МОДУЛЬ 3 – «КАЧЕСТВО ОБСЛУЖИВАНИЯ В СИСТЕМАХ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ (СПС) » Лекция 7 СИСТЕМЫ СИГНАЛИЗАЦИИ СПС
Содержание n n n 1. Мобильные приложения стека протоколов ОКС. 2. Модель протокола МАР. 3. Интерфейсы Abis, В, А. 4. Входящий вызов в СПС из Тф. ОП. 5. Исходящий вызов из СПС в Тф. ОП
Система сигнализации N 7 (ОКС 7) n n это набор сигнальных телефонных протоколов, используемых для настройки большинства телефонных станций по всему миру. Эту систему обычно называют ОКС-7 (Общеканальная сигнализация № 7), в Европе говорят об SS 7 (англ. Signaling System #7),
Стек протоколов ОКС 7 Уровень Протоколы Пользовательский INAP, MAP, IS 41, . . . TCAP, ISUP, . . . Сетевой MTP 3 + SCCP Канальный MTP 2 Физический MTP 1
n n Уровни называются MTP (англ. Message Transfer Part) 1 , MTP 2 и MTP 3. пользовательские уровни Telephone User Part (TUP), ISDN User Part (ISUP), Transaction Capabilities Application Part (TCAP) и Signaling Connection and Control Part (SCCP). MTP описывает транспортные протоколы, включая сетевые интерфейсы, обмен данными, обработка сообщений и маршрутизация их на верхний уровень. SCCP + MTP 3 =Network Service Part (NSP). NSP обеспечивает (NSP). адресацию и маршрутизацию сообщений и сервис управления для других частей 4 уровня. TUP — это система сигнализации точка для обслуживания вызовов (в России не применялась). ISUP — это ключевой протокол, предоставляющий канально ориентированный протокол для установки, подключения и завершения соединения при звонке. Выполняет все функции TUP и множество дополнительных. TCAP используется для создания запросов к базе данных и используется при расширенной функциональности сети или как связующий протокол с интеллектуальными сетями (INAP), мобильными службами (MAP). ), мобильными службами (
Мобильные приложения стека протоколов ОКС n n MAP (Mobile Application Part), 1988 г. CAP (CAMEL Application Part), (Customized Applications for Mobile Enhanced Logic) – протокол, разработанный исключительно для мобильных сетей, расширяющий их функционал. разработанный для Северной Америки протокол ANSI 41, который функционально идентичен MAP и располагается на том же уровне в стеке протоколов ОКС 7. Информация MAP и ANSI 41 транспортируется и инкапсулируется протоколами нижележащих уровней МТР 1, МТР 2, МТРЗ, SCCP и ТСАР.
Протокол MAP n используется для определения операций между сетевыми компонентами СПС, такими как MSC, BTS, BSC, HLR, VLR, EIR, MS, а также SGSN/GGSN в GPRS (General Packet Radio Service). n n n Основные услуги MAP специфицированы для сетей GSM, а затем несколько операций было добавлено для поддержки GPRS и для сетей 3 G. MAP позволяет узлам сети GSM обмениваться информацией друг с другом с целью предоставления таких услуг, как: роуминг, хэндовер, маршрутизация входящих вызовов и SMS, аутентификация абонента.
Модель управления обслуживанием вызовов между абонентами двух СПС и Тф. ОП
Стеки протоколов СПС
n Интерфейс между BTS и BSC называют Abis-интерфейсом. n Большинство свойств этого интерфейса стандартизовано, кроме той части, которая связана с конфигурацией и с технической эксплуатацией станций BTS, из за чего BTS обычно соединяется с BSC того же производителя.
n Формально интерфейс между MSC и VLR, называемый В-интерфейсом, стандартизован, но никто из производителей оборудования, как правило, не разрабатывал автономные VLR: оба они, MSC и VLR, всегда содержатся на одной и той же платформе, и интерфейс между ними является внутрифирменным.
n n n Интерфейс между BSC и MSC известен под названием А-интерфейс. Над ним в стеке сигнализации находится подсистема BSSAP прото кол, используемый для коммуникации между MSC и MS. Поскольку MS обменивается информацией с BSC и MSC раздельно, BSSAP де лится на две части: протокол управления BSSMAP(BSS Management Application Part), который обеспечивает процедуры обработки текущих вызовов и управления ресурсами подсистемы BSS, протокол сквозной передачи сообщений DTAP (Direct Transfer Application Part).
Обновление данных о местонахождении абонента с помощью MAP n n n HLR требует обновления своей информации о местонахождении абонента только тогда, когда тот меняет зону обслуживания, т. е. меняет VLR. Обновление этой информации может происходить, когда: мобильный терминал MS только что включился; MS переместился в пределах зоны того же VLR, но в новую зону местонахождения; MS переместился в новую зону обслуживания (к новому VLR); сработал таймер обновления информации о местонахождении.
Процедура обновления данных о местонахождении абонента в сети GSM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 17 15 16 10
n n 1. запрос канала передается из MS в подсистему BSS. 2. BSS назначает канал SDCCH (Stand-alone Dedicated Control Channel) для этого MS, передает сообщение Immediate Assignment. n n 3. Получив сообщение мобильный терминал переходит на назначенный SDCCH и передает запрос обновления информации о своем местонахождении. Запрос содержит данные, включающие в себя идентификатор зоны местонахождения, полученный мобильным терминалом, и идентификатор MS. 4. Идентификатором мобильного оборудования обычно служит либо идентификатор International Mobile Subscriber Identity (IMSI), либо идентификатор Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI). Этот идентификатор передается через BSS в MSC с помощью типового сообщения Complete Layer 3 Info.
n n n 5. MSC/VLR может произвести аутентификацию терминала, запрашивает информацию у HLR операция Send Authentication Info протокола MAP. Также домашний регистр HLR/Au. C передает Return Result (RR) подсистемы MAP с несколькими векторами аутентификации, известными в GSM как триплеты. Каждый триплет содержит случайное число (RAND), а также параметр Signed Response (SRES). Узел MSC передает в мобильный терминал запрос аутентификации Authentication Request, который содержит только RAND.
n n n 6. В мобильном терминале выполняется такой же расчет, какой был сделан в HLR/Au. C, затем он передает Authentication Response, содержащий параметр SRES. В свою очередь, MSC/VLR проверяет соответствие SRES, принятого от мобильного терминала, параметру SRES, принятому от HLR/Au. C. Если соответствие подтверждается, MS считается аутентифицированным. 7. MSC/VLR, если не обнаруживает у себя в VLR данные об этом мобильном терминале, начинает операцию Update Location протокола MAP, чтобы информировать HLR о нахождении абонента в своей зоне обслуживания.
n n n 8. Сообщение в HLR содержит IMSI абонента и Global Title Address (GTA) от MSC/VLR. Регистр HLR передает в VLR, где ранее был зарегистрирован абонент (если таковой VLR имеется), сообщение Cancel Location (отмена данных о местонахождении) протокола MAP. Тогда этот предыдущий VLR удаляет все записанные данные, относящиеся к абоненту, и посылает в HLR сигнал Return Result. 9. Регистр HLR использует команду Insert Subscriber Data протокола MAP для того, чтобы информировать обслуживающий VLR о совокупности относящихся к рассматриваемому абоненту данных, которые включают в себя информацию о дополнительных услугах. 10. Затем HLR передает Return Result, после получения которого MSC/VLR передает в мобильный терминал сообщение принятия обновления местонахождения DTAP Location Updating Accept. n 11. Затем он ликвидирует соединение SCCP с BSS. Это заставляет BSS освободиться от SDCCH путем передачи в мобильный терминал сообщения Channel Release.
Вызов из Тф. ОП в СПС 6 3 5 11 13 15 18 27 4 7 9 8 12 2 17 1 4 5 10 14 16 19 20 21 24 22 25 23 26
n n n 1. на GMSC поступает сообщение IAM протокола ISUP. Это сообщение содержит списочный номер вызываемого абонента MSISDN, на основании которого в GMSC определяется соответствующий этому абоненту HLR и вызывается операция SRI (Send Routing Information) протокола MAP в направлении к этому HLR, чтобы выяснить местонахождение мобильного терминала вызываемого абонента. 2. Информация SRI содержит MSISDN абонента для определения IMSI. Благодаря заранее произошедшему обновлению данных о местонахождении абонента HLR знает тот MSC/VLR, который сейчас обслуживает этого абонента, и запрашивает в этом MSC/VLR операцию PRN (Provide Roaming Number) протокола MAP, которая содержит IMSI абонента. Этот MSC/VLR назначает из пула временный номер MSRN (Mobile Station Roaming Number) для данного вызова и сообщает этот номер в HLR. В свою очередь, HLR сообщает номер MSRN в GMSC.
n n 3. Полученный MSRN для Тф. ОП является реальным (пересчитанным) номером вызываемого або нента. Его можно использовать для маршрутизации вызова через любую промежуточную сеть между GMSC и гостевым MSC/VLR, что фактически и делает GMSC. Он маршрутизирует вызов к MSC/VLR путем передачи IAM с MSRN в качестве номера вызываемой стороны. 4. MSC/VLR направляет сообщение Paging Request в подсистему BSS, соответствующую зоне местонахождения абонента, для посылки вызывного сигнала мобильному абоненту. После приема вызова мобильный терминал пытается получить доступ к сети с помощью передачи сообщения Channel Request, на которое подсистема BSS отвечает сообщением Immediate Assignment с указанием мобильному терминалу переключиться на SDCCH.
n 5. Мобильный терминал переключается на этот SDCCH и информирует сеть, что он отвечает на вызов. Тогда BSS пересылает ответ в MSC/VLR. На этой стадии MSC инициирует шифрование, так как передаваемые через радиоинтерфейс речь и данные должны быть зашифрованы. После получения сообщения Setup мобильный терминал передает в MSC сообщение Call Confirmed, указывающее, что он располагает необходимой для установления соединение информацией.
Скачать презентацию МОДУЛЬ 3 КАЧЕСТВО ОБСЛУЖИВАНИЯ В СИСТЕМАХ ПОДВИЖНОЙ
презентация 7_рус.ppt