GSM第三層信令(Layer 3Message)
( A-bis接口信令分析)
第三層信息(GSM Layer 3 )
GSM移動無線接口第三層的信息,包括無線資源管理(RR)移動性管理(MM)、呼叫控制(CC)三方面信息。
*CC層的主要功能為建立、維持和釋放呼叫:
a、有關(guān)呼叫建立的信息(Call Establishment):
Alerting:告警信息,上下行。從網(wǎng)絡(luò)到主叫移動臺或從被叫移動臺到網(wǎng)絡(luò),用來指示被叫手機(jī)啟動告警(即回鈴音)。包括進(jìn)展指示及用戶信息等
Call confirmed:呼叫確認(rèn),該信息由被叫移動臺發(fā)出,用來確證收到呼叫請求;3G Y9l y D k h$w
Call proceeding:呼叫進(jìn)程,該信息由網(wǎng)絡(luò)發(fā)向主叫移動臺,指示被請求的呼叫建立信息已經(jīng)被接收,不會再接收更多的呼叫建立信息。
Connect:連接,從網(wǎng)絡(luò)到主叫移動臺或從被叫移動臺到網(wǎng)絡(luò),用來指示連接被接受; Connect??Acknowledge:連接確認(rèn),從網(wǎng)絡(luò)到被叫移動臺或主叫移動臺到網(wǎng)絡(luò),??指示移動臺得到一個呼叫(連接完成); o-z@2O
Energency Setup:緊急建立,由移動臺發(fā)出,用來啟動一個緊急呼叫的建立;
Progress:進(jìn)展,從網(wǎng)絡(luò)到移動臺,指示呼叫的進(jìn)程;
Setup:建立,上下行,指示啟動呼叫建立;
b、呼叫信息狀態(tài)(Call Information Phase)
??Modify:修改,上下行,請求改變呼叫的承載能力;
4G Modify Complete:修改完成,指示對呼叫承載能力修改的完成;
Modify Reject:修改拒絕,上下行,指示改變呼叫的承載能力請求的失?。?br>User Information:用戶信息,由移動臺發(fā)向網(wǎng)絡(luò)來傳輸信息到遠(yuǎn)端用戶或由網(wǎng)絡(luò)發(fā)向移動臺傳輸從遠(yuǎn)端用戶來的信息。
3
c、呼叫清除(Call Clearing)
MOTODisconnect:斷連,從移動臺到網(wǎng)絡(luò)請求清除端到端的連接,或從網(wǎng)絡(luò)到移動臺指示端到端的連接已經(jīng)被清除了;
Release:釋放,上下行,指示發(fā)該信息的設(shè)備將要釋放TI(處理識別碼),接收到4G該信息的設(shè)備等發(fā)送釋放完成信息后釋放TI(處理識別碼)bbs. ),接收到該信息的設(shè)備將要釋放TI(處理識別碼)
d、與附加業(yè)務(wù)有關(guān)的呼叫(Call Related SS)
Facility:設(shè)施
Hold:保持
Hold Acknowledge:保持確認(rèn)
vHold Reject:保持拒絕
Retrieve:恢復(fù)通
Retrieve Acknowledge:恢復(fù)確認(rèn)
Retrieve Reject:恢復(fù)拒絕
e、其它信息bbs.4
Congestion Control:擁塞控制,上下行,指示在傳輸用戶信息時建立和中止流量控制。
Notify:通知,上下行,指示信息屬于呼叫n5m
Status:狀態(tài),上下行,用來響應(yīng)狀態(tài)查詢信息或報告某些確定的錯誤信息
Status Enquiry:狀態(tài)查詢,上下行,用來請求狀態(tài)信息4
Start DTMF:啟動雙音多頻,從移動臺到網(wǎng)絡(luò)
Stop DTMF:停止雙音多頻,從移動臺到網(wǎng)絡(luò)
Stop DTMF Acknowledge:停止雙音多頻證實(shí),從網(wǎng)絡(luò)到移動臺bbs.4g
Start DTMF Acknowledge:啟動雙音多頻證實(shí),從網(wǎng)絡(luò)到移動臺
Start DTMF Reject:啟動雙音多頻拒絕,從網(wǎng)絡(luò)到移動臺
*MM層的功能主要為位置管理:通信
a、注冊(Registration)
IMSI Detatch Indication:IMSI分離指示,由移動臺發(fā)往網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置一個無效指示 U,A J
Location Updating Accept:位置更新接收,網(wǎng)絡(luò)發(fā)向移動臺,指示更新或IMSI(國際移動用戶識別碼)的附著完成。
Location Updating Reject:位置更新拒絕,網(wǎng)絡(luò)到移動臺,指示更新或IMSI(國際 V移動用戶識別碼)的附著失敗。
b、連接管理(Connection Management) P T2E
CM Service Accept:CM業(yè)務(wù)接受,從網(wǎng)絡(luò)到移動臺,指示被請求的業(yè)務(wù)已經(jīng)被接受
Reject:CM業(yè)務(wù)拒絕,從網(wǎng)絡(luò)到移動臺,指示被請求的業(yè)務(wù)不能提供
CM Service Abort:CM業(yè)務(wù)中斷,從網(wǎng)絡(luò)到移動臺,指示被CM的業(yè)務(wù)中斷
CM Service Request:CM業(yè)務(wù)請求,從移動臺到網(wǎng)絡(luò)通信論
CM Restablishment Request:CM重建請求,bbs.4gapp.com$l2g \7E {.J ^ e
Abort:中斷,網(wǎng)絡(luò)到移動臺4G移動
c、其它信息
MM_Status:MM狀態(tài)
*RR層的主要功能為在無線接口上管理傳輸路徑及切換:
a、信道建立
Additional Assignment:附加指配
Immediate Assignment:立即指配, 網(wǎng)絡(luò)給移動臺分配一個SDCCH ,(只包含一個MS指配信息),包括指配信道的描述、"信道請求"的信息字段和接收到"信道請求"幀的幀號、最初的時間提前量、起始時間指示(可選).3
Immediate Assignment Extended:立即指配擴(kuò)展(同時包含兩個MS指配信息),同立即指配擴(kuò)展.
Immediate Assignment Reject:立即指配拒絕bbs4G移動通信資源學(xué)習(xí)社區(qū) j8L
D P h ] n
b、切換
Assignment Command:指配命令,網(wǎng)絡(luò)發(fā)向移動臺,指示移動臺改變當(dāng)前信道配置,切換到分配的專用信道,啟動低層連接建立通信論壇,
Assignment Complete:指配完成,指示主信令鏈路成功建立.通
Assignment Failure:指配失敗,包括指配失敗的原因道的特征;需進(jìn)行通信的新小區(qū)特性,包括允許測量程序中所要求的MSb預(yù)知同步信息(如BSIC和BCCH頻率);功率命令;切換參考號碼、可選的起始時間指示
Handover Complete:切換完成,MS發(fā)向網(wǎng)絡(luò),指示切換成功完成,網(wǎng)絡(luò)釋放原有信道.bbs.4gapp.com k P#m?] E-xZ
Handover Failure:切換失敗,MS發(fā)向網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)釋放新的信道
Physical Information:物理信息
c、信道釋放
Channel Release:信道釋放,包括RR原因指示、BA范圍
Partial Release:局部釋放
Partial Ralease Complete:局部釋放完成4G移動通信資源學(xué)習(xí)社區(qū) w9W.s7N z1C m h
d、尋呼3G網(wǎng)絡(luò)Paging Request Type 1:尋呼請求類型1,網(wǎng)絡(luò)給兩個移動臺發(fā)尋呼,包括尋呼模式、移動臺1和2需要的信道、移動識別1、移動識別2等bbs.4gapp.com5W+P? ?? ???K ^ \ W [
Paging Request Type 2:尋呼請求類型2,網(wǎng)絡(luò)給三個移動臺發(fā)尋呼,包括尋呼模式、移動臺1和2需要的信道、移動識別1、移動識別2、移動識別3等4G移動通信資源學(xué)習(xí)社區(qū) Q o/b1O"o!@!A*~E
Paging Request Type 3:尋呼請求類型3,網(wǎng)絡(luò)給四個移動臺發(fā)尋呼,包括尋呼模
式、移動臺1和2需要的信道、移動識別1、移動識別2、移動識別3、移動識別4等!E L?U-k B C
Paging Response:尋呼響應(yīng),移動臺到網(wǎng)絡(luò),包括密鑰序列號及移動識別
e、系統(tǒng)信息
System Information Type 1:系統(tǒng)信息類型1,網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在BCCH上發(fā)送,? ?指示RACH的控制信息及小區(qū)配置信息。
System Information Type 2:系統(tǒng)信息類型2,網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在BCCH上發(fā)送, 指示RACH的控制信息及鄰小區(qū)的BCCH信息 。
MSystem Information Type 2bis:系統(tǒng)信息類型2bis, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在BCCH上發(fā)送,指示RACH的控制信息及擴(kuò)展的鄰小區(qū)的BCCH信息。
System Information Type 3:系統(tǒng)信息類型3, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在BCCHbbs上發(fā)送,指示RACH的控制信息、小區(qū)識別號、位置區(qū)識別號、控制信道信息及小區(qū)選擇參數(shù)等。
System Information Type 4:系統(tǒng)信息類型4, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在BCCH上發(fā)送,指示RACH的控制信息、位置區(qū)識別號、小區(qū)選擇參數(shù)、CBCH信道描述、CBCH移動配置
System Information Type 5:系統(tǒng)信息類型5, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在SACCH上發(fā)送,指示鄰小區(qū)的BCCH信息
System Information Type 5bis:系統(tǒng)信息類型5bis, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在SACCH上發(fā)送,指示擴(kuò)展的鄰小區(qū)的BCCH信息
System Information Type 6:系統(tǒng)信息類型6, 網(wǎng)絡(luò)到所有移動臺,在SACCH上發(fā)送, 小區(qū)識別號、位置區(qū)識別號、允許的NCC等
System Information Type 7:系統(tǒng)信息類型7,用于小區(qū)重選
System Information Type 8:系統(tǒng)信息類型8,用于小區(qū)重選通信論壇,通信資料,資料下
f、其他信息
Channel Mode Modify:信道模式修改,包括信道描述、信道所采用的新模式3G
Channel Mode Modify ACK:信道模式修改證實(shí)
Frequency Redefinition:頻率重定義
Measurement Report:測量報告,包括服務(wù)小區(qū)和六個最強(qiáng)鄰小區(qū)的Rxlev、bRxqual、BSIC、BCCH頻率及DTX等8q V U!o V Y
Classmark Change:等級改變
Classmark Enquiry:等級詢問
RR Status:RR狀態(tài)
A-bis接口信令分析
A-bis接口是BSS側(cè)的內(nèi)部接口,雖然在GSM協(xié)議中有一定的標(biāo)準(zhǔn)化要求,但是各個GSM系統(tǒng)供應(yīng)商的A-bis接口協(xié)議允許有不同,而且即使對于同一供應(yīng)商的不同版本,A-bis接口的協(xié)議也允許有調(diào)整和變化。
因?yàn)锳bis接口消息中所有層三消息(下文中的L3消息)必然要經(jīng)過A接口和Um接口。也就是說若將Abis接口中的L3消息抽離出來,則A接口和Um接口的主體消息也就明朗了。
本節(jié)將以跟蹤到的移動呼叫移動時Abis接口消息為例,簡述A-bis接口的信令分析。
在以下表格中其中每條消息都有詳細(xì)的解釋,其中還標(biāo)明了所占用的時隙號。
1??A-bis接口主叫階段信令分析
序號? ?? ???信號方向? ?? ???消息? ?? ???解釋
A:以下為主叫階段(接入、鑒權(quán)加密、指配、尋呼)
0? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG_CHAN_RQD? ?? ???Channel required Uplink CCCH(RACH) TS=0
1? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG_CHAN_ACTIV? ?? ???激活SDCCH SDCCH/8+ACCH TS=1
2? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG_CHAN_ACTIV_ACK? ?? ???SDCCH/8+ACCH??TS=1
3? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG_IMMEDIATE_ASSIGN_COMMAND? ?? ???指配SDCCH DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH)ts=0
4? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG_EST-IND? ?? ???L3: CM SERVICE REQUEST SDCCH/8+ACCH TS=1
注:若設(shè)定需鑒權(quán),則接下來為鑒權(quán)請求和鑒權(quán)響應(yīng)命令
5? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: CM SERVICE ACCEPT SDCCH/8+ACCH TS=1
注:若設(shè)定需加密,則接下來為加密模式命令和加密模式完成
6? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3:SETUP SDCCH/8+ACCH TS=1
7? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: CALL PROCEEDING SDCCH/8+ACCH TS=1
8? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV? ?? ???激活TCH Bm+ACCH TS=2
9? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV-ACK? ?? ???Bm+ACCH TS=2
10? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???指配TCH命令 L3: ASSIGNMENT COMMAND SDCCH/8+ACCH TS=1
11? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-EST-IND? ?? ???Establish Indication??(Radio Link Layer Management msg) Bm+Acch TS=2
12? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-PAGING-CMD? ?? ???DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH) TS=0 (含被叫MSISDN)
13? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-PAGING-CMD? ?? ???DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH) TS=0
14? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-PAGING-CMD? ?? ???DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH) TS=0
15? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-PAGING-CMD? ?? ???DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH) TS=0
16? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-PAGING-CMD? ?? ???DOWNLINK CCCH(PCH+AGCH) TS=0
17? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???TCH指配完成 L3: Assignment Complete Bm+Acch ts=2
18? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVATE-SACCH? ?? ???SDCCH/8+ACCH ts=1
19? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-REL-REQ? ?? ???SDCCH/8+ACCH TS=1
20? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???SDCCH/8+ACCH??TS=1
21? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-CONF? ?? ???ts=1
22? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???SDCCH/8+ACCH??TS=1
2??A-bis接口被叫階段信令分析
B、以下為被叫階段(接入、鑒權(quán)加密、指配)
序號? ?? ???信號方向? ?? ???消息? ?? ???解釋
23? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-CHAN-RQD? ?? ???Uplink: CCCH(RACH) ts=0
24? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV? ?? ???激活SDCCH ts=1
25? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV_ACK? ?? ?? ?ts=1
26? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-IMMEDIATE_ASSIGN-COMMAND? ?? ???指配SDCCH Downlink CCCH(PCH+AGCH)??ts=0
27? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-EST-IND? ?? ???L3:Paging response(IMSI)? ? TS=1
以下可選啟動鑒權(quán)、加密階段
28? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: setup ts=1
29? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Call confirmed??ts=1
30? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV? ?? ???激活TCH Bm+ACCH??ts=3
31? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-CHAN-ACTIV-ACK? ?? ???Bm+ACCH Ts=3
32? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???指配TCH命令 L3:Assignment??Command ts=3
33? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-EST-IND? ?? ???Establish Indication Bm+ACCH TS=3
34? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???TCH指配完成 L3:Assignment Complete??ts=3
35? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVATE-SACCH? ?? ???ts=1
36? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-REL-REQ? ?? ???ts=1
37? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???ts=1
38? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-CONF? ?? ???ts=1
39? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???ts=1
40? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3:Alerting??ts=3(被叫)
41? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3:Alerting??ts=2(主叫)
42? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3:Connect??ts=3(被叫)
43? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3:Connect??ts=2(主叫)
44? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Connect Acknowledge(主叫)ts=2
45? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Connect acknowledge(被叫)ts=3
3??A-bis接口拆線階段信令分析
折線階段(被叫先掛機(jī)):
序號? ?? ???信號方向? ?? ???消息? ?? ???解釋
46? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Disconnect(被叫)ts=3
47? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Release Ts=3
48? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Disconnect(主叫) Ts=2
49? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Release complete Ts=3
50? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Release??ts=2
51? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Channel release ts=3
52? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVATE-SACCH? ?? ???ts=3
53? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Release complete ts=2
54? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Channel release ts=2
55? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVTE-SACCH? ?? ???ts=2
56? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-IND? ?? ???ts=3
57? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-IND? ?? ???ts=2
58? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???ts=3
59? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???ts=3
60? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???ts=2
61? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???ts=2
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?
以下將上述掛機(jī)階段中主叫與被叫的掛機(jī)過程分別抽離出來。發(fā)現(xiàn)只有前三個命令的方向不同,原因是被叫先掛機(jī)。其它完全一樣。
被叫掛機(jī)流程:
46? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Disconnect(被叫)ts=3
47? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Release Ts=3
49? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Release complete??Ts=3
51? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Channel release ts=3
52? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVATE-SACCH? ?? ???ts=3
56? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-IND? ?? ???ts=3
58? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???ts=3
59? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???ts=3
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?
主叫掛機(jī)流程:
48? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Disconnect(主叫)??Ts=2
50? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-DATA-IND? ?? ???L3: Release??ts=2
53? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Release complete ts=2
54? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DATA-REQ? ?? ???L3: Channel release ts=2
55? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-DEACTIVTE-SACCH? ?? ???ts=2
57? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-REL-IND? ?? ???ts=2
60? ?? ???BSC-BTS? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL? ?? ???ts=2
61? ?? ???BTS-BSC? ?? ???MSG-RF-CHAN-REL-ACK? ?? ???ts=2
釋放過程的解釋:
(1)? ?? ?? ?MS掛機(jī)的動作被翻譯成L3: disconnect(拆線)。這時僅僅結(jié)束端-端的連接,然而此時呼叫并未完全釋放,MSC與MS之間的本地內(nèi)容仍被保持,以便完成諸如收費(fèi)指示等附帶任務(wù)。
(2)? ?? ?? ?MSC發(fā)送L3: release,MS回送L3: release complete,低層才被釋放,這時MSC和MS完成釋放過程,MS回到空閑狀態(tài),MSC釋放地面信道。
(3)? ?? ?? ?MSC向BSC發(fā)“clear command”(A接口消息),指示BSS釋放專用無線資源,BSS接到命令后啟動清除程序,即為abis接口上Deactivite SACCH、RF-channel release命令,BSS專用資源釋放完成,并將支配的地面電路置為空閑狀態(tài)后,向MSC返回一個“clear complete”,此時,由MSC釋放本端的地面信道及物理連接。 若由于BSS的原因需要釋放資源,則BSS發(fā)一個“Clear request清除請求”通知MSC釋放相應(yīng)的資源。
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