CDMA信令流程分析(華為)課件

1、無線案例培訓(xùn)部CDMA信令流程分析2008-07前言本課程主要介紹了CDMA系統(tǒng)的各種信令流程. 通過信令流程的學(xué)習(xí)可以讓您對CDMA系統(tǒng)有更加深入和系統(tǒng)的了解. 同時, 了解CDMA系統(tǒng)的信令流程也能夠在問題定位中為您提供很大的幫助.在CDMA原理課程中, 已經(jīng)介紹了CDMA的空口信道, 在本課程的學(xué)習(xí)過程中, 請注意空口信令和空口信道的對應(yīng)關(guān)系.Page 2C-MSC、BSC全流程整理-20070326-A-2.0Qualcomm RF100TIA/EIA/IS-2000.5-A參考資料Page 3通過本課程學(xué)習(xí), 您可以:掌握CDMA移動臺開機(jī)流程掌握位置更新流程掌握1X語音業(yè)務(wù)主叫,

2、被叫流程掌握語音業(yè)務(wù)軟切換流程掌握語音業(yè)務(wù)硬切換流程掌握短消息流程掌握1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主叫流程掌握并發(fā)業(yè)務(wù)主要流程學(xué)習(xí)目標(biāo)Page 4第一章 CDMA移動臺開機(jī)流程第二章 CDMA2000 1X語音業(yè)務(wù)流程第三章 CDMA2000 1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程第四章 并發(fā)業(yè)務(wù)流程Page 5CDMA移動臺基礎(chǔ)CDMA移動臺CDMA移動臺通常分為兩種類型: 機(jī)卡合一, 機(jī)卡分離.移動臺內(nèi)部都會保存PRL (Preferred Roaming List)文件, 以定義移動臺的IMSI、AKEY、頻點列表、SID和NID等信息. 移動臺的ESN保存在機(jī)身中. 如果為機(jī)卡分離移動臺, 則移動臺以UIM卡中所寫的內(nèi)容為

3、主. Page 6CDMA移動臺狀態(tài)CDMA移動臺狀態(tài)初始化接入業(yè)務(wù)空閑移動臺狀態(tài)分為四種: 初始化、空閑、接入、業(yè)務(wù)狀態(tài). 這四種狀態(tài)涵蓋了移動臺各項功能和操作.初始化狀態(tài): 主要完成移動臺對系統(tǒng)的選擇;空閑狀態(tài): 移動臺檢測尋呼信道的消息;接入狀態(tài): 完成移動臺與系統(tǒng)間建立連接的過程;業(yè)務(wù)信道狀態(tài): 完成移動臺與系統(tǒng)間的業(yè)務(wù)交互.Page 7CDMA移動臺初始化狀態(tài)初始化移動臺開機(jī)或重啟后會先進(jìn)入初始化狀態(tài).初始化狀態(tài)包含如下幾個子狀態(tài): 定時改變 同步信道獲取 導(dǎo)頻獲取 系統(tǒng)選擇系統(tǒng)選擇子狀態(tài)中, 移動臺選擇使用哪個系統(tǒng). 移動臺會在所有前向鏈路上進(jìn)行搜索, 直到搜索到一個可用的CDMA

4、信號.搜索依據(jù): History List 和 Preferred Roaming List.如果搜索不到可用系統(tǒng), 移動臺會進(jìn)入省電模式. Mobile scans forward link frequencies:(Cellular or PCS, depending on model)History ListPreferred Roaming Listuntil a CDMA signal is found.NO CDMA?! Go to AMPS, or to a power-saving standby modeHISTORYLISTLast-used:FreqFreqFreqFre

5、qFreqetc.FREQUENCY LISTS:PREFERREDROAMINGLISTFreq/SID 1Freq/SID 2Freq/SID 3Freq/SID 4Freq/SID 5etc.Page 8CDMA移動臺初始化狀態(tài)初始化 定時改變 同步信道獲取 導(dǎo)頻獲取 系統(tǒng)選擇導(dǎo)頻獲取子狀態(tài)中, 移動臺將其Walsh指針指到Walsh0去搜索可用導(dǎo)頻信道.移動臺會遍歷所有PN, 直到搜索到一個強(qiáng)導(dǎo)頻信號.如果移動臺在指定時間內(nèi)無法搜索到強(qiáng)導(dǎo)頻, 則移動臺會重新回到系統(tǒng)選擇子狀態(tài).當(dāng)移動臺搜索到一個強(qiáng)導(dǎo)頻后, 則進(jìn)入同步信道獲取子狀態(tài).Ec/Io0032K512ChipsPN1. 導(dǎo)頻搜索

6、器在所有PN范圍內(nèi)進(jìn)行搜索.All PN Offsets0-20強(qiáng)導(dǎo)頻Page 9CDMA移動臺初始化狀態(tài)初始化 定時改變 同步信道獲取 導(dǎo)頻獲取 系統(tǒng)選擇同步信道獲取子狀態(tài)中, 移動臺將其Walsh指針指到Walsh32, 去獲取該強(qiáng)導(dǎo)頻所對應(yīng)的同步信道, 接收同步信道消息, 獲得系統(tǒng)配置信息和定時信息.98/05/24 23:14:09.817 SCH Sync Channel MessageMSG_LENGTH = 208 bitsMSG_TYPE = Sync Channel MessageP_REV = 3MIN_P_REV = 2SID = 179NID = 0PILOT_PN =

7、 168Offset IndexLC_STATE = 0 x0348D60E013SYS_TIME = 98/05/24 23:14:10.160LP_SEC = 12LTM_OFF = -300 minutesDAYLT = 0PRAT = 9600 bpsRESERVED = 12. 將Rake接收機(jī)指到最強(qiáng)的可用PN, 對Walsh 32進(jìn)行解碼, 并讀取其同步信道消息.SYNC CHANNEL MESSAGEHandsetRake ReceiverRFxLOSrch PN? W0F1 PN168 W32F2 PN168 W32F3 PN168 W32Rake FingersRefere

8、nce PNActive PilotPage 10CDMA移動臺初始化狀態(tài)初始化 定時改變 同步信道獲取 導(dǎo)頻獲取 系統(tǒng)選擇同步信道消息 (SCHM)中的重要參數(shù): 最小協(xié)議修訂版本 (MIN_P_REV) SID, NID, PILOT_PN 長碼狀態(tài) (LC_STATE) 系統(tǒng)時間 (SYS_TIME) 尋呼信道速率 (PRAT) 指配頻率與擴(kuò)展指配頻率Page 11CDMA移動臺初始化狀態(tài)初始化 定時改變 同步信道獲取 導(dǎo)頻獲取 系統(tǒng)選擇移動臺在收到同步信道消息后, 進(jìn)入定時改變子狀態(tài).在定時改變子狀態(tài)中, 移動臺根據(jù)SCHM消息中的PILOT_PN、LC_STATE和SYS_TIME,

9、 改變自己的長碼狀態(tài)和系統(tǒng)時間, 與系統(tǒng)實現(xiàn)同步. Page 12CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)移動臺在完全捕獲系統(tǒng)定時后進(jìn)入空閑態(tài).接下來, 移動臺將其Walsh指針指到Walsh1, 準(zhǔn)備接收系統(tǒng)主尋呼信道消息: IS95手機(jī), 使用SCHM中的CDMA_FREQ接收主尋呼信道系統(tǒng)消息. 如果當(dāng)前手機(jī)所在頻點與該CDMA_FREQ不一致, 手機(jī)將頻點調(diào)整到該頻點. CDMA2000手機(jī), 使用SCHM中的EXT_CDMA_FREQ接收主尋呼信道系統(tǒng)消息. 如果當(dāng)前手機(jī)所在頻點與該EXT_CDMA_FREQ不一致, 手機(jī)將頻點調(diào)整到該頻點.在接收系統(tǒng)主尋呼信道過程中, 移動臺進(jìn)行: 服務(wù)頻點選擇

10、 尋呼信道選擇尋呼信道選擇結(jié)束后, 移動臺正式進(jìn)入空閑狀態(tài).初始化空閑Page 13CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)Rake FingersReference PNActive PilotEc/Io0032K512ChipsPNAll PN Offsets0-203. 保持Rake接收機(jī)指在最強(qiáng)的可用PN, 對Walsh 1進(jìn)行解碼, 并監(jiān)聽尋呼信道消息.讀取尋呼信道配置消息Access Parameters MsgSystem Parameters MsgCDMA Channel List MsgExtended System Parameters Msg (*opt.)(Extended*) N

11、eighborList MsgGlobal ServiceRedirection Msg (*opt.)Now we are ready to operate!HandsetRake ReceiverRFxLOSrch PN? W0F1 PN168 W01F2 PN168 W01F3 PN168 W01Page 14CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)尋呼信道消息: 移動臺在進(jìn)行業(yè)務(wù)之前, 必須先從尋呼信道中獲取一組完整的配置消息. 所有的配置消息在尋呼信道中以 1.28s 為周期連續(xù)廣播發(fā)送. 幾個重要的前向?qū)ず粜诺?(F-PCH)消息: Access Parameters Message: 接入?yún)?shù)

12、消息 System Parameters Message: 系統(tǒng)參數(shù)消息 CDMA Channel List Message: CDMA信道列表消息 Neighbor List Message: 鄰區(qū)列表消息 Extended Neighbor List Message: 擴(kuò)展鄰區(qū)列表消息 Extended System Parameters Message: 擴(kuò)展系統(tǒng)參數(shù)消息 Global Service Redirection Message: 全局業(yè)務(wù)重定向消息初始化空閑Page 15CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)接入?yún)?shù)消息 (APM)中的重要參數(shù): PILOT_PN 導(dǎo)頻PN偏置 ACC

13、_CHAN 接入信道個數(shù) NOM-PWR, INIT-PWR 開環(huán)功控修正值 PWR-STEP 開環(huán)功率增量 NUM-STEP 接入探測數(shù)量 Probe Randomization 接入信道探測時間隨機(jī)值 Acknowledgement Timeout接入等待時間 Probe Backoff Range 接入探測補償說明: 這些參數(shù)在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中經(jīng)常用到. 相關(guān)命令: MOD APM接入?yún)?shù)消息: 用于在尋呼信道中廣播接入信道參數(shù)的取值.Page 16CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)系統(tǒng)參數(shù)消息 (SPM)中的重要參數(shù): SID, NID REG_ZONE 登記區(qū) BASE_ID Base Sta

14、tion ID PAGE_CHAN 尋呼信道數(shù) REG_PRD 注冊周期 T_ADD、T_DROP、T_COMP、T_TDROP 軟切換參數(shù)說明: 這些參數(shù)在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中經(jīng)常用到. 相關(guān)命令: MOD SPM系統(tǒng)參數(shù)消息: 用于在尋呼信道中廣播接入系統(tǒng)相關(guān)的各種參數(shù).Page 17CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)信道列表消息 (CCLM)中的重要參數(shù): CDMA_FREQ CDMA頻點相關(guān)命令: MOD SPMCDMA信道列表消息: 用于在尋呼信道中廣播系統(tǒng)的信道列表信息.Page 18CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)鄰區(qū)列表消息 (NLM)中的重要參數(shù): PILOT_PN 導(dǎo)頻PN偏置 PILOT_I

15、NC PN增量 NGHBR_CONFIG, NEHBR_PN 鄰區(qū)信息 相關(guān)命令: ADD NBRCDMACH LST NBRCDMACH CHK NBRCDMACHCDMA鄰區(qū)列表消息: 用于在尋呼信道中廣播系統(tǒng)的鄰區(qū)列表信息.Page 19CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)服務(wù)頻點的選擇手機(jī)在尋呼信道上首先接收的系統(tǒng)消息與手機(jī)協(xié)議版本有關(guān): IS-95手機(jī), 首先接收CCLM消息; CDMA2000手機(jī), 首先接收SPM消息, 判斷其中EXT_CHAN_LIST是否為1, 如果不為1, 處理方式與95相同; 如果為1, 忽略CCLM消息, 而接收ECCLM消息.選擇服務(wù)頻點: 通過上面步驟, 得到

16、CDMA_FREQ個數(shù)及列表; 通過HASH算法, 選擇其中的一個作為服務(wù)頻點.初始化空閑Page 20CDMA移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)尋呼信道的選擇 1.移動臺在服務(wù)載頻的主尋呼信道上獲取系統(tǒng)消息 2.從SPM消息中, 得到本載頻配置的尋呼信道數(shù)目PAGE_CHAN. 3.用HASH算法, 計算出分配給手機(jī)的尋呼信道號. 對非時隙模式的IS-95手機(jī), 就進(jìn)入空閑態(tài)了. 對于時隙模式的手機(jī), 還要根據(jù)IMSI計算出尋呼時隙號, 之后才進(jìn)入空閑態(tài). 對CDMA2000手機(jī), 根據(jù)收到的ESPM消息中的QPCH_SUPPORTED是否為1 , 決定是否進(jìn)行快速尋呼監(jiān)聽. 如果QPCH_SUPPORTE

17、D設(shè)置為1, 并且手機(jī)支持快速尋呼, 那么, 手機(jī)需要從ESPM消息中獲取其QPCH相關(guān)參數(shù), 計算出需要監(jiān)聽的快速尋呼信道號碼. 并且使用當(dāng)前的系統(tǒng)時間, 計算出需要監(jiān)聽的快速尋呼指示器的位置. 然后開始監(jiān)聽該快速尋呼信道的的相關(guān)指示器位置. 至此, 對于支持快速尋呼的2000手機(jī), 才算是進(jìn)入了空閑狀態(tài).初始化空閑Page 21空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)關(guān)于尋呼信道監(jiān)聽: 尋呼信道被分成80ms的時隙, 稱為尋呼信道時隙. 工作在非分時隙模式的移動臺可以在任何尋呼信道時隙上接收尋呼和控制消息, 因此要求非分時隙模式的移動臺監(jiān)聽所有時隙. 工作在分時隙模式的移動臺, 僅在某些分配的時隙上監(jiān)聽

18、尋呼信道, 在不監(jiān)聽尋呼信道的時隙里, 移動臺可以停止或減少其處理過程, 以便節(jié)省電源. 除了處于移動臺空閑狀態(tài), 其他狀態(tài)下移動臺均不能工作在分時隙模式. 監(jiān)聽尋呼信道消息接收被叫, 發(fā)起主叫登記發(fā)起消息連接Page 22空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)登記: 登記就是移動臺通知基站: 它的位置、狀態(tài)、標(biāo)識、時隙周期和其它特性的過程. 移動臺通知基站它的位置和狀態(tài), 使得當(dāng)基站想要建立一個移動臺被叫時能有效的尋呼到移動臺. 當(dāng)運行在分時隙模式時, 移動臺提供SLOT_CYCLE_INDEX參數(shù), 使基站能確定移動臺在哪些時隙監(jiān)聽. 移動臺提供等級標(biāo)志和協(xié)議版本號, 使基站知道移動臺的特性.CDMA

19、系統(tǒng)支持10種不同的登記類型:開機(jī)登記: 當(dāng)移動臺打開電源時, 就進(jìn)行開機(jī)登記. 為了防止在電源被快速開關(guān)的而帶來的多次登記, 移動臺在進(jìn)入空閑狀態(tài)后延遲T57m秒后再進(jìn)行登記.關(guān)機(jī)登記 移動臺關(guān)機(jī)時會進(jìn)行關(guān)機(jī)登記. 如果執(zhí)行關(guān)機(jī)登記, 移動臺會在完成登記嘗試后才會關(guān)機(jī). 如果移動臺沒有在當(dāng)前的系統(tǒng)進(jìn)行登記, 則關(guān)機(jī)時不會執(zhí)行關(guān)機(jī)登記. Page 23空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)周期登記: 移動臺周期性進(jìn)行登記. 注冊周期由系統(tǒng)參數(shù)消息 (SPM)中的REG_PRD字段決定. 基于距離的登記: 在移動臺的當(dāng)前基站與它上次登記的基站之間的距離超過一個門限時, 移動臺將進(jìn)行基于距離的登記. 移動臺通

20、過計算當(dāng)前基站與它上次登記基站之間的經(jīng)緯度之差來得到它所移動的特定距離, 如果這一距離超過門限值, 移動臺就開始進(jìn)行登記.基于區(qū)域的登記: REG_ZONE: 登記區(qū). 基于區(qū)域的登記在每當(dāng)移動臺移至一個不在它內(nèi)部存貯訪問登記區(qū)域表上的新區(qū)域時開始登記. 系統(tǒng)REG_ZONE信息在系統(tǒng)參數(shù)消息里廣播發(fā)送. 一個移動臺可以在多于一個區(qū)域里登記. 通過REG_ZONE和該區(qū)域的SID和NID可以唯一識別該區(qū)域.Page 24空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)參數(shù)改變登記: 當(dāng)移動臺內(nèi)存儲的參數(shù)發(fā)生變化, 或移動臺所支持的性能發(fā)生變化時, 發(fā)起登記.指令登記: 基站可以通過發(fā)送一條”登記請求指示”來命令移動

21、臺登記.隱含登記: 當(dāng)發(fā)送一條始呼消息或?qū)ず繇憫?yīng)消息時, 基站能推斷出移動臺的位置, 這被認(rèn)為是一個隱含登記.業(yè)務(wù)信道登記: 當(dāng)移動臺進(jìn)入業(yè)務(wù)信道時, 基站通過移動臺已登記消息通知移動臺已經(jīng)在系統(tǒng)中登記.用戶區(qū)域登記: 用戶區(qū)域登記在移動臺選擇一個有效用戶區(qū)域時發(fā)生.Page 25空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)登記流程 (位置更新流程):MSBTSBSCRegistration MsgAbis-ACH Msg Transfer (RGM)Abis-PCH Msg Transfer(Bs Ack Ord)Bs Ack OrderLocation Updating RequestMSC/VLRACHP

22、CHLocation Updating AcceptAbis-PCH Msg Transfer(Reg Accept Ord)Reg Accept OrderPCHHLRREGNOT(登記請求)REGNOT(登記響應(yīng))MSC/VLRREGCANC(取消前位置區(qū))Regcanc(取消成功)CLEAR COMMANDCLEAR COMPLETECCPage 26空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)登記流程 (位置更新流程):Registration Message:重要參數(shù): Reg-type: 登記類型0: 周期登記1: 開機(jī)登記2: 基于區(qū)域登記3: 關(guān)機(jī)登記Page 27空閑CDMA移動臺空閑狀態(tài)Lo

23、cation Updating Request: 當(dāng)BSC收到終端的登記請求時, 會向MSC發(fā)送此消息進(jìn)行位置更新.Page 28第一章 CDMA移動臺開機(jī)流程第二章 CDMA2000 1X語音業(yè)務(wù)流程第三章 CDMA2000 1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程第四章 并發(fā)業(yè)務(wù)流程Page 29第二章 CDMA2000 1X語音業(yè)務(wù)流程移動臺始呼及被呼流程短消息流程切換流程Page 30CDMA 1X語音業(yè)務(wù)流程1X語音呼叫全流程 (移動臺始呼):1234568791011121314Page 31CDMA 1X語音業(yè)務(wù)流程1X語音呼叫全流程 (移動臺被呼):MSC15161718192021222324252

24、627282930313233Page 32移動臺始呼流程 主叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 移動臺始呼始呼流程主叫IMSI:460097550000002被叫號碼:始呼消息層三請求消息Abis接口建立空口建立指配完成消息層三指配消息BS應(yīng)答Page 33移動臺始呼流程Origination message 始呼消息, 攜帶MS信息和被叫號碼, 從反向接入信道送給BS三消息移動臺版本號 0 x6業(yè)務(wù)類型 0 x3= Speech EVRC被叫號碼長度被叫號碼Page 34移動臺始呼流程BS側(cè)收到始呼消息后, 會在前向?qū)ず粜诺腊l(fā)送Order message進(jìn)行應(yīng)答:Page 35

25、移動臺始呼流程CM Service Request CM業(yè)務(wù)請求消息, BS在收到Origination Request后構(gòu)造此層三消息送給MSC:完全層三消息所在小區(qū)扇區(qū)信息終端IMSI被叫號碼(BCD格式)終端ESN號碼Page 36移動臺始呼流程業(yè)務(wù)類型A接口信息Page 37移動臺始呼流程Assignment Request 業(yè)務(wù)指配消息, 當(dāng)MSC/HLR側(cè)完成資源指配和接入鑒權(quán)后, 發(fā)送此消息給BS側(cè)要求建立空口信道:指配消息業(yè)務(wù)類型A接口信息Page 38移動臺始呼流程ECAM Extended Channel Assignment Message擴(kuò)展信道指配消息:擴(kuò)展信道指配消

26、息IMSI業(yè)務(wù)信道指配信息 導(dǎo)頻信息Page 39移動臺始呼流程Service Connect Message 業(yè)務(wù)連接消息, BS指定MS用于呼叫的業(yè)務(wù)配置:Page 40移動臺始呼流程Service Connect Completion 業(yè)務(wù)連接完成消息, 用于MS對業(yè)務(wù)連接消息進(jìn)行響應(yīng):Page 41移動臺始呼流程Assignment Complete 指配完成消息, 用于BS對Assignment Request消息進(jìn)行響應(yīng):Page 42移動臺始呼流程 主叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 移動臺始呼始呼流程Page 43移動臺始呼流程 主叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 移動臺始呼始呼流程主叫發(fā)起釋放BS

27、Ack消息BS向MSC送clear消息MSC指示釋放連接空口釋放指示空口釋放指示空口釋放指示釋放完畢報告釋放Abis接口N_DISCONNECT_IND標(biāo)識釋放完畢Page 44移動臺始呼流程主叫發(fā)起釋放的Order Message 從R-DSCH信道送給BS側(cè)Page 45移動臺始呼流程Clear Request 消息Page 46移動臺始呼流程空口釋放指示消息 Order MessagePage 47移動臺被呼流程 被叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 尋呼過程被呼流程主叫IMSI:460097550000002被叫號碼:尋呼請求消息空口通用尋呼消息空口尋呼響應(yīng)消息尋呼響應(yīng)消息Abis接口建立空口建立振

28、鈴Page 48移動臺被呼流程尋呼請求消息 Paging Request:尋呼請求消息被叫用戶IMSI業(yè)務(wù)類型：EVRC用戶所屬LAC區(qū)號Page 49移動臺被呼流程通用尋呼消息 General Page Message (尋呼信道消息):通用尋呼消息被叫用戶IMSIPage 50移動臺被呼流程尋呼響應(yīng)消息 Paging Response Message (空口接入信道消息):尋呼響應(yīng)消息用戶IMSI激活集導(dǎo)頻強(qiáng)度終端版本號Page 51移動臺被呼流程尋呼響應(yīng)消息 Paging Response (BSC-MSC):尋呼響應(yīng)消息小區(qū)信息用戶IMSI用戶ESNPage 52移動臺被呼流程尋呼響應(yīng)

29、消息 Paging Response (BSC-MSC):Page 53移動臺被呼流程振鈴消息 Alert with information message:振鈴消息主叫用戶號碼Page 54移動臺被呼流程 被叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 尋呼過程被呼流程主叫IMSI:460097550000002被叫號碼:振鈴過程被叫摘機(jī)消息層三消息業(yè)務(wù)信道消息Page 55移動臺被呼流程被叫摘機(jī)消息 Order Message (R-DSCH):連接建立消息Page 56移動臺被呼流程連接建立消息 Connect (BSC-MSC):Page 57移動臺被呼流程 被叫釋放 業(yè)務(wù)連接建立 尋呼過程被呼流程主叫IMS

30、I:460097550000002被叫號碼:被叫釋放消息層三釋放請求釋放命令空口釋放指示釋放完成消息N側(cè)釋放完畢指示Abis口釋放Page 58移動臺被呼流程被叫釋放消息 Order message (R-DSCH):釋放消息Page 59移動臺被呼流程釋放請求消息 Clear request (BSC-MSC):釋放請求釋放原因釋放原因值Page 60移動臺被呼流程空口釋放消息 Order Message (F-DSCH):Page 61移動臺被呼流程釋放完成消息 Clear complete (BSC-MSC):Page 62第二章 CDMA2000 1X語音業(yè)務(wù)流程移動臺始呼及被呼流程短

31、消息流程切換流程Page 63CDMA 1X短消息流程短消息流程MS始呼短消息MS被呼短消息MS在接入信道上向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送短消息MS在業(yè)務(wù)信道上向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送短消息網(wǎng)絡(luò)側(cè)在尋呼信道上向MS發(fā)送短消息網(wǎng)絡(luò)側(cè)在業(yè)務(wù)信道上向MS發(fā)送短消息短消息業(yè)務(wù)流程是指MS始呼、被呼短消息時BSS和MS之間的業(yè)務(wù)流程. 短消息是在控制信道上發(fā)送還是在業(yè)務(wù)信道上發(fā)送, 由消息的長度決定.Page 64MS始呼短消息MS在接入信道上始呼短消息 說明: 在空閑狀態(tài), MS要求發(fā)送長度較小的短消息時, 在接入信道上發(fā)送. 在實際應(yīng)用中, 在接入信道發(fā)送短消息的長度門限通常由終端決定. 不同廠商的終端設(shè)置會有不同.Page 6

32、5MS始呼短消息MS在業(yè)務(wù)信道上始呼短消息 說明: 當(dāng)空閑態(tài)下的MS要求發(fā)送短消息, 而且短消息的長度大于在接入信道上發(fā)送短消息的長度限制時, MS將先向BSS發(fā)送始呼消息 (業(yè)務(wù)選項為 “短消息”), 建立Um接口的業(yè)務(wù)信道后, 再進(jìn)行短消息發(fā)送. 當(dāng)已經(jīng)建立業(yè)務(wù)信道的MS要求發(fā)送短消息時, 直接在業(yè)務(wù)信道上發(fā)送.Page 66MS始呼短消息業(yè)務(wù)信道發(fā)送接收短消息的時候A口上的消息與普通呼叫很類似, 有兩點區(qū)別: 1. Cm Service request 和paging response消息中的Service option與普通呼叫的不同: 普通呼叫的是8000H或者0003H, 而短消息

33、的是0006H或者000EH. 如下為比較常用的Service Option Value:Service Option valueDescription8000H13K speech0003HEVRC0006HSMS rate set 1000EHSMS rate set 2 2. Assignment request 消息中的Circuit Identity Code在短消息流程中是不帶的.Page 67MS被呼短消息MS在尋呼信道上被呼短消息 說明: 當(dāng)MSC要求向空閑態(tài)下的MS發(fā)送長度較小的短消息時, 該短消息的發(fā)送在尋呼信道上進(jìn)行. 尋呼信道上的下行短消息流程包括下行點對點短消息流程和

34、下行廣播短消息流程. MS在尋呼信道接收下行點對點短消息流程:Page 68MS被呼短消息 MS在尋呼信道接收廣播短消息流程:Page 69MS被呼短消息MS在業(yè)務(wù)信道上被呼短消息 說明: 當(dāng)MSC要求向空閑態(tài)下的MS發(fā)送短消息, 而且短消息的長度大于在尋呼信道上發(fā)送短消息的長度限制時, MSC將首先尋呼MS, 待建立Um接口的業(yè)務(wù)信道后, 再進(jìn)行短消息發(fā)送. 當(dāng)MSC對已經(jīng)建立業(yè)務(wù)信道的MS發(fā)送短消息時, 直接通過業(yè)務(wù)信道發(fā)送. Page 70MS短消息流程舉例MS在控制信道發(fā)送短消息流程 當(dāng)手機(jī)能夠正常顯示”發(fā)送短消息成功” 時, 信令流程和上述流程相同. 1. 在接入信道上, 通過Acc

35、ess Channel SMS (Short Message Service) Delivery消息 (Data Burst Message) 向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送點對點的短消息. 2. BSS將MS發(fā)來的短消息封裝成ADDS (Application Data Delivery Service) Transfer消息, 發(fā)送給MSC. 該消息中帶有手機(jī)接入的小區(qū)、扇區(qū)信息:Page 71MS短消息流程舉例 3. MSC收到短消息后, 給BSC發(fā)送一個ADDS PAGE消息, 表示BSC已經(jīng)收到短消息. ADDS PAGE消息中帶有下發(fā)該消息的小區(qū)、扇區(qū)信息: 該小區(qū)信息和2中的一樣, 也就是說短消息從

36、那個小區(qū)、扇區(qū)上來, 那么ADDS PAGE消息就從那個小區(qū)、扇區(qū)上發(fā)給手機(jī). 4. BSC收到ADDS PAGE消息后, 封裝成 AbisPCH Msg Transfer消息發(fā)送給基站. 5. BTS收到 AbisPCH Msg Transfer消息后, 通過 Data Burst Message消息把 ADDS PAGE消息發(fā)給手機(jī), 告知其消息發(fā)送成功. 6. MS收到Data Burst Message消息后, 顯示短消息發(fā)送成功, 同時通過Order Message應(yīng)答B(yǎng)SC. 7. BSC收到Order消息后, 通過ADDs Page Ack消息告訴MSC, 該手機(jī)已經(jīng)收到 FCS

37、CH 下發(fā)的Data Burst Message消息. Page 72第二章 CDMA2000 1X語音業(yè)務(wù)流程移動臺始呼及被呼流程短消息流程切換流程Page 73CDMA1X系統(tǒng)中的切換CDMA 1X系統(tǒng)中的切換分類:空閑切換通話切換接入態(tài)切換空閑切換硬切換軟切換更軟切換先斷再連.先連再斷, 切換分支來自不同基站.先連再斷, 切換分支來自同一基站的不同扇區(qū).手機(jī)在接入過程中, 由于尋呼信道丟失而發(fā)生的切換.手機(jī)處于空閑態(tài)的切換.Page 74硬切換硬切換應(yīng)用場景: 不同系統(tǒng)間的切換 (inter-system) 不同運營商間的切換 (inter-vender) 當(dāng)BSC間無A3/A7接口時的

38、BSC間切換 (inter-BSC) 不同頻率間的切換 (inter-frequency)說明: 同頻之間的切換不都是軟切換. 如果目標(biāo)小區(qū)與源小區(qū)同頻, 但是: 目標(biāo)小區(qū)與源小區(qū)屬于不同BSC BSC間沒有軟切換通路 目標(biāo)小區(qū)不能提供幀偏置 都要進(jìn)行硬切換. Page 75硬切換-BSC內(nèi)異頻硬切換1MSBSCBTS_D (F2)Abis-BTS Setup Abis-IS-2000 FCH Fwd(Idle Frame) Forward Traffic Frame (F2)Abis-IS-2000 FCH Rvs(Idle Frame) Abis-IS-2000 FCH Fwd (GHDM

39、) Handoff Completion Msg (F2)Abis-IS-2000 FCH Rvs (HCM) Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack) Base Ack OrderCFSReq (F1)BTS_S(F1)Candidate Frequency Search RequestHandoff Direction Message (F1)CFSRes (F1)Candidate Frequency Search ResponseCandidate Frequency Search ControlCFSCtrl (F1)CFSRpt (F1)Candidate F

40、requency Search ReportMSCHand off perform23MS Ack Order (F1)Traffic Channel Preamble (F2)45678Page 76硬切換-BSC內(nèi)異頻硬切換BSC內(nèi)異頻硬切換流程說明:1.MS向BSS發(fā)送Pilot Measurement Report Message, 報告目標(biāo)小區(qū)的導(dǎo)頻強(qiáng)度已經(jīng)超過網(wǎng)絡(luò)指定的閾值.2.如果目標(biāo)小區(qū)在BSC內(nèi), 并且BSC判決發(fā)起一次BSC內(nèi)硬切換, BSC將分配相應(yīng)的無線資源并連接呼叫目標(biāo), 在目標(biāo)小區(qū)向MS發(fā)送空的前向業(yè)務(wù)信道幀. 3.BSS在源小區(qū)的空中接口上向MS發(fā)送Handoff

41、 Direction Message. 4.MS在源小區(qū)向BSS發(fā)送MS Ack Order作為響應(yīng). 5.MS向BSS發(fā)送Reverse Traffic Channel Frames或Traffic Channel Preamble. 建立目標(biāo)小區(qū)空口連接.6.MS在目標(biāo)小區(qū)向BSS發(fā)送Handoff Completion Message. 7.BSS在目標(biāo)小區(qū)向MS發(fā)送BS Ack Order, MS切換到新的小區(qū). 8.BSS向MSC發(fā)送Handoff Performed, 通知MSC已經(jīng)成功完成了一次硬切換.Page 77硬切換-BSC間硬切換MSBSC_SBTS_DBTS_SMSCB

42、SC_D切換判決過程Handoff RequiredHandoff RequestSCCP CONNECT REQUESTCONNECT CONFIRMAbis-BTS Setup Abis-ConnectAbis-Connect Ack Abis-BTS Setup AckAbis-IS-2000 FCH FWD (Null Data) Forward Traffic FrameAbis-IS-2000 FCH RVS (Idle)Handoff Request AckHandoff CommandAbis-IS-2000 FCH Fwd(GHDM) Handoff Direction Me

43、ssage MS Ack OrderAbis-IS-2000 FCH Rvs (Ms Ack) Handoff CommencedReverse Traffic Channel Frames / Traffic Channel PreambleHandoff Completion MessageBase Ack OrderAbis-IS-2000 FCH RVS (Frame)Abis-IS-2000 FCH RVS (HCM)Abis-IS-2000 FCH FWD (Base Ack)Handoff CompleteClear CommandClear Complete1234567891

44、011121314Page 78硬切換-BSC間硬切換BSC間硬切換流程說明:1.源BSC的切換判決檢測到需要進(jìn)行BSC間硬切換. 如果源BSC希望能獲取更多的目標(biāo)小區(qū)的信息, 可以向MSC發(fā)送Strength Measurement Request 消息. 該消息中帶有候選小區(qū)列表. MSC收到該消息以后, 根據(jù)候選小區(qū)列表, 檢索網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)配置. 找到這些小區(qū)對應(yīng)的BSC, 然后分別發(fā)送Strength Measurement Request消息到這些目標(biāo)BSC. 目標(biāo)BSC在收到Strength Measurement Request消息以后, 開始測量手機(jī)的信號強(qiáng)度. 在測量結(jié)束以后,

45、目標(biāo)BSC將測量結(jié)果放在Strength Measurement Response消息中上報給MSC. MSC在收到了Strength Measurement Response消息以后, 將其轉(zhuǎn)發(fā)到源BSC. 由于Strength Measurement Request, Strength Measurement Response消息均為無連接消息, 所以在消息都帶有Strength Measurement Reference Number字段. 通過這個字段建立一個邏輯上的連接, 保證了源BSC在發(fā)完Strength Measurement Request消息以后能收到正確的回應(yīng). 源BSC

46、根據(jù)收集到的數(shù)據(jù), 結(jié)合手機(jī)上報的數(shù)據(jù), 以及其他一些網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行切換判決, 找出目標(biāo)小區(qū). 關(guān)于以上強(qiáng)度測量流程是可選的. Page 79硬切換-BSC間硬切換2.源BSC將目標(biāo)小區(qū)消息放在Handoff Required消息中發(fā)送到MSC. MSC為切換分配一條地面電路, 將電路的CIC、切換需要的無線信道類型等信息構(gòu)造成Handoff Request消息. 并且將該消息放在SCCP CONNECT REQUEST的用戶數(shù)據(jù)域中發(fā)向目標(biāo)BSC, 要求建立SCCP連接. 3.目標(biāo)BSC收到該SCCP CONNECT REQUEST以后, 首先向MSC發(fā)送CONNECT CONFIRM,

47、建立SCCP連接. 4.目標(biāo)BSC處理層三的Handoff Request消息. 建立Abis地面鏈路. 根據(jù)收到的Handoff Request消息中指定的無線信道類型, 分配一條合適的無線業(yè)務(wù)信道. 5.目標(biāo)BSC發(fā)送前向業(yè)務(wù)空幀. 6.目標(biāo)BSC將該業(yè)務(wù)信道的標(biāo)識等相關(guān)信息放在Handoff Request Acknowledge消息中發(fā)送到MSC. 7.MSC對收到的Handoff Request Acknowledge消息進(jìn)行分析, 構(gòu)造Handoff Command消息, 發(fā)送到源BSC. 8.源BSC在收到Handoff Command消息以后, 進(jìn)行處理, 向手機(jī)發(fā)送Gener

48、al Handoff Direction消息. 9.General Handoff Direction消息是以確認(rèn)模式發(fā)送的, 所以手機(jī)在收到General Handoff Direction消息以后, 需要在層二進(jìn)行確認(rèn), 表示收到該消息. Page 80硬切換-BSC間硬切換10.源BSC在收到手機(jī)的確認(rèn)以后, 構(gòu)造Handoff Commenced消息, 發(fā)送到MSC, 通知MSC切換已經(jīng)開始. 11.手機(jī)在發(fā)送完確認(rèn)以后, 離開原來的信道, 調(diào)整到切換的目標(biāo)信道上進(jìn)行接入. 接入成功以后, 手機(jī)就從新的信道上發(fā)送Handoff Completion消息. 12.目標(biāo)BSC對收到Hand

49、off Completion消息以后, 構(gòu)造Handoff Complete消息, 發(fā)送到MSC, 通知MSC切換已經(jīng)完成. 13.MSC收到Handoff Complete消息以后, 認(rèn)為切換已經(jīng)成功. 然后開始清除在源BSC上占用的資源和呼叫連接. MSC向源BSC發(fā)送Clear Command, 啟動釋放流程. 14. BSC收到Clear Command以后, 立刻向MSC發(fā)送Clear Complete表示該消息已經(jīng)收到隨后開始自身資源的清除過程.Page 81軟切換軟切換:軟切換由移動臺驅(qū)動 移動臺不停地搜索可用的導(dǎo)頻信號; 移動告訴系統(tǒng)當(dāng)前能夠解調(diào)的導(dǎo)頻信號; 系統(tǒng)分配扇區(qū)資源

50、(最大6個分支); 移動臺依次分配Finger (Rake接收機(jī)).BSC將來自不同BTS的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行選擇合并, 這個過程稱為分支合并.Page 82軟切換-BSC內(nèi)軟切換MSBSCBTS_DBTS_SMSCPilot Strength Meas. Msg Abis-IS-2000 FCH Rvs (Pilot Strength)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Base Ack OrderAbis-BTS SetupAbis-ConnectAbis-Connect AckAbis-BTS Setup AckAbis-IS-2000 FCH Fwd (Forward

51、 Frame)Forward Traffic FrameAbis-IS-2000 FCH Rvs (Idle)Abis-IS-2000 FCH Fwd (EHDM)Handoff Direction MessageMS Ack OrderAbis-IS-2000 FCH Rvs (MS Ack)Handoff Completion Msg.Abis-IS-2000 FCH Rvs (HCM)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Base Ack OrderHandoff performed1234678Page 83軟切換-BSC內(nèi)軟切換MSBSCBTS_DBTS_SM

52、SCHandoff performedPilot Strength Meas. MsgAbis-IS-2000 FCH Rvs (Pilot Strength)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Base Ack OrderAbis-IS-2000 FCH Fwd (EHDM)Extended Handoff Direction MessageMS Ack OrderAbis-IS-2000 FCH Rvs (MS Ack)Handoff Completion MsgAbis-IS-2000 FCH Rvs HCM)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base

53、 Ack)Base Ack OrderAbis-BTS ReleaseAbis-BTS RemoveAbis-BTS Remove AckAbis-BTS Release AckPage 84軟切換-BSC內(nèi)軟切換BSC內(nèi)軟切換流程說明:1.MS向BSS發(fā)送Pilot Measurement Report Message, 報告目標(biāo)小區(qū)的導(dǎo)頻強(qiáng)度已經(jīng)超過網(wǎng)絡(luò)指定的閾值. 2.如果目標(biāo)小區(qū)在本BSC內(nèi), 并且BSC判決發(fā)起一次BSC內(nèi)軟切換, BSC將分配相應(yīng)的無線資源并連接呼叫目標(biāo), 在目標(biāo)小區(qū)向MS發(fā)送空的前向業(yè)務(wù)信道幀. 3.BSS在源小區(qū)的空中接口上向MS發(fā)送Extended Hando

54、ff Direction Message, 將新的小區(qū)增加到激活集中. 4.MS在源小區(qū)向BSS發(fā)送MS Ack Order, 作為對Extended Handoff Direction Message的響應(yīng). 5.MS向BSS發(fā)送Reverse Traffic Channel Frames或Traffic Channel Preamble. 6.MS向BSS發(fā)送Handoff Completion Message, 指示處理擴(kuò)展切換指示消息的成功結(jié)果. 7.BSS向MS發(fā)送BS Ack Order. 8.BSS向MSC發(fā)送Handoff Performed, 通知MSC已經(jīng)成功完成了一次軟切

55、換. Page 85軟切換-BSC間軟切換增加分支MSBSC_DBTS_DBTS_SMSCBSC_SPilot Strength Meas. MsgAbis-IS-2000 FCH Rvs (Pilot Strength)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Base Ack OrderA7-Handoff RequestAbis-BTS SetupAbis-connectAbis-connect AckAbis-BTS Setup AckA3-connectA3-connect AckA3-IS-2000 FCH Fwd (Null data)Abis-IS-2000

56、 FCH Fwd (Forward frame)Forward traffic FrameAbis-IS-2000 FCH Rvs (Idle)A3-IS-2000 FCH Rvs (Idle)A7-Handoff Request AckAbis-Traffic Channel Status123456789Page 86軟切換-BSC間軟切換增加分支MSBSC_DBTS_DBTS_SMSCBSC_SA3-Traffic Channel StatusA3-IS-2000 FCH Fwd (EHDM)Abis-IS-2000 FCH Fwd (EHDM)Handoff Direction Mes

57、sageMS Ack OrderAbis-IS-2000 FCH Rvs (MS Ack)Abis-IS-2000 FCH Fwd (EHDM)Abis-IS-2000 FCH Rvs (MS Ack)A3-IS-2000 FCH Rvs (MS Ack)Handoff Completion MsgAbis-IS-2000 FCH Rvs (HCM)Abis-IS-2000 FCH Rvs (HCM)A3-IS-2000 FCH Rvs (HCM)A3-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Base Ack Order

58、Abis-IS-2000 FCH Fwd (Base Ack)Handoff Performed111213141510Page 87軟切換-BSC間軟切換增加分支BSC間軟切換增加分支流程說明:1.MS向BSS發(fā)送Pilot Measurement Report Message, 報告目標(biāo)小區(qū)的導(dǎo)頻強(qiáng)度已經(jīng)超過網(wǎng)絡(luò)指定的閾值. 2.源BSS通過發(fā)送BS Ack Order, 證實對Pilot Measurement Report Message的接收. 3.如果目標(biāo)小區(qū)不在本BSC內(nèi), 源BSS判定需要目標(biāo)BSS的一個或多個小區(qū)對呼叫進(jìn)行支持, 源BSS向目標(biāo)BSS發(fā)送A7-Handoff

59、Request消息. 4.目標(biāo)BSS通過向特定地址發(fā)送A3-Connect消息初始化A3連接. 5.源BSS回應(yīng)A3-Connect Ack消息以完成A3連接, 并證實已有A3-Connect消息中要求的小區(qū). 6.源BSS開始向目標(biāo)BSS發(fā)送A3-CEData Forward前向幀. 7.一旦同步之后目標(biāo)BSS就開始向MS傳輸前向幀F(xiàn)orward Frames. 8.當(dāng)收到來自源BSS的第一個前向幀后, 目標(biāo)BSS開始發(fā)送A3-CEData Reverse反向空閑幀, 該反向幀包含獲得同步所必需的定時校準(zhǔn)信息. 9.目標(biāo)BSS向源BSS發(fā)送A7-Handoff Request Ack消息,

60、指示增加小區(qū)的操作成功. Page 88軟切換-BSC間軟切換增加分支10.目標(biāo)BSS和源BSS在A3業(yè)務(wù)子信道同步時, 如果源BSS要求目標(biāo)BSS告知其傳送和接收數(shù)據(jù)的開始時刻, 則目標(biāo)BSS通過A3-Traffic Channel Status消息對A3-Connect Ack消息進(jìn)行回應(yīng). 11.源BSS向MS發(fā)送Extended Handoff Direction Message, 將新的小區(qū)增加到激活集中. 12.MS回應(yīng)MS Ack Order. 13.MS向源BSC發(fā)送Handoff Completion Message, 指示處理Extended Handoff Directi