信令分析和案例详解
4G-5G信令及内容解析
4G-5G信令及内容解析1.4G网管后台完整SN添加信令：4G网管可在系统工具中跟踪增强型UE信令（跟踪IMSI信令），需打开全局业务变量开关中的UE 全局标识记录开关。
2.UE签约速率查询：初始化上下文建立请求3.SIM卡签约QCI：初始化上下文建立请求4.UE支持DC双链接能力信息：UE第一次上报能力信息5.4G侧配置的NR SN序列长度：第一条重配消息6.4G侧下发B1测量事件测量频点信息：B1事件信息：测量报告ID信息：7.NR测量报告1.1 系统消息广播系统消息广播是UE获得网络基本服务信息的第一步，通过系统消息广播过程，UE可以获得基本的AS层和NAS层信息：AS层信息包括公共信道信息、一些UE所需的定时器、小区选择/重选信息以及邻区信息等；NAS层信息包括运营商信息等。
UE通过系统消息获得的这些信息，决定了UE在小区中进行驻留、重选以及发起呼叫的行为方式。
UE在如下场景会读取系统消息：小区选择（如开机）、小区重选、系统内切换完成、从其他RAT系统进入5G RAT、以及从非覆盖区返回覆盖区时，UE都会主动读取系统消息。
当UE在上述场景中正确获取了系统消息后，不会反复读取系统消息，只会在满足以下任一条件时重新读取系统消息：l 收到gNB寻呼，指示系统消息有变化。
l 收到gNB寻呼，指示有ETWS或CMAS消息广播。
l 距离上次正确接收系统消息3小时后（参见3GPP 38331.5.2.2.2.1 SIB validity: The UE delete any stored versionof SI after 3 hours from the moment it was successfully confirmed asvalid）。
系统消息分类参见38.300.7.3.1按照内容分类，系统消息可以分为MSI （MinimumSystem Information）和OSI（Other SystemInformation）两大类。
信令详细解析（个人整理）
信令详细解析（个⼈整理）CSFB信令流程：1、Extended service request2、RRC Connection Request建⽴原因：3、RRC Connection setup4、RRC Connection setup completerrc_TransactionIdentifier：RRC Connection Setup Complete消息中含有rrc_TransactionIdentifier的值应该与RRC Connection Setup中的rrc_TransactionIdentifier相同，信元含义见RRC Connection Setup。
SelectedPLMN_Identity是SIB1⼴播中plmn-IdentityList的index，其中SelectedPLMN_Identity若为1，则代表是SIB1的plmn-IdentityList中的第⼀个。
dedicatedInfoNAS携带NAS消息，包含ATTACH REQUEST，TAU REQUEST，SERVICE REQUEST等消息。
5、Security Mode Command该消息是E-NodeB发给UE的，消息主要包含了协商的安全算法信息，包括加密算法和完整性保护算法。
>cipheringAlgorithm = 0：加密算法（0：eea0；1：eea1；2：eea2）。
>integrityProtAlgorithm = 0：完整性检查算法（0：served；1：eia1；2：eia1）6、Security Mode complete对SecurityModeCommand消息的响应消息，⽆实质内容。
7、UE Capability Enquiry8、UE Capability Information9、RRC connection ReconfigurationRRC Connection Reconfiguration信令⾸先提供给终端⽬标⼩区的频点、带宽、邻区配置数量和⼩区质量偏移。
7号信令案例详析
七号信令系统功能结构:信令消息流 控制和指示 处始定位过程：初始定位过程采用4种不同的定位状态指示：这些状态指示在链路状态信号单元（LSSU ）中传送。
LSSU 信号单元格式如下：8 16 8或16 2 6 1 7 1 7 8在初始定位期间，定位过程要经历几个状态：（1） 空闲状态空闲状态是初始定位过程不工作的起始状态。
（2） 未定位状态初始定位控制（IAC ）收到链路状态控制（LSC ）发来的开始消息后，IAC 就通过发送控制（TXC ）向对端发送SIO ，表示初始定位过程的开始，但尚处于未定位间段，于是转移到未定位状态。
在转移至未定位状态前，启动定时器T2，用来监视进入未定位状态到离开未定位状态的时长。
(T2可在数十毫秒至一百多毫秒中取定)这里要注意三个问题：A．已定位状态的进入在本端发送SIO而未收到对端的响应时，处于未定位状态。
只要一收到对端的响应，不论是SIO、SIN或SIE，均转到已定位状态。
B．向对方发SIN还是SIE发SIN还是SIE，决定于本端的紧急标记，紧急标记是由本端第三级通过LSC 再通知初始定位而设置的。
未置位，发SIN；否则发SIE。
C．验证周期定时器的设置从已定位状态还将转至验证状态，对信号单元差错率进行监视和统计。
有两种验证周期：正常验证周期和紧急验证周期，后者的时间较短。
为此，在未定位状态转至已定位状态前，要设置验证周期定时器T4的值。
凡收到对端发来的SIE或者本端紧急标记置位，都将进入紧急验证周期，T4置成紧急验证周期（PE）的值；当对端发来SIO或SIN，而且本端紧急标记位置位，才进入正常验证周期，T4置成正常验证周期（PN）的值。
可以看出，对端发来SIE，而本端紧急标记未置位时，仍向对端发送SIN。
如果未收到对端发来的SIO、SIN或SIE，而T2已超时，则IAC向LSC发送‘不可能定位’消息，又转会到空闲状态。
转回空闲状态前，应将紧急标记清除。
在未定位状态还可能收到LSC发来的‘停止’消息，将停止T2的计时并转会到空闲状态。
7号信令原理及案例分析-SCCP
课程名称
页码
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
2. 1 SCCP的应用特点 SCCP的应用特点
能传送各种与电路无关(Non-Circuit能传送各种与电路无关 Related)的信令消息 的信令消息. 的信令消息 具有增强的寻址选路功能,可以在全 具有增强的寻址选路功能 可以在全 球互连的不同七号信令网之间实现信 令的直接传输。 令的直接传输。 除了无连接服务功能以外， 除了无连接服务功能以外，还能提供 面向连接的服务功能
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
2.3 SCCP的寻址选路功能 SCCP的寻址选路功能
GT（ Global Title)称为全局名 ， 在全局 （ 称为全局名， 称为全局名 范围内都有意义， 可实现在全球范围内 范围内都有意义 ， 任意两个信令点之间直接传送电路无关 消息， 一般为用户拨号， 利用GT进行灵 消息 ， 一般为用户拨号 ， 利用 进行灵 活的选路是SCCP的一个重要特点。 活的选路是 的一个重要特点。 的一个重要特点 GT码组成： 码组成： 码组成
4sccp4sccp选路标记消息类型必备参数a必备参数f参数m指针参数m参数p长度指示语参数p参数名x参数x长度指示语参数x参数名z参数z长度指示语参数z任选参数结束八位位组任选部分长度固定的必备部分长度可变的必备部分八位位组传输次序课程名称页码广州市宜通世纪科技有限公司guangzhoueastonecenturytechnologyco
课程名称
页码
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
e8踪信令分析异常事件方法和案例
通过IMSI跟踪信令分析异常事件方法和案例2010年9月16日--------------------------可以编辑的精品文档，你值得拥有，下载后想怎么改就怎么改--------------------------- ==========================================================================目录一：简要说明 (3)二：正常信令流程 (3)三：信令筛选方法简介： (3)四：异常事件分析和案例 (4)4.1 未接通分析 (4)4.2 切换失败 (8)4.3 掉话分析 (9)--------------------------可以编辑的精品文档，你值得拥有，下载后想怎么改就怎么改--------------------------- ==========================================================================--------------------------可以编辑的精品文档，你值得拥有，下载后想怎么改就怎么改---------------------------==========================================================================一：简要说明为了保障和及时了解联通第三方测试采用情况，现场对测试号码实施IMSI 跟踪，通过IMSI 跟踪的异常事件来分析，第一时间掌握测试路线和沿路异常隐患，下面重点描述通过IMSI 判断几类主要异常事件的方法主要异常事件主要有：未接通事件；掉话事件；切换失败事件目的：通过IMSI 跟踪信令来发现和定位异常事件，结合几类常见异常事件进行辅助说明。
二：正常信令流程下面链接包含主、被叫接入流程和释放流程；BSC 内切换和跨BSC 切换流程，用来对异常事件实施对比分析:IMSI正常信令流程916.xls三：信令筛选方法简介：1：使用sigtrcw.exe 分别打开主被叫IMSI 信令 2：点击【查询】--〉【过滤】 3：主要选择如下信令：4：对筛选出来的异常事件相关信令进行逐个时间点对应分析四：异常事件分析和案例4.1 未接通分析仅仅通过IMSI跟踪，容易遗漏寻呼无响应和被叫位置更新造成的未接通事件，因此在跟踪路测结果时，依据现场实际条件，可以借助提取话单或CDT辅助分析，对异常话单或CDT 异常事件进行IMSI信令进一步分析原因，下表为几类主要未接通类型和信息来源：【案例1】：指配TCH失败：下图为指配TCH信道后由于质量差造成指配失败，可以看出如下信息：-----从信道激活信令中可以查看具体指配载频和频点信息----异常事件主要包含：指配故障、错误指示、错误报告、CS失败事件其中：指配故障描述原因为无线接口故障错误报告描述原因为T200超时CS失败事件描述为指配过程手机未接入--------------------------可以编辑的精品文档，你值得拥有，下载后想怎么改就怎么改--------------------------- ==========================================================================--------------------------可以编辑的精品文档，你值得拥有，下载后想怎么改就怎么改---------------------------==========================================================================通过上图可以判断为一次被叫指配失败造成未接通事件 【案例二】：寻呼无响应：如果仅仅从IMSI 来判断，这需要对被叫IMSI 进行筛选，提取出【寻呼（582）】信息，对比间隔，如果连续多个寻呼消息间隔小于2s ，有可能会发生二次寻呼后被叫无响应，造成一次未接通。
7号信令原理及案例分析-MAPn
MAP 协议概述：版本协商
版本协商的简单过程如下：
1) 通信A方MAP功能设为Phase N，B方MAP功能设为Phase M
2)B方以Phase M 发起对话请求： • 若M=N，则不需要进行版本协商。 • 若 M<N，则A方接收对话请求，本次业务过程建立在Phase M基础上 进行。 • 若 M > N，则A方以TC_U_ABORT通信原语通知B方，对话请求被拒 绝，同时，TC_U_ABORT携带A方支持的最高版本号N；B方收到 TC_U_ABORT拒绝指示后，以Phase N再次发起对话请求，以后的 业务过程建立在Phase N基础上进行。
GPRS功能的支持上。CAMEL功能不管是Phase1或 Phase2 都只有在MAP
Phase2+下才能支持。所增加的GPRS功能主要是为了适应GSM/GPRS混合 用户完成联合位置更新。同时，Phase2+还增加了一些新的功能，如：LCS 功能。
课程名称
页码
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
MAP 协议概述：网络实体
PSTN EIR GMSC/SSP SC USSDC SCP
Um R/S
MSC
HLR
BSC SGSN BG
Inter-PLMN Firewall
GPRS NETWORK GGSN PTM SC
课程名称 页码
请求 M M M M U
指示 M（＝） M（＝） M（＝） M（＝） C（＝）
物联网信令分析
T A U 流程的触
发
1.周期性TAU更新
定时器超时
S-GW1
MME1
2.UE移动到网络为其分 配的一组TA之外
S-GW2
MME2
MME3
TA list 1 TA list 2
TA list 3
Periodic TAU
Inter MME TAU with SGW change
TA list 4
12. Cancel location Ack
13. Update location Ack
D.
16. TAU accept
E.
14. Delete session request 15. Delete session response
17. Initial Context Setup Request
15. Direct Transfer
16. Attach complete
F.
S-GW
17. Modify Bearer Request / Response G.
P-GW
Uplink and downlink data
Page33
T A U 跟踪区更新流 程
TAU流程的功能: 更新用户EPS网络中的位置
4. Security fun.
HSS
New S-GW
B. 从旧MME中获取UE上下 文.
P-GW
6. Create session request
7. Modify bearer request
C. S-GW和P-GW创建承 载上下文
9. Create session response
Page189
MO交互多个报 文
信令分析案例
1、MS呼叫未接通：问题描述: 在做DT测试过程中发生了一次未接通，地点是LAC区交接处.在DT测试的行程中，可能发生数次跨LAC区的切换，极易发生掉话或未接通情况。
主要有以下三条信令消息：UL：CHANNEL REQUESTDL：IMMEDIATE ASSIGNMENTUL：CM SERVICE REQUEST问题分析: (1)在上行的CM SERVICE REQUEST信令发出后，没有下行的响应，通话状态由起呼直接转为空闲模式（IDLE），由此可以断定发生了一次未接通。
由于上行UL：CM SERVICE REQUEST是MS发起的对SDCCH的申请，发出申请后没有应答，没有出现标志呼叫接通的信令消息，可以断定发生了一次未接通情况。
其原因可能为该服务小区的SDCCH 信道拥塞，也可能是由于无线环境的恶化造成SDCCH信令丢失。
因为此次DT测试发生在跨数个LAC的路段，而且是上一个通话刚刚结束，起初判断可能是发生了一次位置更新。
(2) 位置更新信令消息如下：DL：CHANNEL RELEASEUL：CHANNEL REQUEST（开始位置更新）DL：IMMEDIATE ASSIGNMENTUL：LOCATION UPDATING REQUESTDL：AUTHENTICATION REQUESTUL：AUTHENTICATION RESPONSEDL：LOCATION UPDATING ACCEPTUL：TMSI REALLOCATION COMPLETEDL：CHANNEL RELEASE结合此例的第三层信令消息来看，例子中MS发出了UL：CM SERVICE REQUEST，并不是UL：LOCATION UPDATING REQUEST，由此可以判断出此例并非是位置更新。
2 、位置更新导致数据吞吐量为0问题描述: 在某路段,进行数据业务测试时,发现MS数据吞吐量变为0,没有了与GPRS网络的连接.问题分析: (1) 在该路段进行语音业务测试, 确认已经完全覆盖.(2) 分析当时数据业务测试的层3信令. 当时的信令为:DL：SYSTEM INFORMATION TYPE 1UL：LOCATION UPDATING REQUESTUL：CHANNEL REQUEST初步定位数据吞吐量变为0的原因是MS执行了一次跨路由区的小区重选(3) 对比在当时显示图的信令部分可以明显的看出该MS正在做位置更新.3 、FTP下载中断问题描述: 在DT FTP下载测试中，MS已成功登陆FTP Server，并已经开始下载数据，FTP下载进度为9％，在经过一次小区重选后, FTP下载不能继续进行，在一系列的Ping fail后，FTP掉线.问题分析: (1) 查看层三信令,具体显示如下：Direction Type Layer 3 MessageUL GPRS SM Deactivate PDP Context RequestDL RR System Information Type 13UL RR Channel RequestDL RR Immediate AssignmentDL GPRS SM Deactivate PDP Context Accept发现在事件列表中有PDP Deactivated的消息，在层三消息中可以看到是手机发起的上行消息.(2)发生这种情况可能有3种原因：一是手机在测试过程中电缆的某个接口发生了松动，这样手机可能会发出PDP去激活申请。
信令分析和案例详解
断开连接消息，指明呼叫清除发起端及清 除原因，MS受到后开始清除业务信道 的连接
呼叫释放，通知MS正释放CC层连接，网络 收到RELEASE消息后将停止CC连接定 时同时开始释放MM连接
网络释放MM连接并发送本信息释放RR层 连接
释放专用信道，专用信道释放后MS进入 IDEL状态
呼叫信令TEMS图
从图可见，由Channel Request起，MS向系统发起 呼叫请求，至Connect Acknowledge连接确认为止， 是一个完整的呼叫流程
通话建立（MS作主叫） 信令过程
呼叫详细流程
说明
RR层连接建 RACH—UL：CHANNEL
立
_REQUEST
AGCH—DL： IMMEDIATE_ASSINGMENT
请求业务如电路交换连接、短信业等
鉴权请求
SDCCH—UL：AUTH_RESPONSE 鉴权响应
SDCCH—DL： CIPHERING_REQUEST
SDCCH—UL： CIPHERING_COMPLETE
加密命令 加密完成
CC层连接的 SDCCH—UL：SETUP 建立
SDCCH—DL：CALL _PROCEEDING
信令分析和案例 详解
• 导言 • Layer 3信令分析 • 切换案例
导言
Layer 3信令是看网络运行情况的信 息层，从第三层可以看到网络的各种 动作：如：呼叫流程、拥塞、用户忙 、位置更新等，并且可以对路测中的 各种问题如掉话、切换失败等网络事 件的原因进行准确的分析。
系统信息一般有8个类型，分别是1、2、3、4、 5、6、7、8，Type 1～4只出现在待机状态下， Type 5～6只出现在通话状态下，明白这点， 对以后的分析至关重要。其中2中含有：2、 2bis、2ter， 5中含有5、5bis、5ter，所以总 共有12种系统信息，系统信息1仅用于跳频， 所以称为选择项。其中1、2、3、4、 2bis、 2ter 、7、8都在BCCH上发送，由IDLE模式下 的移动台接收。5、5bis、5ter、6在SACCH上 发送，由ACTIVE模式下的移动台接收。一般 来说所有系统信息在连续的8个51复帧中发送 完。
7号信令原理及案例分析-ISUP
课程名称
页码
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
常见ISUP消息功能简介 消息功能简介 常见
消息功能简介
•IAM消息：此消息是呼叫发起的第一个消息，由对端交换机 消息：此消息是呼叫发起的第一个消息， 消息 发起，其消息中携带了建立呼叫的必备信息（如主叫类别， 发起，其消息中携带了建立呼叫的必备信息（如主叫类别， 被叫号码等）和一些可选信息（如主叫号码）。 被叫号码等）和一些可选信息（如主叫号码）。 •SAM消息：此消息传送IAM消息中没有带全的被叫号码， 消息：此消息传送 消息中没有带全的被叫号码， 消息 消息中没有带全的被叫号码 一次呼叫中可以有多个SAM消息。 消息。 一次呼叫中可以有多个 消息 •INR消息：ISUP向对端请求信息的消息，如请求主叫号码。 消息： 向对端请求信息的消息， 消息 向对端请求信息的消息 如请求主叫号码。 •INF消息：响应INR消息的请求，包含请求的信息，如主叫 消息：响应 消息的请求， 消息 消息的请求 包含请求的信息， 号码。 号码。
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
ISUP呼叫释放流程 呼叫释放流程
呼 叫 释 放 过 程
叫 ISUPA REL RLC 释放 REL RLC 释放 SUS REL RLC 叫 叫 叫 ISUPB
程
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.
课程名称
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
页码
广州市宜通世纪科技有限公司
Guang Zhou Eastone Century Technology Co.,Ltd.