【正文】 ）包含 4個(gè)字節(jié)，可以由 8個(gè)十六進(jìn)制數(shù)組 成，其結(jié)構(gòu)可由各運(yùn)營部門根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r而定。 ? （ 3）要避免在 VLR重新啟動(dòng)后 TMSI重復(fù)分 配，可以采取 TMSI的某一部分表示時(shí)間或在 VLR重啟后某一特定位改變的方法。移動(dòng)用戶 ISDN號碼（ Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number，MSISDN）采用 ITUT ，存儲(chǔ)在HLR和 VLR中，在 MAP接口上傳送，其號碼結(jié)構(gòu)如圖 78所示。 （ 2）國內(nèi)有效 ISDN號碼包括 NDC和SN。 ? ② 用戶號碼（ Subscriber Number， SN）由運(yùn)營者自由授予，組成方式為 H0H1H2H3ABCD。 4．移動(dòng)臺(tái)漫游號碼 ? 移動(dòng)臺(tái)漫游號碼（ Mobile Station Roaming Number， MSRN）是指當(dāng) MS漫游后， GMSC尋址 VMSC(Visitor MSC)或 MSC A尋址 MSC B，為使 GSM網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行路由選擇，把呼叫轉(zhuǎn)移到移動(dòng)臺(tái)當(dāng)前所登記的 MSC，而由 VLR臨時(shí)分配給MS一個(gè)號碼，該號碼在接續(xù)完成后即可釋放給其他用戶使用。對在某一特定區(qū)域漫游的 MS， MSRN號碼在被訪 VLR區(qū)域內(nèi)，且在一定的時(shí)間范圍內(nèi)（如 90s）是唯一有效的。 ? （ 1）在起始登記位置或位置更新時(shí)，由 VLR分配 MSRN后傳送給 HLR。 ? （ 2）每次 MS有來話呼叫時(shí)，根據(jù) HLR的請求臨時(shí)由 VLR分配一個(gè) MSRN，此號碼只能在某一時(shí)間范圍（如 90s）內(nèi)有效。 ? （ 1）本地移動(dòng)用戶識別碼（ Local Mobile Subscriber Identity， LMSI） ? （ 2）切換號碼（ Handover Number， HON） ? （ 3）位置區(qū)識別碼（ Location Area Identification， LAI） ? （ 4） MSC/VLR號碼 ? （ 5）小區(qū)全球識別碼（ Cell Global Identity，CGI） ? （ 6） HLR號碼 ? （ 7）漫游區(qū)域識別碼（ Regional Subscription Zone Identity， RSZI） ? （ 8）基站識別碼（ Base transceiver Station Identity Code， BSIC） ? （ 9）國際移動(dòng)設(shè)備識別碼（ International Mobile station Equipment Identity， IMEI） GSM的漫游、安全和呼叫管理 ? GSM系統(tǒng)不同于固定網(wǎng)絡(luò)，它的移動(dòng)特性決定了系統(tǒng)必須通過漫游管理的機(jī)制了解用戶的位置，與移動(dòng)臺(tái)隨時(shí)保持聯(lián)系。 GSM的漫游、安全和呼叫管理 用戶鑒權(quán)和加密 位置更新和漫游管理 切換 呼叫的管理 移動(dòng)臺(tái)的狀態(tài) 用戶鑒權(quán)和加密 ? GSM系統(tǒng)是目前全球最成熟的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，具有很好的保密性和抗干擾性。 1．鑒權(quán) （ 1）用戶終端的鑒權(quán) ? EIR中存有 3種名單。 ? ② 黑名單 — 存儲(chǔ)所有被禁用的設(shè)備識別碼IMEI。 （ 2）用戶身份的鑒權(quán) ? ① 安全數(shù)據(jù)及其在網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中存儲(chǔ)的位置 網(wǎng)絡(luò)實(shí)體 存儲(chǔ)的安全數(shù)據(jù) MS IMSI、 TMSI、 A A Ki、 Kc HLR IMSI、 三參數(shù)組 （ RAND、 SRES、 Kc） VLR IMSI、 TMSI、 三參數(shù)組 （ RAND、 SRES、Kc） AuC A A Ki （ 2）用戶身份的鑒權(quán) ? ② 鑒權(quán)中心產(chǎn)生鑒權(quán)三參數(shù)組 ? ③ 鑒權(quán)流程 ? ④ PIN碼 2．加密 3．用戶身份保護(hù) 位置更新和漫游管理 ? 為了使系統(tǒng)在所有時(shí)刻都知道移動(dòng)用戶的位置，漫游管理（定位管理）的功能是必不可少的，而位置更新過程是漫游管理中的主要過程。 ? MS在以下幾種情況下進(jìn)行位置更新。 ? （ 2）在附著 /分離功能打開的條件下， MS重新開機(jī)后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的位置區(qū)與 SIM卡中所存儲(chǔ)的LAI不一致。 ? 位置更新分以下兩種情況。 ? （ 2）移動(dòng)臺(tái)從一個(gè) MSC移動(dòng)到了另一個(gè) MSC，此時(shí)，需更新 MSC/VLR和 HLR中的位置信息。此時(shí)，需要 HLR參與位置更新過程。 ? （ 2） MS處于新的 VLR位置區(qū)域。 圖 79 不同 MSC之間 的位置更新 2．周期性位置更新 ? 當(dāng) MS由于斷電而關(guān)機(jī)，或者當(dāng) MS向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送IMSI分離消息時(shí)，由于無線鏈路質(zhì)量差，系統(tǒng)不能正確地譯出信息，而手機(jī)的最后一條消息是不需要證實(shí)的，所以系統(tǒng)可能認(rèn)為該 MS還是處于“附著”狀態(tài)。 ? 為解決此問題， GSM進(jìn)行強(qiáng)制周期位置更新。網(wǎng)絡(luò)通過 BCCH通知 MS其周期性登記的時(shí)間。小區(qū)參數(shù) T3223控制服務(wù)小區(qū)內(nèi)的手機(jī)進(jìn)行周期性的位置更新。 ? 切換是由網(wǎng)絡(luò)決定的，是在 MS占用 SDCCH信道以后，也就是 MS發(fā)起呼叫或通話過程中產(chǎn)生的。在切換過程中基站和 MS均參與到切換過程，切換與否主要由 BSS決定。 BTS將測量報(bào)告送往基站控制系統(tǒng)（ BSC）， BSC根據(jù)這些信息對周圍小區(qū)進(jìn)行比較排隊(duì)，最后由 BCS決定是否需要切換以及切換到哪個(gè) BTS。 （ 1）鄰小區(qū)提供更好的鏈路。 ? （ 1）正在通話的用戶從一個(gè)小區(qū)移到另一個(gè)小區(qū)。 ? （ 3） MS在兩個(gè)小區(qū)覆蓋重疊區(qū)進(jìn)行通話，可占用 TCH的小區(qū)特別忙，這時(shí) BSC通知 MS測試它鄰近小區(qū)的信號強(qiáng)度、信道質(zhì)量，決定將它轉(zhuǎn)到另外一個(gè)小區(qū)，此是為業(yè)務(wù)平衡所需要做的切換。其中 BSS間的切換和MSC間的切換都需要由 MSC控制完成，而 BSS內(nèi)部切換由 BSC控制完成。 ? 基本切換的實(shí)現(xiàn)需要 MSCA與 MSCB/VLR相互配合，MSCA作為切換的移動(dòng)用戶控制方直至呼叫釋放為止。 ? （ 1） BSSA對 MS無線信道質(zhì)量不滿意，并查看鄰近位置信息， BSCA經(jīng)過定位算法排隊(duì)后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前通話的 BSSA需要切換到小區(qū) BSSB上，于是就向 MSCA發(fā)送包含切換目標(biāo)小區(qū)標(biāo)識的切換請求消息。 ? （ 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，并向 BSCB發(fā)送切換請求信息。一般主叫可分為幾個(gè)大的階段：接入階段、鑒權(quán)加密階段、 TCH指配階段、取被叫用戶路由信息階段。 ? （ 4） BSSB響應(yīng)切換請求， MSCB向 MSCA轉(zhuǎn)發(fā)包含切換號碼的切換請求響應(yīng)消息。 ? （ 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 MSCA。 ? （ 8） MS接入 BSCB， BSCB通過 MSCB通知 MSCA MS已成功接入 BSCB。 ? （ 10） MSCB完成接續(xù)并通知 MSCA通信建立成功，切換成功。經(jīng)過這幾個(gè)步驟，MS和 BTS（ BSC）建立了暫時(shí)固定的關(guān)系。移動(dòng)臺(tái)的守候狀態(tài)包括了網(wǎng)絡(luò)選擇、小區(qū)選擇、小區(qū)重選、位置更新和尋呼等事件。 ? 當(dāng) MS駐留在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，可實(shí)現(xiàn)下面的 3個(gè)目的。 ? ② 當(dāng) MS需要發(fā)起呼叫時(shí)，可以通過該小區(qū)接入網(wǎng)絡(luò)。 ? 網(wǎng)絡(luò)選擇是為了讓 MS接入可用的網(wǎng)絡(luò)，然后進(jìn)行通信，當(dāng)出現(xiàn)下面情況的時(shí)候， MS進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇。 ? ② 用戶手動(dòng)操作進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇。 ? ④ 手機(jī)在進(jìn)行國際漫游時(shí)，將周期性地嘗試返回本國網(wǎng)絡(luò)。手動(dòng)選擇時(shí)，將根據(jù)用戶的選擇到可用網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行隨機(jī)登記；在自動(dòng)選擇模式下，如最后登記的網(wǎng)絡(luò)沒有存儲(chǔ)或者不可用時(shí)，將按照下面的順序進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇。 ? ② SIM卡中存儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)列表。 ? ④ 從其他的網(wǎng)絡(luò)中按接收強(qiáng)度遞減順序進(jìn)行選擇。 ? 小區(qū)選擇是為了讓 MS在網(wǎng)絡(luò)中選擇一個(gè)最合適的小區(qū)，并把該小區(qū)作為自己的主服務(wù)小區(qū)，通過該小區(qū)進(jìn)行通信。 （ 1）小區(qū)選擇的標(biāo)準(zhǔn) ? ① 所選擇的小區(qū)必須是屬于所選擇的網(wǎng)絡(luò)。 ? ③ 該小區(qū)的 C10。 ? ⑤ 在沒有一般小區(qū)選擇的情況下，才選擇優(yōu)先級低的小區(qū)。 ? ① 存儲(chǔ)列表式 ? ② 普通方式 （ 3）小區(qū)接入控制 3．小區(qū)重選 ? 小區(qū)重選是 MS在空閑模式下因位置變動(dòng)、信號變化等因素引起的重新選擇服務(wù)小區(qū)的過程。如果發(fā)現(xiàn)BSIC發(fā)生了變化，則判斷鄰小區(qū)發(fā)生了變化，接著就對其 BCCH進(jìn)行重新解碼；每 5分鐘內(nèi)對鄰小區(qū)的 BCCH進(jìn)行重新解碼，以保證小區(qū)重選數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。由于使用穩(wěn)定性不高的無線信道，這給 GSM系統(tǒng)帶來了安全性和保密性方面的問題，現(xiàn)有的系統(tǒng)通過鑒權(quán)加密的機(jī)制使這一問題得以解決。 GPRS系統(tǒng)采用與 GSM系統(tǒng)相同的頻段、頻帶寬度、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、跳頻規(guī)則以及相同的TDMA幀結(jié)構(gòu)。在 GSM網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上構(gòu)建 GPRS網(wǎng)絡(luò)時(shí)， GSM系統(tǒng)中的絕大部分部件都不需要作硬件改動(dòng)，只需作軟件升級。 ? （ 2） GPRS可以充分利用現(xiàn)有的 GSM網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，與已有的 GSM系統(tǒng)互相融合。 ? （ 4） GPRS新增接口基于標(biāo)準(zhǔn)的開放接口。引入 GPRS技術(shù)需要在 GSM核心網(wǎng)引入 3個(gè)主要網(wǎng)元： GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（ SGSN）、 GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）和分組控制單元（ PCU）。GSM系統(tǒng)的相關(guān)部件需要進(jìn)行軟件升級，比如已有的基站收發(fā)信臺(tái)（ BTS）軟件、基站控制器（BSC）軟件需要升級， MSC、 HLR現(xiàn)有軟件也需升級。GPRS終端要求向后與 GSM的語音呼叫兼容。 ① A類終端可同時(shí)支持 GPRS業(yè)務(wù)和 GSM業(yè)務(wù)。 ③ C類終端可在 GPRS業(yè)務(wù)和 GSM業(yè)務(wù)之間手動(dòng)選擇工作。 GSM網(wǎng)絡(luò)中主要的業(yè)務(wù)是語音業(yè)務(wù)、低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和短消息業(yè)務(wù)。 3． GPRS應(yīng)用 ? 采用 GPRS終端可以直接使用 WAP瀏覽、 Email收發(fā)等業(yè)務(wù)，可以進(jìn)行電子圖書和電子地圖等程序的下載，在線玩游戲和連網(wǎng)進(jìn)行比賽等。采用無線終端所進(jìn)行的無線應(yīng)用種類較多，遍及各個(gè)系統(tǒng)和領(lǐng)域，如交通管理、水文探測、石油開采、銀行管理、商店管理等。 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖 714所示， GPRS系統(tǒng)中新引入的網(wǎng)絡(luò)單元通常分為無線部分和數(shù)據(jù)部分兩大類。 圖 714 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2．主要網(wǎng)元及功能 ? （ 1） PCU ? （ 2） SGSN ? （ 3） GGSN ? （ 4） GPRS系統(tǒng)中其他數(shù)據(jù)單元 ? ① 域名解析服務(wù)器 ? ② 動(dòng)態(tài)地址分配協(xié)議 ? ③ 計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān) ? ④ 防火墻 ? ⑤ 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議服務(wù)器 ? ⑥ 操作維護(hù)中心 3． GPRS網(wǎng)絡(luò)新增接口及功能 ? GPRS網(wǎng)絡(luò)通過在 GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中增添SGSN和 GGSN兩個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。與 GPRS網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的接口如圖 714所示。 GPRS規(guī)范中，在物理鏈路層引入了新的邏輯信道、復(fù)幀結(jié)構(gòu)和編碼方式。 （ 1） GPRS幀結(jié)構(gòu) 圖 715 GPRS系統(tǒng)中 52復(fù)幀結(jié)構(gòu)組成 （ 2） GPRS邏輯信道及分類 ? ① 分組業(yè)務(wù)信道 ? ② 分組控制信道 分組控制信道用于承載信令、同步數(shù)據(jù)和傳送控制信息，主要分為 3類：分組公共控制信道（PCCCH）、分組廣播控制信道（ PBCCH）和分組專用控制信道（ PDCCH）。