中国移动通信GSM系统结构特点

1、四川移动四川移动- -网管中心网管中心2 2GSM移动区域与编号计划GSM移动通信网组网移动通信概述GSM系统结构与接口GSM通信流程3G发展四川移动四川移动- -网管中心网管中心3 3一、移动通信定义一、移动通信定义 移动通信是指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流的通信移动通信是指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流的通信.移动体之间的通移动体之间的通信只能依靠无线电传输。信只能依靠无线电传输。 那什么是无线通信呢？无线通信指利用电磁波的辐射和传播，经过空间传送信息的通信那什么是无线通信呢？无线通信指利用电磁波的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。电磁波是它的载体。方式。电

2、磁波是它的载体。二、二、1G3G 移动通信技术发展历程移动通信技术发展历程1G（first generation）表示第一代移动通讯技术，以模拟网）表示第一代移动通讯技术，以模拟网TACS 为代表。我国模拟为代表。我国模拟TACS 网始建于网始建于1987 年，年，2001 年年12 月月31 日我国关闭了模拟移动网络。日我国关闭了模拟移动网络。2G（second generation）表示第二代移动通讯技术，以）表示第二代移动通讯技术，以GSM 为代表。以数字语音传输为代表。以数字语音传输技术为核心。我国技术为核心。我国1994 年开始建设年开始建设GSM 网络。网络。2.5G 是基于是基于

3、2G 与与3G 之间的过渡类型，之间的过渡类型， 以以GPRS 为代表。比为代表。比2G 在速度、带宽上有所提在速度、带宽上有所提高。可使现有高。可使现有GSM 网络轻易地实现与高速数据分组的简便接入。网络轻易地实现与高速数据分组的简便接入。2.75G 是基于是基于2.5G 与与3G 之间的过渡类型。代表为之间的过渡类型。代表为EDGE。网络容量及数据传送比。网络容量及数据传送比GPRS更快，有更快，有384Kbps。3G（third generation）表示第三代移动通讯技术。面向高速、宽带数据传输。国际电）表示第三代移动通讯技术。面向高速、宽带数据传输。国际电信联盟（信联盟（ITU）称其

4、为）称其为IMT-2000（International Mobile Telecom-munication）。最高可提）。最高可提供供2Mbp/s 的数据传输速率。的数据传输速率。四川移动四川移动- -网管中心网管中心4 4GSM 全名为：全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯，中文为全球移动通讯系统，俗称系统，俗称“全球通全球通”，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户信技术，其开发目的是让全

5、球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。使用一部手机就能行遍全球。1994 年进入我国，此前一直是采用蜂窝模拟移动技年进入我国，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术，即第一代移动通讯技术（术，即第一代移动通讯技术（2001 年年12月月31 日我国关闭了模拟移动网络）。目前日我国关闭了模拟移动网络）。目前，中国移动、中国联通各拥有一个，中国移动、中国联通各拥有一个GSM 网，为世界最大的移动通信网络。网，为世界最大的移动通信网络。GSM 系统包括系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及及 GSM-1900：1900MHz 等几个频段等

6、几个频段 。GSM 系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。电量低。GSM 手机的方便之处在于它提供了一个智能卡，人们称之为手机的方便之处在于它提供了一个智能卡，人们称之为SIM 卡，机卡，机卡可以分离，这样用户更换手机时定制的个人信息就可以实现转移。卡可以分离，这样用户更换手机时定制的个人信息就可以实现转移。四川移动四川移动- -网管中心网管中心5 5四川移动四川移动- -网管中心网

7、管中心6 6GPRS（General Packet Radio Service）：是）：是GSM 网络过渡网络过渡3G（第三代移动通讯）的第（第三代移动通讯）的第一步，能够将数据传送由今天一步，能够将数据传送由今天9.6Kbps 的速率逐步提升到每秒的速率逐步提升到每秒115Kbps 的速度的速度.它还不是真它还不是真正的第三代移动通信系统正的第三代移动通信系统.GPRS 特点：特点： GPRS 向用户提供从向用户提供从9.6kbps 到多于到多于150kbps 的接入速率的接入速率. GPRS 支持多用户共享一个信道的机制支持多用户共享一个信道的机制(每个时隙允许最多每个时隙允许最多8 个用

8、户共享个用户共享) 提高了无线信道的利用率提高了无线信道的利用率 在技术上提供了按数据量计费的可能在技术上提供了按数据量计费的可能 GPRS 支持一个用户占用多个信道：提供较高的接入速率支持一个用户占用多个信道：提供较高的接入速率 GPRS 是移动网和是移动网和IP 网的结合：可提供固定网的结合：可提供固定IP 网支持的所有业务网支持的所有业务对运营商：对运营商： 可提供更多更优质的增值业务可提供更多更优质的增值业务 可提高无线资源的利用率可提高无线资源的利用率 运营商将从运营商将从IP 业务的迅猛发展中得到更多的商机业务的迅猛发展中得到更多的商机.对用户：对用户： 计费合理计费合理GPRS

9、可以采用以所传输的数据量为依据的计费方法可以采用以所传输的数据量为依据的计费方法 覆盖广泛覆盖广泛依靠依靠GSM 广泛的覆盖，广泛的覆盖，GPRS 向用户提供无处不在的业务向用户提供无处不在的业务 业务丰富业务丰富GPRS 可向用户提供固定可向用户提供固定IP 网可以提供的所有业务网可以提供的所有业务 性能优越性能优越GPRS 支持更高的接入速率、更短的建立时间支持更高的接入速率、更短的建立时间四川移动四川移动- -网管中心网管中心7 7EDGE（Enhanced Data Rates for Global Evolution，增强，增强型数据速率型数据速率GSM 演进技术）网络容量及数据传送

10、比演进技术）网络容量及数据传送比GPRS 更快，足有更快，足有384Kbps。网络商只需在软硬件上作少许相应。网络商只需在软硬件上作少许相应改动，便可继续沿用现有改动，便可继续沿用现有GSM 系统，去支持移动多媒体系统，去支持移动多媒体服务，完全符合低成本高效益的理念服务，完全符合低成本高效益的理念.四川移动四川移动- -网管中心网管中心8 8GSM系统的典型结构如图所示。由图可见，系统的典型结构如图所示。由图可见，GSM系统是由若干个子系统或功能实体组成系统是由若干个子系统或功能实体组成。其中基站子系统（。其中基站子系统（BSS）在移动台（）在移动台（MS）和网络子系统（）和网络子系统（NS

11、S）之间提供和管理传输）之间提供和管理传输通路，特别是包括了通路，特别是包括了MS与与GSM系统的功能实体之间的无线接口管理。系统的功能实体之间的无线接口管理。NSS必须管理通信必须管理通信业务，保证业务，保证MS与相关的公用通信网或与其它与相关的公用通信网或与其它MS之间建立通信，也就是说之间建立通信，也就是说NSS不直接与不直接与MS互通，互通，BSS也不直接与公用通信网互通。也不直接与公用通信网互通。MS、BSS和和NSS组成组成GSM系统的实体部分。系统的实体部分。操作支持系统（操作支持系统（OSS）则提供运营部门一种手段来控制和维护这些实际运行部分。）则提供运营部门一种手段来控制和维

12、护这些实际运行部分。四川移动四川移动- -网管中心网管中心9 9网路子系统（网路子系统（NSS）网路子系统（网路子系统（NSS）主要包含有）主要包含有GSM 系统的交换功能和用于用户数据与移动性管理、安全性管系统的交换功能和用于用户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能，它对理所需的数据库功能，它对GSM 移动用户之间通信和移动用户之间通信和GSM 移动用户与其它通信网用户之间通移动用户与其它通信网用户之间通信起着管理作用。信起着管理作用。NSS 由一系列功能实体构成，整个由一系列功能实体构成，整个GSM 系统内部，即系统内部，即NSS 的各功能实体之的各功能实体之间和间和NSS 与与B

13、SS 之间都通过符合之间都通过符合CCITT 信令系统信令系统No.7 协议和协议和GSM 规范的规范的7 号信令网路互相通号信令网路互相通信。信。移动业务交换中心（移动业务交换中心（MSC）移动业务交换中心（移动业务交换中心（MSC）是网路的核心，它提供交换功能及面向系统其它功能实体：基站子）是网路的核心，它提供交换功能及面向系统其它功能实体：基站子系统系统BSS、归属用户位置寄存器、归属用户位置寄存器HLR、鉴权中心、鉴权中心AUC、移动设备识别寄存器、移动设备识别寄存器EIR、操作维护中、操作维护中心心OMC 和面向固定网（公用电话网和面向固定网（公用电话网PSTN、综合业务数字网、综合

14、业务数字网ISDN、分组交换公用数据网、分组交换公用数据网PSPDN、电路交换公用数据网、电路交换公用数据网CSPDN）的接口功能，把移动用户与移动用户、移动用户与固定）的接口功能，把移动用户与移动用户、移动用户与固定网用户互相连接起来。网用户互相连接起来。移动业务交换中心移动业务交换中心MSC 可从三种数据库，即归属用户位置寄存器（可从三种数据库，即归属用户位置寄存器（HLR）、访问用户位置寄）、访问用户位置寄存器（存器（VLR）和鉴权中心（）和鉴权中心（AUC）获取处理用户位置登记和呼叫请求所需的全部数据。反之，）获取处理用户位置登记和呼叫请求所需的全部数据。反之，MSC 也根据其最新获取

15、的信息请求更新数据库的部分数据。也根据其最新获取的信息请求更新数据库的部分数据。MSC 可为移动用户提供一系列业务：可为移动用户提供一系列业务：电信业务。例如：电话、紧急呼叫、传真和短消息服务等；电信业务。例如：电话、紧急呼叫、传真和短消息服务等；承载业务。例如：承载业务。例如：3.1KHz 电话，同步数据电话，同步数据0.3kbit/s2.4kbit/s 及分组组合和分解（及分组组合和分解（PAD）等；）等；补充业务。例如：呼叫前转、呼叫限制、呼叫等待、会议电话和计费通知等。补充业务。例如：呼叫前转、呼叫限制、呼叫等待、会议电话和计费通知等。当然，作为网路的核心，当然，作为网路的核心，MSC

16、 还支持位置登记、越区切换和自动漫游等移动特征性能和其它网还支持位置登记、越区切换和自动漫游等移动特征性能和其它网路功能。路功能。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1010访问用户位置寄存器（访问用户位置寄存器（VLR）访问用户位置寄存器（访问用户位置寄存器（VLR）是服务于其控制区域内移动用户的，存储着进入其控制区域内已登记的移动）是服务于其控制区域内移动用户的，存储着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信息，为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。用户相关信息，为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。VLR从该移动用户的归属用户位置寄从该移动用户的归属用户位置寄存（存（HL

17、R）处获取并存储必要的数据。一旦移动用户离开该）处获取并存储必要的数据。一旦移动用户离开该VLR 的控制区域，则重新在另一个的控制区域，则重新在另一个VLR 登记，登记，原原VLR 将取消临时记录的该移动用户数据。因此，将取消临时记录的该移动用户数据。因此，VLR 可看作为一个动态用户数据库。可看作为一个动态用户数据库。VLR 功能总是在每功能总是在每个个MSC 中综合实现的。中综合实现的。归属用户位置寄存器（归属用户位置寄存器（HLR）归属用户位置寄存器（归属用户位置寄存器（HLR）是）是GSM 系统的中央数据库，存储着该系统的中央数据库，存储着该HLR 控制的所有存在的移动用户的相关控制的

18、所有存在的移动用户的相关数据。一个数据。一个HLR 能够控制若干个移动交换区域以及整个移动通信网，所有移动用户重要的静态数据都存储能够控制若干个移动交换区域以及整个移动通信网，所有移动用户重要的静态数据都存储在在HLR 中，这包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数据。中，这包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数据。HLR 还存储且为还存储且为MSC 提提供关于移动用户实际漫游所在的供关于移动用户实际漫游所在的MSC 区域相关动态信息数据。这样，任何入局呼叫可以即刻按选择区域相关动态信息数据。这样，任何入局呼叫可以即刻按选择 路径送路径送到被叫的用户。到被叫的用户

19、。鉴权中心（鉴权中心（AUC）GSM 系统采取了特别的安全措施，例如用户鉴权、对无线接口上的话音、数据和信号信息进行保密等。因系统采取了特别的安全措施，例如用户鉴权、对无线接口上的话音、数据和信号信息进行保密等。因此，鉴权中心（此，鉴权中心（AUC）存储着鉴权信息和加密密钥，用来防止无权用户接入系统和保证通过无线接口的移）存储着鉴权信息和加密密钥，用来防止无权用户接入系统和保证通过无线接口的移动用户通信的安全。动用户通信的安全。AUC 属于属于HLR 的一个功能单元部分，专用于的一个功能单元部分，专用于GSM 系统的安全性管理。系统的安全性管理。移动设备识别寄存器（移动设备识别寄存器（EIR）

20、移动设备识别寄存器（移动设备识别寄存器（EIR）存储着移动设备的国际移动设备识别码（）存储着移动设备的国际移动设备识别码（IMEI），通过检查白色清单、黑色），通过检查白色清单、黑色清单或灰色清单这三种表格，在表格中分别列出了准许使用的、出现故障需监视的、失窃不准使用的移动设清单或灰色清单这三种表格，在表格中分别列出了准许使用的、出现故障需监视的、失窃不准使用的移动设备的备的IMEI 识别码，使得运营部门对于不管是失窃还是由于技术故障或误操作而危及网路正常运行的识别码，使得运营部门对于不管是失窃还是由于技术故障或误操作而危及网路正常运行的MS 设设备，都能采取及时的防范措施，以确保网路内所使用

21、的移动设备的唯一性和安全性。备，都能采取及时的防范措施，以确保网路内所使用的移动设备的唯一性和安全性。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1111A 接口接口:A 接口定义为接口定义为msc与与BSc之间的通信之间的通信接口接口Abis 接口接口:Abis 接口定义接口定义BSC和和BTS之间的之间的通信接口通信接口Um 接口接口：Um 接口定义为移动台与接口定义为移动台与BTS之之间的通信接口间的通信接口D 接口：接口：D 接口定义为接口定义为HLR与与VLR之间的接之间的接口。口。B 接口：接口：B 接口定义为接口定义为VLR与与MSC之间的内之间的内部接口部接口C 接口：接口：C 接口

22、定义为接口定义为HLR与与MSC之间的之间的接口。接口。E 接口：接口：E 接口定义为控制相邻区域的不同接口定义为控制相邻区域的不同MSC之间的接口。之间的接口。F 接口：接口：F 接口定义为接口定义为MSC与与EIR之间的接之间的接口。口。G 接口：接口：G 接口定义为接口定义为VLR之间的接口之间的接口。BSCBTSMSAAbisUm四川移动四川移动- -网管中心网管中心1212 在小区制移动通信网中，基站设置很多，移动台又没有固定的位置，移动用户只要在服在小区制移动通信网中，基站设置很多，移动台又没有固定的位置，移动用户只要在服务区域内，无论移动到何处，移动通信网必须具有交换控制功能，以

23、实现位置更新、越区切务区域内，无论移动到何处，移动通信网必须具有交换控制功能，以实现位置更新、越区切换和自动漫游等性能换和自动漫游等性能。一、服务区一、服务区服务区是指移动台可获得服务的区域，即不同通信网（如服务区是指移动台可获得服务的区域，即不同通信网（如PLMN、PSTN 或或ISDN）用）用户无需知道移动台的实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户无需知道移动台的实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陆地移动通信网（陆地移动通信网（PLMN）组成，可以是一个国家或是一个国家的一部分，也可以是若）组成，可以是一个国家或是一个国家的一部分，也可以是若干

24、个国家。干个国家。二、公用陆地移动通信网（二、公用陆地移动通信网（PLMN）PLMN 是由一个公用陆地移动通信网（是由一个公用陆地移动通信网（PLMN）提供通信业务的地理区域。）提供通信业务的地理区域。PLMN 可以可以认为是网路（如认为是网路（如ISDN 网或网或PSTN 网）的扩展，一个网）的扩展，一个PLMN 区可由一个或若干个移动业区可由一个或若干个移动业务交换中心（务交换中心（MSC）组成。在该区内具有共同的编号制度（比如相同的国内地区号）和）组成。在该区内具有共同的编号制度（比如相同的国内地区号）和共同的路由计划。共同的路由计划。MSC 构成固定网与构成固定网与PLMN 之间的功能

25、接口，用于呼叫接续等。之间的功能接口，用于呼叫接续等。三、三、MSC 区区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 网的一网的一部分。一个部分。一个MSC 区可以由一个或若干个位置区组成。区可以由一个或若干个位置区组成。四、位置区四、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。区（或基站区）组成。为了呼叫移动台，可在

26、一个位置区内所有基站同时发寻呼信号。五、基站区五、基站区由置于同一基站点的一个或数个基站收发信台（由置于同一基站点的一个或数个基站收发信台（BTS）包括的所有小区所覆盖的区域。）包括的所有小区所覆盖的区域。六、小区六、小区采用基站识别码或全球小区识别进行标识的无线覆盖区域。在采用全向天线结构时，小采用基站识别码或全球小区识别进行标识的无线覆盖区域。在采用全向天线结构时，小区即为基站区。区即为基站区。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1313一、一、IMSI (International Mobile Subscriber Identity)：IMSI 是是GSM 系统分配给移动用户系统分配

27、给移动用户(MS)的唯一的识别号，此码在所有位置，包括在的唯一的识别号，此码在所有位置，包括在漫游区都是有效的。采取漫游区都是有效的。采取E.212 编码方式。存储在编码方式。存储在SIM 卡、卡、HLR 和和VLR 中，在无中，在无线接口及线接口及MAP 接口上传送。接口上传送。结构说明结构说明：MCC：Mobile Country Code，移动国家码，三个数字，如中国为 460。MNC：Mobile Network Code，移动网号，两个数字，如中国移动的MNC 为00。MSIN：Mobile Subscriber Identification Number，在某一PLMN 内MS 唯

28、一的识别码。编码格式为：H1 H2 H3 S XXXXXXNMSI：National Mobile Subscriber Identification，在某一国家内MS 唯一的识别码。典型的IMSI 举例：460-00-4777770001IMSI 分配原则：最多包含15 个数字(0-9)。MCC 在世界范围内统一分配，而NMSI 的分配则是各国运营者自己的事。如果在一个国家有不止一个GSM PLMN，则每一个PLMN 都要分配唯一的MNC。IMSI 分配时，要遵循在国外PLMN 最多分析MCC+MNC 就可寻址的原则。UpdateLocation、PurgeMS、SendAuthentica

29、tionInfo 必需用IMSI 寻址，RestoreData 一般用IMSI 寻址，目前所有到HLR 的补充业务的操作都是用IMSI 寻址。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1414二、MSISDN(Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number)：MSISDN 是指主叫用户为呼叫GSM PLMN 中的一个移动用户所需拨的号码，作用同于固定网PSTN 号码采取E.164 编码方式存储在HLR 和VLR 中，在MAP 接口上传送。结构说明：其中：CC： Country Code，国家码，如中国为86。NDC：National Destina

30、tion Code，国内接入号，如中国移动的NDC 目前有139、138、137、136、135、150、151、158、159。SN：Subscriber NumberMSISDN 的一般格式为86-139(或8-0)-H1 H2 H3 ABCD典型的MSISDN 举例：861394770001SendRoutingInfo 与SendIMSI 都是用MSISDN 寻址的在中国，移动用户号码升位为11 位，在H1H2H3 前面加了一个H0（09），其一般格式变为86-139（或8-0）-H0H1H2H3ABCD，典型的号码举例：8613904770001四川移动四川移动- -网管中心网管中心

31、1515三、三、MSC-Number(MSC 号码号码)/VLR-Number(VLR 号码号码)采取采取E.164 编码方式，编码格式为：编码方式，编码格式为：CC+NDC+LSP其中其中CC、NDC 含义同含义同MSISDN 的规定，的规定，LSP(lacally significant part)由运营者自己决定。典型由运营者自己决定。典型的的MSC-Number 为为86-139-0477。PerformHandover 与与PrepareHandover 都是用都是用MSC-Number 寻址的。目前在网上寻址的。目前在网上MSC 与与VLR 都是合一的，所以都是合一的，所以MSC-

32、Number 与与VLR-Number基本上都是基本上都是一样的。在中国，一样的。在中国，MSC 号码和号码和VLR 号码均已升位，在号码均已升位，在M1M2M3 前面加了一个前面加了一个0，典型的号码，典型的号码举例：举例：8613900477。SendIdentification、CancelLocation、InsertSubscriberData、DeleteSubscriberData、Reset、ProvideRoamingNumber 等操作都必需用等操作都必需用VLR-Number 寻址，而寻址，而SendParameters操作则可以用操作则可以用VLR-Number 寻址。

33、寻址。四四、TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity)：TMSI 是为了加强系统的保密性而在是为了加强系统的保密性而在VLR 内分配的临时用户识别，它在某一内分配的临时用户识别，它在某一VLR 区域内区域内与与IMSI 唯一对应。唯一对应。TMSI 分配原则：分配原则：包含四个字节，可以由八个十六进制数组成，其结构可由各运营部门根据当地情况而包含四个字节，可以由八个十六进制数组成，其结构可由各运营部门根据当地情况而定。定。TMSI 的的32 比特不能全部为比特不能全部为1，因为在，因为在SIM 卡中比特全为卡中比特全为1 的的TMSI 表示无效的表示

34、无效的TMSI。要避免在。要避免在VLR 重新启动后重新启动后TMSI 重复分配，可以采取重复分配，可以采取TMSI 的某一部分表示时间或在的某一部分表示时间或在VLR 重起后某一特定位改变的方法。重起后某一特定位改变的方法。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1616五、五、Roaming-Number(漫游号码漫游号码)与与Handover-Number(切换号码切换号码)Roaming-Number 简称简称MSRN，Handover-Number 简称简称HON。在移动被叫或切换过程中临时分配，用于。在移动被叫或切换过程中临时分配，用于GMSC 寻址寻址VMSC 或或MSCA 寻址寻

35、址MSCB 所用，在接续完成后立即释放。它对用户而言是不可见的。所用，在接续完成后立即释放。它对用户而言是不可见的。采取采取E.164 编码方式编码方式编码格式为：编码格式为： 在在MSC-Number 的后面增加几个字节的后面增加几个字节典型的典型的Roaming-Number 或或Handover-Number 为为86-139-0477XXX因因MSISDN 号码、号码、MSC 号码、号码、VLR 号码均已升位，号码均已升位，MSRN 和和HON 也随之升位，典型的升位后的也随之升位，典型的升位后的MSRN 和和HON 号码为号码为86-139-00477ABC对于对于MSRN 的分配有

36、两种：的分配有两种：在起始登记或位置更新时，由在起始登记或位置更新时，由VLR 分配分配MSRN 后传送给后传送给HLR。当移动台离开该地后，在。当移动台离开该地后，在VLR 和和HLR 中都中都要删除要删除MSRN，使此号码能再分配给其它漫游用户使用。，使此号码能再分配给其它漫游用户使用。在每次移动台有来话呼叫时，根据在每次移动台有来话呼叫时，根据HLR 的请求，临时由的请求，临时由VLR 分配一个分配一个MSRN，此号码只，此号码只能在某一时间范围（比如能在某一时间范围（比如90 秒）内有效。秒）内有效。对于对于HON，它是用于两移动交换区（，它是用于两移动交换区（MSC 区）间进行切换时

37、，为建立区）间进行切换时，为建立MSC 之间通话链路之间通话链路而临时使用的号码。而临时使用的号码。六、六、HLR-Number(HLR 号码号码)采取采取E.164 编码方式编码方式编码格式为编码格式为CC+NDC+H1 H2 H3 0000；升位后变为：；升位后变为：CC+NDC+H0H1H2H3000其中其中CC，NDC 含义同含义同MSISDN 的规定。的规定。典型的典型的HLR-Number 为为86-139-4770000；升位后为；升位后为861390477000用用IMSI 寻址的操作，除了必需用的之外，都可转换为用寻址的操作，除了必需用的之外，都可转换为用HLR-Number

38、 寻址寻址四川移动四川移动- -网管中心网管中心1717一、全国数字公用陆地蜂窝移动通信网络结构一、全国数字公用陆地蜂窝移动通信网络结构我国数字公用陆地蜂窝移动通信网采用三级组网结构。在各省或大区设有两个一级移动汇接中心，通常我国数字公用陆地蜂窝移动通信网采用三级组网结构。在各省或大区设有两个一级移动汇接中心，通常为单独设置的移动业务汇接中心，它们以网状网方式相连；每个省内至少应设有两个以上的二级移动汇为单独设置的移动业务汇接中心，它们以网状网方式相连；每个省内至少应设有两个以上的二级移动汇接中心，并把它们置于省内主要城市，并以网状网方式相连，同时它还应与相应的两个一级移动汇接中接中心，并把它

39、们置于省内主要城市，并以网状网方式相连，同时它还应与相应的两个一级移动汇接中心连接。心连接。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1818二、省内数字公用陆地蜂窝移动通信网络结构二、省内数字公用陆地蜂窝移动通信网络结构在中国，省内数字公用陆地蜂窝移动通信网由省内的各移动业务本地网构成，省内设有若干个二级移在中国，省内数字公用陆地蜂窝移动通信网由省内的各移动业务本地网构成，省内设有若干个二级移动业务汇接中心（或称为省级汇接中心）。二级汇接中心可以只作汇接中心，或者既作端局又作汇接动业务汇接中心（或称为省级汇接中心）。二级汇接中心可以只作汇接中心，或者既作端局又作汇接中心的移动业务交换中心。二级汇

40、接中心可以只设基站接口和中心的移动业务交换中心。二级汇接中心可以只设基站接口和VLR，因此它不带用户。省内数字蜂，因此它不带用户。省内数字蜂窝公用陆地蜂窝移动通信网中的每一个移动端局，至少应与省内两个二级汇接中心相连，也就是说，窝公用陆地蜂窝移动通信网中的每一个移动端局，至少应与省内两个二级汇接中心相连，也就是说，本地移动交换中心和二级移动汇接中心以星型网连接，同时省内的二级汇接中心之间为网状连接。本地移动交换中心和二级移动汇接中心以星型网连接，同时省内的二级汇接中心之间为网状连接。四川移动四川移动- -网管中心网管中心1919 我国移动信令网采用三级结构（有些地方采用二级结构），在各省或大区

41、设有两个HSTP，同时省内至少还应设有两个以上的LSTP（少数HSTP 和LSTP 合一），移动网中其它功能实体作为信令点SP。HSTP 之间以网状网方式相连，分为A、B 两个平面；在省内的LSTP 之间也以网状网方式相连，同时它们还应和相应的两个HSTP 连接；MSC、VLR、HLR、AUC、EIR 等信令点至少要接到两个LSTP 点上，若业务量大时，信令点还可直接与相应的HSTP 连接。移动台状态移动台状态周期性登记周期性登记漫游和位置更新漫游和位置更新 切换切换呼叫流程呼叫流程安全性能管理（鉴权和加密）安全性能管理（鉴权和加密） 移动用户一般是处于移动用户一般是处于MS开机（空闲状态）、

42、开机（空闲状态）、MS关机和关机和MS忙三种状态之一，网络对这三种状态作如下处理：忙三种状态之一，网络对这三种状态作如下处理： 1)MS开机，网络对它作开机，网络对它作“附着附着”标记标记 移动台状态移动台状态MSC/VLE位置更新请求HLRIMSI记录MSC号码位置更新接受VLR对IMIS上作附着标记SIM卡记录LAI若MS是第一次开机(需要HLR参与）移动台状态移动台状态MS再开机时，所接收到的LAI与它SIM卡中原来存储的LAI相一致， 此时VLR只对该用户作“附着”标记。移动台状态移动台状态 若MS不是第一次开机，而是关机后再开机的，MS接受到的LAI与它SIM卡中原来存储的LAI不一

43、致，则MS立即向MSC发送“位置更新请求”，VLR要判断原有的LAI是否是自己服务区的位置：u 如判断为肯定，MSC只需要对该用户的SIM卡原来的LAI码改成新的LAI码即可。u若为否定，MSC根据该用户的IMSI号中的信息，向HLR发送“位置更新请求”，HLR在数据库中记录发请求的MSC号，再回送“位置更新接受”，MSC再对用户的IMSI作“附着”标记，并向MS回送“位置更新证实”消息，MS将SIM卡原来的LAI码改成新的LAI码。移动台状态移动台状态 2) MS关机，从网络中关机，从网络中“分离分离”。MS切断电源后，切断电源后，MS向向MSC发送分离处理请求，发送分离处理请求，MSC接收

44、后，通知接收后，通知VLR对该对该MS对应的对应的IMSI上作上作“分离分离”标记，此时标记，此时HLR并没有得到该用户已脱离网并没有得到该用户已脱离网络 的 通 知 。 当 该 用 户 被 寻 呼 后 ，络 的 通 知 。 当 该 用 户 被 寻 呼 后 ， H L R 向 拜 访向 拜 访MSC/VLR要漫游号码（要漫游号码（MSRN）时，）时，VLR通知通知HLR该用户已关机。该用户已关机。 3) MS忙忙此时，给此时，给MS分配一个业务信道传送话音或数据，并分配一个业务信道传送话音或数据，并在用户在用户ISDN上标注用户上标注用户“忙忙”。 返回移动台状态移动台状态 GSM系统采用强制

45、登记的措施。要求系统采用强制登记的措施。要求MS每过一定时间每过一定时间登记一次，这就是周期性登记。若登记一次，这就是周期性登记。若GSM系统没有接收到系统没有接收到MS的周期性登记信息，它所处的的周期性登记信息，它所处的VLR就以就以“隐分离隐分离”状态在状态在该该MS上做记录，只有当再次接收到正确的周期性登记信息上做记录，只有当再次接收到正确的周期性登记信息后，将它改写成后，将它改写成“附着附着”状态。状态。返回 当移动台开机或更换位置区时，需发起位置更新操作，位置当移动台开机或更换位置区时，需发起位置更新操作，位置更新是移动台主动发起的。移动台开机时需要位置更新更新是移动台主动发起的。移

46、动台开机时需要位置更新,如果如果是更换位置区时的位置更新，也有两种情况：是更换位置区时的位置更新，也有两种情况：1)移动台的位置区发生了变化，但仍在同一移动台的位置区发生了变化，但仍在同一MSC局内；局内； 2)移动台从一个移动台从一个MSC局移到了另一个局移到了另一个MSC局。局。漫游和位置更新漫游和位置更新 BSC 2 13 4 BSCMSC/VLR位置区1位置区2MSMS同一MSC局内的位置更新在同一MSC局内的位置更新过程比较简单，分以下几步：1）.移动台漫游到新的位置区时，分析接收到的位置区号码和存储在SIM卡中的位置区号码不一致，就向当前的基站控制器（BSC）发一个位置更新请求。2

47、）.BSC接收到MS的位置更新请求，就向MSC/VLR发一个位置更新请求。3）.VLR修改这个MS的数据，将位置区号码改成当前的位置区号码，然后向BSC发一个应答消息。4）.BSC向MS发一个应答消息，MS将自己SIM卡中存储的位置区号码改成当前的位置区号码。这样，一个同一MSC局内的位置更新过程就结束了。 5 23 1 4HLRMSC/VLR1MSC/VLR2MSMS越局位置更新具体步骤如下：具体步骤如下：1）.移动用户漫游到另一个移动用户漫游到另一个MSC局时，移动台（局时，移动台（MS）发现）发现当前的位置区号码和当前的位置区号码和SIM卡中存储的位置区号码不一致，就卡中存储的位置区号码

48、不一致，就向向BSC2发位置更新请求，发位置更新请求，BSC2向向MSC2发一个位置更新请发一个位置更新请求。求。2）.MSC/VLR2接到位置更新请求，发现这个用户是从另一接到位置更新请求，发现这个用户是从另一个个MSC中漫游过来的，就向用户登记的中漫游过来的，就向用户登记的HLR发一个位置更发一个位置更新请求。新请求。3）.HLR向向MSC/VLR2发一个位置更新证实，并将此用户的发一个位置更新证实，并将此用户的一些数据传送给一些数据传送给MSC/VLR2。4）.MSC/VLR2通过通过BSC2给给MS发一个位置更新证实消息，发一个位置更新证实消息，MS接到后，将接到后，将SIM卡中位置区

49、号码改成当前的位置区码。卡中位置区号码改成当前的位置区码。5）.HLR负责向负责向MSC/VLR1发消息，通知发消息，通知VLR1将该用户的将该用户的数据删除。数据删除。返回切切换换将一个正处于呼叫建立状态或忙状态的MS转换到新的业务信道上的过程称为切换。一般在下述两种情况下要进行切换：一、正在通话的用户从一个小区向另一个小区；二、MS在两个小区覆盖重叠区进行通话，占用TCH的这个小区业务特别忙，这时BSC通知MS测试它邻近小区的信号强度和信道质量，假如邻近小区的业务不是很忙，就将它切换到另一个小区，这就是业务平衡所需要的切换。1. BSC内切换2. 相同MSC/VLR业务区，不同BSC间切换

50、3. 不同MSC间切换BSCBTSBTSMSMS1、BSC内切换在这种情况下，在这种情况下，BSC需要建立与新的需要建立与新的BTS间的链路间的链路，并在新小区内分配一条，并在新小区内分配一条TCH供供MS切换到此小区后使用切换到此小区后使用，而，而MSC对这种切换不做进一步的了解。对这种切换不做进一步的了解。由于切换后邻近小区发生了变化，由于切换后邻近小区发生了变化，MS必须接收了解必须接收了解有关的邻近小区的信息。若有关的邻近小区的信息。若MS所在的位置区也变了，那么所在的位置区也变了，那么在呼叫完成后还需要进行位置更新。在呼叫完成后还需要进行位置更新。 原链路 新链路MSC/VLRBSC

51、BSCMSMS2、相同MSC/VLR业务区，不同BSC间切换同一MSC，不同BSC间的切换步骤如下：1）.原BSC向MSC请求切换，然后建立MSC与新的BSC、新的BTS的链路，并且保留新小区内空闲的TCH（业务信道）提供给MS。2）.MSC负责释放原来的链路。由于位置区发生变化，通话结束后，MS还需发起位置更新。3、不同MSC间切换BSS-AM SC-AVLRM SC-BVLRBSS-B（ 2）（ 4）（ 5）（ 6）（ 8）（ 9）（ 10）（ 1）（ 7）（ 2）（ 4）（ 8）（ 9）（ 7）M SM SAccess(3)MSC向向VLR要切换号码作为要切换号码作为寻址信息寻址信息1）

52、BSSA对MS无线信道质量不满意，通过切换要求信息要求MSCA控制切换； 2）MSCA分析切换要求消息，通过MSCB请求BSSB作MS接入准备即切换请求； 3）MSCB接收MSCA的切换请求，向VLR要求切换号码； 4）BSSB切换请求响应，MSCB向MSCA发切换请求响应； 5）MSCA根据切换请求响应中的切换号码选择MSCA与MSCB间的TUP/ISUP路由，向MSCB发初始地址消息，被叫号码是切换号码； 6）MSCB/VLR收到初始地址消息确认切换号码，回送地址全消息到MSCA； 7）MSCA收到地址全消息后，通过BSSA指使MS进行切换； 8）MS接入BSSB，BSSB通过MSCB通知

53、MSCA MS已成功接入BSSB； 9）MS与BSSB间成功完成信道建立，MSCB通知MSCA切换完成 10）MSCB完成接续并通知MSCA通信建立成功，切换成功（TUP）。返回PSTNGMSCMSC/VLRHLRMS1643251.MSISDN 2. MSISDN 3. IMSI 4. MSRN 5. MSRN 6. MSRN（6）（3）（4）（5）（2）（9）（7）（8）（10）（1）HLR/AUCMSC1/VLR2MSC2/VLR2MS1MS22、移动用户拨打移动用户、移动用户拨打移动用户 1）主叫用户MS1拨叫MS2电话号码，经过基站系统通知MSC1； 2）MSC1分析被叫用户MS2的电话号码，找到MS2所属的HLR，向HLR发送路由申请； 3）HLR查询MS2的当前位置信息，获得MS2服务于MSC2/VLR2，HLR向MSC2/VLR2请求路由信息； 4）MSC2/VLR2分配