【正文】
M S I / T M S I )( C K S N o , I M S I / T M S I ) ( 與呼叫建立 , 位置更新 , 補(bǔ)充業(yè)務(wù)有關(guān)的業(yè)務(wù)請求 )Au t h e n t i c a t i o n p a r a m e t e r s( R A N D / S R E S / K c )A u t h e n t i c a t e( R A N D , C K S N n )A u t h e n t i c a t i o n r e q u e s t( R A N D , C K S N n )A u t h e n t i c a t i o n r e s p o n s e ( S R E S )A u t h e n t i c a t i o n r e s p o n s e( S R E S )相關(guān)的 M A P 消息響應(yīng)R E S P O N S E ( 相關(guān)業(yè)務(wù)請求接受 )A u t h e n t i c a t i o n r e j e c t 合法用戶非法用戶 合法用戶 : 業(yè)務(wù)請求接收消息非法用戶 : 業(yè)務(wù)請求拒絕消息鑒權(quán)核對 成功 : 合法用戶失敗 : 非法用戶 圖 32 鑒權(quán)流程 35 VLR 鑒權(quán)時的異常情況 HLR/ACMS BSS MSC VLRUmBSSAP AMAP BMAP D 相關(guān)業(yè)務(wù)請求(呼叫建立/位置更新/補(bǔ)充業(yè)務(wù)(短消息)MAP消息(請求)(CKSN,IMSI/TMSI)5,鑒權(quán)參數(shù)請求(IMSI) 1,請求詢問用戶IMSI4,身份證實(IMSI)MAP消息(接受請求) 或(拒絕請求)3,身份響應(yīng)(上報該MS的IMSI)6,回送(IMSI,KC,S,R) 2, 2,用戶身份請求8,鑒權(quán)響應(yīng)7, 7,8,7,鑒權(quán)啟動(CKSN,R) 8,鑒權(quán)成功(合法用戶)鑒權(quán)失?。ǚ欠ㄓ脩簦¬LR不認(rèn)識 TMSI: 圖 33 VLR 鑒權(quán)時的異常情況 1 36 MS BSS MSC VLRUm AMAP E鑒權(quán)響應(yīng)(S)(MSC:MAP L3) 鑒權(quán)響應(yīng)(S)鑒權(quán)啟動BSSAP 鑒權(quán)請求MS收到鑒權(quán)拒絕將 停止所有活動鑒權(quán)拒絕(CKSN,R)(CKSN,R)鑒權(quán)異常(非法用戶)VLR對MS上報的SRES與從HLR得到的SRES進(jìn)行核對,不一致,則鑒權(quán)失敗,拒絕該用戶非法用戶,即用戶不能對鑒權(quán)請求提供一個正確的鑒權(quán)響應(yīng): 圖 34 VLR 鑒權(quán)時的異常情況 2 37 位置更新 位置更新主 要 有:正常位置更新;周期位置更新; IMSI附著 /分離;當(dāng) HLR 被置于故障指示時, VLR 收到 MS 發(fā)出的業(yè)務(wù)操作。 位置更新僅涉及 VLR 的情況 MS 進(jìn)入新位置區(qū),新舊位置區(qū)在同一 MSC 覆蓋區(qū)域內(nèi),即 VLR 并未改變。 位置更新請求( L3消息)存儲 TMSIn LAIn鑒權(quán)響應(yīng)( S) 加密模式命令( KC)加密模式完成位置更新接受(TMSIN,LAI)1清除完成1TMSIn完成1清除(釋放資源)(CKSN,IMSI/IMSIO,LAIO,LAIn)鑒權(quán)啟動( CKSN,R)更新位置區(qū)SRES前傳新 TMSI啟動加密 (KC)1TMSI再分配完成證實位置更新接受鑒權(quán)成功后重新分配 TMSI,存儲新位置LAI和CKSNVLR清除老的 TMSI并記存新 TMSI開始加密傳送MAP BBSSMS MSC VLRUmBSSAP A 圖 35 位置更新僅涉及 VLR 的情況 38 位置更新涉及本 VLR 和 HLR 的情況 當(dāng) MS 進(jìn)入新的 VLR 或 MS 首次登錄,或相關(guān)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)丟失后,且 MS 都使用 IMSI來標(biāo)識自己。 取消位置 ( IM S I)2 、更新位置區(qū)鑒權(quán)成功后重新分配 T M S I , 存儲新位置區(qū) L A I 和 CK S N(IMS I 用戶數(shù)據(jù) )8 、插入用戶數(shù)據(jù)8 、位置更新接受 (H L R 號 )MA P DV LR1 、位置更新請求( L3 消息)MS 存儲 T M S In LA In6 、鑒權(quán)響應(yīng)5 、10 、13 、加密模式完成B S SMSUm5 、6 、10 、加密模式命令( KC )14 、位置更新接受13 、18 、清除完成17 、清除(釋放資源)M S CB S S A P AH L R /A C( CK S N , IMS I ,LA I O,L A In)14 、15 、 TM S I 再分配完成15 、 TM S I 再分配完成證實TM S I n , L A In11 、前傳新 T M S I12 、位置更新接受10 、啟動加密 ( K C )6 、 S RE S6 、鑒權(quán)啟動 (C K S N , R)MA P B3 、鑒權(quán)參數(shù)請求 ( IM S I )來訪 IM S I4 、回送鑒權(quán)參數(shù) ( I M S I,K C,S , R)7 、更新位置( IM S I, V L R 號 , L M S I, L A I n )插入用戶數(shù)據(jù)證實V LR 存儲 T M S I取消位置證實 ( I M S I)( 允許漫游 )VL R O 圖 36 位置更新涉及本 VLR 和 HLR 的情況 39 MS 進(jìn)入新位置區(qū)使用舊位置區(qū)分配的 TMSI 來標(biāo)識自己 當(dāng) MS 進(jìn)入新的 VLR(VLR2)位置區(qū),請求位置更新時使用的是前一個 VLR(PVLR)分配的 TMSI來標(biāo)識自己。 為得到該 MS 的鑒權(quán)三參組, VLR2 需要知道該 MS 的歸屬 HLR 地址信息, VLR2 可以從 IMSI 分析得到該信息,為了得到該 MS 的“ IMSI”, VLR2需要同 PVLR 通信,故此時位置更新將涉及 VLR PVLR 和 HLR。 2 、更新位置區(qū)1 、位置更新請求( L3 消息)存儲 TMS In 、 L A In6 、鑒權(quán)響應(yīng)5 、14 、15 、加密模式完成B S SMSUm5 、6 、14 、加密模式命令16 、位置更新接受15 、20 、清除完成19 、清除(釋放資源)M S C(C KSN , T M SI , LAIO , LAI n )16 、17 、 T MS I 再分配完成18 、 T M S I 再分配完成證實T M S In , L A In12 、前傳新 T M SI n13 、位置更新接受11 、啟動加密 (K C )6 、 SR E S5 、鑒權(quán)啟動 ( C K S N , R)M AP B取消位置 (IM SI )鑒權(quán)成功后,重新分配 T M S I, 存儲新位置區(qū) L A I 和 C K S N插入用戶數(shù)據(jù)8 、位置更新接受 (H L R 號 )M AP DHL R/ A C新的來訪 T MS I 不認(rèn)識,從 LA IO 算出 P V LR 地址7 、更新位置 (I M SI , VL R 號 , LM SI )插入用戶數(shù)據(jù)證實VLR 2M AP APVLR( T M S I ,IM S I ,K C ,R ,S )4 、 IM S I 響應(yīng)3 、請求 P V LR 發(fā)參數(shù) ( T M S I L A I O )注:( IMSI 用戶數(shù)據(jù) )取消位置證實 (IM SI )注:若 PVL R 無 IMSI 響應(yīng),則 VLR2 另可通過向 MS 請求詢問 IMSI ,得到 MS 的 IMSI 標(biāo)識后接下去處理位置更新 圖 37 MS 進(jìn)入新位置區(qū)使用舊位置區(qū)分配的 TMSI 來標(biāo)識自己 310 IMSI 分離 (或關(guān)機(jī) ) MS BSS VLRMSCBSSAP AMAP BUm IMSI (Deatch IMSI) (釋放資源)L3信息 圖 38 位置更新 IMSI 分離 (或關(guān)機(jī) ) IMSI 接入 IMSI重新進(jìn)入活動狀態(tài),而位置自從 IMSI分離后已改變,則如 那樣通過位置更新過程來完成;如位置自從 IMSI 分離后未改變,則 IMSI 接入過程通過如下描述完成 (本過程僅在 VLR中已設(shè)置了“ IMSI分離”標(biāo)志之后使用 )。 MS BSS VLRMSCBSSAP AMAP BUm ( IMSI attach) (接入確認(rèn)) IMSI (attach IMSI) LAIn=LAlo 即位置未改變 否則發(fā) “更新位置區(qū) ”(釋放資源) 圖 39 位置更新 IMSI 接入 位置更新 異常情況 位置更新不接受(以僅在 VLR 完成位置更新為例)的情況。 311 MS BSS VLRMSCBSSAP AMAP BUm ( IMSI attach) (提供拒絕原因)() ()鑒權(quán)成功后,遇 MS 漫游不允許 未知用戶 未知位置 系統(tǒng)故障 則位置更新拒絕(釋放資源)3. 3. 4. 圖 310 位置更新 異常情況 MS 做被叫時的取路由信息流程 圖 311 MS 做被叫時的取路由信息流程 基本切換流程 移動網(wǎng)絡(luò)的切換功能是指移動用戶從一個小區(qū)移動到另外一個小區(qū),或者從一個小區(qū)的一個信道切換到另外一個信道時,保持移動用戶已經(jīng)建立的連接不被中斷。切換的判決是由 BSS作出的。 BSS 根據(jù)手機(jī)上報的測量報告,對當(dāng)前的 BTS 與移動用戶之間的接收電平、質(zhì)量、距離等進(jìn)行切換判決;小區(qū)業(yè)務(wù)量的大小,維護(hù)要求也是影響切換判決的重要因素。 BSS 根據(jù)判決結(jié)果決定發(fā)起不同的切換要求。由 MSC 控制完成的切換可以劃分為 MSC內(nèi)部切換、基本切換和后續(xù)切換。 MSC 內(nèi)部切換流程 MSC 內(nèi)部切換,即局內(nèi)切換,是指移動用戶無線信道由當(dāng)前 BSS( BSSa)切換到同一 MSC 下的另一 BSS( BSSb)的過程。 312 整個的切換進(jìn)程由一個 MSC來控制完成。 MSC 需要向 BSSb 發(fā)起切換請求,使 BSSb 為 MS接入作好準(zhǔn)備; BSSb 響應(yīng)切換請求后, MSC通過 BSSa 通知 MS 進(jìn)行切換;當(dāng) MS 在 BSSb 接入成功時, MSC 負(fù)責(zé)建立新的連接。 MSC 在整個切換完成之前需要保持原先的連接,這樣可以在 MS切換失敗時能夠繼續(xù)在原有連接上進(jìn)行通信。只有在切換已完成后, MSC 才能釋放原先的連接并在新連接上為 MS 提供通信。 基本切換流程 基本切換是指移動用戶通信時從一個 MSC( MSCa)的 BSS覆蓋范圍內(nèi)移動到另一個 MSC( MSCb)的 BSS覆蓋范圍內(nèi),為保持通信而發(fā)生的切換過程。 基本切換的實現(xiàn)需要 MSCa 與 MSCb(見 圖 312)相互配合, MSCa 作為切換的移動用戶控制方直至呼叫釋放為止。 基本切換中 MSCa 作為控制方需要有切換的基本信息,這些基本信息定義了切換的發(fā)起地、目的地和移動用戶的用戶級別等。 ? 源位置信息 通過位置區(qū)小區(qū)碼識別移動用戶當(dāng)前接入的位置信息。 ? 目的位置信息 通過位置區(qū)小區(qū)碼識別移動用戶需要前往接入的位置 信息,主控 MSC( MSCa)由目的位置信息確定目的地 MSC( MSCb)碼,據(jù)此向 MSCb 發(fā)切換請求。 ? 用戶級別( Classmark2) 用戶級別標(biāo)識了移動用戶的功率級別等無線接入特性,用于主控 MSC通知目的地 BSS 為移動用戶的接入預(yù)先準(zhǔn)備合適的資源。 基本切換的信令流程,如 圖 312所示。 (1) BSSa 對 MS 無線信道質(zhì)量不滿意,并查看臨近位置信息,將合適臨近位置區(qū)碼作為目的地信息通過切換要求消息要求 MSCa 控制切換; (2) MSCa分析切換要求消息,發(fā)現(xiàn)目的地 屬于 MSCb覆蓋范圍,通過 MSCb請求 BSSb 作 MS 接入準(zhǔn)備,即切換請求; (3) MSCb 接收 MSCa 的切換請求,向 VLR 要求切換號碼作為 MSCa 到MSCb 電路建立的尋址信息; (4) BSSb 切換請求響應(yīng), MSCb 向 MSCa 發(fā)切換請求響應(yīng),消息中帶切換號碼通知 MSCa; (5) MSCA 根據(jù)切換請求響應(yīng)中的切換號碼選擇 MSCA 與 MSCB 間的中繼路由,向 MSCB 發(fā)初始地址消息,被叫地址是切換號碼; 313 (6) MSCb/VLR 收到初始地址消息確認(rèn)切換號碼,回送地址全消息到