WCDMA基本信令流程.ppt

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1、,WCDMA基本信令流程,2,课程内容,T,第一章 基本概念,第二章 移动性管理流程,第三章 会话管理流程,3,移动网络区域的划分,4,移动网络区域的划分,服务区：能够为用户提供通信服务的区域；可以覆盖一个或多 个PLMN构成PLMN区域：由多个MSC构成；具有共同编号和路由计划。MSC区域：MSC是由一个移动业务交换中心所控制的所有小区共同覆盖的区域构成PLMN网的一部分。一个MSC 区可以由一个或若干个位置区组成。位置区：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。位置区可由一个或若干个小区（或基站区）组成。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。小区：采用基站识别

2、码或全球小区识别进行标识的无线覆盖区域,5,移动网络号码定义,MSISDN=CC（国家码）+NDC（国内接入号）+SN（用户号）E.16486（139135）H0（09）H1 H2 H3 ABCDIMSI=MCC（移动国家码）+MNC（移动网号）+MSIN（用户）E.212460+00（中国移动）H1 H2 H3 S XXXXXX（PLMN内唯一）MSC号码/SGSN号码CC+NDC+LSP E.1648613900477HLR号码CC+NDC+H0H1H2H3000E.164,6,移动网络号码定义,LAI号MCC+MNC+LAC（2个字节长的十六进制BCD码）E.16446000（0001F

3、FFD）RAI号MCC+MNC+LAC+RACE.164460+00+（0001FFFD）+CELLIDMCC+MNC+LAC+RAC+CI460+00+（0001FFFD）+（01FE）TMSI/P-TMSI4个字节在一个LAI/RAI内有效,7,无线资源管理（RRM）,无线资源管理 RRM（Radio Resouce Mangament）无线资源管理的目的保证Qos增强系统的覆盖提高系统的容量无线资源管理流程测量资源的控制和执行,8,MM（mobile managment）移动性管理,移动性管理完成MS在网络具体位置信息的管理移动性管理专用流程附着周期性位置/路由区更新正常的位置区/路由区

4、更新移动性管理通用流程分离TMSI重分配鉴权身份识别移动性管理连接管理流程连接的建立和释放,9,电路域呼叫控制协议（CC）,呼叫控制(Call Control)，主要控制呼叫的接续，协助完成呼叫相关的各类补充业务过程，进行有效的计费。从控制呼叫接续的角度来说，主要有四类基本过程：呼叫建立过程呼叫释放过程呼叫激活状态下的信令过程其他过程从协助完成呼叫相关的各类补充业务过程的角度来说，主要支持下述补充业务操作呼叫线显示呼叫前转呼叫闭锁(包括运营商决定的闭锁和用户发起的闭锁)呼叫等待/呼叫保持多方通话等等,10,分组域会话管理（SM）,会话管理（SM，session management）的主要功能

5、是支持用户终端的PDP上下文处理。通过PDP的激活在MS和GSN之间创建通道，传输分组域数据包与确定接入相关的SM过程只有在MS与网络间已经建立MM上下文的条件下才能被执行。分组域会话管理创建PDP上下文一次PDP激活二次PDP激活修改PDP上下文删除PDP上下文,11,主叫业务流程,CN,接入层：PLMN选择，小区选择，RRC连接建立，Iu连接建立,进行非接入层的MM信令交互：附着（包括鉴权加密、位置更新）,进行业务：电路域的CC过程，分组域的SM过程，建立业务承载链路,结束业务：电路域的CC过程，分组域的SM过程，拆除业务承载链路,进行非接入层的MM信令交互：分离（包括电路域、分组域的分离

6、）,接入层：RRC连接释放,开机,关机,接入层:RRC,非接入层：MM/SM/CC/SMS,接入层:RANAP,Iu连接释放,12,被叫业务流程,CN,接入层：RRC连接建立,进行业务：电路域的CC过程，分组域的SM过程，建立业务承载链路,结束业务：电路域的CC过程，分组域的SM过程，拆除业务承载链路,进行非接入层的MM信令交互：鉴权加密,接入层：RRC连接释放,待机,接入层:RRC,非接入层：MM/SM/CC/SMS,非接入层发起寻呼流程,Iu接口信令连接建立,Iu接口信令连接释放,接入层:RANAP,待机,13,各种功能实体的关系,14,课程内容,T,第一章 基本概念,第二章 移动性管理流

7、程,第三章 会话管理流程,15,PLMN选择,PLMN选择PLMN选择和重选的目的是选择一个可用的（就是能提供正常业务的），最好的PLMNRPLMN（registered PLMN）优先级最高。RPLMN就是上次注册成功的PLMN，无论自动选网还是手动选网，UE开机后，首先就会尝试RPLMN，成功后，就不会有后续过程。如果不成功，UE就会生成一个PLMN列表，其中HPLMN优先级最高。同时将不成功的发入到forbiden PLMN中PLMN选择和重选的模式有两种，自动和手动。自动选网就是UE按照PLMN的优先级顺序自动的选择一个PLMN，手动选网呢，将当前的所有可用网络呈现给用户，将权利给用户

8、，由用户选择一个PLMN,16,小区选择和重选,当PLMN选定之后，就要进行小区选择，目的是选择一个属于这个PLMN的信号最好的小区。小区选择的过程大致如下：1、小区搜索：小区搜索的目的是找到一个小区，尽管它可能不属于选择的PLMN的。先进行时隙同步(主SCH)，然后进行帧同步（副SCH），接着进行主扰码同步；2、读广播信道：通过判读广播信道中的参数，断定当前小区是否是可用的PLMN和小区。如果可用则驻留下来，如果不可用，则重选小区，如果没有一个小区符合条件，则进行PLMN的重选。,17,位置登记/附着流程,位置登记和附着流程HLR记录移动用户当前位置信息和所有用户数据；VLR/SGSN记录漫

9、游到由该VLR控制位置区的移动用户的相关用户数据；MSC/SGSN处理移动用户的位置登记进程，与移动用户对话并与HLR、VLR交互信息。电路域通过Location update 消息完成，通过A接口或IuCS接口分组域通过Attach 消息完成，通过Gb接口或Iu-PS接口联合位置更新系统消息广播网络模式在分组域进行附着流程通过Gs接口间的位置更新过程，完成电路域位置信息的更新,18,分组域附着流程,19,分组域附着流程,(1)用户通过发送附着请求消息发起附着流程。用户在附着请求消息中携带有IMSI 或 P-TMSI 和 old RAI，Core Network Classmark，KSI，A

10、ttach Type，old P-TMSI Signature，Follow On Request，DRX Parameters(2)如果用户使用P-TMSI附着，并且自上次附着改变了SGSN新SGSN应该发送身份识别请求给旧SGSN，带上用户的P-TMSI和相应的路由区标识以及旧P-TMSI签名，如果有的话。旧SGSN回应身份识别响应消息，包含用户的IMSI和鉴权集。如果用户在旧SGSN未知，旧SGSN回应消息带上相应的原因值；如果用户的P-TMSI和签名不匹配，旧SGSN回应消息带上相应的原因值。(3)如果用户在旧SGSN为未知新SGSN应该发起身份识别请求给用户，身份类型指示IMSI。用

11、户应该报告自己的IMSI给SGSN。(4)如果用户的移动性管理上下文在网络侧不存在，鉴权过程是必须的。如果将要重分配P-TMSI，并且网络支持加密，加密模式应该被设置。,20,分组域附着流程,（5）如果SGSN号码自从上次分离后发生改变，或者是用户的第一次附着，SGSN应该通知HLR。SGSN发送一条UpdateLocation消息(带有SGSN号码、SGSN地址、IMSI)给HLR；HLR发送Cancel Location(带有IMSI、取消类型)消息给旧SGSN同时置取消类型为Update Procedure；旧SGSN以Cancel Location Ack(带有IMSI)消息确认收到H

12、LR的Cancel Location。如果该用户有任何正在进行中的流程，旧SGSN应该等待这些流程结束，然后才能删除用户的MM上下文和PDP上下文；HLR发送插入用户签约数据消息(带有IMSI、GPRS签约数据)给新SGSN；,21,分组域附着流程,(e)新SGSN证实用户存在于新的路由区中，如果用户签约数据限制用户在此路由区附着，SGSN应该拒绝用户的附着请求，带以恰当的原因值，同时可以回应插入签约数据确认消息给HLR。如果签约数据检查由于其他原因失败，SGSN应该拒绝用户附着请求，带上合适的原因值，同时回应HLR插入签约数据确认消息(带有IMSI、原因值)。如果所有签约数据检查通过，SGS

13、N为用户构造MM上下文，同时回应HLR插入签约数据确认消息(带有IMSI)。(f)HLR在删除旧的MM上下文和插入新的MM上下文完成后，发送Update Location Ack消息给SGSN确认SGSN的Update Location消息。如果Update Location被HLR拒绝，SGSN带上合适的原因值拒绝用户的附着请求。(g)如果在步骤(1)中的附着类型指示已经IMSI附着的用户进行GPRS附着，或者联合附着，那么VLR应该被更新，如果配置了Gs接口的话。VLR号码可以从路由区信息导出。SGSN在上面的步骤(6d)，即收到HLR的第一次插入用户签约数据消息时，就可以开始Locati

14、on Update流程，这将导致用户在VLR中被标记上GPRS附着。,22,分组域附着流程,(h)SGSN发送Location Update消息(带有新的位置区标识LAI、IMSI、SGSN号码、Location Update Type)，Location Update Type指示IMSI附着，如果用户附着类型是联合附着的话；否则，Location Update Type应该指示正常 Location Update。VLR通过储存SGSN的号码创建和SGSN的关联；(i)如果位置区更新发生在MSC之间，新的VLR发送Update Location消息(IMSI、新的VLR号码)给HLR；(j

15、)如果位置区更新发生于MSC之间，HLR发送Cancel Location(带有IMSI)消息给旧VLR；(k)旧VLR以Cancel Location Ack消息确认(带有IMSI)；(l)如果位置区更新发生在MSC之间，HLR发送插入用户签约数据消息给新的VLR；(m)VLR以插入签约数据确认消息(带有IMSI)确认。,23,分组域附着流程,(n)在完成MSC间的Location Update 流程后，HLR以Update Location Ack消息(带有IMSI)给新的VLR；(o)VLR回应Location Update Accept(带有VLR 号码、TMSI)消息给SGSN；(7

16、)SGSN选择Radio Priority SMS，发送附着接受消息(带有P-TMSI、VLR号码、TMSI、P-TMSI 签名、Radio Priority SMS)给用户。如果重新分配了P-TMSI，应该在消息中带上。(8)如果P-TMSI或者TMSI改变，用户以附着完成消息给SGSN确认新分配的TMSI。(9)如果TMSI发生改变，SGSN发生TMSI重分配完成消息给VLR以确认重分配的TMSI。如果附着请求不能被接受，SGSN回送附着拒绝消息(带有Cause)给用户。,24,分离流程,分离流程在手机和SGSN/MSCVLR间完成分离后，CN将手机标记为Inactive状态分离后，CN释

17、放所有资源分离类型MS发起的分离IMSI detachGPRS detach联合 detach电路域分离，只有MS到CN的IMSI detach消息SGSN/MSC发起的分离HLR发起的分离隐式分离 当手机长时间没有和网络交互或者底层链路故障的情况下，CN将手机隐式分离，不通知手机,25,分离流程,26,分离流程,（1）用户发送分离请求消息（带有Detach Type，P-TMSI，P-TMSI Signature，Switch Off）给SGSN，从而发起分离流程。Detach Type指示将要进行何种类型的分离流程，即GPRS分离、IMSI分离、联合分离。Switch Off指示用户的分离

18、是否是因为关机。（2）如果是GPRS分离，存在于GGSN中属于该用户的激活的PDP上下文，是通过SGSN向GGSN发送删除PDP上下文请求消息（带有TEID）来实现的。GGSN以删除PDP上下文响应消息予以确认。（3）如果是IMSI分离，SGSN应该发送IMSI分离指示消息给VLR。（4）如果用户需要在GPRS分离同时保留IMSI附着，SGSN应该发送GPRS分离指示消息给VLR。VLR删除和SGSN的关联，并且不再通过SGSN发起寻呼和Location Update。（5）如用户不是因为关机发起分离，SGSN应该回应分离接受消息给用户。（6）如果用户发起GPRS分离，SGSN释放PS域信令连

19、接。,27,UMTS位置管理,在UMTS中，将MS定位在3个层次上CELLURA位置区/路由区当位置发生变化，则引起切换和更新流程不同UE状态和不同拓扑结构下，引起不同的过程UE_IDLE状态下，UE通过cell reselection选择新的小区。如果位置区或者路由区发生变化，则引起路由区/位置区更新UE_DCH状态下，RNC通过切换算法对UE进行切换操作UE_PCH/UE_FCH状态下，UE通过cell reselection选择切换时机，可以使用CELL UPDATA和URA UPDATA,28,UMTS位置管理,位置管理使网络保持跟踪移动台当前实际所处的位置并存储位置信息。位置信息存储

20、在HLR、MSC/VLR和移动台（SIM/USIM卡）中，位置管理流程确保三个实体保存的相关的位置信息的统一性。位置管理的分层控制,HLR,手机在哪个MSC/VLR上包括VLR号,MSC/VLR,手机在哪个RNC上包括路由区/位置区/RNC,MS,29,UMTS位置管理,在UMTS中，将MS定位在3个层次上CELLURA位置区/路由区当位置发生变化，则引起切换和更新流程不同UE状态和不同拓扑结构下，引起不同的过程UE_IDLE状态下，UE通过cell reselection选择新的小区。如果位置区或者路由区发生变化，则引起路由区/位置区更新UE_DCH状态下，RNC通过切换算法对UE进行切换操

21、作UE_PCH/UE_FCH状态下，UE通过cell reselection选择切换时机，可以使用CELL UPDATA和URA UPDATA,30,UMTS位置管理,切换种类软切换更软切换硬切换SRNS重定位根据发生迁移时UE所处位置的不同可以分为静态迁移和伴随迁移两种情况，或者说UE不涉及的（UE Not Involved）和UE涉及的（UE Involved）。路由区/位置区更新SGSN/MSC内路由区/位置区更新SGSN/MSC间路由区/位置区更新联合路由区/位置区更新系统间切换在切换过程中要将SGSN上下文和RNC上下文传送到目标SGSN和RNC在切换过程中要将缓存数据从源SGSN和

22、RNC取出来，这主要是3G数据缓存在RNC，而2G数据缓存在SGSN,31,分组域路由区更新流程,32,分组域路由区更新流程,(1)用户发送路由区更新请求消息(带有P-TMSI、旧RAI、旧P-TMSI签名、路由更新类型、跟随请求、classmark、DRX参数)给新的SGSN。(2)如果路由区更新是跨越SGSN间的，并且用户处于PMM-IDLE状态，新SGSN发送SGSN上下文请求消息(带有用户旧P-TMSI、旧RAI、旧P-TMSI签名)给旧SGSN，以得到用户的MM上下文和PDP上下文。（3）新SGSN应该发送SGSN上下文请求消息(带有IMSI、旧RAI、用户已经验证标志)给旧SGSN

23、。旧SGSN回应SGSN上下文响应消息(Cause、IMSI、MM上下文、PDP上下文)。(4)如果是SGSN间的路由区更新，新SGSN应该发送SGSN上下文确认消息给旧SGSN。旧SGSN在它的上下文中标记MSC/VLR关联、GGSN和HLR中的信息为非法。如果在完成正在进行的路由更新前，用户回到旧SGSN发起路由更新，这将引起该用户对应的MSC/VLR、GGSN、HLR信息被刷新。(5)如果是SGSN间的路由更新，并且用户处于PMM-IDLE状态，新SGSN发送修改PDP上下文请求消息(新SGSN地址、协商的QoS、TEID)给相关的GGSN。GGSN更新它的PDP上下文，回应修改PDP上

24、下文响应消息(TEID)给SGSN。如果发起SGSN间路由区更新的用户处于PMM-CONNECTED状态，修改PDP上下文的消息见重定位章节描述。,33,分组域路由区更新流程,(6)如果是SGSN间的路由区更新，SGSN以Update Location消息(SGSN号码、SGSN地址、IMSI)通知HLR SGSN的改变。(7)如果是SGSN间的路由区更新，HLR发送Cancel Location(带有IMSI、取消类型)消息给旧SGSN同时置取消类型为Update Procedure。如果步骤2中的定时器没有运行，旧SGSN清除MM上下文。否则，上下文直到定时器超时才删除。这是为了确保用户的

25、上下文保留在旧SGSN中以防用户在完成路由区更新之前，发起另一个SGSN间的路由区更新。旧SGSN以Cancel Location Ack消息(带有IMSI)向HLR进行确认。(8)如果是SGSN之间的路由区更新，HLR发送插入签约数据消息(带有IMSI、GPRS签约数据)给新SGSN；(9)如果是SGSN间的路由区更新，HLR在删除旧的MM上下文和插入新的MM上下文完成后，发送Update Location Ack消息给新SGSN确认Update Location消息。(10)如果路由更新类型是联合路由更新伴随IMSI附着，或者位置区发生改变，SGSN和VLR之间的关联必须建立。新SGSN发

26、送Location Update Request消息(带有新的位置区标识、IMSI、SGSN号码、位置区更新类型)给VLR。如果路由区更新类型是联合路由区更新伴随IMSI附着，位置区更新类型应该指示IMSI附着。否则，位置区更新类型应该指示正常位置区更新。VLR的号码是通过RAI查询SGSN中的配置表得到。SGSN在上面的步骤8，即收到HLR的第一次插入用户签约数据消息时，就可以开始Location Update流程。通过存储SGSN号码，VLR创建或者更新同SGSN的关联。,34,分组域路由区更新流程,(11)HLR删除旧VLR的数据，插入用户签约数据到新的VLR。(这个信令同目前的GSM信

27、令一样，包含于此处用于注解)：新VLR发送Update Location消息(带有新的VLR号码)给HLR。HLR发送Cancel Location消息(IMSI)给旧VLR，删除旧VLR中的数据；旧VLR以Cancel Location Ack消息确认(带有IMSI)；HLR发送插入用户签约数据消息(IMSI、用户签约数据)给新的VLR；VLR以插入用户签约数据确认消息(带有IMSI)确认；HLR以Update Location Ack消息(带有IMSI)给新的VLR。(12)新VLR分配新的TMSI，回应Location Update Accept(带有VLR 号码、TMSI)消息给新SG

28、SN，如果VLR没有改变，TMSI分配是可选的。(13)新SGSN证实用户存在于新的路由区中，如果所有签约数据检查通过，SGSN为用户构造MM上下文。新SGSN回应用户路由更新接受消息(带有P-TMSI、VLRTMSI、P-TMSI签名)。(14)用户以附着完成消息给SGSN确认新分配的P-TMSI和TMSI。(15)如果TMSI发生改变，SGSN发生TMSI重分配完成消息给VLR以确认重分配的TMSI。,35,SRNS重定位流程(UE Involved),36,SRNS重定位（UE not involved）,37,SRNS重定位流程,重定位流程发生在UE连接模式下由RNC根据切换条件判断发

29、起软切换（UE not involved）还是硬切换（UE involved）切换过程可分为重定位准备 Relocation required（包括源RNC ID,目标RNC ID）Forward relocation request（如果源和目标RNC不在同一个SGSN，用于SGSN间切换；传送MM上下文和PDP上下文）Relocation command重定位资源分配Relocation request（指示需要处理的RAB ID和用于用户面数据传输的Iu地址）Relocation acknowleged重定位检测Relocation detected重定位完成Relocation com

30、plete,38,SRNS重定位流程,切换过程中需要转发MM上下文和PDP上下文，在Forward Relocation requestSRNS上下文，在Rlocation commit或Forward SRN Scontext用户数据，在Forward of data新SGSN和GGSN间更新已经存在的PDP上下文切换完成后，还要引起后续的路由区更新流程,39,系统间切换（3G-2G SGSN间）,40,分组域路由区更新流程,系统间切换可以分为SGSN内2G-3G3G-2GSGSN间2G-3G3G-2G系统间的切换需要完成RNC上下文的转移，在SRNS context 中RNC中用户数据的转

31、移，在SRNS data forword command中如果SGSN间的，需要更新新旧SGSN用户信息；如果伴随位置区的变化，需要更新新旧MSC/VLR的用户信息,41,安全性管理,网络接入的安全管理身份的安全性TMSI重分配身份标志核查鉴权加密数据完整性检查移动终端的检查,42,P-TMSI/TMSI重分配,网络通常不直接使用用户的标识IMSI，而使用TMSI在SGSN和MS之间使用由SGSN给MS分配的P-TMSI作为用户的临时标识 在MSC和MS之间使用由MSC给MS分配的TMSI作为用户的临时标识 TMSI/P-TMSI只在一个LAI或一个RAI中有效只有CN和手机知道IMSI 和T

32、MSI之间的对应关系；使用完后，要释放分配了一个新的临时身份标识后，要删除旧的TMSI，并更新和IMSI的对应关系临时身份标识的分配流程附着位置区/路由区更新重分配流程,43,P-TMSI/TMSI重分配,44,身份标识核查,身份核查流程的目的是获得手机的IMSI如果附着流程中，MS如果使用P-TMSI，而且SGSN发生了变化，则新SGSN要根据P-TMSI发起到旧SGSN的身份核查流程如果新SGSN从旧的SGSN获得IMSI，则向手机发起身份核查流程,45,鉴权流程,鉴权流程由网络发起，MS和AUC进行参数计算，SGSN进行参数比较鉴权流程包括两个过程鉴权参数获得网络对用户的鉴权3G增加了用

33、户对网络的鉴权过程加密密钥（CK）、一致性检查密钥（IK）的约定鉴权参数2G使用的鉴权三元组；3G使用的是鉴权五元组鉴权参数包括a random number RAND；an expected response XRES；a cipher key CK an integrity key IK；an authentication token AUTN,46,鉴权流程,到HLR取得五元组通过鉴权请求将（RAND,AUTN,CKSN）发给手机手机验证AUTN，完成手机对网络的鉴权利用RAND计算出CK/IK/XRESSGSN比较XRES，如果相同，则鉴权成功手机保存CK 和IK,47,加密和完整性检

34、查流程,3G的加密时在RNC和手机之间进行的加密密钥存储在VLR或SGSN中，当需要时发送到RNC当手机需要和CN建立连接时，在classmark参数中将手机支持的算法上报给CN,48,课程内容,T,第一章 基本概念,第二章 移动性管理流程,第三章 会话管理流程,49,分组域会话管理,会话管理实体：SGSN、GGSN和MSPDP上下文状态非激活状态：PDP上下文不包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，对于用户的路由区更新信息不作修改，不能进行数据传送激活状态：PDP上下文包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，可以进行数据传送，此时的MM状态为就绪或待命PDP上下文信息MS、SGSN和GGS

35、N中的PDP上下文信息略有不同包括PDP State，PDP Type，PDP Address，APN，Send N-PDU Number，Receive N-PDU Number，QoS Profile Negotiated等等APN：用于推导出应接入的GGSN及外部网络PDP地址静态地址动态地址,50,分组域会话管理功能,PDP上下文激活：MS发起或网络发起，PDP上下文状态迁移为ACTIVE鉴权SGSN经过APN分析推导出GGSN地址QoS协商、地址分配、启动计费等PDP上下文修改PDP上下文中的某些参数（如服务SGSN、QoS）需要改变时执行该规程PDP上下文去激活MS发起或网络发起，

36、PDP上下文状态迁移为INACTIVE删除PDP上下文回收动态PDP地址二次激活在一个PDP地址上可以有多个通过而起激活流程产生的PDP上下文，这些上下文用TFT进行区分和标识,51,分组域会话管理,APN网络标识定义了GGSN所连接的外部网络APN运营商标识定义了GGSN位于的GPRS骨干网包含了网络标识和运营商标识的APN对应一个GGSN的域名 APN分类通用APN：CMNET、CMWAP 本地接入区域APN：TEST.XY 归属地接入,.mnc.mcc.gprs,APN网络标识,APN运营商标识,52,PDP激活流程,53,分组域会话管理,MS发起ACTIVE流程NSAPI由手机的SM模

37、块选择，要保证没有被手机的其他SM实体使用手机上报一个Qos，用于后续Qos协商过程手机上报一个APN；或者不上报APN，由SGSN或签约信息决定手机上报一个静态地址；或者不使用地址，而由动态地址分配设备分配一个地址签约数据对比进行APN选择根据手机上报的APN、SGSN配置的默认APN、签约的APN、VPLMN是否漫游允许，根据TS24.008APN选择流程选择一个APN,54,分组域会话管理,进行APN解析根据选择的APN，依次在Cache/Hostfile/DNS server中进行APN解析Qos协商根据手机上报的Qos、SGSN配置的默认Qos、签约的Qos进行协商，协商出一个Qos

38、在Gn接口发起创建GTP隧道是否支持请求的APN及地址进行Qos协商进行应用层接入鉴权、计费创建成功，SGSN开始传输数据,55,网络侧激活流程,56,网络侧激活流程,流程触发GGSN收到外部数据网对某个用户的数据包；这个用户没有PDP上下文存在MS具有静态PDP地址GGSN到HLR找MS所在的SGSN消息中为IMSIHLR返回结果如果HLR不支持服务（例如：IMSI UNKOWN IN HLR），则返回错误。在一定时间内，不在接收此IMSI的服务如果可以服务，则返回SGSN地址以及是否MNRG：如果NNRG没有置位或者原因是“NO PAGING RESPONGD”，则向SGSN发PDU消息并

39、将GGSN中的MNRG置位如果不是上述原因，则在HLR中将GGSN地址加入GGSN-LISTSGSN通过paging进行寻呼寻呼原因是“Request PDP context active”MS通过Service request（active PDP contxt req）进行正常的PDP激活过程,57,PDP去激活和修改流程,去激活流程MS发起PDP去激活SGSN发起PDP去激活GGSN发起PDP去激活修改流程SGSN发起的PDP修改，修改QosGGSN发起的PDP修改，修改改变传输路由的QoS或用户的PDP ADDRESSMS发起修改流程的目的是为了改变PDP Context的QoS或TF

40、T,58,课程内容,T,第一章 基本概念,第二章 移动性管理流程,第三章 会话管理流程,第四章 呼叫控制流程,59,移动被叫的路由过程,在介绍CC的主要信令流程之前，先简要介绍一下移动被叫的路由过程。与传统的有线电话不同，在移动通信中移动台作为被叫时，主叫方发出的被叫号码并不说明某条电话用户线或某个地理位置，而只是指向某个HLR中的用户数据存贮区。移动电话号码的结构基于ISDN的编号方式，因此称为MSISDN，其编号方式按照CCITT的E.164建议。漫游号码的结构基于ISDN的编号方式，因此称为MSISDN，其编号方式按照CCITT的E.164建议。,60,移动被叫的路由过程,MSISDN=

41、CC（国家码）+NDC（国内接入号）+SN（用户号）E.16486（139135）H0（09）H1 H2 H3 ABCDMSISDN=CC（国家码）+NDC（国内接入号）+SN（用户号）E.16486（139135）H0（09）H1 H2 H3 ABCD,61,移动被叫的路由过程,移动用户电话号码中的前几位数字可以表明该用户归属的移动通信网，分析开头几位号码还能确定存放该用户数据的HLR，从这个HLR的用户数据中就能读出该用户目前访问的移动交换中心VMSC。因此通过查询HLR，可以确定最终到达该移动用户的路由，得到该路由后，呼叫将转向VMSC，从而完成被叫，乃至整个呼叫建立过程由此可见，整个呼

42、叫建立过程可分为两部分，查询HLR以前和查询以后，这使得呼叫路由也分为两部分从主叫地到发出查询的地方，第一段可从MSISDN中导出，该段路由的终点到达发起查询的地方，它与被叫的位置无关。再从查询地到被叫处。这个发起查询的地方叫做关口移动交换局（GMSC），对HLR的查询是一种简单的“请求-回答”过程，回答中包含用户识别码（用于计费）和下一段路由的信息，该信息指向被叫移动用户当前所在的位置，或者在被叫设置呼叫前转业务的情况下，满足呼叫前转条件时指向被叫预先设置的第三方用户。在移动网中，下一段的路由信息由漫游号码（MSRN）表示，漫游号码也按照E.164建议进行编号。,62,移动被叫的路由过程,对

43、于漫游号码，呼叫的主叫或者被叫都不必知道这个号码，因为这个号码不是分配给某个移动用户的永久性号码，而且，该号码只用于指示移动系统中网络端的设备。那么漫游号码从何而来呢？是在到拜访地MSC取漫游号码时，由MSC分配的。根据这个漫游号码可以路由到拜访地MSC。当接续完成，释放该资源。移动系统中，确定移动用户的位置是通过对该用户归属的HLR数据库的查询，HLR中存储了移动用户的资料，其中包括他们的移动用户识别码（IMSI），以及位置信息，也就是可被7号信令使用的VMSC/VLR地址。,63,移动被叫的路由过程,移动呼叫的路由过程可以通过下图来表示：,64,UE 主叫流程,65,UE 主叫流程,每次呼

44、叫都产生一个CM实体，CM对等层之间交互信息需要MM层存在连接，这个连接就是通过CM Service request来实现的。在这里消息中，要指出当前进行的业务的类型。如果是基本呼叫或者紧急呼叫，则发setup。消息翻译了主叫用户的请求，内容包括被叫号码和所需业务的说明（如果是112紧急呼叫的情况，被叫号码和所需业务的说明可以不必携带），对数据业务来说，这种说明比较长。,66,UE 主叫流程,CN收到了SETUP消息或者EMERGENCY SETUP后，将分析用户的需求，并根据CN是否具有处理主叫用户业务需求的能力、主叫用户是否签约该业务以及网络资源是否允许这三个方面来核对是否能够接纳用户的需

45、求，如果一切正常，那么CN将通过网络建立到被叫的呼叫过程，同时向移动台发送CALL_PROCEEDING消息，表明主叫用户的呼叫请求已通过核对，呼叫正在进行中。之后，CN将发起对主叫用户的指配过程。指配是为移动台建立可用的无线接入承载的过程，如果指配失败，CN将发起呼叫的释放,67,UE主叫流程,当被叫呼叫建立正确启动后，被叫用户将听到振铃音，CN将收到网络侧发回的被叫移动台正在待命的报告，此时，CN向主叫移动台发ALERTING消息，主叫用户可以听到回铃音了。当被叫用户摘机后，CN将向移动台发送CONNECT消息，回铃音将被中断，主叫移动台向网络端返回CONNECT ACKNOWLEDGE消

46、息，此时，呼叫进入激活态。如果是语音业务，那么主被叫用户双方可以通话了，如果是数据业务，那么主被叫双方的终端设备开始数据传输，无论哪种业务，对主叫用户计费都从这个时候开始。,68,UE 被叫流程,69,UE 被叫流程,移动被叫建立成功过程说明：1、移动被叫的接入过程和MM连接建立的过程与移动主叫的接入和MM连接建立的过程有一些差别，但都是为了建立移动台与CN之间的适当的信令连接。2、移动台和CN之间适当的信令连接建立完成之后，CN向被叫移动台发送SETUP消息，该消息中包含了请求的业务类别和主叫号码等内容3、被叫移动台收到SETUP消息后，要核实是否能够处理主叫请求的业务类别，如果能处理，就返

47、回CALL CONFIRMED消息，该消息中将携带一些移动台选定的参数，比如业务类别等4：CN收到CALL CONFIRMED消息后，如果该消息中不带有移动台选定的参数，或者带有移动台指定的业务类别参数且经过CN核准后认为支持，那么，CN将发起指配过程。,70,UE 被叫流程,5：移动被叫的指配过程和移动主叫的指配过程一样：如果失败，CN将终止移动被叫呼叫过程。6：一旦移动台进入待命状态，将发送ALERTING消息到CN，同时，被叫用户将听到振铃音。7：被叫移动用户按下接听键，被叫移动台将发送CONNECT消息到CN，CN收到网络侧返回的主叫移动台的接通确认后，将发送CONNECT ACKNO

48、WLEDGE消息给被叫移动台，呼叫进入激活态，主被叫用户开始进入业务传输状态。对被叫用户计费是从用户摘机开始的。,71,呼叫释放过程,释放的信令流程：从移动主叫或者被叫呼叫建立的失败流程中，已经对释放流程有一个基本了解了，下面针对移动用户发起的释放和CN发起的释放过程作一个简单的讨论：用户发起的释放过程；网络发起的释放过程；,72,用户发起的释放过程,73,用户发起的释放过程,释放的信令流程用户发起的释放流程说明：1、在呼叫的激活态，通信的双方都可以随时终止通信。用户按终止键，移动台会向CN发送DISCONNECT消息，于是呼叫被拆除。2、此时，呼叫并未完全释放，CN收到移动台发送的DISCO

49、NNECT消息后，CN到移动台本地链路仍然保持还需执行一些辅助任务，例如向移动台送收费指示等，当CN认为已没必要再保持与移动台之间的链路时，将向移动台发送RELEASE消息。3、移动台收到CN发送的RELEASE消息后，将返回RELEASE COMPLETE消息，这时所有低层链路才释放。移动台回到空闲状态。,74,网络发起的释放过程,75,网络发起的释放过程,网络发起的释放过程说明1：在呼叫激活态，如果CN收到了网络侧的释放指示，将发起释放过程，首先，向移动台发送DISCONNECT消息。2：移动台收到DISCONNECT消息后，返回RELEASE消息，网络端以RELEASE COMPLETE

50、消息作为应答，开始释放低层链路。,76,呼叫模式修改,3G网络中的CN，支持由网络发起的呼叫模式的修改过程，呼叫模式的改变，实际上就是移动台支持的业务的改变。从前面的呼叫建立过程中可知，主叫移动台到CN和CN到被叫移动台的SETUP消息中，携带了本次呼叫所需的业务说明。一般情况下的话音呼叫或者数据呼叫中，在SETUP消息中，只携带一种业务说明，要么话音，要么数据。在可能进行呼叫模式修改的呼叫建立过程当中，SETUP消息中，会携带两种业务说明，CN会以第一种业务说明为准，建立呼叫。呼叫进入激活态后，如果有必要，CN可以发起呼叫模式的修改，修改后的呼叫将进行第二种业务说明所描述的业务。,77,呼叫