CDMA信令与参数笔记.docx

1、CDMA信令与参数笔记CDMA专题笔记一、 信道参数 21 同步信道 22 寻呼信道 23 前向业务信道 31) 前向业务信道速率体系： 32) 前向业务信道消息汇总： 34 接入信道 41) 接入信道结构： 42) 接入信道消息： 5二、 信令 61. Paging Slot 61) CDMA信道指配： 62) 寻呼信道指配： 62. Access Atempt 61) 接入过程 63. Service Configuration Negotiation 91) Service Configuration 92) Negotiation 93) Negotiation Flow 104) 业

2、务协商流程 104. Address Mode 111) Mobile Address Mode 112) 相关信令消息 115. Call Setup & Call Release 121) Call Setup & Call Release 122) Call Flow 123) Origination & Service Negotiation 134) Origination & Service Option Negotiation 145) Termination & Service Negotiation 156) Termination & Service Option Nego

3、tiation 167) Call Release 168) Fail & Drop 179) Access Channel消息公共字段 1710) 相关信令消息 1811) Origination Continuation 2012) PACA Call 2013) PACA Call 相关信令 21三、 切换 211. 类型分类 211) 空闲态切换 212) 软切换 223) 硬切换 30一、 信道参数1 同步信道用于给移动台提供时间和帧同步，只有一条消息，即同步信道消息。帧长80ms，为一个超帧，每个超帧分成3个26.667ms的帧。同步信道消息体字段：字段字段长度(bit)字段说明M

4、SG_TYPE8消息类型，次字段基站置为00000001P_REV8协议版本级别MIN_P_REV8最小协议版本级别，手机只有高于次级别才能接入SID15系统识别码NID16网络识别码PILOT_PN9导频信号伪随机序列偏执指数LC_STATE42长码状态SYS_TIME36系统时间LP_SEC8自系统时间开启后出现的偶秒个数LTM_OFF6本地时间与系统时间的偏差DAYLT1夏时制时间指示PRAT2寻呼信道速率00/9600bit/s,01/4800bit/sCDMA_FREQ11频率分配，对CDMA信道号码分配次字段2 寻呼信道寻呼信道用于在移动台未被指配到业务信道时基站向移动台发送控制信

5、息。寻呼信道消息体字段：消息名称（英文）消息名称备注System Parameters Message系统参数消息Access Parameters Message接入参数消息Neighbor List Message邻区列表消息仅用于Band Class 0：CDMA蜂窝系统CDMA Channel List MessageCDMA信道列表消息Slotted Page Message分时隙寻呼消息用，只是为了保证兼容性而保留Page Message寻呼消息已经过时不用，只是为了保证兼容性而保留Order Message指令消息Channel Assignment Message信道指配消息D

6、ata Burst Message数据突发消息Authentication Challenge Message鉴权查询消息SSD Update MessageSSD更新消息Feature Notification Message特性通知消息Extended System Parameters Message扩展系统参数消息Extended Neighbor List Message扩展邻小区列表消息仅用于Band Class 1：PCS系统Status Request Message状态请求消息Service Redirection Message业务重指示消息General Page Mes

7、sage通常寻呼消息Global Service Redirection Message总体业务重指示消息TMSI Assignment MessageTMSI分配消息IS95A无此消息PACA MessagePACA消息IS95A无此消息Extended Channel Assignment Message扩展信道分配消息IS95A无此消息General Neighbor List Message通常邻小区列表消息IS95A无此消息Null Message无消息3 前向业务信道在业务信道工作时，基站通过前向业务信道将信令消息发送给移动台。1) 前向业务信道速率体系：速率集合传输速率（bit/

8、s）每帧比特数总数备用信息帧质量指示编码器尾196001920172128480096080882400480400812002401608214400288126712872001441125108360072155881800361216862) 前向业务信道消息汇总：消息名称（英文）消息名称（中文）Order Message指令消息Authentication Challenge Message 鉴权查询消息Alert with Information Message信息提示消息Data Burst Message数据突发消息Handoff Direction Message切换指示消息

9、 注1Analog Handoff Direction Message模拟切换指示消息 注2In_Traffic System Parameters Message在业务中系统参数消息Neighbor List Update Message相邻列表更新消息Send Burst DTMF Message发送突发DTMF消息Power Control Parameters Message功率控制参数消息Retrieve Parameters Message恢复参数消息Set Parameters Message设置参数消息SSD Update MessageSSD更新消息Flash With In

10、formation MessageMobile Station Registered Message移动台已登记消息Status Request Messge状态请求消息Extended Handoff Direction Message扩展切换指示消息Service Request Message业务请求消息Service Response Message业务响应消息Service Connect Message业务连接消息Service Option Control Message业务选项控制消息TMSI Assignment Message注3Service Redirection Me

11、ssage注3Supplement Channel Assignment Message注3Power Control Message注3Extended Neighbor List Update Message注3Candidate Frequency Search Request Message注3Candidate Frequency Search Control Message注3Power Up Function Message注3Power Up Function Completion Message注3General Handoff Direction Message注3注1：已

12、经过时不用，只为保证兼容性而保留 注2：事实上在中国已经过时不用注3：IS95A无此消息4 接入信道1) 接入信道结构： 一个接入信道的时隙长度为（3MAX_CAP_SZ）+(1+PAM_SZ) 对于某一个寻呼信道的所有接入信道有着相同的时隙长度，而且所有这些时隙开始与相同的时间 各基站之间接入信道时隙可能不同 在每一个接入信道上移动台传输一个开始于时隙起始处的96个零以及长度为1PAM_SZ的接入信道消息帧组成的前缀。移动台在前缀之后立即发送一个接入信道消息包。接入信道消息结构： 一个接入信道消息包有接入信道消息和填充比特组成 接入信道消息包的长度应为有下式给出的接入信道帧的整数倍：CAP_

13、SZ=(8+消息体长度30)/882) 接入信道消息：消息名称（英文）消息名称（中文）Registration Message登记消息Order Message指令消息Data Burst Message数据突发消息Origination Message始呼消息Page Response Message寻呼响应消息Authentication Challenge Response Message鉴权查询应答消息Status Response Message状态响应消息 注1TMSI Assignment Completion MessageTMSI分配完成消息 注2PACA Cancel Me

14、ssagePACA取消消息 注2Extended Status Response Message扩展状态响应消息 注3Order Message指令消息Authentication Challenge Response Message鉴权查询响应消息Flash With Information MessageData Burst Message数据突发消息Pilot Strength Measurement Message 导引信号强度测量消息Power Measurement Report Message功率测量报告消息Send Burst DTMF Message发送突发DTMF消息Sta

15、tus Message状态消息Origination Continuation Message 始呼继续消息Handoff Completion Message切换完成消息注1：IS95A无此消息；手机版本小于或等于3时使用注2：IS95A无此消息注3：IS95A无此消息；手机版本大于3时使用二、 信令1. Paging Slot1) CDMA信道指配： 一个基站（扇区）可能支持多个CDMA信道（频点），即多载波。 基站和移动台利用哈什函数来确定为移动台指配的CDMA信道。 此时哈什函数的输入参数为： 移动台的MIN或IMSI_S CDMA信道数目2) 寻呼信道指配： 基站在所支持的CDMA信

16、道(频点)上，最多可以同时发送7个寻呼信道。 基站和移动台利用哈什函数来确定为移动台指配寻呼信道。 此时哈什函数的输入参数为： 移动台的MIN或IMSI_S 寻呼信道数目2. Access Atempt1) 接入过程 从移动台在Access Channel上发送一条信令消息到接收到（或接收失败）基站对该消息的确认消息的整个过程，称为Access Attempt。 Access Attempt中的每次完整的接入信号发送称为Access Probe。 Access Probe包含一个报头（preamble）和消息体（message capsule）。报头的长度为1pam_sz个帧，消息体的长度为3

17、+max_cap_sz个帧，所以一个Access Probe的总长度为4pam_szmax_cap_sz个帧。 Access Probe的发射功率是逐步递增的，增量步长为pwr_step。 一定数量的Access Probe组成一个Access Probe Sequence。 一个Access Attempt可能包含几个Access Probe Sequence。 不同的Access Probe Sequence可能接入不同的接入信道。接入信道号由IS-95随机数发生器根据上次的接入信道号、ESN和系统时间决定。接入信道请求尝试：接入信道响应尝试： PN随机时延：导频相对原PN码的偏置，它是0

18、2probe_pn_ran范围内的某个随机数。 它有效地增加了从移动台到基站的视在范围（apparent range）。这增加了基站在同一个接入信道时隙内分别解调多个移动台发出的消息的概率，尤其是当移动台工作在与基站很近的地方。 TA：等待响应时延，TA80（2acc_tmo）ms 。 移动台发了一个Access Probe后，将在TA时间内等待接收来自基站的确认信息。 RT：探针间补偿时延，为11probe_bkoff范围内的某个随机值。 如果移动台在TA时间内没有收到基站的确认消息，并且移动台还可以发送Access Probe，它将在延时RT后发送新的Access Probe。 RS：序列

19、间补偿时延，为11bkoff范围内的某个随机值。 如果移动台发完了一个Access Probe Sequence还没有收到基站的确认消息，它将在延时RS后再考虑发送新的Access Probe Sequence。 PD：持续时延（Persistence Delay），用于控制移动台发送请求的速率、密度以控制接入话务量。不同接入过载级别移动台有不同的PD。 接入响应尝试无此概念，因为响应的原则就是要快速响应。 对于接入请求尝试，移动台在延时了RS后，还将在延时PD后再发送新的Access Sequence。 “持续检测”程序：对于每个接入信道时隙，“持续检测”产生一个0到1之间的随机数RP，与预

20、先设定的门限P比较。如果RP大于P则启动新的Access Probe Sequence。较大的P意味着启动Access Probe Sequence的概率较大。因此可以通过设置 P来控制接入速率。P与 psist(n)、reg_psist、msg_psist相关，具体计算如下表：接入过载类 n = 0，1，2.9接入过载类 n =10，11.15psist(n) 63psist(n) = 63psist (n) 7psist(n) = 7注册请求 psist(n) / 4reg_psist0 psist(n) / 4reg_psist0消息请求2 psist(n) / 4msg_psist02

21、 psist(n) / 4msg_psist0其他请求2 -psist(n)/400相关信令字段： Access Parameters Message （Paging Channel） MSG_TYPE：消息类型。 PILOT_PN：服务基站导频。 ACC_MSG_SEQ：Access Parameters Message序列号。 ACC_CHAN：接续信道号。 NOM_PWR：标称功率调整值。 INIT_PWR：初始功率调整值。 PWR_STEP：Access Probe功率增加步长。 NUM_STEP：一个Access Sequence 包含的Access Probe个数。 MAX_CAP

22、_SZ：Access Probe的接入探针消息体大小。 PAM_SZ：Access Probe的接入探针报头大小。 PSIST(0-9)：接入过载类09的持续值。 PSIST(10）：接入过载类10的持续值。 PSIST(11)：接入过载类11的持续值。 PSIST(12)：接入过载类12的持续值。 PSIST(13)：接入过载类13的持续值。 PSIST(14)：接入过载类14的持续值。 PSIST(15)：接入过载类15的持续值。 MSG_PSIST：用于消息请求时的持续值计算。 REG_PSIST：用于登记请求时的持续值计算。 PROBE_PN_RAN：用于计算PN随机时延。 ACC_T

23、MO：用于计算等待响应时延TA。 PROBE_BKOFF；用于计算探针间补偿时延RT。 BKOFF：用于计算序列间补偿时延RS。 MAX_REQ_SEQ ：一个接入请求尝试可以包含的接入序列最大数。 MAX_RSP_SEQ ：一个接入响应尝试可以包含的接入序列最大数。 AUTH ：鉴权要求，如果为1，表示要求移动台鉴权。 RAND ：鉴权公钥。详见“鉴权”专题。 NOM_PWR_EXT ： RESERVED ：3. Service Configuration Negotiation 1) Service Configuration Multiplex Option i. FOR_MUX_OPT

24、IONii. REV_MUX_OPTION Transmission Rate a) Rate Set 1：i. Full（9600bps）ii. Half（4800bps）iii. Quarter（2400bps）iv. Eighth（1200bps）b) Rate Set 2：i. Full（14400bps）ii. Half（7200bps）iii. Quarter（3600bps）iv. Eighth（1800bps）c) Traffic Type i. primary traffic ii. secondary trafficiii. （signaling traffic） Serv

25、ice Option Connect （n个；n可以为0） iv. Service Optionv. Traffic Typevi. Service Option Connect Reference2) Negotiation Service Configuration Negotiation有两种形式： Service Negotiation Multiplex Option Transmission Rate Service Option Traffic Type注：四项都可以协商。也可以只协商部分，其他采用缺省配置 Service Option Negotiation 仅协商Servic

26、e Option，其他三项不能协商。 Multiplex Option取与Service Option相对应的缺省配置； Transmission Rate取与Service Option相对应的缺省配置； Traffic Type取“Primary Traffic”； 只能确定单一的Service Option Connection。3) Negotiation Flow 一方提出Service Option请求，并请求相关联的缺省的Service Configuration 移动台始呼（Origination）时提出； 基站寻呼移动台（Paging）时提出； 移动台响应寻呼（Page Re

27、sponse）时提出； 基站根据协定的Service Option分配Traffic Channel Traffic Channel； Extended Traffic Channel； 基站根据Traffic Channel Mode确定协商方式 如果分配的是Traffic Channel，采用Service Option Negotiation； 如果分配的是Extended Traffic channel，采用Service Negotiation； 如果用Extended Channel Assignment Message分配的业务信道，采用Service Negotiation；

28、基站设置协商完成之前业务信道的配置 Service Configuration Negotiation完成之前，Traffic Channel的缺省结构格式由基站在分配业务信道时暂时指定。 可以设置为与Origination或Page Response提出的Service Option相应的业务配置。 也可以由基站另外确定一组业务配置。 建立起与Service Option相关联的Service Configuration后，双方可以通过协商确定新的Service Configuration。 在发生CDMA到CDMA的硬切换时可能需要新的协商，并且协商方式可能改变。4) 业务协商流程 移动台

29、通过发“Origination Message”发起始呼，并提出Service Option要求； 或者：基站通过发“General Page Message”发起呼叫，并提出Service Option要求，然后移动台通过发“Page Response Message”响应寻呼并且同意基站提出的Service Option要求； 基站根据双方谈妥的Service Option，决定使用“业务协商”还是“业务选择协商”，并通过“Channel Assignment Message”或“Extended Channel Assignment Message”为移动台分配响应的业务信道。 如果采用“业务协商”，接下来的流程如下： 基站发“Service Connect Message”； 移动台在指定的动作时间内完成本地业务配置设置，成功