位置更新切换----流程).doc

位置更新 切换----流程
A接口 2008-12-04 19:11:27 阅读228 评论0   字号：大中小 订阅
位置更新是修改VLR和HLR内数据库的过程，当然，只有在MS移动更改VLR区时，HLR内的数据库才会被修改。
位置更新发生条件：
1） 当MS开机时,MS启动IMSI配属程序，换句话说，MS通知移动网络它进入激活状态。当MS关机时，VLR除去以前设定的IMSI标志。
2） 当MS处于空闲状态时，它时时从距离最近的基站（距离最近的BTS中的BCCH）接受广播信息，包括如位置区消息等的信息。MS将从BCCH接受到的 LAI 和SIM卡中的LAI相比较，如果它们不同，MS启动位置更新程序，并修改成新的位置区信息，存入SIM卡。当MS从一个位置区移动到另一个时，会发生这 种位置更新。
3） MS中的SIM卡内存有周期位置更新时间，MS通过这个时间值周期性地启动位置更新程序。周期位置更新时间参数由网络维护人员来定义。
为了启动位置更新程序，MS必须对本身进行鉴别，可以通过以下两种方式进行：
1） 用IMSI鉴别；
2） 用TMSI和LAI进行鉴别。
通过TMSI+LAI，VLR可以发现移动用户的IMSI。如果VLR间的位置更新出现问题， 目的地VLR会从HLR修改移动用户数据，并将结果返回HLR。目的地VLR用移动用户的IMSI指向HLR。为此，在MSC中必须建立起连接IMSI到 HLR地址的分析，这个分析我们称为IMSI分析。
MSC/VLR不能依靠TMSI+LAI鉴别移动用户，IMSI通过无线方式进行发送。当位置更新发生时，MS在以下情况时将IMSI传送给MSC：
1） MS用新的SIM卡首次开机；
2） MS移动到另一个PLMN区；
3） MS移动到另一个VLR区，并且初始VLR重启动（复位）；
4） VLR删除MS；
另外，MS也可从SIM卡将TMSI和LAI发送给MSC，通过无线方式发送TMSI比发送IMSI给MSC更安全。
以下是VLR间的位置更新的一般步骤：
1） 手机发送位置更新请求。
MS向MSC发送TMSI+LAI消息。
2） 目的地VLR分析MS发送的数据。
因为位置更新关系到VLR区的改变，目的地VLR指向初始VLR：目的地VLR通过MS的最终LAI找到初始VLR的地址。
3） 目的地VLR向初始VLR申请用户数据。
目的地VLR通过MS中的TMSI申请用户数据。
4） 初始VLR发送用户数据。
初始VLR向目的地VLR发送包括IMSI和鉴别组在内的用户信息。
5） 目的地VLR向MS发送鉴别请求。
用来自初始VLR的鉴别组，目的地VLR向MS发送随机号码进行鉴别。
6） 从MS接受鉴别响应。
MS向VLR发送SRES，如果鉴别成功，继续进行位置更新。
7） 目的地VLR向HLR申请用户数据。
用来自初始VLR的IMSI，目的地VLR向HLR申请用户数据。
8） HLR向目的地VLR发送用户数据。
HLR向目的地VLR发送完整的用户数据。
9） HLR要求初始VLR删除此用户。
在这个步骤中，目的地VLR有了此MS的用户信息，HLR也有了新的VLR地址，所以，初始VLR必须删除此MS的用户信息。
10） 目的地VLR向MS发送认证消息。
目的地VLR向MS发送认证消息，然后，新的LAI地址存入MS的SIM卡中，手机屏幕上出现“正在服务”指示。
图2-1  VLR间的位置更新
根据以上步骤，在下图用箭头标出位置更新过程。
2．3切换
因为蜂窝覆盖面积较小，用户在通话时经常发生从一个小区移动到另一个小区的情况。在蜂窝系统 中，解决这个问题的办法是改进功能，使手机从一个小区移动到另一个小区时正常通话，这个过程叫做“切换”。切换技术是一项重大发明，它实现了真正意义上的 移动通信。在蜂窝系统中，切换的整个过程全部是自动进行的，移动用户不需要做任何事情，也感觉不到切换的存在。
发生切换的两个主要原因：
1） 因信号质量发生切换：MS可以用别的小区信号强或误码率低的SDCCH/TCH进行通话，MS不停地测量本小区的SDCCH/TCH和邻近小区的BCCH的质量，并通过SACCH将测量结果发送给BSC，BSC决定是否进行切换。
2） 因话务量高发生切换：如果小区的话务[hide][/hide]量太高，而邻近小区的话务量较低时，MSC可将MS从高话务小区切换到低话务小区，这是由MSC控制的切换方式，维护人员可通过人机命令控制进行切换（祥见3.6节MSC中的BTS数据）。
切换有四种方式：BTS内部、BTS间BSC内部、BSC间MSC内部、MSC间。在BTS内部切换和BTS间BSC内部切换时，通话状态在BSC发生变化，但在MSC内不变。在BSC间MSC内部切换和MSC间切换时，通话状态在MSC内也发生变化。总之，MSC间的切换是必须在MSC间建立话音连接的、最彻底的切换。
以下是MSC间的切换的步骤：
1） 初始BSC发送切换请求。
根据目的地小区的CGI标识，初始BSC可知目的地小区是由另一个BSC控制的，于是，它向MSC发送切换请求。
2） 初始MSC向目的地MSC转发切换请求，初始MSC要求无线资源和切换号码。
根据LAI可知CGI（CGI=LAI+CI），初始MSC可知目的地小区是由另一个MSC控制的，这样，它就向目的地MSC发送切换请求。
3） 目的地MSC向目的地BSS转发切换请求。
根据第二步中的来自初始MSC的CGI标识，目的地MSC可以找到相应的BSC，并向其发送命令，要求预备BSC到BTS的话音电路和无线方式的话音信道（TCH）。
4） 如备好无线资源，目的地BSS发送响应。
如果预备好无线资源，目的地BSC向目的地MSC发送确认信息，然后，目的地MSC向BSC分配一个切换号码（HON），并备好话音信道。
5） 目的地MSC向初始MSC发送HO-NUMBER。
6） 初始MSC到目的地MSC建立通话连接。
初始MSC根据HON建立到目的地MSC的通话连接。
7） 初始MSC开始切换，同时向MS发送信息（关于新话音信道的信息）。
8） MS切换到目的地小区。
9） 目的地MSC到MS建立新的连接。
目的地MSC通知初始MSC：MS已切换到新的话音信道。初始MSC改变通话状态。
10） 初始MSC释放旧的通话连接。
初始BTS、BSC和MSC之间的旧的TCH、通话连接均被释放。
图2-2MSC间的切换
根据以上步骤，在下图用箭头标出MSC间的切换过程。
3、DX200交换环境中的蜂窝无线网络管理的认证
3．1硬件
MSC通过MMI接口进行蜂窝无线网络管理。操作和维护单元（OMU）内有MML程序。蜂窝管 理单元（CMU）中的随机存储器（RAM）内有蜂窝无线网络管理的结构文件。运行在CM中RAM内的主要程序在OMU的硬盘内留有安全备份，基站信令单元 控制BSS的信令，拜访位置登记单元VLRU存有用户的位置信息。