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1、第三章第三章GSMGSM主要指令过程主要指令过程分析分析1 1培训类别培训类别3.0 3.0 前言前言3.1 3.1 小区的选择与重选小区的选择与重选3.2 3.2 立即指配程序立即指配程序3.3 3.3 鉴权加密过程鉴权加密过程3.4 3.4 位置更新位置更新3.5 MS3.5 MS主叫信令流程主叫信令流程分析分析3.6 MS3.6 MS被叫信令流程被叫信令流程分析分析3.7 3.7 短消息流程分析短消息流程分析3.8 3.8 无线链路控制无线链路控制3.9 3.9 切换切换3.10 3.10 功率控制与不连续发射功率控制与不连续发射2 2培训类别培训类别3.0 前言前言一、帧和信道一、帧和
2、信道二、功率控制二、功率控制 三、接口和协议三、接口和协议 四、区域定义四、区域定义 五、五、GSMGSM通信事件通信事件 3 3培训类别培训类别一、帧和信道一、帧和信道1 1、基本术语简介、基本术语简介突发脉冲序列突发脉冲序列(Burst):简称突发序列,是一串含有百来个调制比特的传输简称突发序列,是一串含有百来个调制比特的传输单元,有一个限定的持续时间和占有限定的无线频谱单元,有一个限定的持续时间和占有限定的无线频谱时隙时隙(Time Slot):突发脉冲序列在时间和频率窗上输出,而这个窗被突发脉冲序列在时间和频率窗上输出,而这个窗被称为隙缝称为隙缝(Slot)。 在系统频段内,每在系统频
3、段内,每200KHz200KHz设置隙缝的中心频率(以设置隙缝的中心频率(以FDMAFDMA角度观察),而隙缝在时间上循环地发生,每次角度观察),而隙缝在时间上循环地发生,每次占占15/26ms15/26ms即近似为即近似为0.577ms0.577ms(以(以TDMATDMA角度观察)。角度观察)。这些隙缝的时间间隔称为时隙这些隙缝的时间间隔称为时隙(Time Slot),),而它而它的持续时间被用于作为时间单元,标为的持续时间被用于作为时间单元,标为BPBP,意为突发,意为突发脉冲序列周期脉冲序列周期(Burst Period)。 4 4培训类别培训类别射频信道射频信道:把把GSMGSM所规
4、定的所规定的200KHz200KHz带宽称为频隙带宽称为频隙(Frequency Slot),相当于相当于GSMGSM规范书中的无线频道规范书中的无线频道(Radio Frequency Frequency Channel),也称射频信道。,也称射频信道。时隙与突发脉冲序列时隙与突发脉冲序列:突发脉冲序列,与时突发脉冲序列,与时频频“矩形矩形”单元有关,有时与单元有关,有时与它的内容有关。它的内容有关。 时隙含有其时间值的意思,或意味着在时间上循环地时隙含有其时间值的意思,或意味着在时间上循环地使用每八个隙缝中的一个隙缝。使用每八个隙缝中的一个隙缝。 信道信道:使用一个给定的信道就意味着在特定
5、的时刻和特定的使用一个给定的信道就意味着在特定的时刻和特定的频率(即在特定的隙缝中)传送突发脉冲序列。频率(即在特定的隙缝中)传送突发脉冲序列。 5 5培训类别培训类别帧(帧(FrameFrame):GSMGSM的的FDMA/TDMAFDMA/TDMA的结构及帧与时隙的关系的结构及帧与时隙的关系 在在GSMGSM系统中,帧被表示为接连发生的系统中,帧被表示为接连发生的8 8个时隙。个时隙。6 6培训类别培训类别物理信道物理信道(Physical Channel):一个一个TDMATDMA帧包含帧包含8 8个基本的物理信道。个基本的物理信道。物理信道采用频分和时分复用的组合,它由用于基站物理信道
6、采用频分和时分复用的组合,它由用于基站(BSBS)和移动台()和移动台(MSMS)之间连接的时隙流构成。这些时)之间连接的时隙流构成。这些时隙在隙在TDMATDMA帧中的位置,从帧到帧是不变的。帧中的位置,从帧到帧是不变的。逻辑信道逻辑信道(Logical Channel):逻辑信道是在一个物理信道中作时间复用的。不同逻辑信道是在一个物理信道中作时间复用的。不同逻辑信道用于逻辑信道用于BSBS和和MSMS间传送不同类型的信息,例如信间传送不同类型的信息,例如信令或数据业务。在令或数据业务。在GSMGSM建议中,对不同的逻辑信道规定建议中,对不同的逻辑信道规定了五种不同类型的突发脉冲序列。了五种
7、不同类型的突发脉冲序列。7 7培训类别培训类别2 2、帧结构、帧结构8 8培训类别培训类别3 3、信道类型和组合、信道类型和组合业务信道业务信道 话话音音业业务务信信道道 数数据据业业务务信信道道 控制信道控制信道 频频率率校校正正信信道道( (F FC CC CH H) ) 同同步步信信道道( (S SC CH H) ) 广广播播控控制制信信道道( (B BC CC CH H) ) 寻寻呼呼信信道道( (P PC CH H) )随随机机接接入入信信道道( (R RA AC CH H) )准准予予接接入入信信道道( (A AG GC CH H) )独独立立专专用用控控制制信信道道( (S SD
8、 DC CC CH H) )慢慢速速随随路路控控制制信信道道( (S SA AC CC CH H) )快快速速随随路路控控制制信信道道( (F FA AC CC CH H) )广播信道广播信道(BCCH) (BCCH) 公共控制公共控制信道信道(CCCH) (CCCH) 专用控制专用控制信道信道(DCCH) (DCCH) 9 9培训类别培训类别广播和公共控制信道的复帧广播和公共控制信道的复帧 业务信道的复帧业务信道的复帧1010培训类别培训类别4 4、系统消息、系统消息(1)(1)系统消息的作用系统消息的作用系统消息的发送方式:系统消息的发送方式:广播消息,随路消息。广播消息,随路消息。移动台
9、在空闲模式下,与网络设备间的联系是通过移动台在空闲模式下,与网络设备间的联系是通过广播的系统消息实现的。广播的系统消息实现的。 使移动台知道自己所处的位置,以及能够获得的服使移动台知道自己所处的位置,以及能够获得的服务类型,在广播的系统消息中的某些参数还控制了务类型,在广播的系统消息中的某些参数还控制了移动台的小区重选。移动台的小区重选。 移动台在进行呼叫时,与网络设备间的联系是通过移动台在进行呼叫时,与网络设备间的联系是通过随路的系统消息实现的。随路的系统消息实现的。 随路系统消息中的某些内容,控制了移动台的传输、随路系统消息中的某些内容,控制了移动台的传输、功率控制与切换等行为。功率控制与
10、切换等行为。随路的系统消息只影响一个移动台的行为,而广播随路的系统消息只影响一个移动台的行为,而广播的系统消息影响的是所有处于空闲模式下的移动台的系统消息影响的是所有处于空闲模式下的移动台 1111培训类别培训类别(2)(2)系统消息包含种类及内容系统消息包含种类及内容系统消息系统消息1 1:为广播消息为广播消息内容:内容:小区信道描述:为移动台跳频提供频点参考。小区信道描述:为移动台跳频提供频点参考。随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接入时的行为。入时的行为。系统消息系统消息1 1的剩余字节:通知信道位置信息。的剩余字节:通知信道位置信息。系统消息
11、系统消息2 2:为广播消息为广播消息内容:内容:邻近小区描述:移动台监视邻近小区载频的频邻近小区描述:移动台监视邻近小区载频的频点参考。点参考。网络色码允许:控制移动台测量报告的上报。网络色码允许:控制移动台测量报告的上报。随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接入时的行为。入时的行为。1212培训类别培训类别系统消息系统消息2bis2bis:为广播消息为广播消息 内容:内容:邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点参考。参考。随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接入随机接入信道控制参数:控制移动台在初始接入
12、时的行为。时的行为。系统消息系统消息2bis2bis剩余字节:填充位,无有用信息。剩余字节:填充位,无有用信息。系统消息系统消息2ter2ter:为广播消息为广播消息 内容:内容:附加多频信息:要求的多频测量报告数量。附加多频信息:要求的多频测量报告数量。邻近小区描述:移动台监视邻近小区载频的频点邻近小区描述:移动台监视邻近小区载频的频点参考。参考。系统消息系统消息2ter 2ter 剩余字节:填充位,无有用信息。剩余字节:填充位,无有用信息。1313培训类别培训类别系统消息系统消息3 3:为:为广播消息广播消息 内容:内容:小区标识:当前小区的标识。小区标识:当前小区的标识。位置区标识:当前
13、小区的位置区标识。位置区标识:当前小区的位置区标识。控制信道描述:小区的控制信道的描述信息。控制信道描述:小区的控制信道的描述信息。小区选项:小区选项信息。小区选项:小区选项信息。小区选择参数:小区选择参数信息。小区选择参数:小区选择参数信息。随机接入信道控制信息:控制移动台在初始接入随机接入信道控制信息:控制移动台在初始接入时的行为。时的行为。系统消息系统消息3 3 剩余字节:小区重选参数信息与剩余字节:小区重选参数信息与3 3类类移动台控制信息。移动台控制信息。1414培训类别培训类别系统消息系统消息4 4:为广播消息为广播消息 内容:内容:位置区标识:当前小区的位置区标识。位置区标识:当
14、前小区的位置区标识。小区选择参数:小区选择参数信息。小区选择参数:小区选择参数信息。随机接入信道控制信息。控制移动台在初始接入随机接入信道控制信息。控制移动台在初始接入时的行为。时的行为。小区广播信道描述:小区的广播短消息信道描述小区广播信道描述:小区的广播短消息信道描述信息。信息。小区广播信道移动分配信息:小区广播短信道跳小区广播信道移动分配信息:小区广播短信道跳频频点信息。频频点信息。系统消息系统消息4 4剩余字节;小区重选参数信息。剩余字节;小区重选参数信息。1515培训类别培训类别系统消息系统消息5 5:为随路消息为随路消息 内容:内容:邻近小区描述:移动台监视邻近小区载频的频点邻近小
15、区描述:移动台监视邻近小区载频的频点参考。参考。系统消息系统消息5bis5bis:为随路消息为随路消息 内容:内容:邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点参考。参考。系统消息系统消息5ter5ter:为随路消息为随路消息 内容:内容:附加多频信息:要求的多频测量报告数量。附加多频信息:要求的多频测量报告数量。邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点邻近小区描述;移动台监视邻近小区载频的频点参考。参考。1616培训类别培训类别系统消息系统消息6 6:为随路消息为随路消息 内容:内容:小区标识;当前小区的标识。小区标识;当前小区的标识。位置区标识:当
16、前小区的位置区标识。位置区标识:当前小区的位置区标识。小区选项:小区选项信息。小区选项:小区选项信息。网络色码允许:控制移动台测量报告的上报。网络色码允许:控制移动台测量报告的上报。系统消息系统消息7 7:为广播消息为广播消息 内容:内容:系统消息系统消息7 7剩余字节:小区重选参数信息。剩余字节:小区重选参数信息。系统消息系统消息8 8:为广播消息为广播消息 内容:内容:系统消息系统消息8 8剩余字节:小区重选参数信息。剩余字节:小区重选参数信息。 1717培训类别培训类别系统消息系统消息9 9:为广播消息为广播消息 内容:内容:随机接入信道控制信息:控制移动台在初始接随机接入信道控制信息:
17、控制移动台在初始接入时的行为。入时的行为。系统消息系统消息9 9剩余字节:广播信道参数信息。剩余字节:广播信道参数信息。1818培训类别培训类别5 5、无线接口的几种重要技术、无线接口的几种重要技术 (1)(1)时间提前量时间提前量TATA 由于由于GSMGSM采用采用TDMATDMA,且它的小区半径可以达到,且它的小区半径可以达到35km35km,因此需要进行时序调整。由于从手机出来的信号需要经因此需要进行时序调整。由于从手机出来的信号需要经过一定时间才能到达基地站,因此我们必须采取一定的过一定时间才能到达基地站,因此我们必须采取一定的措施,来保证信号在恰当的时候到达基地站。措施,来保证信号
18、在恰当的时候到达基地站。 当手机处于空闲模式时,它可以接收和解调基地站来当手机处于空闲模式时,它可以接收和解调基地站来的的BCHBCH(广播信道)信号。在(广播信道)信号。在BCHBCH信号中有一个信号中有一个SCHSCH(同(同步信道)的同步信号,可以用来调整手机内部的时序,步信道)的同步信号,可以用来调整手机内部的时序, 只有在收到基站的时序调整信号后,手机才能发送正只有在收到基站的时序调整信号后,手机才能发送正常长度的脉冲。常长度的脉冲。 若手机和基站相距若手机和基站相距30km30km1919培训类别培训类别(2)(2)跳频技术:跳频技术:f0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7
19、 tf0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7t0 1 2 3 4 5 6 7跳频图案:跳频图案:(5、4、7、0、6、3、1)移动台跳频工作过程移动台跳频工作过程20培训类别(3)(3)交织技术:交织技术: 由信道编码后提取出的由信道编码后提取出的456456比特被分为比特被分为8 8组,进行第组,进行第一次交织(内部交织一次交织(内部交织通过话音编码和信道编码形通过话音编码和信道编码形成成20ms456bit20ms456bit的单位语音帧,将这个语音块交叉排列的单位语音帧,将这个语音块交叉排列分为分为8 8组,每组组,每组57bit57bit););在发送时,进行第二次交织(块间交织
20、在发送时,进行第二次交织(块间交织语音块语音块B B的前四组与上一个语音块的前四组与上一个语音块A A的后四组进行块间交织,的后四组进行块间交织,语音块语音块B B的后四组与下一个语音块的后四组与下一个语音块C C的前四组进行块间的前四组进行块间交织)。交织)。这样,一个这样,一个20ms456bit20ms456bit的语音帧经过二次交织后分的语音帧经过二次交织后分别插入了八个不同的普通突发脉冲序列中,然后一个别插入了八个不同的普通突发脉冲序列中,然后一个一个地进行发送。一个地进行发送。2121培训类别培训类别二、功率控制二、功率控制 当手机在小区内移动时,它的发射功率需要进行变当手机在小区
21、内移动时,它的发射功率需要进行变化。当它离基站较近时,需要降低发射功率,减少对化。当它离基站较近时,需要降低发射功率,减少对其它用户的干扰,当它离基站较远时,就应该增加功其它用户的干扰,当它离基站较远时,就应该增加功率,克服增加了的路径衰耗。率,克服增加了的路径衰耗。所有的所有的GSMGSM手机都可以以手机都可以以2dB2dB为一等级来调整它们的为一等级来调整它们的发送功率,发送功率,GSM900GSM900移动台的最大输出功率是移动台的最大输出功率是8W8W(规范(规范中最大允许功率是中最大允许功率是20W20W,但现在还没有,但现在还没有20W20W的移动台存的移动台存在)。在)。DCS1
22、800DCS1800移动台的最大输出功率是移动台的最大输出功率是1W1W。相应地,。相应地,它的小区也要小一些。它的小区也要小一些。22培训类别三、接口和协议三、接口和协议 GSMGSM系统在制定技术规范时,就对其子系统之间及系统在制定技术规范时,就对其子系统之间及各功能实体之间的接口和协议作了比较具体的定义,各功能实体之间的接口和协议作了比较具体的定义,使不同供应商提供的使不同供应商提供的GSMGSM系统基础设备能够符合统一系统基础设备能够符合统一的的GSMGSM技术规范而达到互通、组网的目的。技术规范而达到互通、组网的目的。 为使为使GSMGSM系统实现国际漫游功能和在业务上迈入系统实现国
23、际漫游功能和在业务上迈入面向面向ISDNISDN的数据通信业务,必须建立规范和统一的的数据通信业务,必须建立规范和统一的信令网路以传递与移动业务有关的数据和各种信令信令网路以传递与移动业务有关的数据和各种信令信息。信息。GSMGSM系统的公用陆地移动通信网的信令系统是以系统的公用陆地移动通信网的信令系统是以7 7号信令网路为基础的。号信令网路为基础的。2323培训类别培训类别1 1、信令、信令 在通信系统中把协调不同实体所需的信息,交换设在通信系统中把协调不同实体所需的信息,交换设备之间相互交换的信息必须遵守一定的协议和规则,备之间相互交换的信息必须遵守一定的协议和规则,这些协议和规则就称为信
24、令。这些协议和规则就称为信令。信令系统指导系统各部分相互配合,协同运行,信令系统指导系统各部分相互配合,协同运行,共同完成某项任务。共同完成某项任务。 GSM GSM 系统中,信令消息具体体现在接口的协议和规系统中,信令消息具体体现在接口的协议和规范上。范上。 信令在移动通信系统中占非常重要的作用,各种通信令在移动通信系统中占非常重要的作用,各种通信事件都需要信令的支持,因此传送信令的信事件都需要信令的支持,因此传送信令的SDCCHSDCCH也也就比就比TCHTCH更加重要。更加重要。 24培训类别2 2、主要接口、主要接口 A A接口、接口、AbisAbis接口和接口和Um Um 接口。接口
25、。 MSMSBTSBTSBTSBTSBSCBSCBSCBSCMSCMSCA A接口接口AbisAbis接口接口UmUm接口接口BSBS接口接口25培训类别(1)A(1)A接口接口 A A接口定义为网路子系统(接口定义为网路子系统(NSSNSS)与基站子系统)与基站子系统(BSSBSS)之间的通信接口)之间的通信接口. . 从系统的功能实体来说,就是移动业务交换中心从系统的功能实体来说,就是移动业务交换中心(MSCMSC)与基站控制器()与基站控制器(BSCBSC)之间的互连接口)之间的互连接口 其物理链接通过采用标准的其物理链接通过采用标准的2.048Mb/s PCM2.048Mb/s PCM
26、数字传数字传输链路来实现。输链路来实现。 传递的信息包括移动台管理、基站管理、移动性传递的信息包括移动台管理、基站管理、移动性管理、接续管理等。管理、接续管理等。 2626培训类别培训类别(2)Abis(2)Abis接口接口 Abis Abis接口定义为基站子系统的两个功能实体基站接口定义为基站子系统的两个功能实体基站控制器(控制器(BSCBSC)和基站收发信台()和基站收发信台(BTSBTS)之间的通信)之间的通信接口接口. . 物理链接通过采用标准的物理链接通过采用标准的2.048Mb/s 2.048Mb/s 或或64kbit/s 64kbit/s PCM PCM 数字传输链路来实现。数字
27、传输链路来实现。 BS BS接口作为接口作为AbisAbis接口的一种特例,用于接口的一种特例,用于BTSBTS(与(与BSCBSC并置)与并置)与BSCBSC之间的直接互连方式,此时之间的直接互连方式,此时BSCBSC与与BTSBTS之间的距离小于之间的距离小于1010米。米。 此接口支持所有向用户提供的服务,并支持对此接口支持所有向用户提供的服务,并支持对BTSBTS无线设备的控制和无线频率的分配。无线设备的控制和无线频率的分配。2727培训类别培训类别(3) Um(3) Um接口(空口接口)接口(空口接口) Um Um接口(空中接口)定义为移动台与基站收发信台接口(空中接口)定义为移动台
28、与基站收发信台(BTSBTS)之间的通信接口)之间的通信接口. . 用于移动台与用于移动台与GSMGSM系统的固定部分之间的互通,其系统的固定部分之间的互通,其物理链接通过无线链路实现。物理链接通过无线链路实现。 此接口传递的信息包括无线资源管理,移动性管理此接口传递的信息包括无线资源管理,移动性管理和接续管理等。和接续管理等。2828培训类别培训类别四、区域定义四、区域定义 1 1、服务区、服务区服务区是指移动台可获得服务的区服务区是指移动台可获得服务的区域,即不同通信网(如域,即不同通信网(如PLMNPLMN、PSTNPSTN或或ISDNISDN)用户无需知道移动台的实)用户无需知道移动台
29、的实际位置而可与之通信的区域。际位置而可与之通信的区域。一个服务区可由一个或若干个公用一个服务区可由一个或若干个公用陆地移动通信网(陆地移动通信网(PLMNPLMN)组成,可)组成,可以是一个国家或是一个国家的一部以是一个国家或是一个国家的一部分,也可以是若干个国家。分,也可以是若干个国家。公用电话网公用电话网(PSTNPSTN) 综合业务数字网综合业务数字网(ISDNISDN) 29培训类别2 2、公用陆地移动通信网(、公用陆地移动通信网(PLMNPLMN)PLMNPLMN是由一个公用陆地移动通信是由一个公用陆地移动通信网(网(PLMNPLMN)提供通信业务的地理)提供通信业务的地理区域。区
30、域。 PLMNPLMN可以认为是网路(如可以认为是网路(如ISDNISDN网网或或PSTNPSTN网)的扩展,一个网)的扩展,一个PLMNPLMN区区可由一个或若干个移动业务交换可由一个或若干个移动业务交换中心(中心(MSCMSC)组成。在该区内具)组成。在该区内具有共同的编号制度(比如相同的有共同的编号制度(比如相同的国内地区号)和共同的路由计划。国内地区号)和共同的路由计划。MSCMSC构成固定网与构成固定网与PLMNPLMN之间的功之间的功能接口,用于呼叫接续等。能接口,用于呼叫接续等。30培训类别3 3、MSCMSC区区MSCMSC是由一个移动业务交换中心所控制的所有小区是由一个移动业
31、务交换中心所控制的所有小区共同覆盖的区域构成共同覆盖的区域构成PLMNPLMN网的一部分。网的一部分。一个一个MSCMSC区可以由一个或若干个位置区可以由一个或若干个位置区组成。区组成。4 4、位置区、位置区位置区是指移动台可任意移动不需要位置区是指移动台可任意移动不需要进行位置更新的区域。进行位置更新的区域。 位置区可由一个或若干个小区(或基位置区可由一个或若干个小区(或基站区)组成。站区)组成。 为了呼叫移动台,可在一个位置区内为了呼叫移动台,可在一个位置区内所有基站同时发寻呼信号。所有基站同时发寻呼信号。 31培训类别6 6、小区、小区采用基站识别码或全球小区识别采用基站识别码或全球小区
32、识别进行标识的无线覆盖区域。在采进行标识的无线覆盖区域。在采用全向天线结构时,小区即为基用全向天线结构时,小区即为基站区。站区。5 5、基站区、基站区由置于同一基站点的一个或数由置于同一基站点的一个或数个基站收发信台(个基站收发信台(BTSBTS)包括)包括的所有小区所覆盖的区域。的所有小区所覆盖的区域。 32培训类别五、五、GSMGSM通信事件通信事件 1 1、MSMS的状态:的状态:MSMS的状态包括开机和关机两种的状态包括开机和关机两种 MSMS在开机后,存在着两种状态:空闲状态和通话在开机后,存在着两种状态:空闲状态和通话状态。状态。 空闲状态包括了网络选择、小区选择、小区重选、空闲状
33、态包括了网络选择、小区选择、小区重选、位置更新和寻呼事件;位置更新和寻呼事件;通话状态下会出现信道立即指配、鉴权加密、主叫、通话状态下会出现信道立即指配、鉴权加密、主叫、被叫、短消息、切换、模式改变、释放、呼叫重建、被叫、短消息、切换、模式改变、释放、呼叫重建、无线链路控制和功率控制等事件。无线链路控制和功率控制等事件。MSMS关机(也称为分离状态);关机(也称为分离状态); MSMS开机,空闲状态(也称为附着状态)。开机,空闲状态(也称为附着状态)。 3333培训类别培训类别表表3 31 1 手机状态与通信事件手机状态与通信事件状状态行行为解解释空空闲网网络选择这个个过程是手机程是手机选择和
34、登和登记网网络的的过程,决定手机程,决定手机驻留在哪个网留在哪个网络中。中。漫游漫游当一个手机移当一个手机移动到本地区以外的网到本地区以外的网络中使用中使用时,就叫漫游。,就叫漫游。国国际漫游漫游当一个手机移当一个手机移动到本国以外的网到本国以外的网络进行登行登记,就叫国,就叫国际漫游。漫游。位置更新位置更新当手机漫游到一个新的当手机漫游到一个新的LILI时,必,必须向向网网络报告。告。寻呼呼为了呼叫网了呼叫网络中的手机,就需要中的手机,就需要对手手机机进行行寻呼。呼。通通话切切换在通在通话过程中,程中,为保持通保持通话的的连续性性而而进行的服行的服务小区改小区改变。34培训类别位置更新:位置
35、更新: MSMS在移动中能发现的仅是位置区的改变,但并不知在移动中能发现的仅是位置区的改变,但并不知新的位置区属于哪个新的位置区属于哪个MSC/VLRMSC/VLR,但当,但当MSMS将位置更新请将位置更新请求发往求发往MSC/VLRMSC/VLR时,该时,该MSCMSC将识别出该将识别出该MSMS是已登记在案是已登记在案的还是新进入的访问者。的还是新进入的访问者。MSMS通话(占用通话(占用TCHTCH):): 此时系统在无线网络分配给此时系统在无线网络分配给MSMS的一个的一个TCHTCH上传送话上传送话音或数据。音或数据。 切换:切换: 当当MSMS移动时,由于接收质量的原因,需通过空中
36、移动时,由于接收质量的原因,需通过空中接口不时地改变与网络的连接,其相应的接口不时地改变与网络的连接,其相应的TCHTCH进行变进行变换,这称之为换,这称之为“切换切换”(handoverhandover)。)。 3535培训类别培训类别2 2、网络选择、网络选择根据根据GSM03.22GSM03.22规定,当规定,当MSMS处于空闲模式时,将进行处于空闲模式时,将进行下面的四项事件:下面的四项事件:空闲模式下的通信事件空闲模式下的通信事件网络选择网络选择小区选择小区选择小区重选小区重选位置更新位置更新3636培训类别培训类别(1)(1)网络选择目的网络选择目的 当当MSMS驻留在一个网络中时
37、,可以实现下面三个目的驻留在一个网络中时,可以实现下面三个目的 MSMS从网络中收到系统消息。从网络中收到系统消息。 如果该如果该MSMS想发起一个呼叫,那么将可以通过该小想发起一个呼叫,那么将可以通过该小区接入网络。区接入网络。 如果网络收到一个呼叫该如果网络收到一个呼叫该MSMS的信号,那么系统知的信号,那么系统知道该道该MSMS驻留在哪个位置区中,因此可以通过该位驻留在哪个位置区中,因此可以通过该位置区中的所有基站向置区中的所有基站向MSMS发发Paging信息,该信息,该MSMS由于由于驻留在该位置区中某小区的驻留在该位置区中某小区的BCCHBCCH上,那么就可以上,那么就可以收到给自
38、己的收到给自己的PagingPaging消息,并且可以通过控制信消息,并且可以通过控制信道进行回应。道进行回应。 紧急呼叫情况下,紧急呼叫情况下,MSMS只能进行紧急呼叫,仍然可以只能进行紧急呼叫,仍然可以进行小区切换,不进行位置更新操作。进行小区切换,不进行位置更新操作。3737培训类别培训类别网络选择是为了让网络选择是为了让MSMS接入可用的网络,然后进行通信。接入可用的网络,然后进行通信。当出现下面情况之一时,当出现下面情况之一时,MSMS将进行网络选择:将进行网络选择:当当MSMS开机后;开机后;用户手动操作进行网络选择;用户手动操作进行网络选择;手机从盲区进入覆盖区;手机从盲区进入覆
39、盖区;手机在进行国际漫游时,将周期性尝试返回本国手机在进行国际漫游时,将周期性尝试返回本国网络。网络。3838培训类别培训类别(2)(2)网络选择方式网络选择方式 分自动选择和手动选择两种。分自动选择和手动选择两种。 在自动模式下,如果最后登记的网络没有储存或者在自动模式下,如果最后登记的网络没有储存或者不可用时,将按下面顺序进行网络选择:不可用时,将按下面顺序进行网络选择:自身服务商网络;自身服务商网络;SIMSIM卡中储存的网络列表;卡中储存的网络列表;从接收到的信号强度从接收到的信号强度-85dBm-85dBm的网络列表中进行的网络列表中进行随机选择;随机选择;从其它的网络中按接收强度递
40、减顺序进行选择。从其它的网络中按接收强度递减顺序进行选择。当用户使用手动选择时,将根据用户的选择到可用当用户使用手动选择时,将根据用户的选择到可用网络中进行登记。网络中进行登记。3939培训类别培训类别 当当MSMS第一次登记时,第一次登记时,MSC/VLRMSC/VLR中没有该用户的任何中没有该用户的任何信息,若信息,若MSMS在它的数据存储器中找不到原来的位置区在它的数据存储器中找不到原来的位置区域识别码域识别码LAILAI,这时就需要向网络发送位置更新消息,这时就需要向网络发送位置更新消息通知系统这是一个此位置区内的新用户,进行网络登通知系统这是一个此位置区内的新用户,进行网络登记。当记
41、。当MSMS符合接入条件,登记完成后,符合接入条件,登记完成后,MSC/VLRMSC/VLR就认就认为此为此MSMS被激活,并对其数据字段做被激活,并对其数据字段做“附着附着”标记。标记。 一旦一旦MSMS接入网络后,接下来的就是选择一个合适的接入网络后,接下来的就是选择一个合适的小区,然后驻留在该小区上,随时和网络保持通信连小区,然后驻留在该小区上,随时和网络保持通信连接。接。MSMS开机后,它要在空中接口上搜索以找到正确的开机后,它要在空中接口上搜索以找到正确的频率,依靠接收到的频率校正和同步信息,锁定到一频率,依靠接收到的频率校正和同步信息,锁定到一正确正确BCCHBCCH频率上,该频率
42、载有广播信息和可能的寻呼频率上,该频率载有广播信息和可能的寻呼信息。手机根据接收到的信号强度和小区系统参数进信息。手机根据接收到的信号强度和小区系统参数进行行C1C1、C2C2值的计算,进行后面的小区选择和小区重选。值的计算,进行后面的小区选择和小区重选。 4040培训类别培训类别3.1 3.1 小区的选择与重选小区的选择与重选41培训类别一、过程描述一、过程描述 小区的选择和重选是为了保证小区的选择和重选是为了保证MSMS选择一个最适合的选择一个最适合的小区,当小区,当MSMS选择了某个小区后,它将调谐到该小区的选择了某个小区后,它将调谐到该小区的BCCHBCCH信道上,接收寻呼消息和信道上
43、,接收寻呼消息和BCCHBCCH信道广播的系统消信道广播的系统消息,并可通过该小区的息,并可通过该小区的RACHRACH(随机接入信道)信道来(随机接入信道)信道来发出接入请求。发出接入请求。42培训类别二、小区选择二、小区选择(一)小区选择的概念:(一)小区选择的概念: 当手机完成网络选择后,就需要寻找网络允许的当手机完成网络选择后,就需要寻找网络允许的所有所有BCCHBCCH频点,并且选择一个最合适的进行驻留,频点,并且选择一个最合适的进行驻留,该过程就叫做该过程就叫做“小区选择小区选择”。1 1、小区选择的定义:、小区选择的定义:2 2、BABA列表:列表:(1 1)BA IdleBA
44、Idle列表列表 列表信息在列表信息在 BCCH BCCH 上通过系统信息消息类型上通过系统信息消息类型2 2 发发送,用于送,用于MSMS在空闲模式时的小区选择和重选。它包在空闲模式时的小区选择和重选。它包含含PLMNPLMN在某个物理区域中使用的在某个物理区域中使用的BCCHBCCH载波,最多载波,最多3232个频点。个频点。43培训类别(2 2)BA ActiveBA Active列表列表 列表在列表在SACCHSACCH上通过系统信息消息类型上通过系统信息消息类型5 5发送。其发送。其中的频点是中的频点是MSMS在通话状态下测量的邻小区频点,在在通话状态下测量的邻小区频点,在小区切换时
45、起作用。小区切换时起作用。 该列表中必须包含该小区相邻小区的该列表中必须包含该小区相邻小区的BCCHBCCH频率,频率,否则将导致小区不参与切换判决,因而只支持服务否则将导致小区不参与切换判决,因而只支持服务区内的呼叫,不能进行切换,一共可以有区内的呼叫,不能进行切换,一共可以有3232个频点个频点在该列表中。在该列表中。44培训类别3 3、小区选择参数、小区选择参数C C1 1:接收的平接收的平均电平均电平 允许接入允许接入的最小接的最小接收电平收电平 可使用的可使用的最大发射最大发射功率电平功率电平 最大最大输出输出功率功率 是为了保证下行链路信号强是为了保证下行链路信号强度,该数值越大,
46、表明下行度,该数值越大,表明下行信号强度越好;信号强度越好;是为了保证上行链是为了保证上行链路信号强度;路信号强度; 参数参数C C1 1是为了保证在上下行链路上有较高的通信成功是为了保证在上下行链路上有较高的通信成功率,因此是小区选择的标准。率,因此是小区选择的标准。可以通过修改可以通过修改 的值来控制的值来控制小区选择参数,从而控制该小区的逻辑覆盖范围。小区选择参数,从而控制该小区的逻辑覆盖范围。45培训类别3 3、小区选择参数、小区选择参数( (路径损耗准则路径损耗准则)C)C1 1:接收的平均电平接收的平均电平 允许接入的最小接收电平允许接入的最小接收电平 控制信道最大功率控制信道最大
47、功率电平电平 最大输出功最大输出功率率 式中每一项都是对移动台而言,所有的单位都是式中每一项都是对移动台而言,所有的单位都是dBm dBm 46培训类别是为了保证下行链路信号强度,该数是为了保证下行链路信号强度,该数值越大,表明下行信号强度越好;值越大,表明下行信号强度越好;是为了保证上行链路信号强度;是为了保证上行链路信号强度; 可以通过修改可以通过修改 的值来控制的值来控制小区选择参数,从而控制该小区的逻辑覆盖范围。小区选择参数,从而控制该小区的逻辑覆盖范围。则则则则47培训类别(二)小区选择标准:(二)小区选择标准:1 1、所选择的小区必须是属于所选择的网络;、所选择的小区必须是属于所选
48、择的网络;2 2、该小区不是被禁止的;、该小区不是被禁止的;3 3、该小区的、该小区的C10C10;4 4、* *如果处于漫游中,检查是否处于禁止列表中;如果处于漫游中,检查是否处于禁止列表中;5 5、* *在没有一般小区选择的情况下,才选择低优先在没有一般小区选择的情况下,才选择低优先级的小区。级的小区。 注:其中的注:其中的* *表示只适用于表示只适用于Phase 2Phase 2手机手机 参数参数C C1 1是为了保证在上下行链路上有较高的通信成功是为了保证在上下行链路上有较高的通信成功率,因此是小区选择的标准。率,因此是小区选择的标准。48培训类别(三)小区选择过程:(三)小区选择过程
49、:1 1、在、在MSMS无存储无存储BCCHBCCH信息情况下的小区选择过程:信息情况下的小区选择过程: 49培训类别上次关机存储上次关机存储BCCHBCCH载波的信息载波的信息 开机开机读取读取SIMSIM中的信息中的信息是否能驻留是否能驻留yesyes锁定该小区锁定该小区NoNo按按BABA表搜索表搜索yesyes锁定另一小区锁定另一小区执行无存储执行无存储BCCHBCCH情况情况2 2、MSMS有存储的有存储的BCCHBCCH信息情况下的小区选择过程:信息情况下的小区选择过程:50培训类别紧急呼叫情况:参数紧急呼叫情况:参数C1C1值大于值大于0 0,该小区未被禁止接,该小区未被禁止接入
50、,不考虑入,不考虑PLMNPLMN识别。识别。一旦一旦MSMS完成小区选择后,完成小区选择后,MSMS将接收到系统广播中的将接收到系统广播中的BABA列表,列表,BABA列表将被重置和更新。列表将被重置和更新。51培训类别移动台对小区测量的频度:移动台对小区测量的频度: BSICBCCH服务小区服务小区每每30秒内秒内六个邻小区六个邻小区每每30秒内秒内每每5分钟内分钟内表表3.13.1 BCCHBCCH和和BSICBSIC解码解码移动台驻留并监测服务小区及移动台驻留并监测服务小区及6 6个邻近小区的所有个邻近小区的所有BCCHBCCH载波,测量过程和小区选择时的测量方法一样。载波,测量过程和
51、小区选择时的测量方法一样。MSMS至少每至少每3030秒内对服务小区的秒内对服务小区的BCCHBCCH进行解码,读取进行解码,读取BCCHBCCH中的全部系统信息。中的全部系统信息。MSMS至少在至少在5 5分钟内对分钟内对6 6个最强邻小区的个最强邻小区的BCCHBCCH进行解码,进行解码,检查最强的检查最强的BCCHBCCH且解码,以确定是否为新载波?且解码,以确定是否为新载波?52培训类别三、小区重选过程三、小区重选过程(一)小区重选的概念:(一)小区重选的概念:1 1、小区重选的定义:、小区重选的定义:小区重选是小区重选是MSMS在空闲模式下因位置变动,信号在空闲模式下因位置变动,信号
52、变化等因素引起的重新选择服务小区的过程。变化等因素引起的重新选择服务小区的过程。2 2、小区重选参数、小区重选参数C C2 2: 53培训类别CRO(Cell RESELECT OFFSET)小区重选偏移:小区重选偏移:MSMS对对C C2 2值的正偏移,鼓励进行小区重选。值的正偏移,鼓励进行小区重选。TO(TEMPORARY OFFSET)临时偏移:从计数器临时偏移:从计数器T T开始计数至计数器开始计数至计数器T T的值达的值达PTPT规定的时间期间,给规定的时间期间,给C C2 2一个负作用偏移。一个负作用偏移。PT(PENALTY TIME)补偿时间:是补偿时间:是TO作用于参作用于参
53、数数C C2 2的时间。但的时间。但PT的全的全1 1 编码保留用于改变编码保留用于改变CRO对对C C2 2作用的符号。作用的符号。T T定时器:初值为定时器:初值为0 054培训类别( (二二) )小区重选条件:小区重选条件:在下列情况下,在下列情况下,MSMS将启动小区重选程序(如果将启动小区重选程序(如果C C2 2算算法没有被激活,那么法没有被激活,那么C C2 2=C=C1 1):):3 3、当前服务小区变成禁止状态。、当前服务小区变成禁止状态。 5 5、服务小区、服务小区C1C10 0连续超过连续超过5 5秒以上。秒以上。 1 1、另一个小区、另一个小区( (与当前小区属同一个位
54、置区与当前小区属同一个位置区) )的的C C2 2大于大于当前小区当前小区C C2 2的时间超过的时间超过5 5秒以上。秒以上。 2 2、另一个位置区小区的、另一个位置区小区的C C2 2大于当前小区的大于当前小区的C C2 2值与小区值与小区重选滞后值之和的时间超过重选滞后值之和的时间超过5 5秒以上。秒以上。 4 4、下行链路上的误码率太高(、下行链路上的误码率太高(MSMS不能够对寻呼的信息不能够对寻呼的信息进行解码),出现链路故障。进行解码),出现链路故障。 6 6、MSMS随即接入时,在最大重传后接入尝试仍不成功的随即接入时,在最大重传后接入尝试仍不成功的情况下。情况下。55培训类别
55、图图 小区重选图例小区重选图例56培训类别1 1、寻呼信道(、寻呼信道(Paging ChannelPaging Channel,PCHPCH)与寻呼组)与寻呼组(PAGING_GROUPPAGING_GROUP) 用于寻呼(搜索)用于寻呼(搜索)MSMS。PCHPCH信道在下行信道在下行BCCHBCCH载频的载频的0 0时隙上传送。时隙上传送。所有守侯在一个特别寻呼块的所有守侯在一个特别寻呼块的MSMS称为处于同一个称为处于同一个寻呼组(寻呼组(PAGING_GROUPPAGING_GROUP)。)。四、不连续接收模式四、不连续接收模式DRXDRX和寻呼信道的定义和寻呼信道的定义寻呼组的设置
56、是为了避免寻呼消息在更大的范围寻呼组的设置是为了避免寻呼消息在更大的范围内(如内(如BSCBSC、LACLAC)发送而增加不必要的信令流量,)发送而增加不必要的信令流量,同时手机只侦听属于自己的寻呼组也可以节省电同时手机只侦听属于自己的寻呼组也可以节省电量。量。57培训类别寻呼组的划分是按照寻呼组的划分是按照IMSIIMSI(国际移动用户识别码)(国际移动用户识别码)进行的,计算公式如下:进行的,计算公式如下:寻呼组寻呼组= =(IMSIIMSI的最后三位)的最后三位)mod(mod(寻呼组个数寻呼组个数) )其中:其中: 寻呼组个数寻呼组个数= =( (寻呼信道复帧数寻呼信道复帧数* *(n
57、(n接入允许保留块数接入允许保留块数)*CCCH)*CCCH块数块数对于非组合对于非组合CCCHCCCH来说,来说,n n等于等于9 9;组合的;组合的CCCHCCCH,n n等于等于3 3。例寻呼信道复帧数为例寻呼信道复帧数为5 5,接入允许保留块数为,接入允许保留块数为2 2,非,非组合组合CCCHCCCH为为1 1,则寻呼组的个数为,则寻呼组的个数为35.35.假如用户假如用户IMSIIMSI为为4600105046001050则其对应的寻呼组为则其对应的寻呼组为050mod35=15050mod35=1558培训类别2 2、不连续发射、不连续发射DTXDTX:GSMGSM系统中,采用普
58、通和系统中,采用普通和不连续发射(不连续发射(DTXDTX)这两种)这两种发射方式。发射方式。 不连续发射:不连续发射:在通话期间进行在通话期间进行13kbit/s13kbit/s的话音编码;在通话间隙,的话音编码;在通话间隙,传输约传输约500bit/s500bit/s的低速编码,这种低速码是称为舒的低速编码,这种低速码是称为舒适噪音的特性参数,由解码器产生舒适噪省。适噪音的特性参数,由解码器产生舒适噪省。舒适噪声是为了避免听者误会通信中断而设置的。舒适噪声是为了避免听者误会通信中断而设置的。59培训类别采用采用DTXDTX的目的:的目的: 降低空中的总的干扰电平(约能降低网络干扰功降低空中
59、的总的干扰电平(约能降低网络干扰功率率40%40%),提高频率利用率;),提高频率利用率; 节省无线发射机电源的耗电量,主要是延长节省无线发射机电源的耗电量,主要是延长MSMS电电池的寿命。池的寿命。 60培训类别3 3、不连续接收、不连续接收DRXDRX:不连续接收不连续接收DRXDRX:每个移动台都对应一个专门的寻呼组,每个寻呼组每个移动台都对应一个专门的寻呼组,每个寻呼组都分别与小区的一个寻呼子信道相对应;都分别与小区的一个寻呼子信道相对应;移动台可根据自身移动台可根据自身IMSIIMSI的最后的最后3 3位及服务小区寻呼信位及服务小区寻呼信道的配置情况来计算出它所属的寻呼组,进而计算出
60、道的配置情况来计算出它所属的寻呼组,进而计算出该寻呼组的寻呼子信道位置。该寻呼组的寻呼子信道位置。在空闲状态下某寻呼组的移动台只在其固定的寻呼子在空闲状态下某寻呼组的移动台只在其固定的寻呼子信道上来收听系统广播的寻呼消息,而忽略其他寻呼信道上来收听系统广播的寻呼消息,而忽略其他寻呼子信道的内容。子信道的内容。目的:节约移动台的功率开销目的:节约移动台的功率开销61培训类别3.2 3.2 立即指配程序立即指配程序62培训类别无线接口(无线接口(UmUm接口)三层信令:接口)三层信令:无线资源管理(无线资源管理(Radio ResourceRadio Resource,RRRR););移动性管理(
61、移动性管理(Mobility ManagementMobility Management,MMMM););连接管理(连接管理(Connection ManagementConnection Management,CMCM)。)。立即指配程序概述立即指配程序概述63培训类别GSMGSM的功能分层的功能分层 传输传输(Transmission)(Transmission)用户信息(话音或数据)用户信息(话音或数据)信令消息(物理层到网络层)信令消息(物理层到网络层)64培训类别GSMGSM的功能分层的功能分层 无线资源管理无线资源管理(RR)(RR)建立和释放建立和释放MSMS到到MSCMSC间的
62、联接;间的联接;有效利用无线和对应的陆地资源;有效利用无线和对应的陆地资源;完成切换过程完成切换过程 。65培训类别GSMGSM的功能分层的功能分层 移动性管理移动性管理(MMMM)位置管理位置管理(MS,HLR/AUC,MSC/VLR)(MS,HLR/AUC,MSC/VLR);安全管理。安全管理。66培训类别GSMGSM的功能分层的功能分层 通信管理通信管理(CM)(CM)呼叫控制:呼叫控制:面向电路的业务(面向电路的业务(MSC/VLR,GMSC,HLR,IWF)MSC/VLR,GMSC,HLR,IWF)路由管理路由管理补充业务管理补充业务管理修改和检查补充业务的实际配置和状态修改和检查补
63、充业务的实际配置和状态涉及涉及MSMS和和HLRHLR两个实体两个实体短消息业务:短消息业务:点到点的短消息点到点的短消息(SM-SC)(SM-SC)两个功能实体(两个功能实体(SMS-GMSC,SMS-IWMSC) SMS-GMSC,SMS-IWMSC) 67培训类别GSMGSM的功能分层的功能分层 运行、维护和管理运行、维护和管理(OAM)(OAM)用户全部登记管理,网络运行维护,用户设备管用户全部登记管理,网络运行维护,用户设备管理理68培训类别立即指配的目的:立即指配的目的: 在在UmUm接口建立接口建立MSMS与系统间的无线连接,即与系统间的无线连接,即RRRR连接。连接。 两种类型
64、的立即指配消息:两种类型的立即指配消息: 立即指配消息,仅包括一个立即指配消息,仅包括一个MSMS的指配信息;的指配信息; 扩展立即指配消息,同时包含两个扩展立即指配消息,同时包含两个MSMS的指配信息。的指配信息。 MSMS在下列条件下可以启动立即指配流程:在下列条件下可以启动立即指配流程:由由MMMM等上层要求进入专用模式;等上层要求进入专用模式;对寻呼消息的响应;对寻呼消息的响应;对需要使用对需要使用SDCCHSDCCH(独立专用控制信道)信道的(独立专用控制信道)信道的过程的响应。过程的响应。立即指配由立即指配由MSMS发起。发起。69培训类别一、信道申请一、信道申请信道申请(信道申请
65、(CHANNEL REQUESTCHANNEL REQUEST) : 在任何情况下,如在任何情况下,如MSMS需要同网络建立通信,都需需要同网络建立通信,都需要通过要通过RACHRACH(随机接入信道)信道向网络发送一个(随机接入信道)信道向网络发送一个报文来向系统申请一条信令信道,网络将根据信道报文来向系统申请一条信令信道,网络将根据信道请求需要来决定所分配的信道类型。请求需要来决定所分配的信道类型。在在RACHRACH上发送的报文被称为上发送的报文被称为“信道申请信道申请”。 过程:过程:MSMS在在RACHRACH信道上向信道上向BTSBTS发送信道申请报文,发送信道申请报文,申请一条信
66、令信道。申请一条信令信道。信令消息:信令消息:8bit,其中,其中3bit指示接入网络的原因指示接入网络的原因( (如如紧急呼叫、位置更新、响应寻呼、主叫请求紧急呼叫、位置更新、响应寻呼、主叫请求) ),5bit时移动台随机选择的鉴别符,以使网络能区别不同时移动台随机选择的鉴别符,以使网络能区别不同MSMS所发起的请求,能同时区分所发起的请求,能同时区分3232个个MSMS。70培训类别MSMS的信道申请受自身的接入等级和小区广播的允许的信道申请受自身的接入等级和小区广播的允许接入等级控制,所有接入等级控制,所有MSMS都属于都属于0 09 9级接入等级中的一级接入等级中的一个,还可以有特殊接
67、入等级个,还可以有特殊接入等级11111515中的一个或多个,中的一个或多个,接入等级存储在接入等级存储在SIMSIM卡中。如果卡中。如果MSMS发起的不是紧急呼发起的不是紧急呼叫,那么仅当叫,那么仅当MSMS属于网络所允许的接入等级或允许的属于网络所允许的接入等级或允许的特殊接入请求时才允许接入。特殊接入请求时才允许接入。移动台的接入等级:移动台的接入等级:碰撞现象:碰撞现象:话务繁重地区发生两个移动台同抢一个话务繁重地区发生两个移动台同抢一个RACHRACH时隙来申请接入的现象。时隙来申请接入的现象。解决办法:解决办法:信道请求的重发机制。经过最大重发次数信道请求的重发机制。经过最大重发次
68、数后,若仍得不到系统的立即指配命令,移动台将返回后,若仍得不到系统的立即指配命令,移动台将返回到空闲状态。到空闲状态。71培训类别二、初始信道的分配二、初始信道的分配1 1、立即指配流程图及步骤:、立即指配流程图及步骤:步骤步骤1 1:信道申请:信道申请11 MS MS在在UmUm接口的接入信接口的接入信道上向道上向BTSBTS发送信道申请发送信道申请消息后,要进一步区分消息后,要进一步区分同时发起请求的同时发起请求的MSMS,MSMS启动定时器启动定时器T3120T3120并守候并守候全下行全下行CCCHCCCH信道上,根信道上,根据据UmUm接口上准备接收应接口上准备接收应答答( (立即指
69、配或立即指配立即指配或立即指配拒绝拒绝) )和和BCCHBCCH信道上。信道上。 72培训类别 如果如果T3120 T3120 逾时并且未逾时并且未超过信道申请算法规定的超过信道申请算法规定的最大重发次数,则重新发最大重发次数,则重新发送信道申请消息,其中包送信道申请消息,其中包含一个新的随机参考含一个新的随机参考( (随随机选择鉴别符机选择鉴别符) ),并重新,并重新启动启动T3120T3120。 如果如果T3120 T3120 逾时并且达逾时并且达到了最大重发次数,到了最大重发次数,MSMS则则启动启动T3126T3126,如果,如果T3126T3126逾逾时后仍未收到网络应答,时后仍未收
70、到网络应答,则放弃请求尝试,进行小则放弃请求尝试,进行小区重选,随机接入失败。区重选,随机接入失败。73培训类别步骤步骤2 2:信道请求:信道请求22 BTS BTS对移动台信道申请对移动台信道申请正确解码后,它把正确解码后,它把信道信道申请申请的报文通过的报文通过AbisAbis接接口发送给口发送给BSCBSC进行进行信道请信道请求求,并在该报文中包含,并在该报文中包含重要的附加信息重要的附加信息( (如收到如收到的接入脉冲的绝对帧号的接入脉冲的绝对帧号) )和由和由BTSBTS对传输时延对传输时延(TA)(TA)的估计。的估计。74培训类别步骤步骤3 3:信道激活:信道激活33 BSC B
71、SC收到收到信道请求信道请求后,后,需要对所分配的信道及需要对所分配的信道及其相关的地面资源是否其相关的地面资源是否可用进行判断,向可用进行判断,向BTSBTS发发送送信道激活信道激活来查询:相来查询:相应的地面资源,主要包应的地面资源,主要包括激活类型、信道模式、括激活类型、信道模式、电平、时间提前量电平、时间提前量TATA。75培训类别步骤步骤4 4:信道激活证实:信道激活证实44BTSBTS收到收到信道激活信道激活消息消息后,如果信道类型正确,后,如果信道类型正确,则在指定信道上打开功则在指定信道上打开功率放大器,上行开始接率放大器,上行开始接收信息;并准备好相应收信息;并准备好相应资源
72、,向资源,向BSCBSC发送发送信道激信道激活证实活证实消息,包括了绝消息,包括了绝对帧号,以便对帧号,以便BSCBSC决定起决定起始时间参数。始时间参数。 76培训类别步骤步骤5 5:立即指配:立即指配55BSCBSC收到收到BTSBTS的的激活证激活证实实后,通过后,通过MSMS向向BSCBSC信道信道请求的同一请求的同一CCCHCCCH时隙以时隙以无证实方式发送一条立无证实方式发送一条立即指配或立即指配扩展即指配或立即指配扩展消息来向移动用户分配消息来向移动用户分配专用信令信道专用信令信道。 77培训类别步骤步骤6 6:立即指配:立即指配66BTSBTS收到收到BSCBSC的立即指的立即
73、指配消息或立即指配扩展配消息或立即指配扩展后,在下行后,在下行CCCHCCCH信道的信道的任何部分都可以发送该任何部分都可以发送该消息,因此需要消息,因此需要MSMS对对CCCHCCCH的所有信息块都要的所有信息块都要进行侦听。进行侦听。78培训类别步骤步骤7 7:SABMSABM帧帧77MSMS在收到立即指配消在收到立即指配消息或立即指配扩展后,息或立即指配扩展后,如果对应于最后如果对应于最后3 3次信次信道请求之一,并且认为道请求之一,并且认为随机鉴别符随机鉴别符和和缩减帧号缩减帧号都符合要求,都符合要求,MSMS将停止将停止T3126(T3126(如果仍在运行如果仍在运行) )79培训类
74、别步骤步骤7 7:SABMSABM帧帧77 MS MS将同时停止发送信将同时停止发送信道请求消息,并转换到道请求消息,并转换到网络指配信道上,将信网络指配信道上,将信道模式设置为仅为信令,道模式设置为仅为信令,并在并在SDCCH/TCHSDCCH/TCH信道信道上上发送发送SABMSABM来建立来建立主信令主信令链路链路,并建立,并建立异步平衡异步平衡模式模式,完成证实模式下,完成证实模式下信令消息链路层的边接。信令消息链路层的边接。80培训类别步骤步骤8 8:建立指示:建立指示88 当当BTSBTS收到收到SABMSABM帧,帧,便向便向BSCBSC发送建立指发送建立指示,在示,在AbisA
75、bis接口上通接口上通知知LAPDMLAPDM连接已建立,连接已建立,即立即指配应答消息。即立即指配应答消息。81培训类别LAPDm是是MSMS和和BTSBTS之间信息传递的协议,之间信息传递的协议,LAPDmLAPDm基基于于ISDN的的D D信道链路接入协议信道链路接入协议(LAPD)(LAPD),但做了相应,但做了相应修改以应用于修改以应用于UmUm接口,所以称为接口,所以称为LAPDmLAPDm。三层业务请求:三层业务请求:当当BSCBSC收到建立指示后便向收到建立指示后便向MSCMSC发出第一条三层业务发出第一条三层业务请求消息(请求消息(COMPLETE L3 INFOCOMPLE
76、TE L3 INFO),具体说该消息为:),具体说该消息为: 位置更新请求(正常位置更新、周期性位置更新、位置更新请求(正常位置更新、周期性位置更新、IMSI附着)附着)CMCM业务请求业务请求(呼叫建立、短消息、附加业务管理)(呼叫建立、短消息、附加业务管理)寻呼应答寻呼应答(PAGING RESPONSE)IMSI分离分离(IMSI DETACH)SABMSABM携带的携带的初始化报文初始化报文的内容的内容82培训类别结束。结束。83培训类别拒绝的原因:拒绝的原因: MSCMSC话务关闭话务关闭无线资源缺乏无线资源缺乏TATA超出界限超出界限信道激活无应答信道激活无应答BSCBSC话务超载
77、等话务超载等立即指配拒绝消息:仅包括立即指配拒绝消息:仅包括1 1个个MSMS指配拒绝消息。指配拒绝消息。立即指配拒绝扩展消息:为提高立即指配拒绝扩展消息:为提高AGCHAGCH信道的效率,信道的效率,引入新的立即指配拒绝扩展的报文格式,最多可引入新的立即指配拒绝扩展的报文格式,最多可携带携带4 4个个MSMS的指配拒绝消息。的指配拒绝消息。2 2、立即指配拒绝、立即指配拒绝84培训类别2 2、立即指配拒绝、立即指配拒绝若若BSCBSC发现无信道可分发现无信道可分配,则通过配,则通过CCCHCCCH信道以无信道以无证实的方式向证实的方式向MSMS发送立即发送立即指配拒绝或立即指配拒绝指配拒绝或
78、立即指配拒绝扩展,该消息中包括请求扩展,该消息中包括请求参考和等待指示。参考和等待指示。 MSMSBTSBTSBSCBSCMSMS收到拒绝后,对应其最收到拒绝后,对应其最后三次请求之一,后三次请求之一,MSMS停止停止T3120T3120,并启动,并启动T3122T3122,直,直到到T3122T3122逾时后,才可以逾时后,才可以再次发送请求。再次发送请求。 85培训类别3 3、信令信道重复指配:、信令信道重复指配:当发生信令信道重复指配时,当发生信令信道重复指配时,MSMS将它所解码的第将它所解码的第一条立即指配报文中所指配的信道,其它当做无效,一条立即指配报文中所指配的信道,其它当做无效
79、,但但GSMGSM规范要求,规范要求,MSMS必须对最后三条信道申请的报文必须对最后三条信道申请的报文的网络进行应答,这种情况被称为重复分配。的网络进行应答,这种情况被称为重复分配。86培训类别三、初始化报文三、初始化报文MSMS在所分配的在所分配的SDCCH/TCHSDCCH/TCH信道上向信道上向BTSBTS发送发送SABMSABM帧来帧来建立异步平衡模式建立异步平衡模式【该消息包括移动台身份、详细该消息包括移动台身份、详细的接入原因已移动台类别等的接入原因已移动台类别等】BTSBTS向向BSCBSC发送建立指示报文,表示发送建立指示报文,表示LAPDmLAPDm连接已建连接已建立。立。B
80、SCBSC向向MSCMSC发送发送“三层业务请求消息三层业务请求消息”【该消息携带该消息携带有有SCCPSCCP连接请求、申请连接请求、申请CMCM业务的原因、密钥序列号、业务的原因、密钥序列号、LACLAC、CICI、MSMS的发射功率登记等的发射功率登记等】BSCBSC向向MSCMSC发送发送SCCPSCCP的请求建链消息的请求建链消息CRCR。MSCMSC向向BSCBSC回连接证实消息;若无法建立回连接证实消息;若无法建立SCCPSCCP连接连接, ,则回则回SCCPSCCP拒绝消息。拒绝消息。在在UmUm接口,接口,SABMSABM帧是帧是LAPDmLAPDm层上请求建立一个多帧应层上
81、请求建立一个多帧应答操作方式连接的消息,其包含三层业务请求消息。答操作方式连接的消息,其包含三层业务请求消息。87培训类别四、立即指配中遇到的异常情况四、立即指配中遇到的异常情况当系统发生轻微拥塞时的处理办法:当系统发生轻微拥塞时的处理办法:通过减少通过减少RACHRACH的重发次数和尽量使重发间隔加的重发次数和尽量使重发间隔加大;大;提高参数提高参数T3122T3122的值;的值;限制用户接入类别。用户分为限制用户接入类别。用户分为1515个等级,分别个等级,分别为为C0-C9C0-C9与与C11-15C11-15,可随意由,可随意由BSCBSC来决定禁止哪来决定禁止哪个等级的用户。不建议使用个等级的用户。不建议使用 8888培训类别培训类别