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信令流程-主叫被叫

主叫信令细解✓1、CHANNEL_REQUEST–Channel request信息包含3bits的建立原因,5bits手机随机选取的Random Reference–建立原因包含呼叫响应、紧急呼叫或其他业务如主叫、短消息或位置更新–Random Reference 用来区分同时请求接入网络的手机✓2、CHANNEL_REQUIRED–包含Channel request的所有信息、TDMA frame number 、Access Delay–Access Delay 是BTS预估的第一次timing advance✓3、CHANNEL_ACTIVATION–收到channel-required 后BSC要分配给该呼叫SDCCH–信息包含DTX control, channel description, mobile allocation, 手机和基站的最大power levels ,BSC计算出的timing advance✓4、CHANNEL_ACTIVATION_ACK–channel activation 的响应–BTS收到该消息后收发就用SACCH✓5、IMMEDIATE_ASSIGNMENT_COMMAND–BSC告知BTS要用的SDCCH信道特征✓6、IMMEDIATE_ASSIGNMENT–BTS在AGCH上通知手机SDCCH信道特征–参数包括the page mode, SDCCH channel 描述, SACCH, hopping indicator, 初始timing advance, mobile allocation (假如开启了跳频)–还包括手机原先发送的request reference (random reference和TDMA frame number),用来识别相应的手机–手机可以开始启用SDCCH✓7、CM_SERVICE_REQUEST–手机在SDCCH发送layer2信令SABM (Set Asynchronous Balanced Mode)给BTS–SABM包括一个layer3服务请求信息,用来向网络侧指示服务类型✓8、ESTABLISH_INDICATION–BTS通过Establish Indication消息应答Immediate Assignment Command–Establish Indication有两个用处,一是在本阶段通过BTS表明手机已经占用上了SDCCH,二是BTS识别主信令信道,以便加入layer3信息✓9、CM_SERVICE_REQUEST–送到MSC✓10、UA–BTS应答手机发送的SABM✓11、PROCESS_ACCESS_REQUEST–把手机的接入请求向VLR发送✓12、AUTHENTICATE–VLR发起鉴权请求✓13、AUTHENTICATION_REQUEST–MSC在DT1 (Data Form 1)上发送Authentication Request ,消息包含RAND✓14、AUTHENTICATION_REQUEST–BSC经BTS发送给手机✓15、AUTHENTICATION_RESPONSE–手机应答Authentication Request ,包含SRES–鉴权有两种算法A3和A8,算法和32位密钥Ki存在SIM卡中,鉴权中心(AuC) 也有相同的信息。

具体流程见下图✓16、AUTHENTICATION_RESPONSE–SRES传回VLR来完成鉴权流程✓17、AUTHENTICATION_RESPONSE–MSC针对Authenticate给出响应✓18、SET_CIPHERING_MODE–VLR给MSC发送Set Ciphering Mode消息,用于改变手机和BTS连接的加密状态✓19、CIPHERING_MODE_COMMAND✓20、ENCRYPTION_COMMAND (BSSMAP)–BSC存储加密算法,并发送加密消息给BTS。

开始加密模式运行✓21、CIPHERING_MODE_COMMAND (RR)–BSS通知手机开始加密,并开始在加密模式下接收✓22、CIPHERING_MODE_COMPLETE–手机回应加密命令✓23、CIPHERING_MODE_COMPLETE–如果启用加密模式,则本条消息是空口的第一个加密消息–BSS告知MSC手机已开始加密和开始在加密模式下发送信息✓24、ACCESS_REQUEST_ACCEPTED–VLR正式回应Process Access Request消息✓25、FORWARD_NEW_TMSI–VLR要求MSC 执行TMSI reallocation✓26、TMSI_REALLOCATION_COMMAND–TMSI reallocation流程是为了加强身份保密,通常至少在LAC变化时执行–MSC发起TMSI reallocation,该消息包含网络新分配的TMSI&LAI或LAI&IMSI(TMSI删除情况下)✓27、TMSI_REALLOCATION_COMMAND–TMSI Reallocation Command 发送给手机✓28、TMSI_REALLOCATION_COMPLETE–手机收到的是IMSI,则删除以前贮存的所有TMSI–手机收到的是TMSI,则贮存在SIM卡中✓29、TMSI_REALLOCATION_COMPLETE–TMSI Reallocation Complete 发送给MSC✓30、TMSI_ACK–MSC应答VLR的TMSI重新分配✓31/32、SETUP–手机开始真正的呼叫建立信令,本消息中包含被叫方的号码✓33、SEND_INFO_FOR_OG_CALL–VLR要求重新获取呼叫数据✓34、COMPLETE_CALL–VLR应答MOC✓35/36、CALL_PROCEEDING–MSC应答setup消息–手机收到Call Proceeding消息就进入了“Mobile originated call proceeding”状态✓37、ASSIGNMENT_REQUEST–本消息启动TCH分配。

在A接口MSC主要寻找电路–包含可选信息:Priority of the call, Downlink Discontinuous Transmission (DTX), Radio channel identity和Interference band✓38、PHYSICAL_CONTEXT_REQUEST–BSC向BTS询问目前的TA,以便开始TCH分配✓39、PHYSICAL_CONTEXT_CONFIRM–BSC从BTS收到TA信息,开始了TCH预留和分配–预留和分配过程与SDCCH过程一致✓40、CHANNEL_ACTIVATION–消息包含channel number, activation type, channel mode (DTX/No DTX), channel type (Speech / data: 话音则包含GSM编码算法,数据则包含信道透明或非透明和数据速率), channel identity, 加密信息, ‘Physical contextconfirm’ 消息中的BS & MS power levels和TA✓41、CHANNEL_ACTIVATION_ACK–BTS返回TDMA frame number,Abis接口的TCH就激活了✓42、ASSIGNMENT_COMMAND–BTS把收到的信息递交给手机–信息包括channel description, power levels, cell channel description, channel mode (Full / Half)和mobile allocation–这是layer2消息,包含一些layer3信息–消息包括service request (依据establishment cause!), ciphering key sequence, Mobile Station Classmark和Mobile Identity✓44、ESTABLISH_INDICATION–Establish Indication有两个用处,一是在本阶段通过BTS表明手机已经占用上了FACCH,二是BTS识别主信令信道,以便加入来自手机的layer3信息✓45、UA–当在LAPDm-protocol 中建立layer2时,UA通常用来确认✓46、ASSIGNMENT_COMPLETE–手机告知现在已经占用TCH,所有的一切都准备就绪✓47、ASSIGNMENT_COMPLETE–BSS向MSC确认信道的占用✓48、CHANNEL_RELEASE–当手机通知网络已经占用了TCH,则用作呼叫建立的SDCCH就没有意义了–用来释放SDCCH✓49、CHANNEL_RELEASE_ACK–BTS确认Channel Release 消息✓50/51、ALERTING–(50)MSC经BSS发送Alerting 消息–(51)MSC通知手机被叫用户已经振铃,手机自己也产生振铃声–该消息包含所谓的进度指示(progress indicator),这也意味着本连接不是端对端的ISDN连接。

在Progress 中也传送该信息✓52/53、CONNECT–(52)该消息显示手机的网络连接全部已经建立–(53)手机把用户与无线链路对接上,并发送确认消息,停止任何铃声提示并进入"active"状态✓54/55、CONNECT_ACK–手机通知MSC,手机已经进入"active"状态✓56、MEASUREMENT_REPORT–通话状态下,手机每0.5s上发话音质量的测量报告✓57、MEASUREMENT_REPORT/RESULT–BTS预处理后送给BSC,该阶段一般nokia基站不做预处理✓58/59、DISCONNECT–(58)手机发送拆线请求,该消息停止通话的计费–(59)发送给MSC✓60/61、RELEASE–release来自于MSC✓62/63、RELEASE_COMPLETE–手机告知call release进行中✓64、CLEAR_COMMAND–发自MSC,要求释放相关专用资源,即BSSAP链路✓65、CHANNEL_RELEASE–占用的TCH去激活,也称为“layer3断开”–一般的呼叫建立过程中,释放原因是“normal”✓66、DEACTIVATE_SACCH–BSC通过下行发送该消息是为了阻止系统信息继续发向手机–实际上在SACCH上收发任何消息都没用了,因此要被去激活✓67、DISC–手机在上行发送layer2帧,通知BTS正在停止TCH/FACCH上的话务✓68、UA–BTS应答DISC帧。

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