AUC 鉴权中心
BSS CKSN GMSC HLR IMSI ISDN HON Kc LAI MS MSC MSRN PVLR RACH RAND RAND/SRES/Kc SDCCH SRES TCH TMSI TUP VLR
基站子系统 流水号
关口移动交换中心 归属位置寄存器
国际移动用户识别码 综合业务数字网 漫游号码 加密键
位置区标识 移动用户
移动交换中心 漫游号码
先前的拜访位置寄存器随机接入信道 鉴权随机数 鉴权三元组
独立专用控制信道 鉴权响应 业务信道
临时移动用户识别码 电话用户部分 拜访位置寄存器
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VMSC 拜访移动交换中心 IAM Initial Address Messege 初始地址消息
UmMSBSSAREQUEST(CKSNo,TMSI)(与呼叫建立,位置更新,补充业务有关的业务请求)Authentication request(RAND,CKSNn)Authentication response(SRES)Identity requestIdentity response(IMSI) IMSI acknowledge(IMSI)Send parameters(IMSI)Authentication parameters(RAND/SRES/Kc)Authenticate(RAND,CKSNn)Aurhentication response(SRES)Provide IMSI(TMSI)BSSAPMSCMAPB相关的MAP消息VLRMAPDHLR/AUCSend parameter(TMSI)Authentication parameter(RAND/SRES/Kc)鉴权核对结果异常,由于MS用TMSI标识,因此启动识别过程若MS提供的IMSI和VLR中存储的与TMSI对应的不相同,则继续以下过程;否则作为非法用户处理Authentication request(RAND,CKSNn)Authentication response(SRES)Authenticate(RAND.CKSNn)Authentication response(SRES)相关的MAP消息响应 成功:合法用户鉴权核对失败:非法用户RESPONSE (相关业务请求接受)Authentication reject 合法用户非法用户 合法用户:业务请求接受消息非法用户:业务请求拒绝消息
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1.1.1鉴权一般过程
1.2.1鉴权异常情况(一) _____VLR不认识TMSI
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1.2.2鉴权异常情况(二)_____MS用TMSI标识时鉴权核对结果异常
UmMSBSSREQUEST(CKSNo,TMSI)(与呼叫建立,位置更新,补充业务有关的业务请求)Identity requestIdentity response (IMSI)相关的MAP消息(CKSNo,TMSI)Provide IMSI(TMSI)IMSI acknowledge(IMSI)Send parameters(IMSI)Authentication parametersAuthentication request(RAND,CKSNn)Authentication response (SRES)成功:合法用户Authentication response(SRES)RESPONSE (相关业务请求接受)Authentication reject相关的MAP消息响应合法用户非法用户鉴权核对失败:非法用户Authenticate(RAND,CKSNn)(RAND/SRES/Kc)*VLR不认识TMSI,启动识别过程BSSAPAMSCMAPBVLRMAPDHLR/AUC合法用户:业务请求接受消息非法用户:业务请求拒绝消息
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2.1.1位置更新操作(一)____位置更新仅涉及本VLR
UmMSLocation updating request(位置更新类型,CKSNo, LAIo,IMSI/TMSI) BSSBSSAPAMSCMAPBUpdate location area(CKSN,LAIo,LAIn,IMSI/TMSI)Authentication(RAND,CKSNn)Authentication response (SRES)Authentication response(SRES)Set cyphering mode(Kc和算法标识符或不进行编码的指示)Forward new TMSI(TMSI)CYPHER MODE COMMAND (Kc,L3头部消息)Update location area ack.(HLR号)CYPHER MODE COMPLETELocation updating accept(TMSIn,LAIn)TMSI reallocation complete CLEAR COMMAND(资源释放)CLEAR COMPLETEVLRCOMPLETE L3 INFORMATION(Layer 3 信息)Authentication request (RAND,CKSNn)TMSI acknowledge (cause,L3头部消息)
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2.1.2位置更新操作(二)____位置更新涉及本VLR和HLR(当MS进入新的VLR或MS首次登录,或相关网络数据丢失 后,且MS都使用IMSI来标识自己)
UmMS Locating updating request(IMSI)BSSBSSAPAMSCMAPBVLRMAPDHLR/AUCCOMPLETE L3 INFO.Update location area(IMSI)AuthenticateSend parameters(IMSI)Authentication parameters(RAND/SRES/Kc,IMSI)Update location Inserte subscriber dataSubscriber data insertion ack. Update location ack.(HLR号)PVLRAuthentication requestAuthentication responseAuthentication responsecancel locationSet cyphering modeForward new TMSIcancel location ack.先前的VLR从正在拜访本VLR的MS名 单中删除相关的MS数据 CYPHER MODE COMMANDCYPHER MODE COMPLETELocation updating accepteTMSI reallocation completeCLEAR COMMANDCLEAR COMPLETEUpdate location area ack.TMSI acknowledge
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3.1.1呼叫接续信号流程____移动用户呼叫移动用户(主被叫MS在同一MSC内)(一)
MSaRACHUmBSSaAMSCBVLRD内部HLR接口AUCA信道请求SDCCHCM service requestCOMPLETE L3 INFO(包含CM service req.)(CKSN,IMSI/TMSI)CON_CONF (SCCP接续确认 消息CC)Authentication request(RAND,CKSNn)Authentication response(SRES)Process access req.(包含CM service req.)Authenticate(RAND,CKSNn)Authen. res.(SRES)Set cyphering modeAccess req. accepted(IMSI/MSISDN)Send parameters(IMSI/TMSI)Authentication para.AUT_INFO_REQAUT_INFO_PROV(内部过程)BSSbUmMSb (IMSI,RAND/SRES/Kc)(IMSI,RAND/SRES/Kc)鉴权核对成功启动加密CM service acceptCIPHER MODE COMMAND(Kc)CIPHER MODE COMPLETE呼叫建立 Setup ( 被叫号码MSISDN)Call proceedingASSIGNMENT REQUESTASSIGNMENT COMPLETESend info. for o/g call setup(包含service indication,call number)Complete Call(包含所请求的呼叫处理信息)基本业务和补充业务Send routing info. (MSISDN,补充业务信息) VLR核对IMSI分配MSRNProvide roaming number(IMSI) roaming numberRouting infomation acknowledgesend info.for i/c call setuppage MS(LAI)为来话发送消息,VLR将核对参数寻呼启动PAGINGCOMPLETE L3 INFORMATION (包含Page response)Page response
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3.1.2呼叫接续信号流程____移动用户呼叫移动用户(主被叫MS在同一MSC中)(二)
3.1.3呼叫接续流程____挂机过程
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3.4.1呼叫接续信号流程____固定用户呼叫移动用户(一)
UPmTUSaPMSTNSCSaGMBSA内部接口BDDAUCBHLRMSCHLRVLRVLRVMSCAUCAAUmBSSbUmBSSbMSb IAM(一) 主(M叫先挂DN机)SIS Send routing infomation 断连 Dt充业务信息)(MisconnSISDNec,,补MSb Provide roaming number断连 Disconnect释放 Reroaming numbeleaser Routing information ack.释放 Release释放完成 Release completeCLEAR COMMANDCLEAR COMPLETEIAM释放完成 Release complete Send info for i/c (call setup)为来话发送信息清除命令 CLEAR COMMMANDPage MS(LAI)(二) 被叫先挂机断连 Disconnect释放 Release寻呼 PAGING清除完成 CLEAR COMPLETECOMPLETE L3MSC释放陆地信道和物理连接INFORMATIONPage response断连 Disconnect连接证实CON_CONFAUT_INFO_REQ(IMSI,Kc,RAND,SRES)Process access req.释Send parameter放 Release释放完成 Release complete释放完成 Release completeAUT_INFO_PROVAuthentication parameters.CLEAR COMMAND(IMSI,Kc,RAND,SRES)Authenticate清除命令 CLEAR COM)MANDAuthentication request(RAND,CKSNn)(启动鉴权Authentication response(SRES)CLEAR COMPLETE清除完成 CLEAR COMPLETEMSC释放陆地信道和物理连接Authentication response(鉴权响应)
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3.4.2呼叫接续流程____固定用户呼叫移动用户(二)
TUP内部接口DBAUmPSTNGMSCAUCHLRVLR加密启动VMSCBSSbMSbSet cyphering mode接收接入请求Access request accepted呼叫完成Complete call(回送用户信息)加密模式命令CIPHER MODE COMMAND)加密模式完成CIPHER MODE COMPLETE呼叫建立 Setup呼叫证实 Call confirmed 指配请求 ASSIGN REQUEST指配完成 ASSIGN COMPLETEACMACM连接 Connect连接证实 Connect AcknowledgeANSANS被叫应答 提醒 Alerting TCH振铃通话
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3.4.3呼叫接续信号流程____固定用户呼叫移动用户的挂机过程
TUP内部接口DPSTNGMSCAUCBHLRVLRVMSCAUmBSSbMSb(一) 固定用户先挂机CLFCLFRLGRLG释放 Release释放完成 Release completeGMSC释放陆地信道与物理连接CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETE清除命令清除完成 拆线 Disconnect(二) 移动用户先挂机CBKCBKCLFCLFRLGRLG拆线 Disconnect释放 Release释放完成 Release completeGMSC释放陆地信道与物理连接CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETE清除命令清除完成
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4.1.1切换控制流程____同MSC内基站间切换
AABSS2UmUmMSCBSS1 BSS1和MS间无线传输信号测量MSHANDOVER REQUIRED(目标小区表)切换请求 HANDOVER REQUEST (PCM&Channel type)(参数L3信息携带了无线接口上的HANDOVER COMMAND消息它包含New TCH号切换参考号)切换确认 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE切换命令 HANDOVER COMMAND(包含Target channel并携带了无线接口上HANDOVER COMMAND 消息) 切换命令HANDOVER COMMAND (包含New TCH号和切换参考号) 通过原BSS,让MS转到新的信道切换检测 HANDOVER DETECT切换检测 HANDOVER DETECT切换完成 HANDOVER COMPLETE切换完成 HANDOVER COMPLETEMS 进入目标小区切换命令证实 CLEAR COMMAND释放PCMCLEAR COMPLETE释放资源
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4.2.1切换控制流程____基本切换处理
移动MSUmAEBMSBSS1 无线传输信号测量MSCaMSCbAUmVLRbBSS2 HANDOVER REQ.(全球目标小区表)Perform handover(MAP)(全球目标小区标识 全球服务小区标识 信道类型) HANDOVER REQUESTHANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE(PCM&Channel type)(包含New TCH和切换参考号)(分配切换号码)Radio channel ack.(MAP) (包含New TCH和HON.) IAMACMHAN DOVER COMMANDHANDOVER CMD经原BSS让MS转到新的信道 CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETEANS Send end signal(MAP)释放PCM0Allocation handover numberSend handover report (HON.)无线信道证实(发送切换报告)切换检测 HANDOVER DETECT切换完成 HANDOVER COMPLETE发送结束信号BSS2新选TCH连到PCM电路MS进入目标小区~~结束信号释放(TUP/ISUP)End signal(MAP)~~拆去MSCa和MSCb的物理连接Handover report 释放切换报告
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4.2.2切换控制流程____后续切换流程(MS离开MSCb漫游到MSCb')
漫游MSEMSCaBSS2无线传输信号测量HANDOVER REQUIRED (目标小区表)MSCbMSCb'VLRbVLRb'BSS2'MS执行后续切换Perform subsequent handover(MAP) (目标小区标识,服务小区标识,MSC号)执行切换 Perform handover(目标小区标识, 服务小区标识,信道类型)HANDOVER REQUEST (PCM&Channel type)HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE (包含New TCH号和切换号码)Allocate handover number(分配切换号码)无线信道证实Radio channnel ack. (MAP) (包含New TCH号和HON.) IAMACM后续切换证实 Subsequent handover ack.HANDOVER COMMAND 切换命令 切换检测 HANDOVER DETECT切换完成 HANDOVER COMPLETE发送结束信号 Send end signal (MAP) ANS结束信号 End signal (MAP)CLEAR COMMAND释放(TUP)CLEAR COMPLETE拆去MSCa和MSCb的物理连接释放切换报告 Handover report Send handover report(HON) (发送切换报告)释放HON~~结束信号 End signal (MAP)释放 (TUP/ISUP)~~释放切换报告 Handover report 拆去MSCAa和MSCb' 的物理连接释放HON
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DTAP消息 移动管理MM消息
消息名 鉴权拒绝 Authentication reject 鉴权请求 Authentication request 鉴权响应 Authentication response CM重建请求 CM Re-establishment request CM业务接受 CM service accept CM业务拒绝 CM service reject CM业务请求 CM service request 识别请求 Identity request 识别响应 Identity response IMSI分离指示 IMSI detach indication 位置更新接受 Location updating accept 位置更新拒绝 Location updating reject 位置更新请求 Location updating request MM状态 MM-Status TMSI再分配 TMSI reallocation command TMSI再分配完成 TMSI reallocation complete 传递方向 To MS To MS To Network To Network To MS To MS To Network To MS To Network To Network To MS To MS To Network 双向 To MS To Network 功能 向MS指明鉴权已经失败 网络启动MS鉴权 将计算出的鉴权响应SERS传送到网络 若前一个连接失败,MS请求重建一个连接 网络向MS指明已经接受请求的业务 网络向MS指明不能提供请求的业务 MS请求连接管理(CM)子层实体业务 网络请求MS提供标识 MS提供标识给网络 在网络中设置此MS处于非活动状态 网络通知MS位置更新或IMSI附着已经完成 网络通知MS位置更新或IMSI附着失败 MS请求位置更新或IMSI附着 向另一方报告错误状况 网络再分配一个新的TMSI给MS MS通知网络一个新的TMSI再分配已经发生 DTAP 消息 呼叫控制(CC)消息
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消息名 提醒 Alerting 呼叫证实 Call confirmed 呼叫进行 Call proceeding 连接 Connect 连接证实 Connect acknowledge 紧急建立 Emergency setup 进展 Progress 建立 Setup 修改 Modify 修改完成 Modify complete 修改拒绝 Modify reject 用户信息 User information 断连 Disconnect 释放 Release 释放完成 Release complete 拥塞控制 Congestion control 通知 Notify 启动DTMF Start DTMF 启动DTMF证实 Start DTMF ack 启动DTMF拒绝 Start DTMF rej 状态 Status 状态查询 Status enquiry 停止DTMF Stop DTMF 停止DTMF证实 Stop DTMF ack 传递方向 被叫MS到网络或网络到主叫MS 被叫MS到网络 网络到主叫MS 被叫MS到网络或网络到主叫MS 网络到被叫MS或主叫MS到网络 MS到网络 网络到MS 双向 双向 双向 双向 双向 双向 双向 双向 双向 双向 MS到网络 网络到MS 网络到MS 双向 双向 MS到网络 网络到MS 功能 通知对方已经提醒被叫用户 被叫用户证实一个来话请求 网络表明主叫用户所请求的呼叫建立信息已经接收到 表明被叫用户已经接收呼叫 表明MS已经获得呼叫 MS启动紧急呼叫的建立 表明一个呼叫的进展 启动呼叫建立 请求改变一个呼叫的负载能力 表明呼叫负载能力的改变已经完成 表明呼叫负载能力的改变已经失败 MS发送到远端用户的信息或网络发送远端用户的信息 MS请求清除端对端连接或网络指明端对端连接被清除 表明发送方准备释放业务标识符TI 表明发送方已经释放TI,且接收方将释放TI 表明在发送用户信息消息时流量控制的建立和终止 指明关于一个呼叫的信息 网络请求将包含的数字转变成DTMF音调 指明网络已经成功地将包含的数字转变成DTMF音调 表明网络不接收将包含的数字转变成DTMF音调的请求 报告错误状况 请求同层的层3实体发送Status消息 停止发送DTMF音调到远端用户 表明DTMF音调的发送已经停止 BSSMAP 消息
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消息名 阻塞 BLOCK 阻塞证实 BLOCKING ACKNOWLEDGE 解闭 UNBLOCK 解闭证实 UNBLOCKING ACKNOWLEDGE 切换已执行 HANDOVER PERFORMED 切换候选者询问 HANDOVER CANDIDATE ENQUIRE 切换候选者询问响应 HANDOVER CANDIDATE RES. 资源请求 RESOURCE REQUEST 资源指示 RESOURCE INDICATION 寻呼 PAGING 复位 RESET 复位证实 RESET ACKNOWLEDGE 过载 OVERLOAD 复位电路 RESET CIRCUIT 复位电路证实 RESET CIRCUIT ACKNOWLEDGE 无连接消息
传递方向 BSS=>MSC MSC=>BSS BSS=>MSC MSC=>BSS BSS=>MSC MSC=>BSS BSS=>MSC MSC=>BSS BSS=>MSC MSC=>BSS 双向 双向 双向 双向 双向 功能 向MSC指明特定的陆地资源阻塞 指明相关电路中的业务已经被移去 指明特定的陆地资源可恢复服务 指明相关电路已经恢复服务 指明BSS已经执行了一个内部切换 MSC查询正在某小区中工作的MS是否可以切换到其它小区 指明候选MS的数目 BSS请求当前特定小区中的空闲资源 响应资源请求消息 通知BSS在正确的小区发送寻呼消息 指明发送方发生了故障 指明发送方已经发生了复位,等待恢复业务 表明发送方过载 由于故障发送方特定的电路状态不明 表明发送方已清除了可能有关的呼叫,等待恢复服务 BSSMAP 消息 面向连接消息
消息 指配请求 ASSIGNMENT REQ 指配完成 ASSIGNMENT COMPLETE 指配故障 ASSIGNMENT FAILURE 传递方向 功能 MSC=>BTS 请求BSS指配无线资源,消息中包括资源的特性和地面信道 BSS=>MSC 指出所请求的指配已经正确完成 BSS=>MSC 指出在BSS指配过程中出现故障,指配程序已终止 17
切换请求 HO REQUEST 切换要求 HO REQUIRED 切换请求证实 HO Required Acknowledge 切换命令 HO Command 切换完成 HO Complete 切换故障 HO Failure 切换要求拒绝 HO Required reject 切换执行 HO Performed 清除请求 Clear Request 清除命令 Clear Command 清除完成 Clear Complete MSC调用跟踪 MSC Invoke Trace 级别更新 Classmark Updated 加密模式命令 Cipher Mode Command 加密模式完成 Cipher Mode Complete 完全层3消息 Complete L3 Message 排队指示 Querying Indication SAPI\"n\"拒绝 SAPI\"n\" Reject 寻呼 Paging 切换检测 HO Detected BSS调用跟踪 BSS Invoke Trace 级别请求 Classmark Request 加密模式拒绝 Cipher Mode Reject
MSC=>BTS BSS=>MSC BSS=>MSC MSC=>BTS BSS=>MSC BSS=>MSC MSC=>BTS BSS=>MSC BSS=>MSC MSC=>BTS BSS=>MSC MSC=>BTS 双向 MSC=>BTS BSS=>MSC BSS=>MSC BSS=>MSC BSS=>MSC MSC=>BTS BSS=>MSC 双向 MSC=>BTS BSS=>MSC 某MS要切换到该BSS所属的小区 指出已有专用无线资源的某一MS请求切换,原因在消息中给出 指出BSS可以支持请求的切换,并指示MS应切换到的信道 包含MS应重新调谐的目标信道 指出正确的MS已经成功地接入目标小区 指出在对资源分配过程中出现故障,已放弃切换 指出BSS要求的切换没能执行 指出BSS已完成了一个内部切换,包括小区识别 指出BSS希望释放相关的专用资源 指示BSS释放相关专用资源 BSS通知相关专用资源已释放 指示BSS开始跟踪记录 更新相关的MS的级别 要求更新相关的MS加密参数 指出通过无线接口已达到成功的加密同步 寻呼响应,位置更新请求,CM请求重建,CM业务请求,IMSI分离 BSS执行SCCP连接建立时,MS发出的第一个层3消息 指出所需的TCH的指配会有延时 指出SAPI!=0的一个消息被拒绝了 该消息包含足够的信息以使寻呼在正确的时间和正确的小区发送 指出正确的MS已成功地接入目标小区 发端指示收端开始跟踪记录 请求为对应的MS更新级别参数 18
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