信令流程讲义

(企管培训资料下载)目录1、GSM网络拓扑结构2、GSM的信令协议结构3、NO.7信令网简介4、各层协议介绍5、TUP协议介绍6、ISUP协议介绍7、GSM信令流程8、信令流程中重要定时器介绍9、重要信令消息内容详解10、常用信令分析软件11、基本信令分析方法(企管培训资料下载)1、GSM网络拓扑结构TMSC1TMSC2MSC1MSC2BSC1BSC3BTSBTSBTSBSC2HLRAUCVLRVLRNO.7信令网msB口ABIS口UM口A口E口C口H口PSTN(企管培训资料下载)MSC功能与作用呼叫处理呼叫建立、连接与清除切换过程移动性管理位置更新过程用户身份识别移动设备识别操作与维护数据库管理测量人机接口（MMI）网间互通计费MSC为其服务区内的移动用户提供交换和信令功能(企管培训资料下载)HLR功能与作用HLR:HomeLocationRegister用户识别号（IMSI,MSISDN）当前用户的VLR（当前位置）业务能力、业务限制信息用户申请的补充业务补充业务信息（例：当前转移的电话号码）用户状态（registered/deregistered）移动用户漫游号（MSRN）传递HLR(企管培训资料下载)VLR功能与作用VLR:VisitorLocationRegister移动台状态部分补充业务数据移动站的位置登记(LAI)临时移动用户识别号(TMSI)管理MSRN管理VLR(企管培训资料下载)AUC功能与作用鉴权和加密数据Ki,RANDA3,A8算法Kc,SresMSCMSCBTSBTSBTSACDHEF(企管培训资料下载)鉴权（Authentication）SIMKiA8A3VLRSresKcRANDKcSres=?SresKcRANDA8A3KiAUC(企管培训资料下载)加密（Ciphering)MSSIMKiA8A3KcSresA5Speech,DataVLR无线通路BTSSpeech,DataSresKcRANDA5(企管培训资料下载)2、GSM的信令协议结构BTSBSCMSC/VLRHLRGMSCCMMMRRHLRMSC/VLRBSCBTSMSGSM的协议结构Transmission(企管培训资料下载)两个主要协议群–1、7号信令协议群•A接口•NSS内部接口•GSM与其余网络接口–2、GSM专用协议群：•Abis接口、Um接口(企管培训资料下载)移动C7信令协议群电话用户TUPISDN用户ISUPMAPTCAPBSSAP(DATP+BSSMAP)SCCPMTP3MTP2MTP12Mb/sTrunkOSILayersLink2Network3Session5Presentation6Application7Physical1Transportation4SS#74123(企管培训资料下载)协议层名称MTP－消息传递部分SCCP－信令连接控制部分MAP－移动应用部分TCAP－事物处理应用部分BSSAP－基站子系统应用部分TUP－电话用户部分ISUP－ISDN用户部分(企管培训资料下载)GSM系统专用协议群DTAPDTAPDirectTransferApplicationPartBSSMAPBSSManagementApplicationPartCMCallManagementMMMobileManagementRRRadioResourceManagementSCCPSignallingConnectionControlPartMAPMobileApplicationPartTCAPTransactionCapabilityApplicationPartISUPISDNUserPartMTPMessageTransferPartCMMMRRSig.layer2Layer1(air)Sig.layer2Sig.layer1MTPSCCPBSSMAPRR(CM+MM)MSBSCMTPMTPSCCPSCCPCMMMBSSMAPTCAPMAPISUPMSCSig.layer2Layer1(air)BTS(CM)(MM)(RR)(CM)(MM)(RR)(CM)(MM)(LAPDm)(LAPDm)(LAPD)Sig.layer2Sig.layer1(LAPD)BTSMBTSMRR'BTSMBTSManagementUmInterfaceAbisInterfaceA-interfaceInter-MSCInterface(企管培训资料下载)3、NO.7信令网简介信令网与电话网是相互独立的网络，信令网作为专用的信令网为各运营商的网元提供信令服务。信令网采用三级结构（HSTP、LSTP、SP)。其中SP是信令网传送各种信令消息的源点或目的地点，公众电话网中的交换机、特种服务中心、移动网、智能网、ISDN网元等都是信令网的SP。(企管培训资料下载)数字移动系统７号信令网结构LSTPLSTPLSTPLSTPSPSPSPSPSPHSTP1HSTP2HSTP1HSTP2A平面B平面(企管培训资料下载)数字蜂窝PLMN信令网信令网组成SP（信令点）、SL（信令链路）和STP（信令转接点）SP:MSC/VLR、EIR、HLR/AUCSL:两接点间的PCM链路的一个或多个时隙STP:转接信令LSTP(低级信令转接点):每省设置2-4个LSTPHSTP(高级信令转接点):每大区设置一个HSTP三级信令网络结构数字移动采用专用信令网结构每个SP至少连接两个LSTP每个LSTP至少连接两个HSTPHSTP双平面结构：每个HSTP分设A、B平面(企管培训资料下载)4、各层协议介绍层次化系统设计Layer1LayerNLayerMLayer2Layer1LayerNLayerMLayer2(企管培训资料下载)IntroductiontoprotocolsLayerN+1LayerNLayerN-1….DataLayerNheaderDataLayerN-1header….DataLayerNheaderDataLayerN-1header分层封装－消息头的概念(企管培训资料下载)Layer4Layer2Layer1IntroductiontoprotocolsLayer3Layer4Layer2Layer1Layer3Peer-to-peerprotocols端到端协议(企管培训资料下载)应用表达对话传输网络数据链路物理NetworkDataLinkPhysicalLayer7Layer6Layer5Layer4Layer3Layer2Layer1IntroductiontoprotocolsLayer0应用表达对话传输网络数据链路物理OSI参考模型(企管培训资料下载)Introductiontoprotocols信息交互要解决的第一个问题：数据流如何传递？利用什么媒介，以什么方式？•比特流的传输Layer1-物理层(企管培训资料下载)Introductiontoprotocols问题2：一连串的数据流中，哪里是开始，哪里是结束？•从比特流中正确地识别出消息（报文），并尽量减少未识别出的差错•帧定位•差错控制•序列号和重发机制Layer2-数据链路层(企管培训资料下载)IntroductiontoprotocolsFlagChecksumLayer3dataSequencenumberAddressFlag数据链路层(企管培训资料下载)Introductiontoprotocols问题3：一条消息如何从一点到达另一点，并最终到达其目的地；多个用户的消息同时存在时，如何区别？•实际路由（用户路由信息）•用户复用Layer3-网络层(企管培训资料下载)IntroductiontoprotocolsL2消息头连接参考Layer4数据Layer3数据Layer3-网络(企管培训资料下载)地址Introductiontoprotocols操作维护信令消息Layer2HigherlayersLayer2寻址(企管培训资料下载)Introductiontoprotocols连接参考MS#1MS#2Layer3HigherlayersLayer3寻址(企管培训资料下载)4.1L1层协议介绍无线口：TDMA时分复用网络侧：PCME1(企管培训资料下载)4.2L2层协议介绍UM口LAPDmABIS口LAPDA口以上MTP2(企管培训资料下载)1、基本帧结构0111111001111110信息比特起始标志终止标志帧：将要传送的信息构造成比单个比特大的单位关键问题：比特的起止位置插“0”技术，帧长度可变，头尾标志可共用。(企管培训资料下载)基本帧结构0111111001111110信息比特起始标志终止标志LAPDm的特点：不需要头尾标志原因：无线定时(企管培训资料下载)2、分段和重组帧长度A接口：272字节，直接沿用于SS7，能满足所有信令需要，不用分段；Abis接口：264字节，对应于上层消息的260字节；LAPDm：需要分段，受限于无线接口最大帧长（23字节）。重组利用帧中的附加信息，该信息表示当前帧是否是最后一段。(企管培训资料下载)3、检测和纠错检测手段：LAPD和MTP：16位CRC校验；BER4*10E-3时LAPDm：物理层已提供这一功能；用途：1、检测错误，请求重发；2、监视链路质量，通知OMC。有线：填充帧，BER4*10E-3时无线：利用SACCH定时传送，计算无效帧数。(企管培训资料下载)检测和纠错消息传递的方式确认式：重发；非确认式：只发送一次；e.g：系统消息、测量报告循环计数器：检测帧重复和丢失发送窗长：K，应答足够大。Lapdm：K＝1，即发送－等待。不会造成过大影响。无线信道是交替编排，信令帧通常一次只有一帧。（在FACCH情况下有影响）。(企管培训资料下载)检测和纠错LAPD/LADPm如何进入确认操作方式：SABM、UALAPD/LADPm如何退出确认操作方式：DISC、UA(企管培训资料下载)4、复用功能不同而又相互独立的消息流在同一条数据链路上传递的可能性。SAPI：业务接入点识别源于ISDNDLCI：数据链路连接识别OSI的正式术语LAPDSAPI＝0、62、63TEI：对应不同的TRX单元LAPDmSAPI＝0、3