4-3 GSM呼叫流程介绍

1、GSM呼叫流程介绍第1章 普通位置更新流程 第2章 移动呼移动流程第3章 局间切换流程SS7HLR: 存储MSC/VLR No.VLR/MSC:存储LAIVLR/MSC:存储LAILAI1LAI2位置更新相关概念UE/USIM:存储LAI,并检测新的LAISS7HLR: 存储MSC/VLR No.VLR/MSC:存储LAIVLR/MSC:存储LAILAI1LAI2位置更新的类别为了实现移动性管理，在MS，MSC/VLR，HLR中都存有当前手机所处的位置区信息，而且三者中存储的位置信息和手机所处的实际位置区必须一致才有效，因此当手机刚开机或进入新的位置区时必须发起位置更新流程，以刷新三个实体中存

2、储的位置信息，并使之保持一致。位置更新和当前位置区紧密相关，因此必须设置MSC/VLR所辖的的位置区信息。在MS以原有的TMSI发起位置更新流程的情况下，如果当前MS已经漫游到一个新的VLR区域，则当前VLR无法识别旧的TMSI,因此需要到前VLR去取IMSI等信息，这时MSC必须从位置更新请求消息中携带的OLD LAI信元中获取前VLR号码，这就需要配置相邻位置区信息。普通位置更新：当UE检测到当前所处LAI与USIM卡中的LAI不一致时，发起的位置更新。周期性位置更新：网络通过BCCH向全体UE提供更新的周期，UE自动地、周期地与网络取得联系，核对数据。IMSI分离：UE关机，VLR中有分

3、离标记。IMSI附着：当UE开机后，UE处于关机前同一位置，则在VLR中发生IMSI附着，如UE处于关机前不同位置，则发生普通位置更新。普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（1）位置更新请求，携带新LAI号、原LAI号和IMSI(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(3)(6)(6)(5)(6)普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（2）发起鉴权和加密流程(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(3)(6)(6)(5)(6)普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（3）跨MSC位置更新，向HLR发起位置更新，携带新MSC

4、号、原MSC号和IMSI。(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(3)(6)(6)(5)(6)普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（4）删除原VLR中的用户信息。(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(3)(6)(6)(5)(6)普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（5）向新VLR中插入用户数据。(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(6)(6)(3)(5)(6)普通位置更新UERNC新MSC/VLRHLR鉴权和加密（6）位置更新接受(1)(1)原MSC/VLR(2)(4)(4)(5)(6)(6)(3)(5)(6)第

5、1章 普通位置更新流程 第2章 移动呼移动流程第3章 局间切换流程组网介绍SS7HLRVLR/MSC1VLR/MSC2LAI1LAI2MSBSCMSC/VLRHLRMSC/VLRBSCMS鉴权加密CM Service reqCM Service acceptSETUPCall proceedingAssignment req.Assignment completeSend routing info.IAMPAGING鉴权加密SETUPCall confirmedAssignment req.Assignment completeAlertingConnectAlertingConnectACM

6、ANM开始通话MSBSCMSC/VLRHLRMSC/VLRBSCMSDisconnectRELDisconnectReleaseRelease completeClear commandClear completeReleaseRelease completeClear commandClear completeRLC结束通话主叫侧鉴权加密主叫侧鉴权加密过程详解(1)CM业务请求消息: MSC收到CM业务请求消息后，通过处理接入请求消息通知VLR处理此次MS的接入业务请求收到业务接入请求后，VLR将首先查看在数据库中该MS是否有鉴权三元组，如果有，将直接向MSC下发鉴权命令，否则，向相应的HL

7、R/AUC请求鉴权参数VLR向HLR/AUC请求鉴权三参组主叫侧鉴权加密过程详解(2)鉴权过程:VLR获得鉴权三元组后(或者VLR里面已经有鉴权三元组了) 向MSC下发鉴权命令,MSC收到VLR发送的鉴权命令后，通过BSS向MS下发鉴权请求，在该命令中含有鉴权参数MS收到鉴权请求后，利用SIM卡中的IMSI和鉴权算法，得出鉴权结果，通过鉴权响应消息送达MSC，MSC将鉴权结果回送VLR，由VLR 核对MS上报的鉴权结果和从HLR取得的鉴权参数中的结果，如果二者不一致，拒绝此次接入请求，此次呼叫失败；如果二者一致则鉴权通过加密过程:鉴权通过后，VLR将首先向MSC下发加密命令，然后通知MSC该M

8、S此次接入请求已获通过，MSC通过BSS通知MS业务请求获得通过，然后MSC向MS下发加密命令，该命令内含加密模式，MS收到此命令并完成加密后，回送加密完成消息，到此MS完成了 整个接入阶段的工作 主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程详解(1)呼叫建立过程:经过接入阶段和鉴权加密过程后，主叫用户的合法身份已经得到确认，已经接入了网络，为继续进行呼叫，需要更为详细的信息，按照规范，此时MS将发送一个set up消息，在此消息中，携带有被叫号码和主叫标识等更为详细的信息.MSC收到此消息后，首先通过S.I.F.O消息 向VLR查询该用户的相关业务信息，VLR根据此次

9、业务类别和开户时MS已经申请的业务信息，决定此次呼叫是否可以继续，如果可以继续，通过完成呼叫消息向MSC回送该用户数据CALL PROC:MSC收到该信息后，通过呼叫继续消息，经BSS通知MS呼叫在继续处理之中信道指配过程:在MSC发出CALL PROC后，根据A接口电路情况， MSC向BSC发送ASSIGN-REQ消息，在该消息中选定某条A接口电路BSC收到该指令后，向BTS、MS指定无线资源，MS收到该指令后，占用成功,向MSC回送ASSIGN-COMP消息，到此TCH指配阶段完成，本局的无线资源和A接口电路均已成功分配。主叫侧信道指配,取被叫漫游号码过程详解(2)取被叫漫游号码过程:MS

10、C收到MS上报的指配完成消息后，进行被叫分析，根据被叫号码，寻址到HLR，向HLR发送SEND ROUTING INFOMATION消息HLR收到该消息后，根据被叫IMSI查询得到被叫所在的VLR，向被叫所在的VLR发送PROVIDE MSRN REQ被叫所在的VLR在受到请求漫游号码消息后，为对应的MS分配MSRN，然后在PROVIDE MSRN RESP消息中回送给HLRHLR得到该MSRN后，向主叫所在MSC发送SEND ROUTING INFORMATION RESP IAM消息:MSC从该消息中得到被叫的MSRN，根据MSRN进行局间中继选路，并向被叫所在的MSC发送IAI消息。被叫

11、侧寻呼及鉴权加密过程当一个端局MSC收到它局发送的IAI消息后，为了确定被叫用户是否能够接受此次呼叫，MSC会首先通过S.F.I.C消息向相应的VLR查询有关该被叫用户的用户信息，如果VLR通过查询用户信息，发现该用户可以接受此次呼叫(未关机且允许接受呼叫)，会向MSC发送寻呼命令消息，在该消息中，含有用户的位置信息（LAI）MSC收到此信息后，查询数据，得到控制此位置区的BSC的信令点编码，向相应的BSC下发寻呼命令，BSC通知所控制的BTS在寻呼信道（PCH）下发寻呼消息。手机一直在侦听该信道，当收到寻呼自身的消息后，在随机接入信道（RACH）上报寻呼响应消息被叫侧寻呼过程详解MSC收到寻

12、呼响应之后会向VLR发送处理接入请求消息VLR首先启动鉴权流程，查看该用户的鉴权参数组，如果VLR中没有该用户的鉴权三参组，VLR会发起向HLR取鉴权参数的过程（详细过程可以参见主叫用户的接入过程中的鉴权过程），否则VLR会直接向MSC发送启动鉴权消息，在启动鉴权消息中含有该用户的一个鉴权三参组（RAND，KC，SERS）MSC收到该消息后，会继续通知对应的BSC、BTS下发鉴权命令，MS收到鉴权请求后，根据SIM卡中的KI，计算出对应的SERS，之后，将SERS在鉴权响应消息中上报MSC，MSC回送至VLR ， VLR收到鉴权响应消息后，核对上报的SERS和从HLR得到的三参组中的SERS是

13、否一致，如果一致，向MSC发送接入请求接受消息，通知MSC该用户的此次接入请求被接受。并通过完成呼叫消息向MSC回送被叫的用户信息；如果不一致，此次呼叫将被拒绝。被叫侧鉴权加密过程详解被叫侧呼叫建立及振铃接续过程呼叫建立过程:MSC收到完成呼叫消息后，向BSS侧发送SETUP消息，提示将建立呼叫MS收到该消息后，回送CALL CONF信道指配过程:MSC选择相应的A接口电路，向对应的BSC发送ASSIGN-REQ消息BSC根据资源情况分配相应的无线资源，并通知MS，MS占用成功后回送ASSIGN-COMP消息被叫侧呼叫建立过程详解振铃:MS占用信道成功并回送ASSIGN-COMP消息的同时，被

14、叫MS开始震铃，向其所在MSC回ALERT消息该MSC向主叫所在MSC回ACM消息，主叫所在MSC收到ACM消息后,向主叫MS发送被叫震铃消息，此时主机用户可以听到回铃音接续过程被叫用户如果决定接受此次呼叫，按应答按纽，此动作被手机翻译成为CONNECT消息向被叫MSC发送被叫MSC收到该消息后，向主叫MSC发送应答消息（ANC），主叫MSC收到此消息后，向主叫MS发送连接建立请求消息主叫MS相应后向主叫所在MSC回连接证实消息主叫所在MSC将此消息传递给被叫所在MSC被叫所在MSC将此消息传送至被叫MS，于是，本此呼叫开始通话，双方进行通话。 振铃接续过程详解第1节 普通位置更新流程 第2节

15、 移动呼移动流程第3节 局间切换流程局间切换流程SS7HLRVLR/MSC2VLR/MSC1LAI1LAI2VLR/MSC3SS7HLRVLR/MSC2VLR/MSC1LAI1LAI2VLR/MSC3局间切换流程旧BSC把切换目标小区标志和切换请求发至旧MSC.MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程旧MSC判断出小区属另一MSC管辖,向该新MSC请求切换号码。MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（3）新MSC分配一个切换号（路由呼叫用），并向新BSC发 送切换请求.新BSC激活BTS的一个

16、TCH.MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（4）新MSC收到BSC回送信息并与切换号一起转至旧MSC.MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（5）一个连接在MSC间被建立MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程(6)旧MSC通过旧BSC向MS发送切换命令，其中包含频率，时隙和发射功率MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（7）MS在新频率上发一接入突发脉冲（通过FACCH）.MSC1MS

17、C2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（8）新BTS收到后，回送时间提前量信息（通过FACCH）MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)局间切换流程（9）MS通过新BSC和新MSC向旧SCM发送切换成功信息，旧 TCH被释放，而控制权仍在旧MSC手中.MSC1MSC2MSC3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)漫游限制漫游业务是自定义的补充业务，主要包括用户的漫游区域限制、基于位置区的漫游区域限制以及用户漫游限制。用户的漫游区域限制（Zone Code） Zone Code为用户在HLR中的一类签约数据，该数据可以限定签约移动用户允许漫游的区域。MSC可以自行定义每个Zone Code包含的位置区域，这样通过MSC和HLR的配合可以灵活规定移动用户允许漫游的位置范围。基于位置区的漫游区域限制 MSC可以不