支持移動(dòng)用戶漫游的七號(hào)信令程序

1、.一、移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1. 移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)由移動(dòng)交換子系統(tǒng)（MSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、操作維護(hù)中心（OMC）、移動(dòng)用戶設(shè)備、中繼線路及其傳輸設(shè)備組成。      移動(dòng)交換子系統(tǒng)（MSS）由移動(dòng)關(guān)口局（GMSC）、移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）、拜訪位置寄存器（VLR）、歸屬位置寄存器（HLR）、用戶鑒權(quán)中心（AUC）和設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）、短消息業(yè)務(wù)中心（SMSC）、移動(dòng)業(yè)務(wù)匯接中心（TMSC）及信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）等組成。   基站子系統(tǒng)（BSS）由基站控制器（BSC）和基站收/發(fā)信臺(tái)（BTS）組成。

2、2. 基站子系統(tǒng)BSS基站子系統(tǒng)BSS可分為兩部分。通過(guò)無(wú)線接口與移動(dòng)臺(tái)相連的基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）以及與移動(dòng)交換中心相連的基站控制器（BSC），BTS負(fù)責(zé)無(wú)線傳輸、BSC負(fù)責(zé)控制與管理。   基站收發(fā)臺(tái)(BTS)包括無(wú)線傳輸所需要的各種硬件和軟件，如發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、支持各種小區(qū)結(jié)構(gòu)(如全向、扇形、星狀和鏈狀)所需要的天線，連接基站控制器的接口電路以及收發(fā)臺(tái)本身所需要的檢測(cè)和控制裝置等。完成BSC與無(wú)線信道之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)BTS與MS之間通過(guò)空中接口的無(wú)線傳輸及相關(guān)的控制功能。    BSC是基站系統(tǒng)（BSS）的控制部分，在BSS中起交換作用。

3、BSC一端可與多個(gè)BTS相連，另一端與MSC和操作維護(hù)中心OMC相連，BSC面向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，主要負(fù)責(zé)完成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理、無(wú)線資源管理及無(wú)線基站的監(jiān)視管理，控制移動(dòng)臺(tái)和BTS無(wú)線連接的建立、接續(xù)和拆除等管理，控制完成移動(dòng)臺(tái)的定位、切換和尋呼，提供語(yǔ)音編碼、碼型變換和速率適配等功能，并能完成對(duì)基站子系統(tǒng)的操作維護(hù)功能。 3. 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心MSC 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心MSC是對(duì)位于其所覆蓋區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行控制、交換的功能實(shí)體，也是移動(dòng)通信系統(tǒng)與公用電話網(wǎng)PSTN，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN，分組交換網(wǎng)PSPDN及其它移動(dòng)通信網(wǎng)的接口。   MSC除了完成固定網(wǎng)中交換中心所完成的呼叫控制等

4、功能外，還要完成無(wú)線資源的管理，移動(dòng)性管理等功能。   為了建立至移動(dòng)臺(tái)的呼叫路由，每個(gè)MSC還應(yīng)能完成入口(GMSC)的功能，即查詢移動(dòng)臺(tái)位置信息的功能。   MSC從三種數(shù)據(jù)庫(kù)，拜訪位置寄存器（VLR）、歸屬位置寄存器（HLR）和鑒權(quán)中心（AUC）中取得處理用戶呼叫請(qǐng)求所需的全部數(shù)據(jù)。4. 來(lái)訪位置寄存器VLR  VLR是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，用來(lái)存儲(chǔ)所有當(dāng)前在其管理區(qū)域活動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)有關(guān)數(shù)據(jù)：IMSI、MSISDN、TMSI、MS登記所在的位置區(qū)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)參數(shù)、始發(fā)CAMEL簽約信息O-CSI、終結(jié)CAMEL簽約信息T-CSI等。  VLR

5、是一個(gè)動(dòng)態(tài)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)。VLR從移動(dòng)用戶的歸屬位置寄存器（HLR）處獲取并存貯必要的數(shù)據(jù)，一旦移動(dòng)用戶離開(kāi)該VLR的控制區(qū)域，在另一個(gè)VLR登記，原VLR將取消該移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)記錄。   VLR通常與MSC合設(shè)在同一個(gè)物理實(shí)體中。5. 歸屬位置寄存器HLR    HLR是管理部門用于移動(dòng)用戶管理的數(shù)據(jù)庫(kù)。每個(gè)移動(dòng)用戶都應(yīng)在某個(gè)歸屬位置寄存器注冊(cè)登記。HLR中主要存儲(chǔ)兩類信息：   用戶的用戶數(shù)據(jù)，包括移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼IMSI、MSISDN、基本電信業(yè)務(wù)簽約信息、業(yè)務(wù)限制（例如限制漫游）和始發(fā)CAMEL簽約信息O-CSI、終結(jié)C

6、AMEL簽約信息T-CSI等數(shù)據(jù)；    用戶目前所處位置（當(dāng)前所在的MSC、VLR地址）的信息，以便建立至移動(dòng)臺(tái)的呼叫路由。   6. 鑒權(quán)中心AUCAUC屬于HLR的一個(gè)功能單元部分，專門用于GSM系統(tǒng)的安全性管理。    鑒權(quán)中心產(chǎn)生移動(dòng)用戶的鑒權(quán)三參數(shù)組（隨機(jī)數(shù)RAND、符號(hào)響應(yīng)SRES、加密鍵Kc），用來(lái)鑒權(quán)用戶身份的合法性以及對(duì)無(wú)線接口上的話音、數(shù)據(jù)、信令信號(hào)進(jìn)行加密，防止無(wú)權(quán)用戶接入和保證移動(dòng)用戶通信的安全。    通常，HLR、AUC合設(shè)于一個(gè)物理實(shí)體中。 7. 短消息

7、中心（SC）短消息中心提供短消息業(yè)務(wù)功能。   短消息業(yè)務(wù)（SHORT MESSAGE SERVICE：SMS）提供在GSM網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)用戶和移動(dòng)用戶之間發(fā)送訊息長(zhǎng)度較短的信息。   點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)包括移動(dòng)臺(tái)MS發(fā)起的短消息業(yè)務(wù)MO/PP及移動(dòng)臺(tái)終止的短消息業(yè)務(wù)MT/PP。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息的傳遞與發(fā)送由短消息中心SC進(jìn)行中繼。   短消息中心的作用像郵局一樣，接收來(lái)自各方面的郵件，然后把它們進(jìn)行分揀，再發(fā)給各個(gè)用戶。短消息中心的主要功能是接收、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)用戶的短消息。 8. GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)SGSN SGSN在移動(dòng)通信系統(tǒng)的分組交換域

8、中提供移動(dòng)性管理、安全性、接入控制、分組的路由尋址和轉(zhuǎn)發(fā)等功能，為用戶提供GPRS服務(wù)，與電路交互域中MSCVLR的位置和功能類似。 9. 網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)GGSN GGSN是GPRS網(wǎng)絡(luò)與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PacketDataNetwork，PDN)(如Internet等)之間的網(wǎng)關(guān)，移動(dòng)用戶與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間交換的數(shù)據(jù)進(jìn)入和離開(kāi)移動(dòng)通信網(wǎng)PLMN時(shí)都要經(jīng)過(guò)GGSN。 GGSN完成不同網(wǎng)絡(luò)之間分組數(shù)據(jù)格式、信令協(xié)議和地址信息的轉(zhuǎn)換功能；同時(shí)，GGSN還存儲(chǔ)GPRS網(wǎng)絡(luò)用戶的IP地址信息，完成路由計(jì)算和更新功能。一個(gè)SGSN可以連接到一個(gè)或多個(gè)GGSN。10. 移動(dòng)通信系統(tǒng)的接口 ?&

9、#160;       Um接口：是用戶終端設(shè)備MS與基站之間的空中無(wú)線接口。  ?        Abis接口：基站收發(fā)信機(jī)BTS與基站控制器BSC之間的接口  ?        A接口：基站控制器BSC與移動(dòng)交換中心MSC之間的信令接口。?        B接口：MSC與來(lái)訪位置寄存器VLR之間的接口。由

10、于MSC與來(lái)訪位置寄存器VLR通常設(shè)置在同一個(gè)物理設(shè)備中，該接口一般為內(nèi)部接口。?        C接口：MSC與歸屬位置寄存器HLR之間的接口 ?        D接口：來(lái)訪位置寄存器VLR與歸屬位置寄存器HLR之間的接口。 ?        E接口：不同的移動(dòng)交換中心MSC之間的接口。 ?        G接口：不

11、同的來(lái)訪位置寄存器VLR之間的接口。二、移動(dòng)用戶的編號(hào)1. 移動(dòng)用戶的ISDN號(hào)碼(MSISDN)     MSISDN是主叫用戶為呼叫數(shù)字公用陸地蜂窩移動(dòng)用戶時(shí)所需撥的號(hào)碼。   移動(dòng)用戶的ISDN 號(hào)碼由兩部分組成：國(guó)家號(hào)碼國(guó)內(nèi)有效移動(dòng)用戶電話號(hào)碼。我國(guó)的國(guó)家號(hào)碼為86，國(guó)內(nèi)有效電話號(hào)碼為一個(gè)十一位數(shù)字的等長(zhǎng)號(hào)碼，其結(jié)構(gòu)為：N1N2N3H0H1H2H3ABCD   N1N2N3為數(shù)字蜂窩移動(dòng)業(yè)務(wù)接入號(hào)，目前中國(guó)移動(dòng)GSM和TD-SCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)接入號(hào)為134139，147,150152,157159,187,1

12、88。中國(guó)聯(lián)通GSM和WCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)接入號(hào)為130132，155,156,185,186。中國(guó)電信CDMA和CDMA2000移動(dòng)通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)接入號(hào)為133，153，180,189。其中134-9號(hào)段屬于衛(wèi)星通信序列。     H0H1H2H3是HLR 識(shí)別碼，H0H1H2全國(guó)統(tǒng)一分配，H3省內(nèi)分配。     ABCD為每個(gè)HLR中移動(dòng)用戶的號(hào)碼2. 國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼IMSI 國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼（IMSI）是在數(shù)字公用陸地蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)中，唯一的識(shí)別一個(gè)移動(dòng)用戶的號(hào)碼，為一個(gè)15位數(shù)字的號(hào)碼，結(jié)構(gòu)為：&

13、#160;    移動(dòng)國(guó)家號(hào)MCC移動(dòng)網(wǎng)號(hào)移動(dòng)用戶識(shí)別碼MSIN     國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼（IMSI）由移動(dòng)用戶國(guó)家號(hào)碼MCC，移動(dòng)用戶所歸屬PLMN的網(wǎng)號(hào)MNC，移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼MSIN三部分組成，總長(zhǎng)度為15位。    移動(dòng)國(guó)家號(hào)碼MCC，由3位數(shù)字組成，唯一地表示移動(dòng)用戶所屬的國(guó)家，我國(guó)的移動(dòng)用戶國(guó)家號(hào)碼為460。    移動(dòng)網(wǎng)號(hào)MNC，用來(lái)識(shí)別移動(dòng)用戶歸屬的移動(dòng)網(wǎng)，中國(guó)移動(dòng)900/1800MHz TDMA 數(shù)字公用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)號(hào)為00，中國(guó)聯(lián)通900/1800MH

14、z TDMA 數(shù)字公用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)號(hào)為01，中國(guó)聯(lián)通CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)號(hào)為03。     移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼是一個(gè)十位數(shù)字的等長(zhǎng)號(hào)碼，可由各運(yùn)營(yíng)商自行確定編號(hào)原則,但移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼的前四位與H0H1H2H3之間應(yīng)有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3. 移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼MSRN 移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼MSRN是當(dāng)呼叫一個(gè)移動(dòng)用戶時(shí)，為使網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路由再選擇，VLR臨時(shí)分配給移動(dòng)用戶的一個(gè)號(hào)碼，結(jié)構(gòu)為13SM0M1M2M3ABC。    M0M1M2M3的數(shù)值與H0H1H2H3相同    ABC為各移動(dòng)局中臨時(shí)分配給移動(dòng)

15、用戶的號(hào)碼。    MSRN是在一次接續(xù)中臨時(shí)分配給漫游用戶的，供入口MSC選擇路由用，一旦接續(xù)完畢即釋放該號(hào)碼，以便分配給其他的呼叫使用。該號(hào)碼對(duì)用戶是透明的。 4. 臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼TMSI 為了對(duì)IMSI保密，VLR可給來(lái)訪移動(dòng)用戶分配一個(gè)唯一的TMSI號(hào)碼，它僅在本地使用，為一個(gè)4字節(jié)的BCD編碼。由各個(gè)VLR自行分配。 5. MSC/VLR 號(hào)碼 用于在七號(hào)信令消息中識(shí)別MSC/VLR的號(hào)碼   規(guī)定為13S M0 M1M2M3，其中M0M1M2M3的數(shù)值與H0H1H2H3相同。 6. HLR號(hào)碼 在7信號(hào)消息中用來(lái)對(duì)HLR尋址的號(hào)

16、碼，    HLR的號(hào)碼規(guī)定為13SH0H1H2H30000。 7. 切換號(hào)碼HON 當(dāng)進(jìn)行移動(dòng)局間切換時(shí)，為選擇路由，由目標(biāo)MSC(即切換要轉(zhuǎn)到的MSC)臨時(shí)分配給移動(dòng)用戶的一個(gè)號(hào)碼。    切換號(hào)碼HON 的結(jié)構(gòu)與漫游號(hào)碼MSRN 的結(jié)構(gòu)類似。三、NO.7信令系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)17信令系統(tǒng)的四級(jí)結(jié)構(gòu)消息傳遞部分MTP(Message Transfer Part)和用戶部分UP(User Part)。    MTP的基本功能是將用戶發(fā)出的消息信令單元正確地發(fā)送到用戶指定的目的地信令點(diǎn)的指定用戶。 &#

17、160;    信令數(shù)據(jù)鏈路級(jí)(第一級(jí))      信令鏈路級(jí)(第二級(jí))      信令網(wǎng)功能級(jí)(第三級(jí))     用戶部分UP構(gòu)成7信令系統(tǒng)的第四級(jí)，UP的功能是處理信令消息。     電話用戶部分(Telephone User Part)處理電話網(wǎng)中的呼叫控制信令消息；     綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)用戶部分(ISDN User Part)處理ISDN中的呼叫控制信令消息。2與OSI模型對(duì)應(yīng)的No.7信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1，信息傳遞部分（MTP）2，電話用戶部分（TUP）3，信令連接控制部分（SCCP）4，事物處理能力應(yīng)用部分（TCAP）5，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)用戶部分（ISUP）6，數(shù)據(jù)用戶部分（DUP）四、與漫游有關(guān)的信令程序及分析1.位置登記與更新 移動(dòng)通信系統(tǒng)與固定電話系統(tǒng)的一個(gè)主要不同之處就是移動(dòng)臺(tái)MS的位置是在