MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
第1章 呼叫过程的信令分析
对一次发生在移动用户间的呼叫来说，信令流程可以分为三个相对独立的部分：
主叫移动用户部分 被叫移动用户部分 拆线部分
1.1 主叫信令流程
移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH指配完成为止。一般来说，主叫经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，取被叫用户路由信息阶段。
接入阶段主要包括：信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配，业务请求等几个步骤。经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂时固定的关系。
鉴权加密阶段主要包括：鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等几个步骤。经过这个阶段，主叫用户的身份已经得到了确认，网络认为主叫用户是一个合法用户，允许继续处理该呼叫。
TCH指配阶段主要包括：指配命令，指配完成。经过这个阶段，主叫用户的话音信道已经确定，如果在后面被叫接续的过程中不能接通，主叫用户可以通过话音信道听到MSC的语音提示。
取被叫用户路由信息阶段主要包括：向HLR请求路由信息；HLR向VLR请求漫游号码；VLR回送被叫用户的漫游号码；HLR向MSC回送被叫用户的路由信息（MSRN）。MSC收到路由信息后，对被叫用户的路由信息进行分析，可以得到被叫用户的局向。然后进行话路接续。
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第1章 呼叫过程的信令分析
主叫过程的信令流程如后面的图所示。 注意:
应该注意的是：从VLR到HLR/AUC取鉴权集的过程不是必须的。
VLR到HLR/AUC取鉴权集时，HLR每次送5组，本次使用一组，另外4组保存在VLR中供后续的鉴权过程使用。只有当VLR中的鉴权集使用完毕，VLR才发起向HLR/AUC取鉴权集的过程。
另外，如果MSC通过对被叫用户的MSRN的分析得知被叫用户是本局用户，那么就不会向其它MSC发送初始地址消息（IAI/IAM），而是根据被叫用户的位置区直接通知本局BSC对被叫用户发起寻呼。如果被叫用户非本局用户，则通过信令路由分析，通过适当的链路向目的MSC发IAI消息，以建立话路。 主叫接入阶段、鉴权阶段主要信令：
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UmBSSABSSAP AMAP BMSCVLRMAP DHLRAUCBSSAP A第1章 呼叫过程的信令分析
MSABSSBUmMSB信道请求(CHAN-REQ)立即分配(IMMED-ASSIGN)业务请求（CM-SERV-REQ）CM-业务请求（CONN-REQ）CON-CONF(接续确认) CC鉴权请求鉴权响应鉴权请求（AUTH－REQ）鉴权响应（AUTH－RES）处理接入请求（PROC ACCES REQ）鉴权参数请求鉴权参数响应AUT-INFO-REQ AUT-INFO-PROY 启动鉴权鉴权响应（AUTH－RES）收到响应，VLR核对鉴权响应，如相符，启动加密（START- CIP）继续处理，否则，拒绝该用户业务请求CM业务接受加密模式命令加密模式完成CM-业务接受（ CM-SERV-ACC）加密模式命令（CIP MOD CMD）加密模式完成（CIP MOD COM）接受接入请求（ACP ACCES REQ）
当用户输入被叫号码完毕按下发射按纽后，手机（以下以MS代替）将进行一系列动作，首先MS将在随机接入信道（RACH）向BSS发送信道请求消息，以便申请一个专用信道（SDCCH），BSC为其分配相应的信道成功后，在接入允许信道(AGCH)中通过立即分配消息通知MS为其分配的专用信道，随后MS将在为其分配的SDCCH上发送一个层三消息---CM业务请求消息，在该消息中CM业务类型为移动发起呼叫，该消息被BSS透明的传送至MSC，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，（同时，由于在BSC和MSC之间用到了SCCP有连接服务，为建立SCCP连接，MSC还将向BSC回连接确认消息），收到业务接入请求后，VLR将首先查看在数据库中该MS是否有鉴权三参组，如果有，将直接向MSC下发鉴权命令，否则，向相应的HLR/AUC请求鉴权参数，从HLR/AUC得到三参组，然后再向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，鉴权通过后，VLR将首先向MSC下发加密命令，然后通知MSC该MS此次
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第1章 呼叫过程的信令分析
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。
TCH指配阶段、取被叫漫游号码阶段主要信令：
BSSAP AA建立呼叫（SET UP）MAP BMSCVLRMAP DMSAUmBSSHLR被叫所在VLRMSC建立呼叫（SET UP）为去话发送信息（S.F.O.C） 完成呼叫 (回主叫用户数据COM CALL） 呼叫继续（CALL PROC）呼叫继续（CALL PROC）指配请求（ASSIGN-REQ）指配请求（ASSIGN-REQ指配完成指配完成（ASSIGN-COMP）路由信息请求（Send Routing Information）提供漫游号码（Provide MSRN Req）回送漫游号码（PROV MSRN Resp）路由信息回送（Routing Infotmation Resp) IAI(IAM)
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，MSC收到该信息后，通过呼叫继续消息，经BSS通知MS呼叫
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第1章 呼叫过程的信令分析
在继续处理之中，然后，根据A接口电路情况，向BSC发送指配请求消息，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，占用成功回送分配完成消息，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。
MSC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，发送路由信息请求消息，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请求漫游号码，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，然后在请求漫游号码响应消息中回送给HLR，HLR得到该MSRN后，向主叫所在MSC发送路由信息响应消息，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。至此主叫信令流程基本结束。
1.2 被叫信令流程
对移动用户来说，被叫的过程从MSC向BSC发起对被叫用户的寻呼开始，到主叫和被叫通话为止。一般来说，被叫流程经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，通话阶段。
接入阶段主要包括：手机收到BTS的寻呼命令后，信道请求，信道激活，信道激活响应，立即指配，寻呼响应。经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂时固定的关系。
鉴权加密阶段主要包括：鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立。经过这个阶段，被叫用户的身份已经得到了确认，网络认为被叫用户是一个合法用户。
TCH指配阶段主要包括：指配命令，指配完成。经过这个阶段，被叫用户的话音信道已经确定，被叫振铃，主叫听回铃音。如果这时被叫用户摘机，主被叫用户进入通话状态。 被叫接入阶段、鉴权阶段主要信令流程
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MS-AUmBSS-AAMSC-ABVLR-ADHLRIAI(IAM)为来话发送信息（S.F.I.C）寻呼命令（Paging）AUCVLR-BBMSC-BA第1章 呼叫过程的信令分析
BSS-BUmMS-B寻呼（Paging)寻呼响应（ Paging Response）处理接入请求（Proc Acces Req)连接证实（Con-Confirm）启动鉴权鉴权请求鉴权响应鉴权响应接入请求接受（Accept Access Req)完成呼叫鉴权请求鉴权响应
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，（由于在A接口用到了SCCP的有连接服务，所以寻呼响应同时被视为SCCP的连接建立请求消息，MSC的SCCP层对应的应该回一个连接证实消息），同时MSC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。
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第1章 呼叫过程的信令分析
被叫TCH指配阶段、通话阶段主要信令流程：
MS-AUmBSS-AAMSC-ABDHLRAUCBMSC-BABSS-BUmVLR-AVLR-BMS-BCOM CALL完成呼叫(回送用户信息)SET UP 呼叫建立CALL CONF 呼叫证实ASS REQ 指配请求ASS COM 指配完成ALEAT 提醒地址全消息(ACM)提醒(ALERT)应答消息(ANC)连接请求CONN ACK连接 证实CONN ACK 连接证实CONN 连接被叫摘机通话
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，回送呼叫证实消息，之后，MSC选择相应的A接口电路，向对应的BSC发送指配请求消息 ，BSC根据资源情况分配相应的无线资源，并通知MS，MS占用成功后回送指配完成消息，同时被叫MS开始震铃，向其所在MSC回震铃消息，该MSC向主叫所在MSC回地址全消息，主叫所在MSC向MS发送被叫震铃消息，此时主机用户可以听到回铃音；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MSC发送，MSC收到该消息后，向主叫MSC发送应答消
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第1章 呼叫过程的信令分析
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相应的向主叫所在MSC回连接证实消息，此消息经被叫MSC传送至被叫MS，于是，本此呼叫开始通话，双方进行通话。
1.3 拆线部分
拆线部分相对而言是个很独立的过程，不管是主叫先发起还是被叫先发起，流程基本是类似的：拆线、释放、释放完成、清除、清除完成，不同之处仅在于交换局之间的TUP消息略有不同。 主叫先拆线：
稳定侧用户MSC(A)BSSMSMSC(B)BSS基本切换MSC(Bˊ)BSS后续切换
在拆线阶段，手机用户的挂机动作被手机转换为拆线消息（Disconnect）,经BTS、BSC向MSC传送，MSC收到拆线请求之后，有两个动作：向BSC下发释放命令（Release）；同时MSC需要向被叫所在的MSC发送前向拆线TUP消息请求。此后，主叫方和被叫方的拆线过程将分别进行：
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第1章 呼叫过程的信令分析
主叫所在MSC在收到拆线消息后，首先向MS发送DTAP消息REALSE命令，MS去活本次呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会在本端释放所占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，MSC向BSS发送BSSMAP消息CLEAR COMMAND，指示应该释放无线资源，BSS收到CLEAR COMMAND 消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的地面资源均标示为空闲，向MSC发送CLEAR COMPLETE ，MSC收到CLEAR COMPLETE 消息后，释放地面资源。
被叫所在MSC收到CLF消息后，向主叫所在MSC会释放保护消息，同时启动本局资源释放流程：MSC向MS发送DTAP消息REALSE命令，MS去活本次呼叫占用的所有信道，并发送释放完成消息确认，网络侧则会在本端释放所占信道以便可以分配给其它呼叫连接使用；之后，MSC向BSS发送BSSMAP消息CLEAR COMMAND，指示应该释放无线资源，BSS收到CLEAR COMMAND 消息后，开始清除无线接口，同时将分配给此次呼叫的地面资源均标示为空闲，向MSC发送CLEAR COMPLETE ，MSC收到CLEAR COMPLETE 消息后，释放地面资源。 被叫先挂机：
MS-AMSa挂机UmBSS-ADISC拆线REL释放AMSC-ABVLR-ADHLR-AUCDVLR-BBMSC-BABSS-BUmMS-BCBKCLFDisconnectREL释放REL-COMP释放完成CLEAR-CMD清除命令REL-COMP释放完成CLEAR-CMD清除命令CLEAR-COMP清除完成RLGCLEAR-COMP清除完成
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.4 移动呼叫移动（主叫、被叫在同一个MSC内）
UmA信道请求CM-SERV-REQ业务请求鉴权请求鉴权响应BSSABSSAP AMAP BMSCVLRMAP DHLRAUCBSSAP ABSSBUmMSBMSRACHSDCCHCON-REQ-(CM-SERV REQ) CRPROC ACCES REQCON-CONF(接续确认) CC处理接入请求AUTH－REQAUTH－RESPAUTH(启动鉴权)AUTH PARA REQ鉴权参数请求AUTH-INFO-REQ AUTH PARA ACKAUTH-INFO-PROV CM业务接受加密模式命令加密模式完成呼叫建立呼叫处理中TCHASS-REQ指配完成 CM-SERV-ACCEPTCIP-MOD-CMDCIP-MOD-COMPLETESET UPAUTH-RESP鉴权响应START- CIP启动加密ACCPT- ACCES REQ接受接入请求S.F.O.CCALL PROC指配请求ASS-COMPLETECOM CALL 为去话发送信息 完成呼叫 (回主叫用户数据)SEND-ROUT-INFO-REQ路由信息请求 PROV MSRN Req (IMSI)请求漫游号码PROV MSRN Resp请求漫游号码-响应SEND-ROUT-INFO-RESP S.F.I.C为来话发送信息Paglng 寻呼启动寻呼寻呼响应CON-CONFPROC-ACCES REQ处理接入请求 鉴权启动鉴权响应（SRES）CIP STARTACP-ACCES-REQCOMPLETE-CALLpagingpag Resp连接证实AUTH-PARA-REQAUTH PARA ACKAUTH-INFO-REQ AUTH-INFO-PROV AUT－REQ鉴权请求鉴权响应(SRES) PCHSDCCH启动加密接受接入请求 完成呼叫
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MS ABSS AMSCVLR(HLR)(AUC)BSS B第1章 呼叫过程的信令分析
MS BCIP－MOD-CMD 加密模式命令CIP－MOD-CMP 加密模式完成SET UP呼叫建立CALL-CONF 呼叫证实ASSIGN－REQ 指配请求ASSIGN－COMP 指配完成AlertAlertCONNCONN ACKAlert 提醒CONN 连接CONN ACK 连接证实TCH如果主叫先挂DISCRelRel CompDISC 拆线Rel 释放(释放无线资源)Rel Comp释放完成Clear Comd释放A接口电路Clear CompDISC 拆线Rel 释放Rel Comp-释放完成Clear Comd清除A接口电路Clear Comp 释放完毕本次呼叫结束DISC 拆线Rel 释放Rel Comp-释放完成DISCRelRel CompDISCRel 释放(释放无线资源)Rel Comp释放完成Clear ComdClear CompDISCRelRel Comp-释放完成Clear Comd清除A接口电路Clear Comp释放完毕MSC释放路地信道及物理连接，本次呼叫结束DISCRelRel Comp如果被叫先挂12
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1.5 移动呼叫移动（主叫、被叫在不同的MSC内，拆线过程略）
MS-ARACHSDCCHUm信道请求CM_SERV_REQCM 业务请求BSS-AAMSC-ABVLR-ADHLRAUCVLR-BBMSC-BABSS-BUmMS-BCM_SERV_REQ( CON_REQ)CON_CONF(接续确认)PROC_ACCES_REQ处理接入请求鉴权参数请求鉴权请求鉴权响应鉴权启动AUTH_INFO_REQ鉴权信息请求AUTH_INFO_PROV鉴权参数请求响应鉴权信息证实鉴权响应启动加密CM_SERV_ACC CM业务接受CIP_MOD_CMP 加密模式命令CIP_MOD_CMP 加密模式完成SET_UP呼叫建立CALL_RROC 呼叫处理中ASS_REQ指配请求ASS_COM指配完成ACP_ACCES_REQ 接受接入请求 S.F.O.C为去话发送信息COM_CALL完成呼叫(回送用户信息)PROV MSRN(IMSI)提供漫游号码请求SEND-ROUT_INFO-REQ 路由消息请求路由信息请求响应 ROUT_INFO_ACK提供漫游号码响应 MSRN_ACK(MSRN)初始地址信息（IAI/IAM）S.F.I.C 为来话发送信息PAgNG(寻呼)PAING(寻呼)PAING_RESP(寻呼响应)处理访问请求CON_CONF(连接证实)_PCHSDCCH
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MS-AUmBSS-AAMSC-ABVLR-ADHLRAUCVLR-BBMSC-BA第1章 呼叫过程的信令分析
BSS-BUmMS-B鉴权启动AUTH_RES鉴权响应CIP_STA 加密启动ACP_ACCES_REQ接受接入请求COM CALL完成呼叫(回送用户信息)AUTH_REQ 鉴权请求AUTH_RES 鉴权响应CIP_MOD_CMD 加密模式命令CIP_MOD_COM 加密模式完成SET UP 呼叫建立CALL_CONF 呼叫证实ASSIGN REQ 指配请求ASSIGN COM 指配完成ALERT 提醒TCHALERT地址全消息(ACM)CONN 连接CONN ACK 连接证实CONN连接CONN ACK连接 证实应答消息(ANC)通话
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.6 移动呼叫固定用户
主叫MSARACHSDCCHBSSMSC VLR PROC_ACCES_REQ处理访问请求AUTH启动鉴权AUTH_PARA_REQ鉴权参数请求AUTH_PARA(IMSI.KC.R.S) HLRAUTH_PARA_REQ鉴权信息请求AUTH_INFO_PROV(IMSI.KC.R.S) AUCEXC（PSTN/ISDN信道请求CM-SERV-REQCON-REQ（CM-SERV-REQ）CON-CONF（连接证实）鉴权请求AUTH-REQ鉴权响应AUTH-RESCM_SREV_ACCP（CM业务接受）CIP_MOD-CMD （加密模式命令）CIP_MOD_COMP （加密模式完成）SETUP （呼叫建立）S.F.O.CCOMP_CALLAUTH-RES鉴权响应START_CIP启动加密ACP_ACCES_REQ接受访问请求为去话发送信息 完成呼叫（回送用户信息）CALL_PROC（呼叫处理）ASS_REQ（分配请求）ASS-COMP（分配完成）初始地址消息IAM/IAI发地址全消息（ACM）Alert CONNCONN-ACK发应答消息（ANC） （通话）
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第1章 呼叫过程的信令分析
主叫MSA主叫先挂 DISCBSS Disc拆线Rel释放MSC VLR CLF（释放连接） HLR AUCEXC（PSTN/ISDNRel释放Rel-COMPRel-COMP释放完成Clear CMD清除命令Clear COMP清除完成MSC释放陆地信道及物理连接 RLG(释放保护/释放完成消息)CBK(清后向/释放消息) Disc拆线CLF(清前向/释放完成消息)Rel释放Rel-COMP释放完成固定被叫先挂 Clear CMD清除命令Clear COMP清除完成MSC释放陆地信道及物理连接 RLG(释放保护信号）
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.7 固定用户呼叫移动用户（经GMSC到VMSC）
PSTN EXC初始地址消息(IAI)SEND_ROUT-Info_REQ(路由信息请求)SEND_ROUT-Info_ACK(MSRN)(返回路由信息)初始地址信息(IAI)S.F.I.C（为来话发送信息）Paging（寻呼）Paging(寻呼)PagResp(寻呼响应)AUTH Para REQ(鉴权参数请求)AUTH-Para_Prov(IMSI.KC.RAND.SERS)PROC-ACCES REQ处理访问请求AUTH(启动鉴权)AUTH-RES鉴权响应CIP-STA加密启动ACP-ACCES REQ(接受访问请求)COMP-CALL（呼叫完成）(回送用户信息)CIP-MOD-CMD 加密模式命令CIP-MOD-CMD 加密模式完成SET-UP 呼叫建立Call CONF 呼叫证实ASS-REQ 分配请求ASS-COMP 分配完成地址全消息(ACM)发地址全消息ACM发应答消息ANC应答全消息(ANC)通话Alert 提醒CONN 连接CONN-ACK 连接证实CON-CONF连接证实PCHSDCCH请求漫游号码请求漫游号码响应GMSCAUCHLRVLRMSCBSSMS(B)AUTH-Info REQ(鉴权信息请求)AUTH Info Prov(IMSI.KC.RAND.SERS)AUTH-REQ(鉴权请求)AUTH-REQ(鉴权响应)
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第1章 呼叫过程的信令分析
EXC固定主叫先挂CLF(清前向消息)GMSCAUCHLRVLRMSCBSSMS(B)CLF(清前向消息)Disc拆线RLG(释放保护/释放完成消息)RLG(释放保护/释放完成)Rel释放Rel Comp 释放完成Clear CMD(清除命令)Clear COMP(清除完成)然后MSC释放陆地信道及信道连接Disc拆线CBK(清后向/释放消息)CBK(清后向/释放消息)CLF(清前向/释放完成消息)CLF(清前向/释放完成消息)RLG(释放保护信号)Rel-Comp 释放完成Clear CMD(清除命令)Clear COMP(清除完成)然后MSC释放路地信道及物理连接Rel释放移动被叫先挂机RLG(释放保护信号)
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.8 固定用户呼叫移动用户(PSTN直接与VMSC相连,VMSC兼做GMSC)
PSTN EXCMSCVLRSEND_ROUT-INFO_REQPROV MSRNPROV_MSRN_ACKSEND_ROUT-INFO_ACKS.F.I.CPaging(寻呼)启动寻呼寻呼响应连接证实 CON-CONF处理接入请求PROC_ACCESS_REQ启动鉴权鉴权参数请求鉴权参数回送AUTH_REQ(鉴权请求)AUTH_RES(鉴权响应)AUTH_RES(鉴权响应)核对鉴权响应启动加密接受接入请求（ACP_PROC_ACCESS）COMP_CALL(完成呼叫）鉴权参数请求鉴权参数回送AUTH_REQ(鉴权请求)AUTH_RES(鉴权响应)Paging寻呼寻呼响应PCHSDCCHHLRAUCBSS(B)MS(B)初始地址消息(IAI/IAM)加密模式命令加密模式完成SET UP（呼叫建立）CALL_CON(呼叫证实）ASSIG_REQ（指配请求）ASSIG_COMP（指配完成）加密模式命令加密模式完成SET UP（呼叫建立）CALL_CON(呼叫证实）ASSIG_REQ（指配请求）ASSIG_COMP（指配完成）TCHALERT地址全消息（ACM）ALERT
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第1章 呼叫过程的信令分析
EXCGMSCVLRHLRAUCBSS(B)BS(B)初始化地址消息(IAM)(TUP/ISUP)Rout-Info-REQ(路由信息请求)PROV MSRNMSRN ACKRout-Info-ACK(回送路由信MSRN)S.F.I.CPaging 寻呼为来话发送信息启动寻呼寻呼响应连接证实CON-CONFAUT INFO REQIMSI.KC.R.SAUT REQAUT RES鉴权请求鉴权响应PagingPaging RespSDCCHPROC-ACCES-REQ处理访问请求AUTH鉴权启动AUT PARA REQ鉴权请求IMSI。KC。R。S回送鉴权参数AUTH SRESCIP STAACP-ACCES REQCOM CALL鉴权响应启动加密接受访问请求完成呼叫(回送被叫用户数据)CIP-MOD-CMDCIP-MOD-COMSET-UPCALL-CONFASS-REQASS-COMP加密模式命令加密模式完成呼叫建立呼叫证实指配请求指配完成提醒TCH地址全消息(ACM)(TUP/ISUP)ALEAT
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第1章 呼叫过程的信令分析
EXCGMSCVLRHLRAUCCONN(连接)CONN ACKBSS(B)CONN(连接)连接证实MS(B)被叫摘机发送应答消息(ANC)通话RLF（清前向消息）主叫用户先挂DiscRelRel COMPClear CMD清除命令清除完成拆线释放释放完成RLG（释放保护/释放完成）MSC释放地面信道及物理连接本次呼叫结束CBK（清后向/释放消息）(TUP/ISDN)RLF（清前向/释放完成消息）(TUP/ISUP)RLG（释放保护消息）(仅TUP)Clear COMPDiscRel拆线释放移动被叫先挂Rel COMPClear CMD释放完成清除命令清除完成
MSC释放地面信道及物理连接本次呼叫结束21 Clear COMPMA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.9 呼叫过程的异常流程：VLR返回一个否定的“访问请求消息”
UMMS-ABSSBSSAPAMSCPROC_ACCESS_REQ（处理接入访问请求）PROC_ACCESS_REJECT接入访问请求的否定确认(在“访问请求”消息的返回中获得一个否定结果，否定原因可能为：－－未知用户(UNKNOWN SUBSCRIBER)－－非识别用户(UNIDENTIFIED SUBSCRIBER)MAPBVLRCM SERVICE REJECT(呼叫业务拒绝)CLEAR清除命令(释放有关专用信道资源)CLEAR COMP清除完成(完成有关专用信道资源释放)
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.10 呼叫过程的异常流程：移动用户不允许呼出
UMMS-ABSSBSSAPAMSC“访问请求”“访问请求”的否定确认断连(MSC启动MS内的清除过程)释放(MS响应“断连”，发送释放到MSC)发送“释放完成”到MS，指示MS释放清除命令通知BSS释放有关专用资源清除完成BSS已经完成相关专用资源的释放
MAPBVLR(例如MSC为鉴权发送信息到VLR)（如果确认是一个错误消息，如 一呼叫被禁止等等）这个呼叫被释放23
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.11 呼叫过程的异常流程：移动用户话音信道分配失败
BSSAPABSSMSCUMMS-AASSIGN REQ(指配请求)(PCM电路，无线信道识别)ASSIGN FAILURE(指配失败)原因可能是如:(RR原因)陆地信道不可用，拆线(断连)无有效无线资源等(MSC启动在MS内的清除过程)释放(MS发送释放消息到MSC，响应断连)释放完成清除命令(MSC通知BSS释放未用资源)清除完成(BSS完成了相关资源的释放)
MSC和MS完成了释放过程（包括MSC释放地面信道）24
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.12 呼叫过程的异常流程：对被叫移动用户选路失败
当呼叫一个MS时，为了确定被叫MS当前所在位置，GMSC（或MSC）首先向HLR请求到到被叫MS所在MSC的路由信息，此时如果HLR发生选路失败，流程如下:UMMS-ABSSBSSAPAMSCMAPCHLRSEND_ROUT-INFO_REQ(发送路由信息请求）发送路由信息请求的否定确认断连(MSC启动MS内的清除过程)(MSC启动MS的清除过程)释放(MS发送释放到MSC，响应“断连”)释放完成清除命令MSC通知BSS释放专用资源清除完成(BSS完成相关专用资源释放)这个呼叫被释放拒绝原因可能是：Uknown subscribercall bearredsystem failure等
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第1章 呼叫过程的信令分析
1.13 呼叫过程的异常流程：从被叫用户所在局收到TUP失败信号
当呼叫接续处理到访问被叫用户，发送IAM后收到对局发回的失败信号UMMS-ABSSBSSAPAMSCTUP/ISDN(E)EXC/MSCIAM收到失败信号(TUP)收号NO.7信令失败消息如CGC电路群拥塞 SSB被叫忙 TUP LOS线路不工作断连(MSC启动MS内的清除过程)响应断连，发送释放到MSC释放完成清除命令MSC通知BSS释放专用资源清除完成(BSS完成相关专用资源释放)该呼叫被清除清前向消息CLF(TUP)(释放完成消息ISDN)MSC和MS完成释放过程(包括MSC释放地面信道)表示MSC已接受失败信号释放保护信号(TUP)
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1.14 呼叫过程的异常流程：被叫用户关机
被叫用户MS－B已关机，则在VLR中设置了IMSI分离标志，那么HLR请求MSRN时，VLR因该MS已有分离标志而作MSRN分配失败。HLR则返回一个“MSRN请求”否定的结果.
如果被叫用户MS-B和主叫用户MS-A在同一个MSC内；UMMS-ABSSBSSAPAMSCMAPBVLRSEND_ROUT-INFO_REQ（请求路由信息）VLR发现该MS的IMSI已设置了分离标志请求漫游号码HLR请求漫游号码否定响应，失败原因为缺席用户路由信息请求否定证实断连(MSC启动MS内的清除过程)响应断连，发送释放到MSC释放完成清除命令清除完成MSC和MS完成释放过程(包括MSC释放地面信道)释放BSS专用资源完成BSS专用资源的释放
27 清除该呼叫MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
如果被叫用户MS-B和主叫用户MS-A在不同的MSC内：UMBSSAPABSS(A)TUP/ISDN(E)MSC(A)HLR(B)MS-AMAPBVLR(B)SEND_ROUT-INFO_REQPROV_ROAMING-NUMBERPROV_ROAM-NUMBER_REJECT原因为“缺席用户”MS已设置了分离标志SEND_ROUT-INFO_REJECTDISC断连(MSC启动MS内的清除过程)REALSE 释放释放完成清除命令MSC通知BSS释放专用资源清除完成BSS完成专用资源的释放
28 MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
被叫虽然关机（VLR中设置了IMSI分离标志），但具有前转业务并且又处激活状态的情况下，本呼叫接续通过前转仍可接通。TUP/ISDN（E）MSC（C）UmMSBSSBSSAPAMSC（A）TUP/ISDN（E）MSC（B）MAPBVLR（B）MAPDHLRVLR（C）之前同正常去话处理IAM（TUP/ISDN）为来话请求被叫参数返回‘连接到跟踪地址“前向数据，MSISDN）（前向数据=前转号码=ISDN地睛）请求路由信息提供MSRNMSRN ACK返回路由信息启动前转局MSC（发送IAM）TUP/ISDN之后同正常来话处理
29
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.15 呼叫过程的异常流程：VLR指示被叫用户不可能接入
如果VLR收到的来话用户不可能接入，如该用户呼叫被禁止或VLR收到非期望值时，则本次呼叫释放。
MS-B与MS-A在同MSC内：UmMS-ABSSBSSAPAMSCMAPBVLRS.F.I.C（为来话建立发送信息）返回一个否定的确认(正常情况下应该为：寻呼命令)（否定的确认可能为：呼叫禁止，非期望值等）DISC(断连)（MSC启动MS内的消除过程）REL 释放（MS响应“断连”消息，发“释放”消息到MSC）REL COMP释放完成MSC和MS完成了释放过程（包括MSC释放地面信道）CLEAR 消除命令释放BSS专用资源完成BSS专用资源的释放
30 CLEAR COMP消除完成MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.16 呼叫过程的异常流程：无寻呼响应
MS-B和MS-A在同一个MSC内：UmMS-ABSSBSSAPAMSCMAPBVLR为来话建立发送信息IMSRN…）寻呼（IMSI/TMSI，位置区）MSC启动寻呼如果寻呼响应超时，可重复尝试尝试间隔和次数由网络选择返回寻呼失败（MSC回送“缺席用户”到VLR）完成呼叫断连（MSC启动MS内的消除过程）释放（MS响应”断连“而发”释放“到MSC）释放完成消除命令消除完成（完成呼叫消息，在这里实质上是VLR对缺席用户消息的一种确认。如果该MS具有前转活动时，此处将由“连接下地址”消息替代本消息。）MSC和MS完成了释放过程（包括MSC释放地面信道）释放BSS专用资源完成BSS专用资源的释放
31
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
MS-B和MS-A在不同MSC内：UmMS-ABSSBSSAPAMSC（A）TUP/ISDN（E）MSC（B）MAPBVLR（B）IAM（TUP/ISDN）为“来话”建立发送信息寻呼MS/BSS启动寻呼寻呼超时无响应返回寻呼失败（TUP合适的消息）清后向/释放消息（TUP/ISDN）消除该呼叫清前向消息CLF（TUP）或释放完成（ISDN）MSC（A）已接受释放完成呼叫此呼叫被释放断连（MSC启动MS内的消除过程）释放（MS响应断连而发释放消息到MSC）释放完成消除命令MSC和MS一起完成释放过程（包括MSC释放地面信道）MSC通知BSS释放专用资源消除完成BSS完成专用资源的释放释放保护信号（仅TUP）
32
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
MS-B登记了不可及前转业务的情况：（前转至移动用户）TUP/ISDN（E）MSC（C）UmMS-ABSSBSSAPAMSC（A）TUP/ISDN（E）MSC（B）MAPBVLR（B）MAPDHLR此前同正常去话处理VLR（C）IAM（TUP/ISDN）为来话建立发送信息MS/BSS启动寻呼寻呼（寻呼超时）返回寻呼失败发送“连接到前向地址”消息（前向地址，MSISDN）请求路由信息提供MSRNMSRN ACK返回路由信息启动前转局MSC（发送IAM）TUP/ISDN之后同正常来话处理
33
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.17 呼叫过程的异常流程：被叫用户忙
主被叫MS在同一MSC内：BSSAPABSSMSCMAPBVLRUmMS为来话建立发送信息（MSRN，IMSI…）返回用户忙播放录音通知断连释放释放完成消除命令消除完成MSC和MS完成了释放过程（包括MSC释放地面信道）释放BSS专用资源完成BSS专用资源的释放VLR 根据该用户的标志位确认用户忙，而无前转
34
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
主被叫MS在不同MSC内UmMS-ABSS(A)BSSAPAMSC（A）TUP/ISDN（E）MSC（B）MAPBVLR（B）IAM（TUP/ISDN）S.F.I.C为来话建立发送信息返回用户忙这个呼叫被释放（确认用户忙消息，而无前转）（TUP合适消息）清后向/释放（TUP/ISDN）释放该呼叫断连（MSC启动MS内的消除过程）释放（MS响应断连而发释放消息到MSC)释放完成消除命令消除完成清前向/释放消息CLF（TUP）释放保护信号（仅TUP）MSC和MS一起完成释放过程（包括MSC释放地面信道）MSC通知BSS释放专用资源BSS完成专用资源的释放MSC（A）已接受释放
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
MS-B前转业务活动的情况BSSAPABSS(A)MSC（A）TUP/ISDN（E）MSC（B）此前同正常处理MAPBVLR（B）MAPDTUP/ISDN（E）MSC（C）UmMS-AHLRVLR（C）IAM（TUP/ISDN）为来话建立发送信息寻呼返回用户忙发送“连接到前向地址”消息（前向地址，MSISDN）请求路由信息提供MSRNMSRN ACK返回路由信息启动前转局MSC发初始地址消息IAM（TUP/ISDN）之后同正常来话处理
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.18 呼叫过程的异常流程：被叫侧无线话务信道指配失败
被叫MS-B和主叫MS-A在同MSC内：UmMS-ABSSBSSAPAMSCBSSAPABSSUmMS-B指配请求指配失败这个呼叫将被释放断连（启动MS内清除过程）释放释放（MS响应清除）释放完成MSC和MS完成释放过程（包括释放主叫侧地面信道）消除命令消除命令通知BSS释放专用资源消除完成消除完成BSS完成专用资源的释放（陆地信道无效，无有效无线资源）断连释放完成
37
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3 第1章 呼叫过程的信令分析 被叫MS-B和主叫MS-A在不同的MSC内：BSSAP ABSSAP AMSC指配请求指配失败TUP合适消息（清后向）断连（启动MS内清除过程）释放（MS响应断连）释放完成MSC和MS完成释放过程包括MSC释放主叫侧地面信道）请求BSS释放专用资源BSS完成专用资源释放清前向CLF/释放完成清除完成 （TUP/ISDN）释放保护信号（仅TUP）清除命令清除完成或释放消息（ISDN）该呼叫释放这个呼叫将被释放陆地信道无效，无有效无线资源断连释放释放完成BSSUmMS-ABSSMSCTUP/ISDN UmMS-B清除命令 38 MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第1章 呼叫过程的信令分析
1.19 呼叫过程的异常流程，MS-B久叫不应
如果被叫久叫不应，则网络对主叫和被叫启动清除过程。 被叫MS-B和主叫MS-A在同MSC内：UmMS-ABSSBSSAP AMSCBSSAP ABSSUmMS-B提醒提醒久叫不应这个呼叫将被释放（在“完成呼叫”的MAP消息中无“久叫不应”前转指示时）断连释放释放完成MSC和MS完成释放过程（包括MSC释放地面信道及主叫侧物理连接）清除命令通知BSS释放专用资源清除完成BSS完成专用资源的释放断连（启动MS内清除过程）释放（MS响应清除）释放完成清除命令清除完成 39 MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3 第1章 呼叫过程的信令分析 被叫MS-B和主叫MS-A在不同MSC内：UmMS-ABSSBSSAP ATUP/ISDN BSSAP AMSC提醒 提醒地址全（ACM）TUP/ISDN 清后向/释放（ ）TUP/ISDN 久叫不应BSSUmMS-BMSC断连释放断连（启动MS内清除过程）释放（MC响应断连）释放完成释放完成MSC和MS完成释放过程（见4.11.1说明）通知BSS释放专用资源清除命令BSS完成专用资源释放清除完成清前向CLF/释放完成 （TUP/ISDN）释放保护信号（仅TUP）清除命令清除完成 40 MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第2章 鉴权
第2章 鉴权
2.1 鉴权原理和操作机制
鉴权是通过比较MS提供的鉴权响应和AUC提供的鉴权三参数组之间是否一致进行判断的，通过鉴权，可以防止非法用户（比如盗用IMSI和KI复制而成的卡）使用网络提供的服务。 首先明确MS中SIM卡和AUC中存贮的信息：
SIM卡中：
固化数据：IMSI，Ki，A3、A8安全算法。这些内容不会更改。 临时的网络数据TMSI，LAI，Kc，被禁止的PLMN 业务相关数据
AUC中：
用于生成随机数(RAND)的随机数发生器 鉴权键Ki
各种安全算法，这些安全算法和 SIM卡中的算法相一致。 AUC的基本功能是产生三参数组(RAND、SRES、Kc)，其中：
RAND由随机数发生器产生；
SRES由RAND和Ki由A3算法得出；
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第2章 鉴权
Kc由RAND和Ki用A8算出。
三参数组产生后存于HLR中。当需要鉴权时，由MS所在服务区的MSC/VLR从HLR中装载至少一套三参数组为此MS服务。 具体到某次鉴权时，如果此时VLR中还有该MS的三参组（或者允许重复使用三参组），则HLR不参与鉴权过程，VLR直接向MS下发鉴权命令；如果VLR中已经没有该MS 的三参组，则需首先向HLR取三参组。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第2章 鉴权
2.2 VLR鉴权时的异常情况
VLR不认识TMSI：UmMSBSSBSSAP AMAP BMSCVLRMAP DHLR/AC 相关业务请求MAP消息（请求）（呼叫建立/位置更新/补充业务（短消息）（CKSN，IMSI/TMSI）2，2，用户身份请求1，请求询问用户IMSI3，身份响应(上报该MS的IMSI)4，身份证实（IMSI）5，鉴权参数请求（IMSI） 6，回送（IMSI，KC，S，R） 7，8，鉴权响应7，8，7，鉴权启动（CKSN，R） 8，MAP消息（接受请求） 或（拒绝请求）鉴权成功（合法用户）鉴权失败（非法用户）
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
第3章 位置更新
3.1 位置更新类型
正常位置更新 周期位置更新 IMSI附着/分离
当HLR被置于故障指示时，VLR收到MS发出的业务操作
3.2 成功操作
3.2.1 位置更新仅涉及VLR
MS进入新位置区，新旧位置区在同一MSC覆盖区域内，即VLR并未改变。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
UmMSBSSBSSAP AMSCMAP BVLR1、位置更新请求（L3消息）2、更新位置区(CKSN，IMSI/IMSIO,LAIO,LAIn)3、鉴权启动（CKSN，R）3、4、鉴权响应（S）3、4、4、SRES5、启动加密(KC)6、前传新TMSI7、位置更新接受鉴权成功后重新分配TMSI，存储新位置LAI和CKSN8、9、加密模式完成开始加密传送8、加密模式命令（KC）9、10、位置更新接受(TMSIN,LAI)11、TMSIn完成12、TMSI再分配完成证实VLR清除老的TMSI并记存新TMSI存储 TMSIn LAIn13、清除（释放资源）14、清除完成
3.2.2 位置更新涉及VLR和HLR
包括下列情况：
MS处于新的VLR的位置区域，所以该位置区必须更新到HLR
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
MS首次登记到网络
位置在VLR登记后相关网络数据已经丢失，此时MS必须使用IMSI标识自己。 文中：LAIO=旧LAI号，LAIN=新LAI号
BSSAP ABSS1、位置更新请求（L3消息）2、更新位置区(CKSN，IMSI,LAIO,LAIn)4、回送鉴权参数(IMSI,KC,S，R)UmMSMAP BMAP DVLRMSCHLR/AC来访IMSI3、鉴权参数请求(IMSI)5、6、鉴权响应5、6、6、鉴权启动(CKSN，R)6、SRES鉴权成功后重新分配TMSI,存储新位置区LAI和CKSN7、更新位置(IMSI,VLR8、插入用户数据号,LMSI,LAIn)(IMSI用户数据)插入用户数据证实VLRO取消位置(IMSI)取消位置证实(IMSI)(允许漫游)8、位置更新接受(HLR号)10、启动加密(KC)11、前传新TMSI10、13、加密模式完成14、15、TMSI再分配完成MS存储 TMSIn LAIn10、加密模式命令（KC）13、14、位置更新接受12、位置更新接受TMSIn， LAIn15、TMSI再分配完成证实17、清除（释放资源）18、清除完成VLR存储TMSI
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
3.2.3 位置更新时使用前一个VLR分配的TMSI来标识
当MS进入新的VLR(VLR2)位置区，请求位置更新时使用的是前一个VLR(PVLR)分配的TMSI来标识自己
为得到该MS 的鉴权三参组，VLR2需要知道该MS的归属HLR地址信息，VLR2可以从IMSI分析得到该信息，为了得到该MS的“IMSI”，VLR2需要同PVLR通信，故此时位置更新将涉及VLR2，PVLR和HLR
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
UmMSBSS1、位置更新请求（L3消息）2、更新位置区(CKSN，TMSI,LAIO,LAIn)MAP AMAP BMAP DVLR2PVLR第3章 位置更新
MSCHLR/AC新的来访TMSI不认识，从LAIO算出PVLR地址3、请求PVLR发参数(TMSI LAIO)注：5、6、鉴权响应5、6、5、鉴权启动(CKSN，R)4、IMSI响应(TMSI,IMSI,KC,R,S)6、SRES鉴权成功后，重新分配TMSI,存储新位置区LAI和CKSN7、更新位置(IMSI,VLR号,LMSI)插入用户数据(IMSI用户数据)插入用户数据证实8、位置更新接受(HLR号)11、启动加密(KC)12、前传新TMSIn取消位置(IMSI)取消位置证实(IMSI)14、15、加密模式完成16、17、TMSI再分配完成存储 TMSIn、 LAIn14、加密模式命令15、16、位置更新接受13、位置更新接受TMSIn， LAIn19、清除（释放资源）20、清除完成18、TMSI再分配完成证实注：若PVLR无IMSI响应，则VLR2另可通过向MS请求询问IMSI，得到MS的IMSI标识后接下去处理位置更新
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第3章 位置更新
3.2.4 IMSI分离(或关机)
UmMS1.IMSI分离 BSSBSSAP AMSCL3信息MAP BVLR3.清除命令（释放资源）4.清除完成2.分离IMSI （Deatch IMSI）
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
3.2.5 IMSI接入
IMSI重新进入活动状态，而位置自从IMSI分离后已改变，则如6.2.那样通过位置更新过程来完成；如位置自从IMSI分离后未改变，则IMSI接入过程通过如下描述完成：：(本过程仅在VLR中已设置了“IMSI分离”标志之后使用)
Um MS1.位置更新请求 （ IMSI attach） BSSBSSAP AMSCL3信息MAP BVLR2.接入IMSI （attach IMSI） 3.IMSI接入证实LAIn＝LAlo 即位置未改变 否则发“更新位置区”4.位置更新接受（接入确认）5.清除命令（释放资源）6.清除完成
3.3 异常情况
3.3.1 位置更新时，VLR不认识TMSI
当MS以TMSI标识自己，但VLR不认识该TMSI，则VLR首先要求MS进行鉴权，此鉴权过程可参见“鉴权异常情况”，鉴权成功后，接着的位置更新如“位置更新的成功操作”那样来完成。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第3章 位置更新
3.3.2 位置更新不接受 （以仅在VLR完成位置更新为例）
BSSAP ABSSL3信息MSCMAP BVLRUm MS1.位置更新请求 （ IMSI attach） 3.4.鉴权响应3.4.2.更新位置区（CKSN.IMSI/TMSI.LAlo.LAln)3.鉴权启动(CKSN.R)4.SRES5.位置更新不接受鉴权成功后，遇MS漫游不允许 未知用户 未知位置 系统故障 则位置更新拒绝6.位置更新拒绝（提供拒绝原因）7.清除命令（释放资源）8.清除完成
小结
本课介绍了位置更新的相关内容。学习本课后，应掌握位置更新的原因、分类，主要流程。明确位置更新和切换的区别。
51
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
第4章 切换
4.1 切换的起因：
(1) 无线标准
信号质量
场强MS和/BTS接收电平 MS－BTS距离
改善干扰与功率控制（选择在确保正常通信质量的情况下切换的小区以尽量减少MS传输功率从而改善干扰）
话务负荷（防止小区拥塞，均化话务；但扰乱了小区规划并增加了对周围区域的干扰强度)，只在出现特殊事件，局部地区产生峰值时暂时使用，如举行运动会，交易会，发生了自然灾害时等。 O&M原因，应操作维护方面的需要
(2) 网络标准
4.2 切换启动方式
(1) BSC根据管理标准而检测到无线传输原因而执行切换判决
MS测量周围邻近小区下行信号电平和质量，以搜寻可供选择的BTS，并将结果报告正在服务的BTS 正在服务的BTS对MS上行信号电平，质量和距离进行测量
MS测量结果与BTS测量结果送往BSC进行处理，BSC根据传输质量标准作出切换判决
(2) MSC询问切换候选人
由于MSC业务的原因，MSC希望确定是否能够切换到MS所指定的小区，则MSC发“切换候选者询问”消息到BSS，希望BSS识别在某一特定小区可以切换到另一些小区的切换候选者数目，消息中包含最大候选者的数目。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
4.3 切换类型
(1) 内部切换
由BSS控制进行，MSC不参与介入切换控制过程；BSS仅在切换完成后发送“切换完成消息”到MSC。内部切换有几种类型：
小区内切换
同一个无线频道的话务信道之间 不同的无线频道之间
同基站内小区间切换 同MSC内不同基站间切换
同PLMN不同MSC之间基站间切换 不同PLMN的基站间切换，GSM未定义
(2) 外部切换（MSC参与控制切换过程）
4.4 控制流程（以BSS启动“切换请求指示”为例）
4.4.1 同MSC基站间切换
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
AMSCABSS1BSS2UmUmMS BSS1和MS间无线传输信号测量HANDOVER REQUIRED(目标小区表)切换请求 HANDOVER REQUEST (PCM&Channel type)(参数L3信息携带了无线接口上的HANDOVER COMMAND消息切换确认 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE它包含New TCH号切换参考号)切换命令 HANDOVER COMMAND(包含Target channel并携带了无线接口上HANDOVER COMMAND 消息) 切换命令HANDOVER COMMAND (包含New TCH号和切换参考号) 通过原BSS,让MS转到新的信道切换检测 HANDOVER DETECT切换检测 HANDOVER DETECT切换完成 HANDOVER COMPLETEMS 进入目标小区切换命令证实切换完成 HANDOVER COMPLETE CLEAR COMMAND释放PCMCLEAR COMPLETE释放资源
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
4.4.2 PLMN内不同MSC之间的基站间切换
局间切换GSM定义为两种切换
基本切换－－最初的MSC（MSCA）的移动用户MS需要切换到另一个MSC（MSCB）的基站去，MSCA主控这个切换 后续切换－－同一个接续在基本切换之后，已在MSCB的MS又需切换到另一个MSC（MSCB）或重新返回到MSCA，这类切换处理谓之“后续切换”
不论是“基本切换”还是“后续切换”，MSCA始终处于主控位置，基本切换原理如下：
稳定侧用户MSC(A)BSSMSMSC(B)BSS基本切换MSC(Bˊ)BSS后续切换
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
4.4.3 局间切换处理
MSUm 移动MSEBSS1 无线传输信号测量AMSCaMSCbABVLRbBSS2Um HANDOVER REQ.(全球目标小区表)Perform handover(MAP) HANDOVER REQUEST(全球目标小区标识HANDOVER REQUEST 全球服务小区标识 ACKNOWLEDGE 信道类型)(分配切换号码)Radio channel ack.(MAP) (包含New TCH和HON.) IAMACM(PCM&Channel type)(包含New TCH和切换参考号)Allocation handover numberSend handover report (HON.)无线信道证实(发送切换报告)HANDOVER CMD经原BSS让MS转到新的信道HANDOVER COMMAND 切换检测 HANDOVER DETECT切换完成 HANDOVER COMPLETE发送结束信号BSS2新选TCH连到PCM电路MS进入目标小区 Send end signal(MAP) CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETEANS释放PCM0~~结束信号释放(TUP/ISUP)End signal(MAP)~~拆去MSCa和MSCb的物理连接Handover report 释放切换报告
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第4章 切换
小结
本课介绍了切换的相关内容。学习本课后，应掌握切换的起因，切换的分类，对于各种切换所涉及到的实体、每个实体在切换中的作用有一定的认识。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第5章 短消息流程
第5章 短消息流程
短消息相关的网络实体：
SMS-GMSC：Gateway MSC for Short Message Service 短消息关口MSC，能够直接从短消息中心接收短消息，能够从HLR获取路由信息和短消息信息，并将短消息传递给VMSC。
SMS-IWMSC：Interworking MSC for Short Message Service，在PLMN内部能够接收短消息并提交给短消息中心。 详细信息可查阅规范：GSM0340
5.1 移动始发短消息的基本流程
对于手机来说，移动始发短消息和移动终结短消息是完全独立的两个过程，移动始发的短消息从手机接入系统开始，到收到短消息中心发来的发送成功为止。手机将短信发送给VMSC，VMSC根据短信中携带的短消息中心的标识号，将短信提交给IWMSC，由IWMSC提交短信中心。
移动始发短消息可以分为以下几个过程：
接入和鉴权加密 发送短消息到短消息中心 短消息中心向手机报告发送结果。
其中接入和鉴权加密的过程和移动用户主叫对应的过程一致。下图是移动始发短消息的流程图。
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第5章 短消息流程
MSMSC接入请求过程同主叫过程VLRHLRSMS_IWMSCSC sms_message_transfer map_send_info_for_mo_smc map_forward_sms sms_message_transferdilivery_reportdilivery_reportdilivery_report
5.2 移动终结短消息的基本流程 移动终结短消息的过程与移动用户被叫的过程类似，短消息中心将收到的短消息发送给SMS-GMSC，SMS-GMSC向HLR取得为发送短消息所必需的路由信息，然后将短信传送给短信接收者所在的MSC，由MSC将短消息发送给手机。整个过程包括取路由信息，寻呼，接入和寻呼响应，鉴权加密，短消息传送，最后向短消息中心报告接受结果，这个结果经SMS_GMSC分别送HLR和短消息中心，由短消息中心回送始发短消息用户。下图为移动终结短消息的流程图。
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第5章 短消息流程
SCSMS_GMSC HLRVLRMSC MS sms_message_transfer send_routing_info_for_smc map_forward_smsmap_send_info_for_mt_smc寻呼、接入请求过程同被叫过程 sms_message_transferdilivery_reportdilivery_reportdilivery_report
dilivery_report60
MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第5章 短消息流程
5.3 短消息案例
现象描述：
A地新建MSC，用户反映短消息收发有以下几种 不成功情况：（所有手机均为A地本地手机，A地手机使用B地的短信中心） (1) 本MSC内两个手机互相收发短消息，发方显示发送失败，接收方无法收到短消息；
(2) 本MSC内手机向其他MSC内手机发送短消息，发方显示发送失败，但接收方能正常收到短消息； (3) 其他MSC内手机向我MSC内手机发送短消息，发方显示发送成功，但接收方实际上收不到短消息。 处理过程
通过跟踪链路上的与短消息有关的消息，发现本MSC能够收到从短消息中心发过来的forward short message消息，但发出此消息的OPC并不是MTP目的信令点表中所配置的短消息中心的SPC，经过询问，该OPC是B地MSC1的SPC，由于我们MSC与该MSC没有任何关连，所以MTP目的信令点表中并未配置该DPC，将该DPC添加后，所有短消息收发均正常。 原因分析：
HSTPA地MSC2华为A地MSC1B地MSC1B地短信中心信令组网图
其中：A地华为MSC2对B地短消息中心使用DPC+SSN方式寻址，DPC为B地短信的DPC，该消息发往HSTP，通过HSTP转到B地短信，而由于B地短信与HSTP没有直达链路，所有短信中心发出的消息都是通过B地MSC1进行转接，短信中心的寻址方式为DPC+GT（DPC为B地MSC1的DPC），从B地短信中心发出的forward short message消息经过B地MSC1进行翻译后，以DPC
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MA000003 GSM通信流程 Issue 3.3
第5章 短消息流程
寻址方式继续发往目的MSC，但该消息的OPC已经变成了B地MSC1的信令点；由于A地华为MSC2的MTP目的信令点表中没有配置该DPC的数据，所以A地华为MSC2收到MTP层的该消息后，做失败处理，并不会进行进一步的SCCP层的分析处理，所以造成了以下几种失败情况：
(4) A地华为MSC2内的手机向其他MSC内手机发短消息，该消息可以正常发到B地短消息中心，所以被叫手机可以正常收到该短
消息，但由于A地华为MSC2不能正常收到短消息中心发来的发送确认，所以手机显示发送失败；
(5) A地华为MSC2内手机向本MSC内手机发送短消息，该短消息能送到B地短消息中心，短消息送至我MSC后，我MSC无法
正常接收，所以被叫手机无法接收短消息，而发送确认消息我MSC也无法正常接收，所以发送方手机显示发送失败，同时接收方无法收到该短信；
(6) 其他MSC的手机向我MSC内手机发送短消息，发送方由于可以收到该短消息中心的发送确认，所以发送方显示发送成功，但我
MSC无法正常接收短消息中心发过来的短消息，所以被叫手机无法收到短消息。 从上面的案例中我们可以清楚的看出：
短消息始发和短消息终结是两个完全独立的过程，所以A地手机用户始终要通过B地短消息中心发送短消息，但不一定只从B地短消息中心接收短消息。
手机所显示的是否正确发送，实际上是根据SC所回复的deliver-report消息决定的，无法正确收到该消息，手机会显示发送失败。
小结
本节课描述了短消息的基本流程，短消息网络和GSM网络，PSTN网络的用户同时提供服务。学习本节内容，应基本掌握短消息的流程。
62
第6章 呼叫重建和定向重试流程
6.1 呼叫重建的基本流程
呼叫重建指移动用户进入通话状态后，由于无线方面的原因，在较短时间（8秒钟）内与BTS失去联系，即BTS没有收到该手机的测量报告，手机就发起一个呼叫重建的过程，试图恢复以前的通话。呼叫重建功能是一项有效的降低呼损率的功能。当用户在穿越隧道或BTS突然瘫痪时，会在一段时间内与基站失去联系，在这种情况下，手机会再次捕捉信道，重新发起呼叫重建请求。如果MSC支持呼叫重建功能，就可以直接将此次新建立的信道与原有的呼叫连接起来，从而实现继续保持呼叫，有效降低呼损的目的。
呼叫重建包括以下几个过程：接入过程，重新指配话音信道的过程。重新指配话音信道时指配命令与第一次指配话音信道时指配命令不同。
呼叫重建的一个简单流程如下所示。
63
MSBTSBSCMSCChannel Request(RACH)Channel RequiredChannel Activation(SDCCH)Channel Activation ACKImmediate Assignment CommandImmediate AssignmentCM Service Re-establishment Request(SDCCH)Complete Layer 3 Information(CM Service Re-establishment RequestCM-Service AcceptCM-Service Accept(SDCCH)Assignment Request Channel Activation(TCH)Channel Activation ACKAssignment Command (SDCCH)Assignment Complete (FACCH)RF Channel Release (Old Channel)Assignment CompleteAlerting
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6.2 定向重试的基本流程
定向重试指：在指配过程中，往往因为一些原因，如小区拥塞、没有无线资源可以分配，会发生指配失败的情况。而在手机当前服务小区资源紧张的同时，它的临近小区可能有充足的资源可以利用。为了提高呼叫接通率，降低呼损率，GSM系统提出了定向重试的方案。
定向重试是指在手机指配过程中，在当前服务小区资源紧张的情况下，直接为手机分配临近小区的业务信道，借用切换流程，将手机切换到临近资源充足的小区，从而顺利完成指配流程的过程。因此定向重试可以认为是一种特殊的切换。
定向重试在实际中用很强的实用性，它可以动态的调配小区间话务量，实现小区互助。特别是处理一些紧急突发性事件，更能体现它的优越性。例如某小区因为某种原因（如召开大型博览会）导致话务量突然上升，在现有小区规划不变的情况下，会导致呼损率急速上升。而通过定向重试可以将一部分话务量引导到此小区的临近小区，从而减低此小区的压力，大幅度降低呼损率。
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MSBTS(Source)BSCMSCBSCBTS(Target)Channel Request(RACH)Channel RequiredChannel Activation(SDCCH)Channel Activation ACKImmediate Assignment CommandImmediate AssignmentCM-Service Request(SDCCH)Complete Layer-3 Information (CM-Service Request)CM-Service AcceptCM-Service Accept(SDCCH)Setup (SDCCH)SetupCall ProceedingCall ProceedingAssignment RequestHandover RequiredHandover RequestChannel ActivationChannel ACT ACKHandover Request ACKHandover Command (SDCCH)Handover AccessHandover DetectHandover CompleteHandover CompleteClear CommandAssignment CompleteHandover Command
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