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移动核心网基础培训胶片2011年5月网络监控维护中心刘汉兴提纲•核心网主要设备介绍•网络结构梳理•关键名词解释•信令介绍•中国移动信令及长途汇接网络结构•流程讲解网络的总体结构接入网核心网BSCPCUSGSN基站HLR/AUCMSC/VLRGGSN电路域分组域BTSBSS（基站子系统）NSS（网路子系统）交换网络的结构MSBTSBTSBSCBSSOMCMSC/VLRNMCEIRHLR/AUCDPPSPCSSEMCOSSPSTNISDNPDNNSSOSS：操作支持子系统BSS：基站子系统NSS：网络子系统NMC：网络管理中心DPPS：数据处理系统SEMC：安全性管理中心OMC：操作维护中心PCS：用户识别卡个人化中心MSC：移动业务交换中心VLR：来访用户位置寄存器HLR：归属用户位置寄存器AUC：鉴权中心EIR：移动设备识别寄存器BSC：基站控制器BTS：基站收发信台PDN：公用数据网PSTN：公用电话网ISDN：综合业务数字网MS：移动台主要设备介绍移动台台（MS）移动台由SIM卡与物理设备组成，二者是分离的。SIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧的信息，也含有鉴权和加密实现的信息。固化数据：IMSI、Ki、安全算法(A3、A8)临时网络数据：TMSI、LAI、KC、被禁止的PLMN业务相关数据：PIN(个人识别号)物理设备可以是手持机，车载机或是由移动终端直接与终端设备相连而构成。基站收发信台（BTS）基站收发信台（BTS）属于基站子系统的无线部分，由基站控制器（BSC）控制，服务于某个小区的无线收发信设备，完成BSC与无线信道之间的转换，实现BTS与移动台（MS）之间通过空中接口的无线传输及相关的控制功能。基站控制器（BSC）基站控制器（BSC）是基站子系统（BSS）的控制部分，起着BSS的变换设备的作用，即各种接口的管理，承担无线资源和无线参数的管理。移动业务交换中心（MSC）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。访问用户位置寄存器（VLR）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存（HLR）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，重新在另一个VLR登记，原VLR将取消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。归属用户位置寄存器（HLR）归属用户位置寄存器（HLR）是GSM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在HLR中。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动用户通信的安全。举例HLR中部分参数含义TS11语音业务TS12紧急呼叫业务TS21短信接收功能TS22短信发送功能BS26数据业务BS30视屏通话业务CLIP主叫号码识别业务CLIR去电隐藏业务CW\CAW呼叫等待业务HOLD呼叫保持业务MPTY多方通话业务CFU无条件前转业务CFB遇忙前转业务CFNRY无应答前转业务CFNRC不可及前转业务GSM主要接口介绍Abis接口为私有接口。A接口、Um接口为开放式接口。B接口为私有接口。C\D接口、E\G接口、F接口为开放式接口。•核心网主要设备介绍•网络结构梳理•关键名词解释•信令介绍•中国移动信令及长途汇接网络结构•流程讲解R4R5R99•继承2G（GSM和GPRS）所有的业务和功能；•核心网分CS电路域和PS分组域；•接入网引入WCDMAUTRAN；•核心网和接入网之间的Iu接口基于ATM。•继承WCDMAR99所有的业务和功能；•电路域结构的变化：控制和承载相分离，MSC可以用合一或MSCSERVER、MGW分离结构实现；组网形成类似NGN的四层结构；•电路域引入分组话音，支持多种传输技术：TDM，ATM，IP。•继承WCDMAR4所有的业务和功能；•核心网增加IMS（IP多媒体域）；•RAN向IP方向发展；•增强的IPQoS能力，支持端到端的IP多媒体业务。200020012002规范完成时间网络演进软交换网络特点控制面承载面MSCH.248MGW•Mc•Mc•Nb•NcMSCServerMGWGMSCServerBICCMTP3MTP3BM3UAMTP2SSCF/SSCOPSCTPMTP1AAL5/ATMIPRTPAAL2语音帧UDP/IPATMPCMH.248SCTPUDPMTP3BIPSSCF/SSCOP/AAL5新的业务ServerMGWMGWMGWMGWMGWMGWMGW下一代网络业务与MGW不存在耦合业务升级重点在Server层面Server集中设置和管理，升级方便传统网络业务与MSC存在耦合很多业务需要全网MSC进行升级交换机分布于各本地网，升级困难端局组网模型介绍•MSCSERVER•MGW•BSC•基站通用•RNC•基站通用•关口局•长途局•HLR关口局组网模型介绍•MSCSERVER移动•MGW移动•MGW电信•MGW联通•MSCSERVER电信•MSCSERVER联通•网通•铁通•HLR•端局•长途局昌吉本地网模型介绍•WLGS17•CHJHLR2•WLSSA1•WLSSA2•西门子BSC5/6/8•HWBSC02•HSTP1•HSTP2•CHJGM4•CHJGM3•CHJHLR1•WLDS4/5•IP承载网•昌吉本地网WLGS1•西门子BSC1/3/4/7/9/HWBSC1Page21MSCPOOL提升网络效能(↑30%)在Pool内没有HLR位置更新和MSC间切换，节省容量达10%通过集中效应“削峰平谷”，减小单点配置裕量，节省容量达20%无缝地理容灾网络维护高效整体规划，集中维护，改变了过去逐点规划逐点配置的方式MSCPool技术，使得业务量分布均匀，网络资源得到合理的利用。区域定义小区基站覆盖区MSC区位置区PLMNPLMN服务区•核心网主要设备介绍•网络结构梳理•关键名词解释•信令介绍•中国移动信令及长途汇接网络结构•流程讲解在GSM系统中，出于识别的目的，定义了如下的一些编号：永久性编码：IMSIMSISDN临时性编码：TMSIMSRNHON为了识别NSS网络组件：MSCNumberVLRNumberHLRNumber为了识别位置区：LAI为了识别移动设备：IMEI关键名词讲解IMSI---国际移动用户标示Notmorethan15digits3digits2digitsIMSIMCCMNCMSINNMSI•MCC：MobileCountryCode，移动国家码，三个数字，如中国为460。•MNC：MobileNetworkCode，移动网号，两个数字，如中国移动的MNC为00、02。•MSIN：MobileSubscriberIdentificationNumber，在某一PLMN内MS唯一的识别码。编码格式为：H1H2H3SXXXXXX•NMSI：NationalMobileSubscriberIdentification，在某一国家内MS唯一的识别码。•典型的IMSI举例：460-00-4777770001，共15位，属于E.212编码。TMSI---TemporaryMobileSubscriberIdentity•TMSI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VLR区域内与IMSI唯一对应。•TMSI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定。MSISDN---MobileSubscriberInternationalISDN/PSTNnumberCCNDCSNNational(significant)MobilestationinternationalISDNnumberMobilenumber•CC：CountryCode，国家码，如中国为86。•NDC：NationalDestinationCode，国内接入号，如中国移动的NDC目前有139、138、137、136、135等等。•SN：SubscriberNumber•MSISDN的一般格式为86-139-H1H2H3ABCD•典型的MSISDN举例：861394770001属于E.164编码。IMEI---国际移动设备识别码IMEI唯一地识别一个移动台设备，用于监控被窃或无效的移动设备。IMEI（15位数字）TACFACSNRSP6个数字2个数字6个数字1个数字•TAC：型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。•FAC：最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在地，由厂家进行编码。•SNR：序号码。这个数字的独立序号码唯一地识别每个TAC和FAC的每个移动设备。•SP：备用。MSC-Number(MSC号码)/VLR-Number(VLR号码)采取E.164编码方式，编码格式为CC+NDC+LSP其中CC、NDC含义同MSISDN的规定，LSP由运营者自己决定。典型的MSC-Number为86-139-0477。目前在网上MSC与VLR都是合一的，所以MSC-Number与VLR-Number都是一样的，在中国，MSC号码和VLR号码均已升位，在M1M2M3前面加了一个0，典型的号码举例：8613900477。Roaming-Number(漫游号码)Handover-Number(切换号码)Roaming-Number简称MSRN，Handover-Number简称HON在移动被叫或切换过程中临时分配，用于寻址VMSC或MSCA寻址MSCB所用，在接续完成后立即释放。它对用户而言是不可见的。采取E.164编码方式，编码格式为：在MSC-Number的后面增加几个字节典型的Roaming-Number或Handover-Number为86-139-00477ABCHLR-Number(HLR号码)采取E.164编码方式，编码格式为CC+NDC+H0H1H2H3000其中CC，NDC含义同MSISDN的规定。典型的HLR-Number为86-139-4770000；升位后为861390477000。LAI(LocationAreaIdentification--位置区)在检测位置更新时，要使用位置区识别LAI。编码格式为：CGI(CellGlobalIdentification--全球小区识别)CGI是所有GSMPLMN中小区的唯一标识，是在位置区识别LAI的基础上再加上小区识别CI构成的。编码格式为LAI+CIMCCMNCLACLocationAreaIdentification•核心网主要设备介绍•网络结构梳理•关键名词解释•信令介绍•中国移动信令及长途汇接网络结构•流程讲解信令的定义信令是通信设备（包括用户终端、交换设备等）之间传递的除用户信息以外的控制信号。在通信网中，除了传递业务信息外，还有相当一部分信息在网上流动，这部分信息不是传递给用户的声音、图像或文字等与具体业务有关的信号，而是在通信设备之间传递的控制信号，如占用、释放、设备忙闲状态，被叫用户号码等，这些都属于控制信号。按照工作区域区分用户线信令：用户终端与交换机之间传递的信令局间信令：交换设备之间传递的信令•交换局•局间信令•用户线信令•CAS•CCS•CAS•CCS•用户线信令•交换局按照信令传递方式区分随路信令（CAS）：信令信息在对应的话音通道上传送，或者在与话音通道对应的固定通道上传送（如数字线路信号）共路信令（CCS）：信令信息在专门的高速数据通道上传送•交换局•局间信令•用户线信令•CAS•CCS•CAS•CCS•用户线信