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3--IS-95信令流程简要介绍

来源:意榕旅游网
IS-95信令流程简要介绍

1. 概述........................................................................................................................................... 2

1.1 硬件结构 ............................................................................................................................ 2 1.1软件结构 ............................................................................................................................. 3 1.3 协议结构 ............................................................................................................................ 5 2. IS-95基本概念 ......................................................................................................................... 6

2.1 移动台的寻址 .................................................................................................................... 6 2.2 移动台工作状态 ................................................................................................................ 7 2.3 切换 .................................................................................................................................... 9

2.3.1 切换类型 ................................................................................................................. 9 2.3.2 导频信号集 ............................................................................................................. 9 2.3.3 软切换相关参数 ................................................................................................... 10 2.3.4 软切换图示分析 ................................................................................................... 11

3. 信令流程 ................................................................................................................................. 12

3.1 流程中常用的几条消息 ......................................................................................... 12

3.1.1 通用寻呼消息(General Page Message) .......................................................... 12 3.1.2 信道指配消息(Channel Assignment Message) .............................................. 13 3.1.3 扩展切换指示消息(Handoff Direction Message) .......................................... 13 3.1.4 起呼消息(Origination Message) ..................................................................... 14 3.1.5 导频强度测量报告消息(Pilot Strength Measurement Message) ................... 15 3.2 起呼流程 ................................................................................................................. 16 3.3 被呼流程 ................................................................................................................. 20 3.4 切换流程 ................................................................................................................. 25

3.4.1 软/更软切换(BSC内) .................................................................................... 25

3.4.1.1 软/更软切换加入 ....................................................................................... 26 3.4.1.2 软/更软切换去掉 ....................................................................................... 28 3.4.2 硬切换 ................................................................................................................... 29

3.4.2.1 BSC内的硬切换(半软切换) ...................................................................... 29 3.4.2.2 BSC间的硬切换 ........................................................................................ 32

3.5 释放流程 ................................................................................................................. 33

3.5.1 MS发起释放 ......................................................................................................... 33 3.5.2 MSC发起呼叫释放 .............................................................................................. 34

1. 概述

1.1 硬件结构

CDMA基站系统在设计上由基站控制器BSC和基站收发信机BTS组成。

PLMNBSSBTS 1MSBTS 2BSCMSBTS 3MSCPSTNBTS nMS射频天线E1无线电UmAbisA

图 1 基站系统的结构 基站控制器BSC从硬件上由以下几个子系统组成,信令处理子系统CPS,高速互连路由子系统HIRS和选择器/声码器子系统SVBS组成。其中CPS子系统由呼叫处理模块CPM组成,SVBS由选择器/声码器控制接口模块SVICM和选择器/声码器模块SVM组成。高速互连路由子系统HIRS由GPS模块、网络控制模块NCM、网络接口模块NIM和E1接口单元CSU/DSU组成。 BTS由若干个独立的数字子系统BDS和射频子系统RFS组成,其中,BDS子系统由信道控制模块CCM和信道处理模块CHM组成。硬件结构详见下图。

ServerClientEthernetClientdiscoI2c大hirsNCMLVDSNCM大hirsdiscoI2cNIMNIMNIMNIMNIMNIMNIMNIM主用CPM备用CPMBSC_CDSU网关接口单元模块控制单元 SVICM网关接口单元 CCM模块控制单元discoI2c小hirsBTS_CDSUSVMSVMSVM小hirsRFIMCHMCHMMSCRFS图2 BSS硬件结构图

前向数据:PSTN → MSC(64K PCM)→ SVM(DSP处理,信令复用13K/8K) →

CHM(基带调制)→ RFIM → RFS(射频调制)→ 空中

反向数据:空中 → RFS → RFIM → CHM → SVM → MSC → PSTN

1.2 软件结构

BSS软件系统BSS_SOFTWARE由应用层软件APP和操作系统软件OSS组成:

Block BSS_SOFTWAEOAMUmAOAMUmAAPPOSS_APPSW_HWSW_HWOSS 图4 ZXC_BSS前台软件结构

 操作系统软件OSS:封装硬件信息和商用操作系统信息,向上层应用提供运行平

台和通信机制;

 应用层软件APP:构建在OSS提供的运行平台之上,实现BSS系统的功能。

将应用层软件APP进一步划分,如下图所示:

Block APPOSS_APPOAMOSS_OMSOAMOMSOMS_DBSDBSOSS_DBSOSS_APPDBS_SPSOMS_SPSAUmOSS_APPAUmOSS_SPSSPS

图5 ZXC_BSS前台应用软件结构

应用层软件由三部分组成:

 业务处理子系统SPS:依据Um接口和A接口的相关标准,实现BSS基站系统的

业务功能。

 操作维护子系统OMS:管理和维护BSS系统,向外提供BSS基站系统的维护接口,

其中包括人机接口和与网管系统的标准接口。

 数据库子系统DBS:集中管理BSS系统数据,向BSS系统提供数据服务。

1.3 协议结构

业务信令的处理由业务处理子系统SPS完成,其主要功能是完成协议处理功能,这些协议是指A接口协议、Abis接口协议和IS95A协议。通过这些协议从而完成各类移动业务如呼叫业务、补充业务、移动性管理业务以及设备管理、过载控制等。 协议的分布模型:

CCMAbiscCPMAmCHMUmAbistAbisAvSVMA

图6 ZXC_BSS信令协议模型

A接口协议由3部分组成,即基站应用部分S_BSSAP、信令连接和控制部分S_SCCP和消息传递部分MTP3。 Abis协议是基站控制器BSC和基站收发信机BTS之间的接口协议,在应用层上包括两部分,控制部分和业务部分,控制部分主要转换Um接口控制信道信令,业务部分主要是对业务信道的控制。 Um接口遵照IS95A的标准,该信令分成3层,第三层应用层主要实现呼叫业务处理、移动性管理、无线资源管理,第二层链路层是对空中信令的重发证实过程。第一层物理层实现对传输数据的调制解调,复用解复用等功能

2. IS-95基本概念

1993年TIA完成了IS-95标准的制定,并在1995年进行了修订(IS-95A)。为发展高比特率业务,在1998年完成了IS-95B标准,其最大比特率为115200bps。2000年,发布了IS-2000标准,在1X阶段其最大比特率为307200bps,3X阶段为1036800bps。

2.1 移动台的寻址

CDMA数字移动台识别由国际移动台识别号识别(IMSI),IMSI由15个数字组成(0—9)。开

始3比特为移动台国家码,其余比特是国内移动台识别码(NMSI),NMSI由移动台网号(MNC)和移动台识别号(MSIN)组成。IMSI结构如下图。

IMSI结构图 上图中:

MCC MNC

移动国家码 移动网络码

MSIN NMSI IMSI

移动台识别码

国内移动台识别码(MNC+MSIN) 国际移动台识别码(MCC+MNC+MSIN)

IMSI分为2类:

0类IMSI:IMSI长度为15位,即NMSI为12位。 1类IMSI:IMSI长度小于15位,即NMSI少于12位。

在寻呼移动台时,移动台的地址IMSI又经常被分为2个部分:IMSI_S(MIN),IMSI_11_12。 IMSI_S:IMSI_S为IMSI的最末10位数,若IMSI不足10位,则IMSI_S的高位由0填充。IMSI_S的结构如下图。

IMSI_S结构图

IMSI_11_12:当IMSI有12或更多位数时,IMSI_11_12等于IMSI数中的第11和12位。当IMSI小于12个数,数值前填0补足12位数。IMSI_11_12等于数中的第11位和第12位。对于CDMA操作,相同IMSI可配置给多个移动台。系统可允许或不允许这些能力,这些功能是否支持由基站和系统运营者决定。IMSI的编码方式详见IS-95标准。

电子序列号(ESN):该号码为生产厂商在出厂前给移动台做的一个32比特的编号。在寻呼移动台或移动台起呼时可以IMSI和ESN一起作为移动台的寻址,或单独使用IMSI或ESN寻址。

2.2 移动台工作状态

初始化任务 开始模拟模式操作 开机 结束模拟模式操作 移动台初 始化状态 NGHBR_CONFIG等于”011”的移动台空闲切换操作 移动台完全 捕获系统定时 移动台 空闲状态 收到除始呼消息的 接入信道发射证实 系统接 入状态 收到寻呼信道要求证实的消息或响应,始呼或登记 业务信道占用结束 指示到业务信道 移动台业务信道控制状态 注:未示出所有状态转变 图7 移动台工作状态  移动台初始化状态

在该状态,移动台首先选择一个系统。若所选系统是一个CDMA系统,移动台将捕获并与 CDMA系统同步。若所选系统是一个模拟系统,移动台开始模拟模式的操作。  移动台空闲状态

在该状态,移动台监视寻呼信道。移动台可以接收消息,被叫、主叫、发起登记或发起一个消息传输。  系统接入状态 在该状态,移动台在接入信道上向基站发送消息以及在寻呼信道上从基站接收消息。  移动台业务信道控制状态

在该状态,移动台用前向和反向业务信道同基站联系。

2.3 切换

2.3.1 切换类型

当移动台在业务信道状态时,移动台支持以下三个切换过程:

 软切换:在这种切换,移动台开始与一个新的基站通信,但同时不中断与前一个基站之

间的通信。软切换仅仅能被用在具有相同频率分配的CDMA信道之间。

 CDMA到CDMA的硬切换:在这一切换时移动台在不同的基站集合间(例如属于不同

MSC的基站)、不同频率分配或不同帧偏置间转换。

 CDMA到模拟切换:在这一切换时移动台从一前向业务信道切换到一个模拟话音信道。

2.3.2 导频信号集

‘导频信号’可用一个导频信号序列偏置和一个载频标明。一个导频信号集的所有导频信号具有相同的CDMA载频。移动台搜索导频信号以探测现有的CDMA信道,并测量它们的强度。当移动台探测了一个导频信号具有足够的强度,但并不与任何分配给它的前向业务信道相联系时,它就发送一条导频信号强度测量消息至基站。基站分配一个与该导频信号相关的前向业务信道给移动台,并指示移动台开始切换。

相对于移动台来说,在某一载频下,所有不同偏置的导频信号被分类为如下集合:  有效导频信号集:所有与移动台的前向业务信道相联系的导频信号。

 候选导频信号集:当前不在有效导频信号集里,但是已经具有足够的强度,能被成功解

调的导频信号。

 相邻导频信号集:由于强度不够,当前不在有效导频信号集或候选导频信号集内,但是

可能会成为有效集或候选集的导频信号。

 剩余导频信号集:在当前CDMA载频上,当前系统里的所有可能的导频信号集合

(PILOT_INCs的整数倍),但不包括在相邻导频信号集,候选导频信号集和有效导频信号集里的导频信号。

图8 导频集合示意图

2.3.3 软切换相关参数

 T_ADD:导频信号加入门限,如果移动台检查相邻导频信号集或剩余导频信号集中的

某一个导频信号的强度达到T_ADD,移动台将把这一导频信号加到候选导频信号集中,并向基站发送导频强度测量报告消息(PSMM)。

 T_DROP:导频信号去掉门限,移动台需要对在有效导频信号集和候选导频信号集里的

每一个导频信号保留一个切换去掉定时器。每当与之相对应的导频信号强度小于T_DROP时,移动台需要打开定时器。如果与之相对应的导频信号强度超过T_DROP,移动台复位该定时器。如果达到T_TDROP,移动台复位该定时器,并向基站发送PSMM消息。如果T_TDROP等于0,移动台认为起动它后100ms内逾时,否则,移动台必须认为超过如表1所示的定时器值的10%内定时器逾时。如果T_TDROPs改变,移动台必须在100ms内开始使用新值。

 T_TDROP:切换去掉定时器。若该定时器超时,若该定时器所对应的导频信号是有效

导频信号集的一个导频信号,就发送导频信号强度测量消息。如果这一导频信号是候选导频信号集中的导频信号,它将被移至相邻导频信号集。

表1 切换去掉定时器时长 T_TDROP T_TDROP 定时器值 定时器值 (s) (s) 0 8 27 ≤0.1 1 1 9 39 2 2 10 55 3 4 11 79 4 6 12 112 5 9 13 159 6 13 14 225 7 19 15 319

T_COMP:有效导频信号集与候选导频信号集比较门限,当候选导频信号集里的导频信号强度比有效导频信号集中的导频信号超过此门限时,移动台发射一个导频信号强度测量报告消息。基站置这一字段为候选导频信号集与有效导频信号集比值的门限,单位为0.5dB。

SRCH_WIN_A:有效导引信号集和候选导引信号集搜索窗口大小,基站将该字段置为表2所示的值,它对应于移动台使用的有效导引信号集和候选导引信号集搜索窗口的大小。移动台的搜索窗口以有效导引信号集中最早到来的可用导引信号多径成分为中心。如果移动台收到的SRCH_WIN_Ar值大于或等于13,它将存储并使用在SRCH_WIN_As中的值13。

SRCH_WIN_N:相邻导引信号集搜索窗口大小,基站将该字段置为表2所示的对应于移动台使用的相邻导引信号集搜索窗口大小的值。移动台应以导频的PN序列偏置为搜索窗口中心。

SRCH_WIN_R:剩余导引信号集搜索窗口大小,基站置这一字段为表2所示的对应于移动台使用的相邻导引信号集搜索窗口大小的值。移动台应以导频的PN序列偏置为搜索窗口中心。

移动台应仅搜索剩余导引信号集中其导引信号PN序列偏置等于PILOT_INCs整数倍的导引信号。

表 2 搜索窗口尺寸

SRCH_WIN_A SRCH_WIN_A 窗口宽度(PN码片) 窗口宽度(PN码片) SRCH_WIN_N SRCH_WIN_N SRCH_WIN_R SRCH_WIN_R 0 4 8 60 1 6 9 80 2 8 10 100 3 10 11 130 4 14 12 160 5 20 13 226 6 28 14 320 7 40 15 452

2.3.4 软切换图示分析

图9 软切换过程中导频集的变换示图

(1) MS检测到某个导频强度超过T_ADD,发送导频强度测量消息PSMM给BS,并

且将该导频移到候选集中; (2) BS发送切换指示消息; (3) MS将该导频转移到有效导频集中,并发送切换完成消息; (4) 有效集中的某个导频强度低于T_DROP,MS启动切换去定时器(T_TDROP); (5) 切换去定时器超时,导频强度仍然低于T_DROP,MS发送PSMM; (6) BS发送切换指示消息; (7) MS将该导频从有效导频集移到相邻集中,并发送切换完成消息。

图10 软切换加入时,触发移动台发送PSMM消息的条件示意图 P0:候选集;P1、P2:有效集

(1) t0时刻,发送PSMM,P0 > T_ADD

(2) t1时刻,发送PSMM,P0 > P1 + T_COMP * 0.5 dB (3) t2时刻,发送PSMM,P0 > P2 + T_COMP * 0.5 dB

3. 信令流程

3.1 流程中常用的几条消息

3.1.1 通用寻呼消息(General Page Message)

主要功能:寻呼移动台,使用以下可变长度消息格式

字段 MSG_TYPE(‘00010001’) CONFIG_MSG_SEQ ACC_MSG_SEQ CLASS_0_DONE CLASS_1_DONE RESERVED BROADCAST_DONE RESERVED ADD_LENGTH 长度(bit) 8 6 6 1 1 2 1 4 3 备注 消息类型码 被寻呼移动台的地址

ADD_PFIELD 8×ADD_LENGTH 以下寻呼记录的0或多次出现: PAGE_CLASS 2 PAGE_SUBCLASS 2 寻呼类别指定字段 见表80 保留 0-7(根据需要) 字段 被寻呼移动台的地址类别

3.1.2 信道指配消息(Channel Assignment Message)

主要功能:指配移动台到业务信道控制状态,使用以下可变长度消息格式

字段 MSG_TYPE (‘00001000’) 以下记录将出现一次或多次: ACK_SEQ MSG_SEQ ACK_REQ VALID_ACK ADDR_TYPE ADDR_LEN ADDRESS ASSIGN_MODE ADD_RECORD_LEN 附加记录字段 保留 长度 (bit) 8 3 3 1 1 3 4 8×ADDR_LEN 3 3 备注 消息类型码 层2 ARQ字段 移动台地址 8×ADD_RECORD_LEN 0~7(按照需要) 如果ASSIGN_MODE = ‘000’, 附加记录字段为:

FREQ_INCL CODE_CHAN CDMA_FREQ FRAME_OFFSET ENCRYPT_MODE RESERVED

1 8 0 或11 4 2 0 - 7 (根据需要) 所指配物理信道的相关信息 3.1.3 扩展切换指示消息(Handoff Direction Message)

主要功能:指示移动台执行切换操作,格式如下 字段 MSG_TYPE(‘00000101’) 长度(bit) 8 消息类型码

ACK_SEQ 3 MSG_SEQ 3 ACK_REQ 1 ENCRYPTION 2 USE_TIME 1 ACTION_TIME 6 HDM_SEQ 2 SEARCH_INCLUDED 1 SRCH_WIN_A 0或4 T_ADD 0或6 T_DROP 0或6 T_COMP 0或4 T_TDROP 0或4 HARD_INCLUDED 1 FRAME_OFFSET 0或4 PRIVATE_LCM 0或1 RESET_L2 0或1 RESET_FPC 0或1 RESERVED 0或1 ENCRYPT_MODE 0或2 RESERVED 0或1 NOM_PWR 0或4 NUM_PREAMBLE 0或3 BAND_CLASS 0或5 CDMA_FREQ 0或11 ADD_LENGTH 3 附加字段 8×ADD_LENGTH 以下记录可以出现1次或更多次: PILOT_PN 9 PWR_COMB_IND 1 CODE_CHAN 8 RESERVED 0或7(根据需要) 层2 ARQ字段 切换参数 硬切换相关参数 各软切换业务信道信息

3.1.4 起呼消息(Origination Message)

主要功能:移动台发起呼叫。使用下述可变长度字段格式 字段 MSG_TYPE(‘00000100’) ACK_SEQ MSG_SEQ ACK_REQ VALID_ACK ACK_TYPE MSID_TYPE MSID_LEN MSID 长度(bit) 8 3 3 1 1 3 3 4 8×MSID_LEN 备注 消息类型码 层2 ARQ字段 移动台地址字段 AUTH_MODE 2 AUTHR 0或18 RANDC 0或8 COUNT 0或6 MOB_TERM 1 SLOT_CYCLE_INDEX 3 MOB_P_REV 8 SCM 8 REQUEST_MODE 3 SPECIAL_SERVICE 1 SERVIVE_OPTION 0或16 PM 1 DIGIT_MODE 1 NUMBER_TYPE 0或3 NUMBER_PLAN 0或4 MORE_FIELDS 1 NUM_FIELDS 8 NUM_FIELDS字段的 出现带来下面这一字段 CHARi 4或8 RESERVED 0-7(根据需要)

移动台所拨号码字段 3.1.5 导频强度测量报告消息(Pilot Strength Measurement

Message)

主要功能:移动台在通话过程中,收索到新的足够强的导频,或某个导频信号所对应的T_TDROP超时。格式如下: 字段 MSG_TYPE(00000100) ACK_SEQ MSG_SEQ ACK_REQ ENCRYPTION REF_PN PILOT_STRENGTH KEEP

长度(比特) 8 3 3 1 2 9 6 1 备注 消息类型码 层2 ARQ字段 参考导频信息 零或多个下述记录的事件: PILOT_PN_PHASE 15 PILOT_STRENGTH 6 KEEP 1 保留 0-7(根据需要) 上报的其他导频信息

3.2 起呼流程

图11 起呼简化流程图

动作 a b c d e f g h i j k l

动作描述 移动台发送起呼消息 BS回证实指令 BS向MSC送完全层3消息,其中包含CM Service Request消息 MSC回指配请求 BS向移动台发送信道指配消息 移动台开始在业务信道上发送前缀 BS回基站证实指令 移动台回移动台证实指令 BS发送业务连接消息 移动台发送业务连接完成消息 BS发送指配完成消息 MSC送回铃音 图12 ZXC_BSS起呼流程

MSCHM'aptCCMSVMCPMMSCAmr_AccessChannelMessage(Uma_OriginationMsg)aAmf_PagingChannelMessage(Ump_BSAckOrder)bAbiscr_OriginationA1r_CompleteL3Info(A1r_CMServiceRequest)T303Avf_ActiveRequestfAvr_RchSetupgAbiscf_RchSetuphAmf_RchSetupiAbistr_CEConnectNull Traffic from CSMNull Traffic from VocoderAbistf_CEConnectAckAbistf_CEDataForward(NullTraffic)Abistf_CEDataReverse(Idle)Amr_RchSetupAcknAbiscr_RchSetupAckoAvf_RchSetupAckpAvr_ActiveResponseqAbiscf_TchAssignmentAmf_PagingChannelMessage(Ump_TchAssignmentMsg)PreambleAbistr_CESyncuAvr_TchAccquiredAbiscf_TchAssignmentCompletionAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_OriginationContinuationMsg)Abistf_CEDataForward(BSAckOrder)Avr_OriginationContinuationA1r_CMServiceRequestContinuationAbistf_CEDataForward(Umf_ServiceOptionResponseOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)TassignAvr_TchCompletionA1r_AssignmentCompleteggAbistf_CEDataForward(Ringback Tone)hhvwxyzaabbccddeeffTsyncTaccquiretrsTconnectkTrchsetuplTactivemjA1f_AssignmentRequestecd动作 a b 动作描述 MS在接入信道上发起呼叫Uma_OriginationMsg。该消息通过Amr_AccessChannelMessage由CHM发送到CCM。 CCM经由寻呼信道单元在寻呼信道上进行确认Ump_BSAckOrder。 如果CCM受过载等级的控制而拒绝此呼叫,那么CCM将向MS发送c d e f g h Ump_ReorderOrder指令,流程结束。(流程见4.2.1 BTS发起呼叫拒绝) CCM向CPM发送Abiscr_Origination请求CPM建立呼叫。 如果CPM拒绝此呼叫,那么CPM向CCM 发送Abiscf_Reorder。CCM收到此消息后将向MS发送Ump_ReorderOrder指令,要求CCM向MS发送Ump_ReorderOrder。流程结束。(流程见4.2.2 BSC呼叫拒绝) CPM构造CM业务请求消息A1r_CMServiceRequest,这是一个DTAP消息,CPM把它放在完全层3信息消息A1r_CompleteLayer3Information中,完全层3信息消息A1r_CompleteLayer3Information是一个BSSMAP消息,该消息通过SCCP连接建立请求(CR)的方式发送到MSC,CPM启动定时器T303和T3230。 如果CPM不能建立SCCP连接(即在T3230内得不到SCCP连接证实或直接收到SCCP连接拒绝),CPM复位定时器T303并向CCM发送Abiscf_Reorder,CCM在收到Abiscf_Reorder后向MS发送Ump_ReorderOrder。(流程见4.3.4.1 因无法建立SCCP而引起的呼叫释放) 如果CPM在T303到时之前没有收到指配请求A1f_AssignmenrRequest,那么CPM向CCM发送Abiscf_Reorder,要求CCM向MS发送Ump_ReorderOrder,CPM向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”,同时开启定时器T300,等待MSC发来的清除命令A1f_ClearCommand。CPM在收到清除命令A1f_ClearCommand后,复位定时器T300,向MSC发送清除完成A1r_ClearComplete。(流程见4.3.4.2 因地面电路指配超时引起的呼叫释放) MSC向CPM发送指配请求消息A1f_AssignmentRequest,CPM关闭定时器T303。 如果CPM发现请求的地面电路无效、或请求的编解码模式无效、或地面电路已分配、或设备故障,CPM向MSC发送A1r_AssignmentFailure。如果CPM可以找到可用的地面电路,CPM在A1r_AssignmentFailure消息中应包含此电路识别。CPM启动定时器T20,并等待MSC的A1f_AssignmentRequest或A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.3 因地面电路不可用引起的呼叫释放) 如果CPM收到A1f_ClearCommand,向CCM 发送Abiscf_Reorder(或Abiscf_ReleaseOrder),CCM收到此消息后将向MS发送Ump_ReorderOrder指令,向MSC发送A1r_ClearComplete。 如果T20到时,CPM向CCM发送Abiscf_Reorder,向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”。同时打开定时器T300,等待MSC发送过来清除命令A1f_ClearCommand。 CPM向目标SVM发送消息Avf_ActiveRequest以建立业务链路。CPM启动定时器Tactive。 如果CPM在Tactive到时之前没有收到来自SVM的链路激活消息Avr_ActiveResponse,CPM向MSC发送指配失败A1r_AssignmentFailure,置原因为“设备故障”。打开定时器T20,等待清除命令A1f_ClearCommand。流程转入由BS引起的释放流程。(流程见4.3.4.4 因收不到SVM响应而引起的呼叫释放) SVM向CPM发送无线信道建立消息Avr_RchSetup,以申请无线资源,SVM打开定时器Trchsetup,等待CPM发来的无线信道建立确认消息Avf_RchSetupAck。 如果SVM在Trchsetup的时间内没有收到无线信道建立确认消息Avf_RchSetupAck,SVM向CPM发送Avr_ActiveFailure消息,原因置为定时器超时。(流程见4.3.4.5因建立无线信道超时引起的呼叫释放) CPM分配无线资源(信道单元和无线资源),CPM向相应的CCM发送无线信道i j k l m n o p q r s t u v w x 建立消息Abiscf_RchSetup以启动无线链路的建立。 如果CPM没有无线资源(信道单元和码分信道),CPM向SVM发送无线信道建立失败消息Avf_RchSetupFailure,原因置为“无无线资源”。SVM收到该消息后,停止定时器Trchsetup,向CPM发送Avr_ActiveFailure消息,原因置为“无无线资源”。CPM收到Avr_ActiveFailure消息后,关闭定时器Tactive,向MSC发送A1r_ClearRequest,开启定时器T300,等待MSC来的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.6因无无线资源引起的呼叫释放) CCM向CHM发送Amf_RchSetup以启动CHM上的信道单元建立业务信道。 CHM向SVM发送Abistr_CEConnect以启动业务链路的连接。CHM打开定时器Tconnect以等待Abistf_CEConnectAck。 如果CHM在Tconnect超时前未收到Abisctf_CEConnectAck,则向CCM发送无线信道建立失败消息Amr_RchSetupFailure,原因置为“无线信道故障”。该消息在CCM处被转换为Abiscr_RchSetupFailure消息发往CPM,CPM再转换为Avf_RchSetupFailure消息发往SVM,SVM停止定时器Trchsetup,向CPM发送Avr_ActiveFailure。(流程见4.3.4.7因不能建立无线信道一起的呼叫释放) SVM向CHM发送业务链路连接确认消息Abistf_CEConnectAck,CHM停止定时器Tconnect。 SVM向CHM传送业务信道数据Abistf_CEDataForward(null traffic帧), CHM向SVM传送业务信道数据Abistr_CEDataReverse(idle帧) CHM向CCM发送无线链路建立确认消息Amr_RchSetupAck。 CCM向CPM转发无线链路建立确认消息Abiscr_RchSetupAck。 CPM向SVM转发无线链路建立确认消息Avf_RchSetupAck,SVM停止定时器TrchSetup。 SVM通知CPM已完成业务信道单元的激活和业务链路的建立(向CPM发送Avr_ActiveResponse)。CPM关闭定时器Tactive。 CPM通知CCM开始发送信道指配消息Abiscf_TchAssignment。此消息包含Walsh码和帧偏置等。CPM同时启动定时器Tacquire和Tassign,等待Avr_TchAccquired和Avr_TchCompletion。 Taccquire超时后,CPM向CCM开始发送信道指配消息Abiscf_TchAssignment。并重新打开Taccquire。 Tassign超时后,关闭定时器Taccquire,CPM向SVM发送Avf_ReleaseRequest,要求SVM关闭相应的无线信道,CPM释放相应的无线资源,CPM向MSC发送A1r_AssignmntFailure,启动T20,等待MSC的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.8 因无法完成信道指配而引起的呼叫释放) CCM经由寻呼信道单元在寻呼信道上发送信道指配消息Ump_TchAssignmentMsg。该消息由CCM向CHM发送Amf_PagingChannelMessage传送。 MS在反向业务信道上发送Preamble。 CHM收到Preamble后向SVM发送Abistr_CESync。SVM关闭定时器Tsync。 SVM向CPM发送Avr_TchAccquired,通知反向业务信道已同步。CPM收到该消息后,关闭定时器Taccquire。 CPM向CCM发送Abiscf_TchAssignmentCompletion,通知CCM该移动台已转入业务信道。 SVM在前向业务信道上发送基站确认消息Umf_BSAckOrder,并请求MS确认。 如果SVM没有收到MS的证实,那么SVM应先执行无线资源释放流程(最多三次),然后向CPM发送Avr_ReleaseRequest,置原因值为“无线接口消息故障”, y z aa bb cc dd ee ff gg hh

CPM收到Avr_ReleaseRequest以Avf_ReleaseResponse应答,再后并向MSC发送A1r_AssignmentFailure,置原因值为“无线接口消息故障”。 CPM启动定时器T20,并等待MSC的A1f_ClearCommand。如果T20到时,CPM向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”,启动定时器T300,等待MSC发来的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.9 因MS不能响应基站消息而引起的呼叫释放) MS在反向业务信道上层2证实,该消息通过Abistr_CEDataReverse发送到SVM。 这是一个由MS可选的过程,如果MS在Uma_OriginationMsg消息中指示需要继续发送被叫号码,那么MS在反向业务信道上发送需要证实的Umr_OriginationContinuationMsg。 SVM在前向业务信道证实收到的来自MS的消息,该消息通过Abistf_CEDataForward传送到CHM,再由CHM发送到MS。 SVM向CPM发送继续拨号消息Avr_OriginationContinuation。 CPM向MSC发送继续拨号A1r_CMServiceRequestContinuation。 SVM在收到MS对Umf_BSAckOrder的确认后,在前向业务信道上发送需要MS证实的业务选择响应指令Umf_ServiceOptionResponseOrder。 如果得不到MS的确认,流程参见4.3.4.9因MS不能响应基站消息而引起的呼叫释放。 MS在反向业务信道上发送层2证实,该消息通Abistr_CEDataReverse传送到SVM,SVM在收到对业务选择的响应后启动声码器。 SVM通知CPM已经完成业务信道指配Avr_TchCompletion,CPM关闭定时器Tassign。 CPM通知MSC已经完成指配A1r_AssignmentComplete,呼叫流程进入通话状态。 MSC通过SVM在前向业务信道上传送回铃音。 3.3 被呼流程

图13 被呼简化流程

动作 a b c d e f g h i j k l m n o p q r 动作描述 MSC发起寻呼请求 BS向移动台发送寻呼消息 移动台向BS回寻呼响应消息 BS向MSC回寻呼响应消息,并设置定时器T303 BS向移动台送基站证实指令 BS收到MSC的指配请求 BS发送信道指配消息 移动台开始在业务信道上发送前缀 BS回基站证实指令 移动台回移动台证实指令 BS发送业务连接消息 移动台发送业务连接完成消息 BS发送指配完成消息 BS送信息提示消息 移动台回证实指令 移动台发连接指令 BS向移动台送证实指令 BS向MSC送连接指令

图14 ZXC_BSS被呼流程

MSCHM'aptCCMSVMCPMA1f_PagingRequestaAbiscf_PagingbAmf_PagingChannelMessage(Ump_GeneralPageMsg)cAmr_AccessChannelMessage(Uma_PageResponseMsg)Amf_PagingChannelMessage(Ump_BSAckOrder)eAbiscr_PageResponseA1r_CompleteL3Info(A1r_PageResponse)T303Avf_ActiveRequestiAvr_RchSetupAbiscf_RchSetupkAmf_RchSetuplAbistr_CEConnectmAbistr_CEConnectAckNull Traffic from CSMNull Traffic from VocoderAbistf_CEDataForward(NullTraffic)oAbistr_CEDataReverse(Idle)pAmr_RchSetupAckAbiscr_RchSetupAckrAvf_RchSetupAcksAvr_ActiveResponsetAbiscf_TchAssignmentuAmf_PagingChannelMessage(Ump_TchAssignmentMsg)vPreambleAbistr_CESyncxAvr_TchAccquiredyAbiscf_TchAssignmentCompletionzAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_ServiceOptionResponseOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)TassignAvr_TchCompletionA1r_AssignmentCompleteffAbistf_CEDataForward(Umf_AlertWithInfo)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_ConnectOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Avr_UserConnectA1r_ConnectllgghhiijjkkaabbccddeeTaccquirewTactiveqTconnectnjA1f_AssignmentRequesthfgdMSC动作 动作描述 a b c d e f g h i MSC向CPM发送寻呼消息,这是通过SCCP无连接帧发送过来的BSMAP消息。 CPM向CCM发送寻呼消息Abiscf_Paging。 CCM通过寻呼信道向MS发送Ump_GeneralPagingMsg消息。 MS在接入信道上发送寻呼响应消息Uma_PagResponseMsg。该消息通过Amr_AccessChannelMessage由CHM发送到CCM。 CCM经由寻呼信道单元在寻呼信道上进行确认Ump_BSAckOrder。 如果CCM拒绝此呼叫,那么CCM将向MS发送Ump_ReleaseOrder指令,流程结束。(流程见4.2.1 BTS发起呼叫拒绝) CCM向CPM发送Abiscr_PageResponse请求CPM建立呼叫。 如果CPM拒绝此呼叫,那么CPM向CCM 发送Abiscf_Release。CCM收到此消息后将向MS发送Ump_ReleaseOrder指令。流程结束。(流程见4.2.2 BSC呼叫拒绝) CPM构造寻呼响应消息A1r_PageResponse,这是一个DTAP消息,CPM把它放在完全层3信息消息A1r_CompleteLayer3Information中,完全层3信息消息A1r_CompleteLayer3Information是一个BSSMAP消息,该消息通过SCCP连接建立请求(CR)的方式发送到MSC,CPM启动定时器T303和T3230。 如果CPM不能建立SCCP连接(即在T3230内得不到SCCP连接证实或直接收到SCCP连接拒绝),CPM复位定时器T303并向CCM发送Abiscf_Reorder,CCM在收到Abiscf_Release后向MS发送Ump_ReleaseOrder。(流程见4.3.4.1 因无法建立SCCP而引起的呼叫释放) 如果CPM在T303到时之前没有收到指配请求A1f_AssignmenrRequest,那么CPM向CCM发送Abiscf_Release,要求CCM向MS发送Ump_ReleaseOrder,CPM向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”,同时开启定时器T300,等待MSC发来的清除命令A1f_ClearCommand。CPM在收到清除命令A1f_ClearCommand后,复位定时器T300,向MSC发送清除完成A1r_ClearComplete。(流程见4.3.4.2 因地面电路指配超时引起的呼叫释放) MSC向CPM发送指配请求消息A1f_AssignmentRequest,CPM关闭定时器T303。 如果CPM发现请求的地面电路无效、或请求的编解码模式无效、或地面电路已分配、或设备故障,CPM向MSC发送A1r_AssignmentFailure。如果CPM可以找到可用的地面电路,CPM在A1r_AssignmentFailure消息中应包含此电路识别。CPM启动定时器T20,并等待MSC的A1f_AssignmentRequest或A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.3 因地面电路不可用引起的呼叫释放) 如果CPM收到A1f_ClearCommand,向CCM 发送Abiscf_Reorder(或Abiscf_ReleaseOrder),CCM收到此消息后将向MS发送Ump_ReorderOrder指令,向MSC发送A1r_ClearComplete。 如果T20到时,CPM向CCM发送Abiscf_Reorder,向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”。同时打开定时器T300,等待MSC发送过来清除命令A1f_ClearCommand。 CPM向目标SVM发送消息Avf_ActiveRequest以建立业务链路。CPM启动定时器Tactive。 如果CPM在Tactive到时之前没有收到来自SVM的链路激活消息Avr_ActiveResponse,CPM向MSC发送指配失败A1r_AssignmentFailure,置原因为“设备故障”。打开定时器T20,等待清除命令A1f_ClearCommand。流程转入j k l m n o p q r s t u v w x 由BS引起的释放流程。(流程见4.3.4.4 因收不到SVM响应而引起的呼叫释放) SVM向CPM发送无线信道建立消息Avr_RchSetup,以申请无线资源,SVM打开定时器Trchsetup,等待CPM发来的无线信道建立确认消息Avf_RchSetupAck。 如果SVM在Trchsetup的时间内没有收到无线信道建立确认消息Avf_RchSetupAck,SVM向CPM发送Avr_ActiveFailure消息,原因置为定时器超时。(流程见4.3.4.5因建立无线信道超时引起的呼叫释放) CPM分配无线资源(信道单元和无线资源),CPM向相应的CCM发送无线信道建立消息Abiscf_RchSetup以启动无线链路的建立。 如果CPM没有无线资源(信道单元和码分信道),CPM向SVM发送无线信道建立失败消息Avf_RchSetupFailure,原因置为“无无线资源”。SVM收到该消息后,停止定时器Trchsetup,向CPM发送Avr_ActiveFailure消息,原因置为“无无线资源”。CPM收到Avr_ActiveFailure消息后,关闭定时器Tactive,向MSC发送A1r_ClearRequest,开启定时器T300,等待MSC来的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.6因无无线资源引起的呼叫释放) CCM向CHM发送Amf_RchSetup以启动CHM上的信道单元建立业务信道。 CHM向SVM发送Abistr_CEConnect以启动业务链路的连接。CHM打开定时器Tconnect以等待Abistf_CEConnectAck。 如果CHM在Tconnect超时前未收到Abisctf_CEConnectAck,则向CCM发送无线信道建立失败消息Amr_RchSetupFailure,原因置为“无线信道故障”。该消息在CCM处被转换为Abiscr_RchSetupFailure消息发往CPM,CPM再转换为Avf_RchSetupFailure消息发往SVM,SVM停止定时器Trchsetup,向CPM发送Avr_ActiveFailure。(流程见4.3.4.7因不能建立无线信道一起的呼叫释放) SVM向CHM发送业务链路连接确认消息Abistf_CEConnectAck,CHM停止定时器Tconnect。 SVM向CHM传送业务信道数据Abistf_CEDataForward(null traffic帧), CHM向SVM传送业务信道数据Abistr_CEDataReverse(idle帧) CHM向CCM发送无线链路建立确认消息Amr_RchSetupAck。 CCM向CPM转发无线链路建立确认消息Abiscr_RchSetupAck。 CPM向SVM转发无线链路建立确认消息Avf_RchSetupAck,SVM停止定时器TrchSetup。 SVM通知CPM已完成业务信道单元的激活和业务链路的建立(向CPM发送Avr_ActiveResponse)。CPM关闭定时器Tactive。 CPM通知CCM开始发送信道指配消息Abiscf_TchAssignment。此消息包含Walsh码和帧偏置等。CPM同时启动定时器Tacquire和Tassign,等待Avr_TchAccquired和Avr_TchCompletion。 Taccquire超时后,CPM向CCM开始发送信道指配消息Abiscf_TchAssignment。并重新打开Taccquire。 Tassign超时后,关闭定时器Taccquire,CPM向SVM发送Avf_ReleaseRequest,要求SVM关闭相应的无线信道,CPM释放相应的无线资源,CPM向MSC发送A1r_AssignmntFailure,启动T20,等待MSC的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.8 因无法完成信道指配而引起的呼叫释放) CCM经由寻呼信道单元在寻呼信道上发送信道指配消息Ump_TchAssignmentMsg。该消息由CCM向CHM发送Amf_PagingChannelMessage传送。 MS在反向业务信道上发送Preamble。 CHM收到Preamble后向SVM发送Abistr_CESync。。 y z aa bb cc dd ee ff gg hh ii jj kk ll SVM向CPM发送Avr_TchAccquired,通知反向业务信道已同步。CPM收到该消息后,关闭定时器Taccquire。 CPM向CCM发送Abiscf_TchAssignmentCompletion,通知CCM该移动台已转入业务信道。 SVM在前向业务信道上发送基站确认消息Umf_BSAckOrder,并请求MS确认。 如果SVM没有收到MS的证实,那么SVM应先执行无线资源释放流程(最多三次),然后向CPM发送Avr_ReleaseRequest,置原因值为“无线接口消息故障”, CPM收到Avr_ReleaseRequest以Avf_ReleaseResponse应答,再后并向MSC发送A1r_AssignmentFailure,置原因值为“无线接口消息故障”。 CPM启动定时器T20,并等待MSC的A1f_ClearCommand。如果T20到时,CPM向MSC发送A1r_ClearRequest,置原因值为“定时器超时”,启动定时器T300,等待MSC发来的清除命令A1f_ClearCommand。(流程见4.3.4.9 因MS不能响应基站消息而引起的呼叫释放) MS在反向业务信道上层2证实,该消息通过Abistr_CEDataReverse发送到SVM。 SVM在收到MS对Umf_BSAckOrder的确认后,在前向业务信道上发送需要MS证实的业务选择响应指令Umf_ServiceOptionResponseOrder。 如果得不到MS的确认,流程参见4.3.4.9因MS不能响应基站消息而引起的呼叫释放。 MS在反向业务信道上发送层2证实,该消息通Abistr_CEDataReverse传送到SVM,SVM在收到对业务选择的响应后启动声码器。 SVM通知CPM已经完成业务信道指配Avr_TchCompletion,CPM关闭定时器Tassign。 CPM通知MSC已经完成指配A1r_AssignmentComplete。 SVM在前向业务信道上向MS发送振铃消息Umf_AlertWithInforamtion。 MS在反向业务信道证实。 MS在反向业务信道上响应基站的呼叫Umr_ConnectOrder。 SVM在前向业务信道上证实。 SVM向CPM发送Avr_UserConnect。 CPM向MSC发送A1r_Connect。 3.4 切换流程

3.4.1 软/更软切换(BSC内)

若支持BSC之间的软切换,需要BSC之间有A3、A7接口,目前暂不支持这种跨BSC的软切换。软/更软切换的过程可以分解为加入、去掉两个动作。

3.4.1.1 软/更软切换加入

MSS'CHMS'CCMT'CHMT'CCMSVMCPMMSCAbistr_CEDataReverse(Umr_PilotStrengthMeasurementMsg)aAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckrder)bAvr_HandoffRequestcAbiscf_HandoffRequestAmf_HandoffRequestAbistr_CEConnectAbistf_CEConnectAckAbistf_CEDataForwardhAbistr_CEDataReverseAmr_HandoffRequestAckAbiscr_HandoffRequestAckkAvf_HandoffRequestAcklAbistf_CEDataForward(Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg)mAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_HandoffCompletionMsg)Abistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Avr_HandoffCompletionqA1r_HandoffPerformedrsAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_InTrafficSystemParametersMsg)Abistf_CEDataForward(Umf_NeighborListUpdateMsg)uAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)vAbistf_CEDataForward(Umf_PilotMeasurementOrder)wAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)xtnopijTconnectThandoffgdef

动作 动作描述 A 当处于业务状态的移动台检测到相邻导频信号集或剩余导频信号集中的某个导频信号的强度超过T_ADD时,发送一条Umr_PilotStrengthMeasurementMsg消息,将当前有效集及进入侯选集中的导频信号的偏置或相位、强度及导频信号保持位(切换去掉定时器是否到期)等信息报告给SVM。 B SVM在前向业务信道上发送证实。 C SVM分析收到的Umr_PilotStrengthMeasurementMsg消息, 判断得知需要加入一个新的导频信号。然后将这些信息以Avr_HandoffRequest消息发送给CPM以请求建立一个切换路径。SVM打开定时器Thandoff,等待切换链路建立成功的消息Avf_HandoffRequest。 如果Thandoff超时,SVM向CPM发送Avr_RchRemove,以启动CPM释放可能分配的无线资源,并回到切换前的通话状态。 d CPM根据SVM提供的新加入的导频信号,向数据库子系统申请欲加入基站的信道单元及码分信道。CPM据此资源能够判定该种切换的类型。 e f g h i j k l m n o p q r s~x 如果数据库子系统无可用资源,则应记录一次切换失败,并向SVM发送Avf_HandoffRequestFailure消息,SVM关闭定时器Thandoff,流程到此结束,状态不发生变化。 CCM向CHM发送Amf_HandoffRequest,以启动业务链路的建立。 CHM接收到Amf_HandoffRequest消息后,如果是更软切换,直接在相应的信道单元上增加一条调制路径,流程转入j,如果是软切换则先建立业务链路。CHM向SVM发送业务连接消息Abistr_CEConnect,并打开定时器Tconnect。 如果定时器Tconnect超时,向CCM发送Amr_HandoffRequestFailure,该消息被转发至SVM后,SVM关闭定时器Thandoff,结束切换流程。 SVM向CHM发送业务链路连接证实Abistf_CEConnectAck。 SVM向CHM发送前向业务数据帧Abistf_CEDataForward。 CHM向SVM发送反向业务数据帧Abistr_CEDataReverse。 CHM向CCM发送切换请求确认Amr_HandoffRequestAck。 CCM向CPM转发切换请求确认Abiscr_HandoffRequestAck。 CPM向SVM转发切换请求确认Avf_HandoffRequestAck,SVM关闭定时器Thandoff。 SVM通过源和目标CHM向MS发出Umf_ExtendedHandoffDirection消息,以引导MS做一次切换加入操作。此消息包含原有效集和新加入有效集中的每个导频信号的导频偏置和码分信道号;另外还包含有效集的SRCH_WIN_A、T_ADD、T_DROP、T_COMP、T_TDROP等信息。 MS发送证实。 若SVM未在指定时间内收到移动台对扩展切换指示消息的确认,则SVM先启动无线信道(针对欲加入的无线链路)释放流程,回到切换前的通话状态。 移动台收到Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg后,将上述信息存储下来,更新导频信号集,执行切换,加入新导频信号到有效集,分别对有效集中的各导频集中的前向业务信道解调,然后合并解调出信息,发送切换完成消息Umr_HandoffCompletionMsg给SVM,将当前有效导频信号集中的每个导频信号的导频信号偏置通知基站,表示切换加入已经完成,现在已经对有效导频信号集中的各前向业务信道同时解调。 SVM在前向业务信道上发送证实。 SVM向CPM发送切换完成消息Avr_HandoffCompletion,将MS切换加入完成消息通知给CPM。 CPM发送A1r_HandoffPerformed消息,将切换发生的原因以及所有支持这次切换的小区识别信息通知移动交换机MSC,MSC则根据这些信息判断出基站作了一次软/更软切换加入的操作。 (如果需要的话,软/更软切换加入后做一次参数更新)略 3.4.1.2 软/更软切换去掉

MSS'CHMS'CCMT'CHMT'CCMSVMCPMMSCAbistr_CEDataReverse(Umr_PilotStrengthMeasurementMsg)aAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckrder)bAbistf_CEDataForward(Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg)cAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistr_CEDataReverse(Umr_HandoffCompletionMsg)Abistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Avr_HandoffCompletiongA1r_HandoffPerformedhAvr_RchRemoveAbiscf_RchRemoveAmf_RchRemoveAbistr_CERemovelAbistf_CERemoveAckAmr_RchRemoveAckAbiscr_RchRemoveAckAvf_RchRemoveAckAbistf_CEDataForward(Umf_InTrafficSystemParametersMsg)qAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)rAbistf_CEDataForward(Umf_NeighborListUpdateMsg)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_PilotMeasurementOrder)uAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)vstTremoveTrchremovemnopijkdef

动作 动作描述 a 处于软切换加入过程后的MS,检测到有效集中的某个导频信号强度低于T_DROP值并达到切换去掉定时器T_TDROP时,MS通过反向业务信道向每个有效集对应的基站发送Umr_PilotStrengthMeasurementMsg。将有效集中的每个导频信号的偏置或相位、强度及导频保持位(切换去掉定时器是否到期)等信息报告给SVM。 b SVM发送证实。 c SVM分析判断收到的Umr_PilotStrengthMeasurementMsg消息,决定所去掉的无线信道,于是向移动台发送Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg消息,此消息中不包含T_TDROP到期的导频信号序列号,以指示移动台从有效集中去掉这个强度低于T_DROP值并且T_TDROP到期的导频信号。 若SVM没有收到证实,则回到原状态。 d MS发送证实。 e MS在反向业务信道发送切换完成消息Umr_HandoffCompletionMsg,将当前有效导频信号集中的每个导频信号的导频信号偏置通知基站,表示切换去掉已经完成。 f SVM发送证实。 g SVM收到Umr_HandoffCompletionMsg后,向CPM发送h i j k l m n o p q~v

Avr_HandoffCompletionMsg消息,通知CPM软/更软切换去掉过程完成。 CPM发送A1r_HandoffPerformed消息给MSC,将切换发生的原因以及所有支持这次呼叫的小区识别信息通知移动交换机MSC, MSC则根据这些信息判断出基站作了一次软切换去掉的操作。 SVM向CPM发送无线信道释放消息Avr_RchRemove,并打开定时器Trchremove。 如果Trchremove超时,SVM重发Avr_RchRemove,重发次数最多为2次。 CPM释放相应的无线资源,并向CCM转发无线信道释放消息Abiscf_RchRemove。 CCM向CHM转发无线信道释放消息Amf_RchRemove。 如果是更软切换,流程直接转入n。 CHM向SVM发送Abistr_CERemove,并打开定时器Tremove。 若定时器Tremove超时,CHM重发Abistr_CERemove,重发次数暂定为2。 SVM向CHM发送Abistf_CERemoveAck。CHM关闭定时器Tremove。 CHM向CCM转发无线信道释放确认消息Amr_RchRemove。 CCM向CPM转发无线信道释放确认消息Abiscr_RchRemove。 CPM向SVM转发无线信道释放确认消息Amf_RchRemove,SVM关闭定时器Trchremove。 略 3.4.2 硬切换

3.4.2.1 BSC内的硬切换(半软切换)

同一BSC内的切换原则上实行软/更软切换流程,由于资源占用的情况,目标基站范围内无相同载频或无法使用相同的帧偏置,只能另外选择无线资源,但为了减少切换缝隙,声码器不发生更换,这样的切换有时也称为半软切换,空中的切换指令发出后,源基站上无线资源和无线信道要释放。

MSS'CHMS'CCMT'CHMT'CCMSVMCPMMSCAbistr_CEDataReverse(Umr_PilotStrengthMeasurementMsg)aAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckrder)bAvr_HandoffRequestcAbiscf_HandoffRequestAmf_HandoffRequestAbistr_CEConnect(Gain=0)Null Traffic From CENull Traffic from VocoderAbistf_CEConnectAckTconnectThandoffdefghAbistr_CEDataReverse(Idle)Amr_HandoffRequestAckAbiscr_HandoffRequestAckAvf_HandoffRequestAcklAbistf_CEDataForward(Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg)mAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)PreambleTsyncAbistr_CESyncAbistf_CEDataForward(Umr_BSAckOrder)qAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOeder)rAbistr_CEDataReverse(Umr_HandoffCompletionMsg)Abistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Avr_HandoffCompletionuA1r_HandoffPerformedAvr_RchRemoveAbiscf_RchRemoveAmf_RchRemoveAbistr_CERemovezAbistf_CERemoveAckAmr_RchRemoveAckAbiscr_RchRemoveAckccAvf_RchRemoveAckAbistf_CEDataForward(Umf_InTrafficSystemParametersMsg)Abistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)ffAbistf_CEDataForward(Umf_NeighborListUpdateMsg)ggAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_PilotMeasurementOrder)jjAbistr_CEDataReverse(Umr_MSAckOrder)kkhhddeeTremoveTrchremoveaabbvwxystnopijkAbistf_CEDataForward(NullTraffic) 动作 a 动作描述 当处于业务状态的移动台检测到相邻导频信号集或剩余导频信号集中的某个导频信号的强度超过T_ADD时,发送一条Umr_PilotStrengthMeasurementMsg消息,将当前有效集及进入侯选集中的导频信号的偏置或相位、强度及导频信号保持位(切换去掉定时器是否到期)等信息报告给SVM。 b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v SVM在前向业务信道上发送证实。 SVM分析收到的Umr_PilotStrengthMeasurementMsg消息, 判断得知需要加入一个新的导频信号。然后将这些信息以Avr_HandoffRequest消息发送给CPM以请求建立一个切换路径。SVM打开定时器Thandoff,等待切换链路建立成功的消息Avf_HandoffRequest。 如果Thandoff超时,SVM向CPM发送Avr_RchRemove,以启动CPM释放可能分配的无线资源。 CPM根据SVM提供的新加入的导频信号,向数据库子系统申请欲加入基站的信道单元及码分信道。CPM据此资源能够判定该种切换的类型。 如果数据库子系统无可用资源,则应记录一次切换失败,并向SVM发送Avf_HandoffRequestFailure消息,SVM关闭定时器Thandoff,流程到此结束,状态不发生变化。 CCM向CHM发送Amf_HandoffRequest,以启动业务链路的建立 CHM接收到Amf_HandoffRequest消息后,如果是更软切换,直接在相应的信道单元上增加一条调制路径,流程转入j,如果是软切换则先建立业务链路。CHM向SVM发送业务连接消息Abistr_CEConnect,并打开定时器Tconnect。 如果定时器Tconnect超时,向CCM发送Amr_HandoffRequestFailure,该消息被转发至SVM后,SVM关闭定时器Thandoff,结束切换流程。 SVM向CHM发送业务链路连接证实Abistf_CEConnectAck。 SVM向CHM发送前向业务数据帧Abistf_CEDataForward。 CHM向SVM发送反向业务数据帧Abistr_CEDataReverse。 CHM向CCM发送切换请求确认Amr_HandoffRequestAck。 CCM向CPM转发切换请求确认Abiscr_HandoffRequestAck。 CPM向SVM转发切换请求确认Avf_HandoffRequestAck,SVM关闭定时器Thandoff。 SVM通过源和目标CHM向MS发出Umf_ExtendedHandoffDirection消息,以引导MS做一次切换加入操作。此消息包含原有效集和新加入有效集中的每个导频信号的导频偏置和码分信道号及有效集的SRCH_WIN_A、T_ADD、T_DROP、T_COMP、T_TDROP等信息,另外不包含去掉的导频信号 MS发送证实。 若SVM未在指定时间内收到移动台对扩展切换指示消息的确认,则SVM先启动无线信道释放流程,然后再启动呼叫释放流程。 移动台收到Umf_ExtendedHandoffDirectionMsg后,将上述信息存储下来,更新导频信号集,执行切换,向新基站发送preamble信号。 CHM捕获到移动台的preamble后,向SVM发送Abistr_CESync。 SVM向MS发送需要证实的Umf_BSAckOrder。 MS在反向业务信道上证实。 如果收不到证实, SVM先启动无线链路释放流程,再启动呼叫释放流程。 MS发送切换完成消息Umr_HandoffCompletionMsg给SVM,将当前有效导频信号集中的每个导频信号的导频信号偏置通知基站,表示切换加入已经完成,现在已经对有效导频信号集中的各前向业务信道同时解调。 SVM在前向业务信道上发送证实。 SVM向CPM发送切换完成消息Avr_HandoffCompletion,将MS切换加入完成消息通知给CPM。 CPM发送A1r_HandoffPerformed消息,将切换发生的原因以及所有支持这次切w~dd ee~kk 换的小区识别信息通知移动交换机MSC,MSC则根据这些信息判断出基站作了一次软/更软切换加入的操作。 SVM启动无线链路释放流程。 SVM发起参数更新类消息。 3.4.2.2 BSC间的硬切换

动作 a b c d e f g h 动作描述 源BS通过分析MS上报的PSMM,判断出需做BSC间的切换,向MSC发送切换要求消息,并设置定时器T7。 MSC向目标BS发送切换请求消息,并启动定时器T11。 目标BS收到切换请求消息,分配相应的资源,并开始向移动台发送空帧。 目标BS向MSC回送切换请求响应消息,并打开定时器T9等待MS的联系。 MSC收到切换请求响应消息后,停止T11,并给源BS发送切换命令消息,源BS收到该消息后,停止T7。 源BS给MS发送切换指示消息,若允许MS返回源BS,则启动定时器Twaitho。 MS向源BS发送移动台证实指令,证实已收到切换指示消息。 源BS向MSC发送切换开始消息,通知MSC该MS已被指示到目标BS;并启动定时器T306,等待MSC的清除命令消息。若源BS启动了Twaitho定时器,则必须等到Twaitho超时后,才能向MSC发送切换开始消息,以防MS可能切换到目标BS失败后返回到源BS。 MS在反向业务信道上向目标BS发送业务信道帧或前缀。 MS向目标BS发送切换完成消息。 目标BS向MS发送基站证实指令。 目标BS向MSC发送切换完成消息,通知该MSC该MS已成功完成BSC间的硬i j k l m n 切换,并停止定时器T9 MSC向源BS发送清除命令消息并启动定时器T315,源BS收到该消息后,停止定时器T306 源BS向MSC发送清除完成消息,MSC收到后停止定时器T315 3.5 释放流程

3.5.1 MS发起释放

当处于通话状态中的移动台由于关机或掉电,向基站发出释放命令,从而引发呼叫流程的释放,这个过程也可能发生在切换当中。 下图是移动台在只有一个业务信道(非切换当中)发起的释放。

MSCHMCCMSVMCPMMSCAbistr_CEDataReverse(Umr_ReleaseOrder)aAbistf_CEDataForward(Umf_BSAckOrder)Abistf_CEDataForward(Umf_ReleaseOrder)cNull Traffic from VocoderAbiscf_RchRemoveAmf_RchRemoveAbistr_CERemoveAbistf_CERemoveAckAmr_RchRemoveAckiAbiscr_RchRemoveAckjAvf_RchRemoveAckkAvr_ReleaseRequestlAvf_ReleaseResponseTreleasemA1r_ClearRequestnT300A1f_ClearCommandoA1r_ClearCompletepTremoveTrchremovehAvr_RchRemovedefgT2bb 动作 动作描述 a MS在收到用户的释放指示(关机或挂机)后,在反向业务信道上发送Umr_ReleaseOrder消息,打开定时器T2b。 b SVM在前向业务信道证实MS发来的释放命令。 c T2b到时,基站向MS发送释放命令Umf_ReleaseOrder。 SVM关闭声码器,在剩下的时间内,SVM通过Abistf_CEDataForward向MS发送null traffic。 d SVM向CPM发送无线链路释放消息Avr_RchRemove,打开定时器Trchremove等待无线链路释放消息确认Avf_RchRemoveAck。 如果定时器Trchremove超时,则重发Avr_Rchremove,重发次数暂定为2次。流程转入l。 e CPM释放数据库中的无线资源数据(信道单元和无线信道),向CCM转发无线链路释放消息Abiscf_RchRemove。 f CCM向CHM转发无线链路释放消息Amf_RchRemove。 g CHM关闭发射机,向SVM发送业务释放消息Abistr_CERemove。并打开定时器Tremove,等待SVM发来的业务链路释放确认消息Abistf_CERemove Ack。 如果CHM在定时器Tremove超时之前没有收到Abistf_CERemoveAck消息,则重置定时器Tremove,重发Abistr_CERemove,重发次数暂定为2。 h SVM向CHM发送业务信道释放确认消息Abistf_CERemoveAck。CHM关闭定时器Tremove。 i CHM向CCM发送无线信道释放确认消息Amr_RchRemove。 j CCM向CPM转发无线信道释放确认消息Abiscr_RchRemoveAck。 k CPM向SVM转发无线信道释放确认消息Avf_RchRemoveAck。SVM关闭定时器Trchremove。 l SVM向CPM发送释放请求Avr_ReleaseRequest,原因置为“正常释放”,并打开定时器Trelease,等待来自CPM的Avf_ReleaseResponse。 如果Trelease超时,则重发Avr_ReleaseRequest,重发次数暂定2次。 m CPM向SVM发送Avf_ReleaseResponse,SVM关闭定时器Trelease。 n CPM在收到SVM发来的Avr_ReleaseRequest后,向MSC发送清除请求A1r_ClearRequest,打开定时器T300。 若定时器T300超时,则CPM重发清除请求A1r_ClearRequest。重发次数为1。 o MSC清除本次呼叫所用的地面电路,在定时器T300到期前向CPM发清除命令A1f_ClearCommand。CPM收到这条消息后则关闭定时器T300。 p CPM向MSC发送A1r_ClearComplete消息,通知MSC整个呼叫释放过程完成。 如果呼叫释放发生在切换当中,则SVM要对存在的无线链路分别发起释放。当所有无线链路都释放了,则向CPM发送Avr_ReleaseRequest,启动CPM的释放流程。

3.5.2 MSC发起呼叫释放

MSC发起的呼叫释放是指网络侧的用户(固定用户或移动用户)通过MSC发来的释放信号,以结束这次呼叫。

MSCHMCCMSVMCPMA1f_ClearCommandMSCaAvf_ReleaseRequestbAbistf_CEDataForward(Umf_ReleaseOrder)cNull TrafficAbiscf_RchRemoveAmf_RchRemoveAbistr_CERemoveAbistf_CERemoveAckAmf_RchRemoveAckAbiscr_RchRemoveAckAvf_RchRemoveAckAvr_ReleaseResponseA1r_ClearCompleteTremoveTreleaseijklmTrchremoveAvr_RchRemovedefgh 动作 动作描述 a MSC向CPM发A1f_ClearCommand消息,起始一次呼叫释放过程。 b CPM向SVM发送释放请求Avf_ReleaseRequest,原因置为“正常释放”,并打开定时器Trelease,等待来自SVM的Avr_ReleaseResponse。 如果Trelease超时,则重发Avr_ReleaseRequest,重发次数暂定2次,如果Trelease仍然超时,流程转入m。 c SVM通过CHM向MS发送释放命令Umf_ReleaseOrder,SVM关闭声码器,只通过Abistf_CEDataForward向MS发送null traffic。 d SVM向CPM发送无线链路释放消息Avr_RchRemove,并打开定时器Trchremove,等待无线链路释放消息确认Avf_RchRemoveAck。 如果定时器Trchremove超时,则重发Avr_RchRemove,重发次数暂定为2次。流程转入l。 e CPM释放数据库中的无线资源数据(信道单元和无线信道),向CCM转发无线链路释放消息Abiscf_RchRemove。 f CCM向CHM转发无线链路释放消息Amf_RchRemove。 g CHM关闭发射机,向SVM发送业务释放消息Abistr_CERemove。并打开定时器Tremove,等待SVM发来的业务链路释放确认消息Abistf_CERemove Ack。 如果CHM在定时器Tremove超时之前没有收到Abistf_CERemoveAck消息,则重置定时器Tremove,重发Abistr_CERemove,重发次数暂定为2。 h SVM向CHM发送业务信道释放确认消息Abistf_CERemoveAck。CHM关闭定时器Tremove。 I CHM向CCM发送无线信道释放确认消息Amr_RchRemove。 j CCM向CPM转发无线信道释放确认消息Abiscr_RchRemoveAck。 k CPM向SVM转发无线信道释放确认消息Avf_RchRemoveAck。SVM关闭定时器Trchremove。 l SVM向CPM发送Avf_ReleaseResponse,SVM关闭定时器Trelease。 m CPM向MSC发送清除完成A1r_ClearComplete消息。

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