接收（CM Service Accept）
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CM 业务拒绝（CM Service Reject）
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CM 业务请求（CM Service Request）
2.3 链路层
在链路层上，主要功能有：帧传递、无错传送以及通过物理层实现两连接 实体之间的比特传送。在链路层上的任务主要是建立、维持和释放两连接实体 之间的连接。
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在 GSM 中，BTS 与 MS 之间的 Um 接口的数据链路层通过 LAPDm（Dm 信道的链路接入规程）实现；BTS 与 BSC 之间的 Abis 接口的数据链路层通过 LAPD（D 信道的链路接入规程）实现。
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指配失败（Assignment Failure）
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加密模式完成（Cipher Mode Complete）
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加密模式命令（Cipher Mode Command）
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扩展立即指配（Immediate Assignment Extended）
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