手機(jī)上網(wǎng)流程

1、12GfGiGnGbGcGpGsMSC/VLRM SBSSTEInternetUmGrHLROther PLMNSGSNGdSM-SCSMS-GMSCSMS-IWMSCGGSNEIRSGSNGnFRSS7ATM/DDN/ISDN/Ethernet, etcBGGPRSbackboneGGSNX.25TEGiCGM SBSSUmGb3 GPRS 骨干網(wǎng)SGSNSGSNGGSNGnIP類接口七號(hào)信令類接口BSSMSCSMS-GMSCAUmPDP network (IP/X.25)GiTEMTMSHLRGsGrGdGcGb4nA類類w可同時(shí)附著在可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，并可同時(shí)

2、網(wǎng)絡(luò)上，并可同時(shí)進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)。進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)。nB類類w可同時(shí)附著在可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，但不能同網(wǎng)絡(luò)上，但不能同時(shí)進(jìn)行電路交換和分組交換業(yè)務(wù)。時(shí)進(jìn)行電路交換和分組交換業(yè)務(wù)。nC類類w不能同時(shí)附著在不能同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)上，GPRSGPRS業(yè)業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)，僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)，僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)連接中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)連接。5nMS多時(shí)隙能力的概念多時(shí)隙能力的概念w 定義要素：最大接收時(shí)隙數(shù)（下行時(shí)隙）、最大發(fā)射時(shí)隙數(shù)（上行定義

3、要素：最大接收時(shí)隙數(shù)（下行時(shí)隙）、最大發(fā)射時(shí)隙數(shù)（上行時(shí)隙）、最大總時(shí)隙數(shù)時(shí)隙）、最大總時(shí)隙數(shù)w 定義：多時(shí)隙能力等級(jí)定義：多時(shí)隙能力等級(jí)129；等級(jí)數(shù)越大，多時(shí)隙能力越強(qiáng)；等級(jí)數(shù)越大，多時(shí)隙能力越強(qiáng)n影響影響MS多時(shí)隙能力的因素多時(shí)隙能力的因素w 是否能同時(shí)發(fā)送和接收（取決于是否有多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)）是否能同時(shí)發(fā)送和接收（取決于是否有多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)）w 考慮考慮MS做鄰近小區(qū)測量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射準(zhǔn)備、收發(fā)信機(jī)接收準(zhǔn)備做鄰近小區(qū)測量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射準(zhǔn)備、收發(fā)信機(jī)接收準(zhǔn)備等時(shí)間要求等時(shí)間要求6n模式模式I：SGSN與與MSC/VLR通過通過Gs接口配合進(jìn)行尋呼，接口配合進(jìn)行尋呼，CS的尋呼與的尋

4、呼與PS尋呼在同一尋呼信道下發(fā)，尋呼在同一尋呼信道下發(fā)，MS只需監(jiān)只需監(jiān)視一個(gè)尋呼信道。如果給視一個(gè)尋呼信道。如果給MS分配了分組數(shù)據(jù)信道，則分配了分組數(shù)據(jù)信道，則對(duì)該對(duì)該MS的尋呼就在該分組數(shù)據(jù)信道上下發(fā)。的尋呼就在該分組數(shù)據(jù)信道上下發(fā)。n模式模式II：小區(qū)中未配置分組尋呼信道，：小區(qū)中未配置分組尋呼信道，CS尋呼和尋呼和GPRS尋呼都使用尋呼都使用CCCH尋呼信道。尋呼信道。MS只需監(jiān)視只需監(jiān)視CCCH尋呼信道。尋呼信道。n模式模式III：CS尋呼在尋呼在CCCH尋呼信道上發(fā)送，而尋呼信道上發(fā)送，而GPRS尋呼在分組尋呼信道（如果配置了的話）或?qū)ず粼诜纸M尋呼信道（如果配置了的話）或CCCH

5、尋尋呼信道上發(fā)送。呼信道上發(fā)送。MS需要監(jiān)視需要監(jiān)視CCCH尋呼信道和分組尋尋呼信道和分組尋呼信道這兩個(gè)信道。呼信道這兩個(gè)信道。7n不同的編碼方式其傳輸速率不同、容錯(cuò)能力不同不同的編碼方式其傳輸速率不同、容錯(cuò)能力不同nGPRS四種定義了四種定義了CS-1至至CS-4四種信道編碼方式四種信道編碼方式w 數(shù)據(jù)速率依次為數(shù)據(jù)速率依次為9.05 Kbps, 13.4 Kbps, 15.6 Kbps，21.4 Kbpsw CS-1與與SDCCH的信道編碼相同；的信道編碼相同；CS-1，CS-2所要求的所要求的C/I與電與電路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的90100；CS-3較高；較高

6、；CS-4對(duì)對(duì)C/I要求很高，需要良好的無線環(huán)境要求很高，需要良好的無線環(huán)境n網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對(duì)無線傳輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果調(diào)整信道編碼模式網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對(duì)無線傳輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果調(diào)整信道編碼模式w 不同的時(shí)隙可選擇不同的信道編碼方式不同的時(shí)隙可選擇不同的信道編碼方式w 當(dāng)無線傳輸質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)采用效率更高的編碼方式當(dāng)無線傳輸質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)采用效率更高的編碼方式8n空閑空閑(Idle)狀態(tài)：狀態(tài)：w用戶未連到GPRS用戶移動(dòng)性管理(MM)wMS和SGSN Context不包含該用戶的有效位置及路由信息wGPRS MS不可及n保持保持(Standby)狀態(tài)：狀態(tài)：w用戶被連到移動(dòng)性管理，MS和SGSN為用戶建立MM

7、ContextwSGSN MM Context中包含GPRS RA信息wMS可接收尋呼，但不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送n就緒就緒(Ready)狀態(tài)：狀態(tài)：wMS執(zhí)行移動(dòng)性管理程序，網(wǎng)絡(luò)獲知用戶小區(qū)位置信息wMS可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)wMM Context保持在就緒狀態(tài)（無數(shù)據(jù)發(fā)送），直到定時(shí)器超時(shí)，轉(zhuǎn)為保持狀態(tài)9IdleGPRS聯(lián)接或 PDP Context激活GPRS 分離定時(shí)器超時(shí)PDU 發(fā)送或接收定時(shí)器超時(shí)或位置取消Ready能獲知能獲知 MS 小區(qū)位置信息小區(qū)位置信息Standby獲知獲知 MS 路由區(qū)位置信息路由區(qū)位置信息10域域描描 述述IMSI用 戶 標(biāo) 識(shí)MSISDN用 戶 基 本 的 MSI

8、SDNSGSN Number用 戶 登 記 的 SGSN的 SS7號(hào) 碼SGSN Address用 戶 登 記 的 SGSN的 IP地 址SMS Parameters短 消 息 有 關(guān) 的 用 戶 簽 約 數(shù) 據(jù)MS Purged for GPRS用 戶 GPRS清 除 標(biāo) 志MNRG用 戶 GPRS不 可 及 標(biāo) 志GGSN-list列 表 ， 每 一 項(xiàng) 包 含 某 一 GGSN的 SS7號(hào) 碼 和 IP地 址PDP Context IdentifierPDP上 下 文 索 引PDP TypePDP類 型PDP AddressPDP地 址Qos Profile Subscribed用 戶

9、登 記 的 Qos過 濾VPLMN Address Allow ed是 否 允 許 用 戶 使 用 VP LMN的 APNAccess Point Name外 部 分 組 數(shù) 據(jù) 網(wǎng) 接 入 點(diǎn)11Attach_request (IMSI)Triplet requestAuthenticationUpdate_locationIMSI current SGSNSGSNMS 空閑狀態(tài)空閑狀態(tài)HLR12Insert_subscriber_dataUpdate_location_ackIMSI TLLI + current RA + subscription dataSGSNAttach_accep

10、t (TLLI)MS TLLIMS 就緒就緒HLR13n實(shí)體：實(shí)體：SGSN、GGSN和和MSnPDP上下文狀態(tài)上下文狀態(tài)w非激活狀態(tài)：非激活狀態(tài)：PDP上下文不包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，上下文不包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，對(duì)于用戶的路由區(qū)更新信息不作修改，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送對(duì)于用戶的路由區(qū)更新信息不作修改，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送w激活狀態(tài)：激活狀態(tài)： PDP上下文包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，上下文包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時(shí)的可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時(shí)的MM狀態(tài)為就緒或待命狀態(tài)為就緒或待命nPDP上下文信息上下文信息wMS、SGSN

11、和和GGSN中的中的PDP上下文信息略有不同上下文信息略有不同w包括包括PDP State，PDP Type，PDP Address，APN，Send N-PDU Number，Receive N-PDU Number，QoS Profile Negotiated等等等等nAPN：用于推導(dǎo)出應(yīng)接入的：用于推導(dǎo)出應(yīng)接入的GGSN及外部網(wǎng)絡(luò)及外部網(wǎng)絡(luò)nPDP地址地址w靜態(tài)地址靜態(tài)地址w動(dòng)態(tài)地址動(dòng)態(tài)地址14BSSSS7GPRS骨干網(wǎng)GPRS MSPDP地址NSAPIP-TMSIIMSITLLISS7編號(hào)SGSN內(nèi)部PDP地址SS7編號(hào)外部GGSN 地址內(nèi)部PDP地址TID =IMSI+NSAPIX.

12、25/X.75網(wǎng)X.121地址IP網(wǎng)IP地址n MS的PDP地址與所接入的外部網(wǎng)絡(luò)相對(duì)應(yīng)n MS的PDP地址可以靜態(tài)分配，也可以由GGSN動(dòng)態(tài)分配15GPRS節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)GPRS MS (Subscriber)nGSN節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的IP地址可以是私有的或公有的，需要在整個(gè)地址可以是私有的或公有的，需要在整個(gè)GPRS骨干骨干網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃n對(duì)于對(duì)于IPv4，現(xiàn)實(shí)的做法是采用位于，現(xiàn)實(shí)的做法是采用位于55范圍內(nèi)范圍內(nèi)的私有地址的私有地址n一個(gè)一個(gè)GSN節(jié)點(diǎn)可以分配多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分配多個(gè)IP地址地址n網(wǎng)絡(luò)可以在用戶簽約時(shí)分配給其靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以在用戶簽約時(shí)分配給

13、其靜態(tài)IP地址，或在地址，或在PDP上下文激活上下文激活時(shí)分配動(dòng)態(tài)時(shí)分配動(dòng)態(tài)IP地址地址n靜態(tài)靜態(tài)IP地址必須是公有地址，而動(dòng)態(tài)地址必須是公有地址，而動(dòng)態(tài)IP地址可以是私有的，也可以地址可以是私有的，也可以是公有的（對(duì)是公有的（對(duì)IPv4網(wǎng)絡(luò)來說是不可能的）網(wǎng)絡(luò)來說是不可能的）n分配了私有地址的用戶在訪問外部分配了私有地址的用戶在訪問外部IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需要做地址映射網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需要做地址映射和轉(zhuǎn)換工作和轉(zhuǎn)換工作n用戶的用戶的IP地址可以由地址可以由ISP、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商或、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商或Intranet分配分配16l靜態(tài)IP地址：存儲(chǔ)在HLRl動(dòng)態(tài)IP地址：每個(gè)GGSN域都分配 了一個(gè)IP地址集l

14、動(dòng)態(tài)IP地址：動(dòng)態(tài)IP地址的分配可以由外部的RADIUS 進(jìn)行BTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISPCorp.NetworkRADIUSHLR17nAPN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)定義了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)定義了GGSN所連接的外部網(wǎng)絡(luò)，是所連接的外部網(wǎng)絡(luò)，是APN的必選項(xiàng)的必選項(xiàng)nAPN運(yùn)營商標(biāo)識(shí)定義了運(yùn)營商標(biāo)識(shí)定義了GGSN位于的位于的GPRS骨干網(wǎng)，是骨干網(wǎng)，是APN的可選項(xiàng)的可選項(xiàng)n包含了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和運(yùn)營商標(biāo)識(shí)的包含了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和運(yùn)營商標(biāo)識(shí)的APN對(duì)應(yīng)一個(gè)對(duì)應(yīng)一個(gè)GGSN的域名的域名 .mnc.mcc.gprsAPN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)APN運(yùn)營商標(biāo)識(shí)18DNSBTSSGSNMSDNSBSCGGSN (B)Back

15、boneDNSISP BISP ACorp.NetworkGGSN (A)SGSN在在PDP激活的時(shí)候，將激活的時(shí)候，將APN翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連接的接的GGSN的的 IP地址地址19Activate_PDP_context_req(NSAPI1,type + of PDP , APN, QoS) TLLI (NSAPI1 + PDP ctxt) (TID + of GGSN1)TLLIActivate_PDP_ctxt DNS_query (APN)DNS_response ( IP of GGSN1)DNSSGSNMS MS 處于準(zhǔn)備處于準(zhǔn)備或就緒狀態(tài)或就緒狀態(tài)20Crea

16、te_PDP_context response (IP )TID1 IP current SGSNActivate_PDP_context_accept (IP )Create_PDP_context_req(type + of PDP , APN, QoS) TLLI1 NSAPI + PDP contextTID1Create_PDP_ctxt GGSN1SGSNGGSN21 TLLI IMSI NSAPI1 TID1 + GGSN1NSAPI1 TLLINSAPI1TLLIUser packetUser packetUser packetTID1 GGSN1PDP network (IP

17、/X.25)SGSNGGSN22 type and of MS NSAPI1 . .TID1 current SGSN TID1 NSAPI1 TLLI + current RA NSAPI1TLLIPacket receivedPacket receivedTID1 SGSNMS Paquet receivedPDP network (IP/X.25)SGSNGGSN如果如果MS MS 為保持狀態(tài)，則在整個(gè)路由區(qū)進(jìn)行尋呼為保持狀態(tài)，則在整個(gè)路由區(qū)進(jìn)行尋呼23GiReferencePointOperatorspecificIPNetworkl 沒有用戶鑒權(quán)l(xiāng) 動(dòng)態(tài)IP地址可以由GGSN直接分配

18、，也可以由外部的 DHCP服務(wù)器分配 GGSNFirewall/ProxyDHCPDNSExternal IPNetworkPLMNGPRS Network24l RADIUS服務(wù)器的主要用途是用戶鑒權(quán)l(xiāng) RADIUS服務(wù)器也可以分配IP地址l 一個(gè)GGSN可以支持多個(gè)APNBTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISP LANRADIUSserverRADIUSclientPAP/CHAPAccept/ RejectHLRInternet/IntranetRouter &Firewall25Intranet208.86.86.y208.86.86.yIP address138.192.x.yIntranetIP address168.86.x.yInternetGPRS network138.192GPRS networkISPISPISPISP168.8626BTSSGSNMSCorp.NetworkBSCGGSNBackboneFWFWApplicationserverDestination /source private IP addressesGGSN/FW public IP addressesGTP tunnelIPSec tunnel27Home PLMN GGSNGGSNBGISP Net