信令跟踪与分析文档格式.docx
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七号信令（NO.7）：
在MSC和BSC之间传送；
D信道的链路接入规程（LAPD）：
在BSC和BTS之间传送；
Dm信道的链路接入规程（LAPDm）：
在BTS和MS之间传送。
图1BSS系统中的信令应用
2.BSS系统的信令模型
2.1.概述
在GSM移动通信系统中，BSS系统的信令模型采用了一般的OSI七层协议中的低三层协议，从低到高依次包括：
第一层（L1）：
物理层
第二层（L2）：
链路层
第三层（L3）：
网络层
图2BSS系统信令模型
LAP_Dm：
Dm信道的链路接入规程
RR：
无线资源管理
CM：
通信管理
SMS：
短消息管理
SS：
补充业务管理
CC：
呼叫管理
MM：
移动管理
LAPD：
D信道的链路接入规程
BTSM：
BTS管理部分
MTP：
消息传送部分
SCCP：
信令连接和控制部分
BSSMAP：
BSS管理应用部分
DTAP：
直接传递应用部分
2.2.物理层
物理层主要负责物理数据单元的无错传送。
在物理层上，定义了传输路径上的电气特性。
在一般系统中，BTS与MS之间的Um接口的物理层采用无线路径，在BTS与BSC之间的Abis接口的物理层采用在不均衡的75Ω同轴电缆或120Ω双绞线上的2048bps的CEPT数据流。
2.3.链路层
在链路层上，主要功能有：
帧传递、无错传送以及通过物理层实现两连接实体之间的比特传送。
在链路层上的任务主要是建立、维持和释放两连接实体之间的连接。
在GSM中，BTS与MS之间的Um接口的数据链路层通过LAPDm（Dm信道的链路接入规程）实现；
BTS与BSC之间的Abis接口的数据链路层通过LAPD（D信道的链路接入规程）实现。
2.3.1.LAPD（LinkAccessProcedureontheD-channel）
LAPD的主要功能是通过D通路在网络和终端之间可靠有效地传送第三层以上的信息。
国际标准化组织（ISO）在高级数据链路控制协议（HDLC）中规定了这一层的格式和控制协议。
LAPD消息一般由一些固定的帧组成，而且这些帧都会形成它自己的帧结构以便在消息传递双方传递数据。
LAPD上的帧结构有三种：
信息帧、监视帧、未编号帧。
（具体内容见附录中的表1）
2.3.2.LAPDm（LinkAccessProtocolonDmchannel）
LAPDm是ISDN内的LAPD协定加以改良而来
2.4.网络层
网络层主要用于建立端到端的连接，并实现寻址和选择路由功能。
在网络层上，它主要负责通过一个任意的网络拓扑结构从目的地取得消息。
在GSM中，网络层可以被分为三个子层：
CM层（连接管理层）、MM层（移动管理层）和RR层（无线资源层）。
无线资源层（RR）为移动管理层（MM）提供了一些服务，无线资源层的主要作用包括建立、维持、释放物理连接（比如无线的业务和控制信道）。
无线资源层的一些主要功能在BSC中实现，但部分功能在BTS中实现。
移动管理层（MM）主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，移动管理层的功能在MSC一侧实现。
连接管理层（CM）是GSM信令模型中的最高一层，这个我们可以从它在信令模型中的位置可以很清楚的看到（在MSC和MS的信令模型结构的最高层）。
在GSM系统中，无线资源层是与用户之间一个基本的接口。
连接管理层又可以被分为三个子层：
CC（呼叫控制），主要负责呼叫的建立、维持和释放；
SS（补充业务）；
SMS（短消息业务）。
2.5.SS7信令协议栈
MSC和BSC之间通过七号信令网传递消息，下面简单介绍一下SS7信令协议栈。
2.5.1.MTP1（MessageTransferPart）
MTP1是SS7协议栈中的最底层，对应于OSI模型中的物理层，这一层定义了数字链路在物理上，电气上及功能上的特性。
2.5.2.MTP2
在MSC和BSC之间传送的是七号信令。
七号信令协议栈中MTP2对应OSI模型中的数据链路层。
其主要功能是确保消息在链路上实现精确的端到端传送。
MTP2提供流控制，消息序号，差错检查等功能。
当传送出错时，出错的消息会被重发。
2.5.3.MTP3
MTP3在SS7信令网中提供两个信令点间消息的路由选择功能
2.5.4.SCCP（SignalingControlConnectionPart）
SCCP位于MTP之上，为MTP提供附加功能，以便通过SS7信令网在信令点之间传递电路相关和非电路相关的消息，提供两类无连接业务和两类面向连接的业务。
无连接业务是指在两个应用实体间，不需要建立逻辑连接就可以传递信令数据。
面向连接的业务在数据传递之前应用实体之间必须先建立连接，可以是一般性的连接，也可以是逻辑连接。
SCCP以全局码（GT）的形式扩展SS7协议的寻址能力和路由能力，这些扩展基于被叫号码的寻址信息。
3.各层信令在BSS系统中的作用
3.1.无线资源层（RR）
无线资源层（RR）主要负责无线资源的管理和分配。
无线资源层的消息从BTS传送至MS上相应的层，虽然这些消息在Abis接口上出现，但是它们可能包含在更低层的结构中。
下面我们来看看在RR层上的一些消息，具体如下表：
编号
消息名
1
部分释放（PartialRelease）
2
信道释放（ChannelRelease）
3
部分释放完成（PartialReleaseComplete）
4
信道模式修改（ChannelModeModify）
5
RR状态（RRStatus）
6
重定义频率（FrequencyRedefinition）
7
测量报告（MeasurementReport）
8
级别更新（ClassmarkChange）
9
信道模式修改证实（ChannelModeModifyACK）
10
系统消息1（SystemInformation1）
11
系统消息2（SystemInformation2）
12
系统消息3（SystemInformation3）
13
系统消息4（SystemInformation4）
14
系统消息5（SystemInformation5）
15
系统消息6（SystemInformation6）
16
寻呼响应（PagingResponse）
17
切换失败（HandoverFailure）
18
指配完成（AssignmentComplete）
19
切换命令（HandoverCommand）
20
切换完成（HandoverComplete）
21
指配命令（AssignmentCommand）
22
指配失败（AssignmentFailure）
23
加密模式完成（CipherModeComplete）
24
加密模式命令（CipherModeCommand）
25
扩展立即指配（ImmediateAssignmentExtended）
26
立即指配拒绝（ImmediateAssignmentReject）
27
附加指配（AdditionalAssignment）
28
立即指配（ImmediateAssignment）
3.2.移动管理层（MM）
移动管理层（MM）在MS和MSC中实现。
移动管理层（MM）主要用于在网络中的用户设备的注册和用户的鉴别，在其它处理中，MM参与到位置更新、鉴权、TMSI再分配等过程中。
下面我们来看看在MM层上的一些消息，具体如下表：
IMSI分离指示（IMSIDetachIndication）
位置更新接收（LocationUpdateAccept）
位置更新拒绝（LocationUpdateReject）
位置更新请求（LocationUpdateRequest）
鉴权拒绝（AuthenticationReject）
鉴权请求（AuthenticationRequest）
鉴权响应（AuthenticationResponse）
识别请求（IdentityRequest）
识别响应（IdentityResponse）
TMSI再分配命令（TMSIReallocationCommand）
TMSI再分配完成（TMSIReallocationComplete）
CM业务接收（CMServiceAccept）
CM业务拒绝（CMServiceReject）
CM业务请求（CMServiceRequest）
CM重建立请求（CMRe-EstablishRequest）
MM状态（MMStatus）
3.3.呼叫控制（CC）
在一般的呼叫建立过程中，在Abis接口上生成消息的最后一层是在连接管理层（CM）中的子层呼叫控制（CC）中实现的。
呼叫控制主要负责呼叫的建立、维持和清除。
在CM中的其它两个子层是SS（补充业务）和SMS（短消息业务）。
下面我们来看看在CC子层上的一些消息，具体如下表：
提醒（Alerting）
呼叫进程（CallProceeding）
进展（Progress）
建立（Setup）
连接（Connect）
呼叫证实（CallConfirmed）
紧急建立（EmergencySetup）
连接证实（ConnectACK）
用户信息（UserInformation）
修改拒绝（ModifyReject）
修改（Modify）
修改完成（ModifyComplete）
拆链（Disconnect）
释放完成（ReleaseComplete）
释放（Release）
停止DTMF（StopDTMF）
停止DTMF证实（StopDTMFACK）
状态查询（StatusEnquiry）
开始DTMF（StartDTMF）
开始DTMFACK（StartDTMFACK）
开始DTMF拒绝（StartDTMFReject）
阻塞控制（CongestionControl）
状态（Status）
通报（Notify）
3.4.BTS管理层（BTSM）
BTS管理层（BTSM）主要负责控制BTS的一些操作。
从RR层来的消息要发送到MS，必须要以一定的消息类型来发送，这个消息类型就是BTSM中的数据请求消息；
同样，从MS来的第三层要发送到BTS，也必须要以一定的消息类型来发送，这个消息类型就是BTSM中的数据指示消息。
下面我们来看看在BTSM层上的一些消息，具体如下表：
数据请求（DataRequest）
数据指示（DataIndication）
错误指示（ErrorIndication）
建立请求（EstablishRequest）
建立证实（EstablishConfirmation）
建立指示（EstablishIndication）
释放请求（ReleaseRequest）
释放证实（ReleaseConfirmation）
释放指示（ReleaseIndication）
单元数据请求（UnitDataRequest）
单元数据指示（UnitDataIndication）
BCCH信息（BCCHInformation）
CCCH负载指示（CCCHLoadIndication）
信道请求（ChannelRequest）
删除指示（DeleteIndication）
寻呼命令（PagingCommand）
立即指配命令（ImmediateAssignmentCommand）
短消息广播请求（SMSBroadcastRequest）
RF资源指示（RFResourceIncication）
SACCH拥塞（SACCHFilling）
过载（Overload）
错误报告（ErrorReport）
信道激活（ChannelActivation）
信道激活证实（ChannelActivationACK）
信道激活非证实（ChannelActivationNACK）
连接失败（ConnectionFail）
去活SACCH（DeactivationSACCH）
加密命令（EncryptionCommand）
29
切换检测（HandoverDetect）
30
测量结果（MeasurementResult）
31
模式修改请求（ModeModifyRequest）
32
模式修改ACK（ModeModifyACK）
33
模式修改NACK（ModeModifyNACK）
34
物理上下文请求（PhysicalContextRequest）
35
物理上下文证实（PhysicalContextConfirmation）
36
RF信道释放（RFChannelRelease）
37
MS功率控制（MSPowerControl）
38
BTS功率控制（BTSPowerControl）
39
预处理配置（PreprocessConfigure）
40
预处理测量结果（PreprocessedMeasurementResult）
41
RF信道释放证实（RFChannelReleaseACK）
3.5.BSS应用层（BSSAP）
BSSAP层被分为两部分：
BSS管理应用部分（BSSMAP）和数据直传应用部分（DirectTransferApplicationPart）。
其中，BSSMAP部分负责MSC与BSS之间的通讯，DTAP部分负责MSC与MS上的MM层和CM层之间的消息传递。
DTAP消息将会在CM和MM部分进行处理。
对于BSSMAP消息，只要求使用SCCP的0类或1类无连接业务操作，由于大多数消息仅仅用于MSC与BSC之间的通信，或在传递至BTS或MS之前已经被BSC改变了消息格式，因此，这部分消息将不会在Abis接口上看到。
下面我们来看看在BSSAP层上的一些消息，具体如表5：
指配请求（AssignmentRequest）
切换请求（HandoverRequest）
切换要求（HandoverRequired）
切换请求证实（HandoverRequestACK）
切换执行（HandoverPerformed）
切换候选小区问询（HandoverCandidateEnquiry）
切换候选小区响应（HandoverCandidateResponse）
切换请求拒绝（HandoverRequiredReject）
切换检测（HandoverDetection）
清除命令（ClearCommand）
清除完成（ClearComplete）
清除请求（ClearRequest）
SAPIn清除命令（SAPInClearCommand）
SAPIn清除完成（SAPInClearComplete）
SAPIn拒绝（SAPInReject）
复位（Reset）
复位证实（ResetACK）
跟踪调用（TraceInvocation）
复位电路（ResetCircuit）
复位电路证实（ResetCircuitACK）
阻塞（Block）
阻塞证实（BlockACK）
解闭（Unblock）
解闭证实（UnblockACK）
资源请求（ResourceRequest）
资源指示（ResourceIndication）
寻呼（Paging）
加密模式命令（CipheringModeCommand）
级别修改（ClassmarkUpdate）
加密模式完成（CipheringModeComplete）
队列指示（QueuingIndication）
完成L3消息（CompleteL3Informaion）
4.K1205的基本操作
4.1.K1205的作用和简介
现今的通信网络越来越复杂，通信设备的架构也越来越繁多，无线通信的网络优化的重要性也显得越来越突出。
通信由信令来控制，即建立链路，通信和释放链路，所以如果我们能够对信令实施监测，进行分析，就能发现无线通信中内部所存在的问题，进而给予无线通信的网络优化提供切实的数据和完备的方案，使得网络优化具有更牢固的信令基础。
K1205作为跟踪信令，收集数据的首选仪器，熟悉其功能和操作就显得尤为必要。
4.2.K1205的操作
4.2.1.硬件
前面板：
Keyboard、Alarm&
SYNCOption、COM2、SCSII/OBus、LEDforPowerandSCSI
上面板：
Slot1：
PCcardandinterfaces
Slot2-5：
PRIMOboard、EthernetboardandLEDs
4.2.2.架设与连线
合理放置仪器并打开，K1205会自行启动收集信令软件。
连线：
Cable的串口接PRIMOboard的串口，另一端的接口接DDF架上预定的端口。
连接后，PRIMOboard上的连线指示灯仍不亮，只有在配置完接口后才会亮灯。
4.2.3.基本操作
PRIMO板硬件设置：
更改接口名称
选择帧结构
选择线路编码方式
选择阻抗：
一般选择高阻，这样K1205就不会对线路有任何影响。
Scenario：
Scenario数据处理分为在线（Online）和离线（Offline）两种，可以同时配置多个Scenario进行不同的配置。
每个Scenario具有一个数据源，然后分向不同的处理流程，即数据记录（OnlineRecording）、实时监视（OnlineMonitoring）和统计分析（OnlineStatistics）。
在“MeasurementScenarios”页，选中第一级“OnlineScenarios”或“OfflineScenarios”，按鼠标右键，可增加新的Scenario、删除Scenario。
在下一层Scenario中可以为Scenario改名（单击鼠标左键）、增加数据流程（Recording、Monitor、Statistics）、删除某个数据流程（RemoveBranch）、删除整个Scenario。
在一个实时监视（OnlineMonitoring）的数据流程里，有以下几个部件：
Src.OnlineScenarios、触发器Trigger、开关On/Off、过滤器Filter、应用Application、CaptureRAM、监视器Monitor。
Src.OnlineScenarios——PRIMO板逻辑链路设置
A）按下Src.OnlineScenarios，出现逻辑链路设置对话框：
Handleas：
SingleLL-产生一个逻辑链路。
MonitoringPair-同时测试该PCM链路通道两个方向的信令。
Usematchingparams.-收发两个方向的信令链路设置相同，只需设置一个方向，另一个的设置自动拷贝。
B）选择接口板号和接口
C）CommonParameters：
Name：
逻辑链路的名称
Text/BackgroundColor：
设置该逻辑链路上消息的显示颜色和背景颜色，以便在Monitor窗口中观察信令。
ProtocolStack：
按Browse键选择协议栈。
D）SpecialParameters：
Timeslot：
时隙设置。
包括ChannelNo、BitRate、子时隙Subslot。
在跟踪A接口时，ChannelNo为16、BitRate为64Kbit/s、无子时隙；
在跟踪A-bis接口时，需要根据实际情况进行设置。
E）Level2解码方式：
Method：
HDLC（收集信令时，即为此值）；
PCR：
重发的消息将被滤除；
Transparent：
不解码，只显示原始数据；
TRAU：
用于O&
M信令数据。
InvertedBits：
设置为Off
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