
移动通信简介以及MPP、SGIP、SMPP简介.docx
14页捷信新员工入职培训第一章前言以下内容是根据个人的理解整理的捷信项目中涉及的部分移动通信网知识的简要介绍,供捷信项目新员工学习了解水平有限,可能还有不少错误,但是只求大致了解,希望不致于贻笑大方若发现理解、阐述上有问题,请回复告知第二章移动通信网简介基本网络结构涉及的概念MS:移动台,即俗称得用户;BTS:发射台?负责无线信号的收发;BSC:负责控制BTS;MSC:移动交换机,就像一个以太网交换机负责在各个计算机之间交换数据一样,移动交换机负责控制通话等等然,实际复杂得多14 / 14GMSC:关口局,关口MSCGMSC用于连接两个不同的运营商或者异构的网络实践中,厂家设计时通常将MSC设计为可以兼当GMSC例如,XX移动的GSM网络要和XX联通的GSM网络通信,则双方各自有一个GMSC,两个MSC之间通过TUP/ISUP协议通信一个不是很恰当的比喻,GMSC类似与一个路由器,连接不同的网络甚至是异构的网络TMSC:汇接局,T局任意两个MSC之间要通信,若采用两两直接互连的网状连接,则需要大量的传输线路,为了节省传输资源,通信网通常采用网状+树状的网络拓扑一一每个省设置两个TMSC,本省的MSC与本省的TMSC连接,省之间通过TMSC连接。
即,一个XX用户给一个XX用户打,其话路先从XXMSC到XX省的TMSC,然后至IJXXTMSC,最后到XX的MSCVLR:拜访位置寄存器(VisitedLocationRegister),负责保存在所服务区域的用户的信息,比如用户有无短信收发能力、用户有无呼转能力等,还负责分配、保存一些临时的信息,比如MSRN、TIMSLTLDN等;理论上一个VLR可以同时为多个MSC服务,实践中VLR和MSC在物理上作为同一个设备(就像东信的CDMA2000交换机,一个MSC中有两块路板控制整个交换的FMCP即MSC部分,另外一块是VLR专用的VLRP)HLR:归属位置寄存器(HomeLocationRegister),负责永久保存用户的信息一一直到用户销户为止包括用户的IMSI、MDN(MDN即用户)HLR与VLR的关系:(1)HLR保存了用户的完整数据,在用户开机时、或者被运营商修改了用户数据时,HLR会将用户的数据发送给VLR(2)VLR负责分配一些临时资源一个用户在某个MSC/VLR服务X围内开机后,MSC/VLR给用户分配MSRN、TIMSI等资源;(3)、VLR发现用户进入服务区后,将用户的路由信息(MSC/VLR的GT?或MSRN?)通知给用户的HLR。
IMEIInternationalMobilestationEquipmentIdentityo每个在生产时即由厂商写入一个IMEI编号,全球唯一IMSIInternationalMobileSubscriberIdentityo用户标识,也是全球唯一在实践中,实际上是在SIM卡生产时,将IMSI号写入到SIM卡中TIMSI出于安全考虑,IMSI不宜在无线环境中频繁传输,所以当用户完成开机登记后,用户所在的MSC/VLR将给分配一个临时的识别标志,即TIMSI话路在电路交换中,话路在逻辑上指传输用户语音的信道,在GSM核心网中,话路通常时一个64kbps的时隙时隙在时分复用系统中,一个物理上的信道,以固定的时间片将信道进行划分为更小的逻辑上的信道,每个这样的信道称之为一个时隙例如,一个E1是2048Kbps(2M),通常划分为32个时隙(Slot),0时隙传输时钟同步信息以及告警等传输管理信息,1〜31时隙每个时隙传输一路通话,或者一路信令信令信令用于控制话路的接续或者用于通信设备之间交换数据信息通过信令的交互,网络上的设备才知道怎样将两个用户之间的呼叫建立起来、才知道怎样将对话通过话路传输出去。
信令链路物理上,传输语音的信道称之话路,传输信令的时隙称之为信令链路七号信令中,常见的信令链路的速率为64kbps或者2MbpsSS7、NO.7七号信令协议族的简称SS7用于通信设备之间通信的控制,而TCP/IP则是用于计算机之间的通信PC(Pointcode)>DPC、OPCPC在七号信令中指设备的信令点编码,OPC是源信令点,DPC是目的信令点一个近似的类比就是,信令点码相当于TCP/IP的IP地址SSN(sub-systemnumber)子系统号就像一个IP地址上可以运行多个TCP连接一样,为了区分不同的TCP连接,引入TTCP/UDP端口,或者说Socket端口的概念;一个信令点上可以运行多个系统,比如MSC子系统、VLR子系统等,为了和在同信令点上的不同子系统通信,引入了SSN的概念需要和对方MSC通信时,则(本端PC+本端SSN,DPC+对方MSC的SSN)来得到正确的路由GT(GLOBALTITLE)GT相当于域名,全球唯一的一般应用中,GT或者DPC+SSN均可以作为路由的依据,在SS7的SCCP层的消息头中,将指明是采用DPC+SSN选路还是使用GT选路STP/LSTP/HSTP信令转接点/低级信令转接点/高级信令转接点。
和话路网中的TMSC类似,STP完成信令转接的功能——全网的两个信令点之间往往没有直达的信令链路,于是通过STP转发信令网也是网状+树状的结构,全国划分为若干个大区,大区设置HSTP,网状互连;大区下面的各个省份只设置LSTPoSTP/LSTP/HSTP具备路由能力,根据DPC或者DPC+SSN,或者GT,将信令消息发送给下一个STP/LSTP/HSTP或者直接联系的对端设备TLDN(TemporaryLocalDirectoryNumber)固定在SS7的TUP/ISUP协议中,TUP/ISUP协议相当于OSI/ISO参考模型的第四〜七层的综合,固定交换机根据用户的(区号十)等方式来选路MDN移动用户在GSM网络中,一个MDN总是被固定的分配给一个HLR的,每个MSC/VLR保存有一个MDN路由表,根据MDN的头几位(7位),即可知道用户的归属HLR(然后据此到用户的归属HLR查询用户目前所在的VLR位置、用户的信息等)MSRNMobileStationRoamingNumber,移动台漫游号当一个用户在一个MSC/VLR注册后,由VLR给用户分配一个MSRNoMSRN和MDN类似,是固定分配给各个VLR的,主叫要呼叫被叫时,主叫MSC通过被叫HLR获知被叫的MSRN,然后和固定类似,通过MSRN的路由,将呼叫接续到被叫所在的MSC。
MSISDN—>IMSI—>MSCaddressIMSI<>MSRNMAP流程举例一位置登记位置登记的作用,主要是完成用户的鉴权,并在HLR中记录用户所在的VLR的GT,以便其它用户呼叫该用户时,能够得到正确的路由信息O当一个用户开机,或者从一个MSC/VLR移动到另外一个VLR时,将发生位置登记开机的位置登记MAP信令流程:(1)、用户开机,通过无线信号和BTS/BSC取得联系,BSC将用户的IMSI、用户所在的BSC以及BTS位置编号提供给MSC,MSC将这些数据转给VLR2)、VLR将用户所在的VLR的GT等信息发送给用户的HLR,HLR将记录下来(以便其它用户呼叫该用户时能够获得正确的路由信息);(3)、HLR将用户的业务属性,用Insert_Subcriber_data消息,发送给VLRa例如有无智能网属性、有无呼转能力、有无短信收发能力等4)、完成位置登记MAP流程举例——网内呼叫下面,以一个XX移动用户漫游到XX,然后呼叫一个漫游到的XX移动用户为例,进行一个大体上的介绍1)、首先,XX移动用户开机后,在XX的VLR上登记根据上述的位置登记过程,在XX的HLR上记录下来XX用户的VLR的GT——是在XXVLR上。
同样的,XX用户也在的VLR上登记、在XXHLR上记录下来他所在的VLR是VLRo(2)、接着XX用户试图呼叫XX用户XXMSC/VLR将被叫作为GT填写到SendRoutinglnfo消息中,发送给XXHSTPXXHSTP根据内部路由表(段分配表),将消息转给XXHSTP,XXHSTP转给XXLSTP,XXLSTP转给XXHLR3)、XXHLR根据其记录的XX用户所在的VLR的GT(VLR),发起MAP_Provide_subscriber_information消息,要求被叫的VLR返回被叫的漫游(MSRN)o(4)、被叫VLR返回MSRN给被叫HLR,被叫HLR将MSRN返回给主叫MSCo(5)、主叫MSC获得MSRN后,发现这个MSRN不是本地的(不是XXMSC的),于是发起出局呼叫——向XXTMSC发起TUP/ISUP协议中的呼叫信令IAM消息这个IAM消息中,主叫就是XX移动用户的MDN,被叫是XX移动用户的MSRN6)、主叫TMSC(XXTMSC)根据内部路由表,判断出这个被叫是在的,于是将IAM转发给的TMSC7)、的TMSC根据MSRN,将IAM消息转发给XX用户所在的MSC(可能有多个MSC,TMSC根据MSRN的头几位可以区分的)。
8)、MSC收到IAM后,返回ACM消息,于是MSC、TMSC、XXTMSC、XXMSC开始进行话路时隙的搭接9)、双方开始通话MAP流程举例——网间呼叫网间呼叫,指两个运营商间(如移动与联通、电信间),或者两个网络间(例如联通C/G网间)的呼叫假定一个XX联通GSM用户漫游到XX,呼叫一个漫游到的XX移动用户1)、首先,XX联通用户开机后,在XX联通的VLR上登记根据上述的位置登记过程,在XX联通的HLR上记录下来XX联通用户的VLR的GT——是在XX联通VLR上同样的,XX用户也在的VLR上登记、在XXHLR上记录下来他所在的VLR是VLR2)、接着XX联通用户试图呼叫XX用户XX联通的MSC;VLR发现这个被叫是外网的用户,于是将消息转给XX联通的出局关口局(出口GMSC);(3)、XX联通出局关口局发现是给中国移动的,于是向XX移动的入口关口局(入口GMSC)发起IAM消息;这个IAM消息中,主叫是XX联通用户的MDN,被叫是XX移动用户的MDN4)、XX移动入口关口局记录相关呼叫信息(主被叫、两个关口局所用的话路信息),将被叫作为GT填写到SendRoutinglnfo消息中,发送给XXHSTP。
XXHSTP根据内部路由表(段分配表),将消息转给XXHSTP,XXHSTP转给XXLSTP,XXLSTP转给XXHLR3)、XXHLR根据其记录的XX用户所在的VLR的GT(VLR),发起MAP_Provide_subscriber_information消息,要求被叫的VLR返回被叫的漫游(MSRN)o(4)、被叫VLR返回MSRN给被叫HLR,被叫HLR将MSRN返回给主叫MSCo(5)、主叫MSC获得MSRN后,发现这个MSRN不是本地的(不是XXMSC的),于是发起出局呼叫——向XXTMSC发起TUP/ISUP协议中的呼叫信令IAM消息6)、主叫TMSC(XXTMSC)根据内部路由表,判断出这个被叫是在的,于是将IAM转发给的TMSC7)、的TMSC根据MSRN,将IAM消息转发给XX用户所在的MSC(可能有多个MSC,TMSC根据MSRN的头几位可以区分的)8)、MSC收至IAM后,返回ACM给TMSC—〉XXTMSC->XX移动GMSC->XX联通GMSC->XX联通用户的GMSCo(9)、于是MSC、TMSC、XXTMSC>XX移动GMSC、XX联通GMSC、XX联通MSC开始进行话路时隙的搭。
