BSSMAP培训文档.docx
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BSSMAP培训文档
BSSMAP学习文档
1A口和BSSMAP概述
介绍A口的协议是08.xx系列,这个A口协议是BSS和MSC公用的。
从MSC角度来说A口有两层含义,一个是指MSC+BSS和MS之间的接口,用来协调MSC+BSS和MS之间的状态和资源管理。
另一个是指MSC和BSC之间的接口,用来协调MSC和BSC之间的状态和资源处理。
协议04.xx系列讲解的是MSC+BSS和MS之间的信令和处理过程,协议08.xx系列讲解的是MSC和BSC之间的信令和处理过程。
通常简单的说用BSSMAP模块就是完成08.xxA口的功能。
2BSSMAP结构及在系统中的位置
从上图表明A口处理模块包括BSSOMAP和BSSAP(DTAP+BSSMAP)两个部分,他们各自有相应的ssn值,是sccp的不同用户,现在通称用BSSMAP来完成A口功能。
BSSMAP是CN与BSC之间的A接口协议处理模块,它是一个窄带信令处理系统。
BSSMAP位于MM的下层,是SCCP的用户,同时与HO模块、数据库模块和OMC模块进行消息的交互。
即在CN侧的协议结构为:
BSSMAP包括两个部分,即DTAP和BSSMAP两个部分,BSSMAP收到下层SCCP的有连接消息和无连接消息,进行分发,消息结构表示为:
DTAP消息
BSSMAP消息
MessageDiscriminator
(0x01)
Octet1
MessageDiscriminator
(0x00)
Octet1
DLCI
Octet2
LengthIndicator
Octet3
LengthIndicator
Octet2
Layer3Message
Octet4-n
Layer3Message
Octet3-n
Layer3消息格式
根据MessageDiscriminator可以区分收到的第三层消息是DTAP消息还是BSSMAP消息。
如果为1,是DTAP消息;如果为0,是BSSMAP消息。
对于DTAP消息,Layer3Message的第二个字节(Octet5)即为消息类型(MessageType);对于BSSMAP消息,Layer3Message的第一个字节(Octet3)即为消息类型。
3功能
BSSMAP主要处理与呼叫、移动性管理和资源管理相关的A口信令过程。
大体上分为信令传递功能、资源管理功能和局向维护功能。
信令传递功能主要传递和处理CN和BSC之间的消息,并透传CN和MS之间的MM/CC/SMS层3消息。
这些消息都是与呼叫和移动性管理相关的消息,且一般都是面向连接的消息,主要包括:
1.完全第三层消息,即初始化MS消息,该消息一般是呼叫或移动性管理的第一条消息,通过该消息建立A口连接。
2.数据直传消息,传递CN和MS之间的MM/CC/SMS层三消息。
3.清除命令消息,释放A口连接和相关资源。
4.指配消息,指配无线资源和分配A口地面电路。
5.寻呼消息,由CN发起,目的是寻找被叫MS,被叫MS找到后,通过BSC向CN侧发送寻呼响应消息,该消息就是完全第三层消息。
6.切换消息,当MS从当前的BSC切换到新的BSC时,通过BSC向CN侧发送切换请求消息,CN再向新的BSC发送切换请求消息,并重新指配无线资源和分配A口地面电路,切换完成后释放原来的信令连接和相关资源。
资源管理功能主要维护A口地面电路,根据需要进行电路的闭塞、解闭塞和复位等操作。
一般处理的是无连接消息,主要包括:
1.复位消息。
2.复位电路消息。
3.阻塞/解阻塞消息。
局向维护功能主要进行负载指示和流量控制。
4BSSMAP的实现
4.1Sccp的连接与释放
4.1.1SCCP连接的建立。
BSC侧和CN侧的BSSMAP都可发起建立一个SCCP连接。
BSC侧的BSSMAP发起的连接:
BSC侧的BSSMAP向其SCCP发送第一条消息面向连接的消息N_ConnectReqEvent。
其SCCP向CN侧的SCCP发送CR消息,CN侧的SCCP向BSSMAP发送N_ConnectIndEvent,该消息承载的就是完全第三层消息,BSSMAP收到该消息后,向MM发送完全第三层消息,该消息实际就是层3的业务请求消息、寻呼响应消息、CM重建请求消息、位置更新请求消息、IMSIDetach消息等。
同时向SCCP发送N_ConnectResEvent,SCCP向BSC侧的SCCP发送CC消息,BSC侧的SCCP向BSSMAP发送N_ConnectCfmEvent。
CN侧发起的连接情况与BSC侧发起的情况同,只是方向相反,该情况一般在切换时出现。
4.1.2面向连接的SCCP消息的传送。
SCCP连接建立起来后,BSC侧的BSSMAP和CN侧的BSSMAP之间的消息的收发可通过SCCP的DT消息来传送。
上行:
BSC侧的BSSMAP向SCCP发送N_DataReqEvent消息,SCCP向CN侧的SCCP发送DT消息,CN侧的SCCP收到该消息后,向BSSMAP发送N_DataIndEvent。
下行的情况与上行情况相同,只是方向相反。
4.1.3SCCP连接的释放。
SCCP连接的释放通过SCCP的RLSD消息和RLC实现。
BSC侧BSSMAP发起的释放:
BSC侧的BSSMAP向SCCP发送N_DisconnectReqEvent,SCCP向CN侧的SCCP发送RLSD消息,CN侧的SCCP向BSSMAP发送N_DisconnectIndEvent,同时向BSC侧SCCP发送RLC消息。
如图3。
(正常释放主要通过ClearCmd,ClearCmp消息实现)
CN侧BSSMAP发起的释放的情况与BSC侧发起的释放相同,只是方向相反。
4.2指派(assignment)
assignment流程的目的是确保分配或去分配MS需求的正确的专用无线资源(和可能的地面资源),MSC通过发送ASSIGNMENTREQUEST消息来发起该流程,消息中包含量详细的资源需求(如channelrate,channeltype,dataadaption,prioritylevel等等);如果BSS的无线指派流程已经成功结束,将返回一个ASSIGNMENTCOMPLETE消息。
assignment流程如下:
如果BSS不能使用MSC指派的电路或其他原因时,BSS将返回一个ASSIGNMENTFAILURE消息。
指派流程中止。
4.3阻塞和解闭(Blocking/Unblocking)
如果一边实体想要让任何地面电路处于非服务状态,它需要通知接口另一侧的对等层实体。
通过使用blocking/unblocking流程来实现这一点。
用于支持这个流程的block消息作为全局消息发送(即,用SCCP无连接模式)。
每个消息指向通过BSSMSC口的一个或多个地面电路。
电路用电路识别码识别。
blocking/unblocking的支持根据哪一侧分配这些电路。
可用两个字节来标志一条地面电路,所以电路识别码编码如下:
7
6
5
4
3
2
1
0
八位组
单元识别
1
a
b
c
d
e
f
g
h
2
i
j
k
x
x
x
x
x
3
单元识别用来标志电路识别码信息单元;
比特a~k用来标识某条PCM线;
比特xxxxx规定实际采用的时隙。
MSC发起的blocking/unblocking流程如下(同时也可以在BSS发起,流程类似):
CIRCUITGROUPBLOCK指示一组地面资源(即在2MbitPCM多路系统内的一些时隙)必须被远端闭塞。
消息使用SCCP无连接业务发送。
CIRCUITGROUPUNBLOCK指示一组地面资源(即在2MbitPCM多路系统内的一些时隙)可以被恢复到服务状态。
消息使用SCCP无连接业务发送。
4.4资源指示(ResourceIndication)
资源指示流程的目的通知MSC以下数量:
-BSS剩余的和可利用的通讯的无线资源;
-可用无线资源总数
4.5复位
复位包括电路复位(ResetCircuit)和全局复位(Reset)。
复位电路(ResetCircuit)流程的目的是故障仅影响了一小部分设备时恢复MSC/BSC中的系统信息。
如果bss发起复位电路,如果电路是有BSS分配,MSC收到复位电路的消息,如果电路在MSC侧是本地闭塞,则还要回应一个Blocking消息。
如果电路不可识别,则回应UNEQUIPPEDCIRCUIT消息。
同理,如果MSC发起复位电路的消息如果电路是由MSC分配而且电路在BSS侧是闭塞的,BSS还会回应一个Blocking消息,如果不可识别,则回应UNEQUIPPEDCIRCUIT消息。
全局复位(Reset)流程的目的是故障时重新初始化BSC和MSC。
由于故障的类型是全局的,所以所有消息都是作为全局消息使用无连接的SCCP服务来传输的。
同理在这个消息处理中也可能会有Blocking或GroupBlocking消息。
RESETCIRCUIT和RESETCIRCUITACKNOWLEDGE消息使用SCCP的无连接业务。
4.6流量控制(FlowControl)
在BSS处理器过载、共同控制信道(CCCH)调度过载,或MSC过载时,调用该流程。
定义此程序的目的是为了在系统资源紧张的情况下控制业务流量。
流量控制的目的是遏制源处的业务量。
其算法为:
在第一次接收到BSC过载消息,检测到MSC过载或信令点拥塞的消息,业务量减一级,同时启动定时器T5,T6。
在T5期间收到的过载消息都不进行处理,避免业务量减少太快。
在T5定时器逾时,在T6期间,如果收到过载消息,则业务量再减一级,并重新启动定时器T6。
如果T6逾时(即没有收到过载消息),则业务量增加一级,并重新启动定时器T6,直到重新恢复正常状态。
4.7跟踪请求(TraceInvocation)
TraceInvocation流程度目的是通知接收实体应该在这个特定事务上开始产生一个跟踪记录。
这个跟踪可以被MSC发送MSCINVOKETRACE消息到BSS来调用,或者被BSS发送BSSINVOKETRACE消息到MSC来调用。
记录的事件和参数指示在"Tracetype"信息单元中。
在BSSINVOKETRACE中可以使用一个"Forwardingindicator"单元来指示在切换到另一个BSS后,是否跟踪要继续。
如果是这样指示的,MSC应该前转BSSINVOKETRACE到BSS-B,并且也存储它,以便在该呼叫道生命期内,发送到任何后续的BSS。
如果收到该保留单元,将被透明地传输到接收跟踪记录的OMC。
该消息是无应答的和作为在一个要求跟踪的连接上的面向连接到消息。
流程如下:
4.8级别处理(ClassmarkHandlingProcedures)
-级别请求流程(Classmarkrequestprocedure)
这个流程度目的是允许MSC触发一个级别更新流程。
通过在适当地SCCP上发送一个CLASSMARKREQUEST消息到BSS来实现该流程。
当BSS收到这个消息后,应该在适当地无线通道上做适当的处理。
-级别更新流程(Classmarkupdatingprocedure)
级别更新流程度目的是通知接收实体关于从MS接收到的级别信息。
在任何已经为BSSAP消息建立的SCCP连接上,如果从MS收到级别更新,BSS必须能够向MSC发送一个CLASSMARKUPDATE消息。
这个消息包含量MS与网络通讯中的多个传输参数相关的信息。
在接收到CLASSMARKUPDATE时,如果MSC已经准备为相关的手机通过发送一个HANDOVERREQUEST来发起一个切换。
当MS成功地与网络在新的(主)信道上通讯时,MSC应该发送一个CLASSMARKUPDATE信息到目的BSS。
在从移动台的CLASSMARKUPDATE信息中收到一个新的级别后,如果目的BSS收到这个CLASSMARKUPDATE消息,该信息将被忽略。
这个消息在相应当SCCP连接上象BSSAP信息一样被发送。
这个流程用于MS的功率级别的改变的地方,或者MS有一个或多个专用资源时网络请求MS发送级别信息。
如果MS直接在发起L3信息发送额外的级别信息后,该流程也用于发送级别信息到MSC。
在这种情况下,BSS可以选择禁止或延迟CLASSMARKUPDATE消息到MSC的发送。
4.9加密模式控制(CipherModeControl)
加密模式控制流程允许MSC传递加密模式信息到BSS以用适当的健(key)选择和加载用户数据和信令加密设备。
目的是改变相应MS当加密参数。
通过向BSS发送CIPHERMODECOMMAND消息来实现这一点。
接收到消息的BSS将引起产生一个无线接口的CIPHERINGMODECOMMAND消息。
在CIPHERMODECOMMAND中,MSC指定BSS可以使用的加密算法。
BSS选择一个可用的算法,并把MS的加密能力考虑进去。
向MSC返回的CIPHERMODECOMPLETE消息指示了选择的加密算法。
在CIPHERMODECOMMAND中说明的设置允许多加密算法,将对后续的指派(Assignments)和BSS内部切换(Intra-BSSHandovers)保持有效。
消息在相应的SCCP连接上发送。
当BSS在无线接口上收到MS的CIPHERINGMODECOMPLETE,将向MSC返回一个CIPHERMODECOMPLETE消息。
如果BSS不能实现请求的加密则返回CIPHERMODEREJECT消息。
4.10初始MS消息(InitialMSmessage)
当SCCP连接被BSS建立完成,从MS收到的无线接口初始L3消息,这是完全层3消息(如:
CMSERVICEREQUEST,PAGINGRESPONSE,CMREESTABLISHMENTREQUEST,LOCATIONUPDATINGREQUEST,IMSIDETACH)也通过使用COMPLETELAYER3INFORMATION消息传递到MSC,BSS只分析Classmark信息,而不分析初始L3消息,实际上这条消息是MSC收到的第一条消息,MSC侧的BSSMAP通过这条消息建立A口连接。
4.11排队指示(QueuingIndication)
QUEUINGINDICATION消息的目的是通知MSC关于在必须得专用无线资源上的延迟。
如果系统使用排队流程,本流程只与BSS的业务信道(对ASSIGNMENTREQUEST消息)和(或)业务信道的切换(对HANDOVERREQUEST消息)联系。
4.12外部切换(ExternalHandover)
切换包括以下三个流程:
-HandoverRequiredIndication;
切换需求指示(handoverrequiredindication)流程允许BSS请求为一个特定的MS而实现代切换,该MS当前分配了一个和多个专用资源。
BSS向MSC产生并发送一个HANDOVERREQUIRED消息。
如果MSC不能完成切换,MSC将返回HANDOVERREQUIREDREJECT消息。
HANDOVERREQUIRED消息使用BSSAP已经建立的SCCP连接上发送。
产生HANDOVERREQUIRED消息可能有以下原因:
1、BSS已经检测到切换存在的无线原因。
2、MSC已经发起了切换候选者查询(handovercandidateenquiry)流程,并且该MS就是当前的候选人。
3、在呼叫建立时,由于拥塞引起的小区改变,如:
直接重试。
-HandoverResourceAllocation
这个流程定义成允许MSC用类似于指派的情况从BSS请求资源,但是它并不导致在无线接口上任何消息的传输。
为了支持该流程,MSC建立一条BSSAPSCCP连接到BSS。
HANDOVERCOMPLETE的消息内容如下:
HANDOVERFAILURE经过相应当SCCP连接,该消息从BSS发送到MSC。
它向MSC指示在切换的资源分配过程中有一个故障,并且切换已经被中断。
HANDOVERDETECT它指示适当地MS已经成功接入目标小区。
-HandoverExecution.
HANDOVERSUCCEEDED它指示确当地MS已经成功地接入到目标小区。
4.13切换候选者询问(HandoverCandidateEnquiry)
这个流程的目的是允许MSC确定是否当前的特定小区服务的任何MSs可能切换到其他小区。
流程同时使用全局和专用资源消息,和相关的单个小区。
HANDOVERCANDIDATEENQUIRE消息从MSC发送到BSS,使用SCCP的无连接业务。
HANDOVERCANDIDATERESPONSE该消息从BSS发送到MSC,以响应收到的HANDOVERCANDIDATEENQUIRE消息。
它包含了已经发送的HANDOVERREQUIRED消息的MSs的数目。
使用SCCP无连接业务。
4.14内部小区切换(InternalIntra-CellHandoverProcedure)
一个BSS支持内部小区切换是可选的。
如果支持,应该按照如下执行:
在一个BSS禁止内部小区切换是可能的,它通过操作维护命令来支持。
内部小区切换出现在同一个小区上的信道之间。
决定和运行由BSS自治,所有在BSS-MSC口上没有消息产生,直到切换运行完成,BSS在SCCP上发送一个HANDOVERPERFORMED消息,并且当前的地面资源分配给那个呼叫。
资源类型的改变(例如:
channelratechange,speechversionchange,cipheringalgorithmchange)被指示在HANDOVERPERFORMED消息中。
BSS中的决定依据内部可用的无线和资源参数,并考虑以前从MSC的ASSIGNMENTREQUEST或HANDOVERREQUEST中接收到的信息。
HANDOVERPERFORMED这个消息从BSS发送到MSC以指示BSS已经执行了一个内部切换。
消息使用SCCP的面向连接业务。
4.15负载指示流程(LoadIndicationProcedure)
负载指示流程的目的是通知所有的邻接BSS关于小区的业务情况。
基本原理是在源头控制入局切换业务,即,相关小区的BSS通知所有的它的邻接BSS关于负载情况。
这通过发送一个LOADINDICATION消息到邻接BSS来完成。
接收到LOADINDICATION消息后,BSS一个分析负载信息和当切换时,将业务负载考虑进去。
BSS决定启动一个负载指示流程度算法决定于操作。
负载指示的流程的实现应该是可选的,也就是,如果不使用这个流程,负载指示信息将被这些网络单元忽略。
4.16释放无线资源和地面资源
CLEARREQUEST这个消息从BSS发送到MSC,向MSC指示BSS希望释放连接的专用资源。
消息使用BSSAPSCCP面向连接业务。
CLEARCOMMAND这个消息从MSC发送到BSS,以命令BSS释放连接的专用资源。
消息使用BSSAPSCCP面向连接业务。
CLEARCOMPLETE表示连接的专用资源已经成功释放。
如果是MSC分配A口电路,收到CLEARCOMPLETE,MSC释放资源,如果是BSSf分配电路,则在发送CLEARCMD前释放地面资源.
4.17Paging
对于所有MSs的PAGING消息作为无连接消息经过BSSMAP发送。
这些消息包括MSs的IMSI,以允许引出寻呼号码,还可以包括一个对后续事务相关的寻呼所需的信道组。
这个类型的PAGING消息将被存储,并且响应的无线接口寻呼消息在适当时刻的无线接口上传递。
应该注意每个在MSC-BSS接口上的PAGING消息只与一个MS有关,因此BSS必须将寻呼打包到相关的无线接口寻呼消息中。
如果一个无线接口的PAGINGRESPONSE消息接收到,于是面向MSC的响应的连接被建立,无线接口PAGINGRESPONSE消息在COMPLETELAYER3INFORMATION消息中传递到MSC.
穿过MSC到BSS接口的单个PAGING消息,包含了寻呼应该被广播的小区的信息,使用无连接业务。
4.18其它流程
●CONFUSION消息:
这个消息可以在两个方向上传递,用来响应因为有些原因而不能正确处理的消息,并且另外的故障消息不能取代它。
这个消息可以在操作者的控制下使用。
●UNEQUIPPEDCIRCUIT消息:
这个消息可以在BSS和MSC两个方向上传递,用来向对端指示使用了一个或多个未知的CIC,并且因此应该立即本地闭塞和脱离服务。
消息使用SCCP的无连接业务发送。
5流程举例
5.1
主叫
5.2被叫
5.3位置更新
6相关协议
[1]GSM 08.08:
"Digitalcellulartelecommunicationssystem(Phase 2+);MobileSwitchingCentreBaseStationSystem(MSCBSS)interface;Layer3specification".
[2]GSM 04.08:
"Digitalcellulartelecommunicationssystem(Phase 2+);Mobileradiointerfacelayer3specification".
[3]GSM 08.06:
"Digitalcellulartelecommunicationssystem(Phase 2+);SignallingtransportmechanismspecificationfortheBaseStationSystemMobileservicesSwitchingCentre(BSSMSC)interface".
[4]GSM 08.02:
"Digitalcellulartelecommunicationssystem(Phase 2+);BaseStationSystemMobileservicesSwitchingCentre(BSSMSC)interface;Interfaceprinciples".
[5]GSM 01.04:
"Digitalcellulartelecommunicationssystem(Phase 2+);Abbreviationsandacronyms".