信令协议简单知识点
LTE信令与协议
LTE信令与协议LTE（Long-Term Evolution）是第四代移动通信技术，它提供了更高的数据传输速率、更低的时延和更好的用户体验。
在LTE系统中，信令和协议非常重要，它们负责控制网络连接、数据传输和服务质量等方面。
下面我将详细介绍LTE信令与协议。
首先，LTE中的信令分为控制平面（Control Plane）信令和用户平面（User Plane）信令。
控制平面信令用于控制和管理网络连接，包括对移动终端的接入、鉴权、安全控制等；用户平面信令用于传输实际的用户数据。
在LTE中，控制平面信令主要采用S1-MME接口和S1-U接口进行传输。
S1-MME（Mobile Management Entity）接口用于传输MME（Mobility Management Entity）与eNodeB（基站）之间的控制平面信令，例如用户的接入、鉴权、位置更新等。
S1-U接口用于传输eNodeB之间的用户平面信令，例如用户数据的传输和QoS（Quality of Service）设置。
此外，LTE系统还使用了X2接口和S6a接口。
X2接口用于传输eNodeB之间的控制平面信令，例如切换过程中的协调和邻区管理等。
S6a接口用于传输MME与HSS（Home Subscriber Server）之间的控制平面信令，例如用户的鉴权和临时标识的生成等。
在LTE中，主要的协议包括S1AP（S1 Application Protocol）、X2AP（X2 Application Protocol）、GTP（GPRS Tunneling Protocol）和Diameter协议等。
S1AP是LTE系统中控制平面信令的核心协议，它定义了MME与eNodeB之间的消息格式和协议流程。
S1AP协议用于控制用户的接入和切换等过程，包括UE Context Setup过程、Initial Context Setup过程、Bearer Setup过程、UE Context Release过程等。
GSM信令协议简介
因为在系统中并不是所有的信令都要求同样的级别，且侧重面各不 相同，例如MS向BSS报告的测试结果消息时，以非证实方式传输更加 简捷便利。
（2）证实模式（Acknowledged mode） ，以重复方式纠正错 误帧。 LapD和LapDm中引入窗口的概念，窗口的大小决定了有待证实的保 持数量，需要足够大，避免发端不必要的等待证实延时。窗口的尺寸决 定有待证实的保持数量，这个尺寸要足够大，以避免发端出现不必要的 等待证实延时。其中LapD的窗口是可变的，在LapDm中固定为1，就是 简单的发送等待协议。LapD跟MTP中的循环次数为128，而LapDm是8, 为了减少帧号所占字节数。
(3)定时规则(Timing)：明确实现通信的顺序、速率适配及排序。
2. GSM信令协议架构(1)
Figure 1-1 interfaces in the GSM PLMN
2. GSM信令协议架构(2)
Figure 1-2 GSM protocol architecture for signaling
线链路性能、切换处理。
3.3
Network Layer －BSS（2）
在每一个TRX与BSC链路上还需要区别一般管理消息与专用无线信息消 Abis接口信令链路上的消息，从功能上分两类：一类用于 BTS和BSC；另 息，对于专用无线消息，我们还要分配他们到 TRX管理的不同信道。为了达 一类用于 MS与其它设备包括 BSC。进一步看，我们还需要识别不同的 MS ， 到这个目的，需要在 Abis接口上加上鉴别（ MD）单元以及一些附加数据 ,以保 BSC 可以通过对 MS与无线信道之间的关系管理来区别每个MS，每个BTS又包 证BSC 能够理解这个消息要做什么。 括一个或几个TRX，同时每个TRX又都对应一个或几个信令链路，所以又定义 一个标识TEI，终端设备标识，用于Abis接口上区别TRX上信令链路。
信令基础知识
信令基础定义■信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。
■信令网由信令点（SP）（各种交换系统和特服中心等）、信令转接点（STP）及与它们连接的信令链路组成。
信令网不仅可以传送电话网的局间信令、电路交换的数据网的局间信令，完成本地、长途和国际的电话和非话的各种信令接续，而且可以传送与电路无关的各种数据消息，完成信令业务点（SSP）和业务控制点（SCP）间的对话，开放智能业务。
■信令指各个交换局在完成呼叫接续中的一种通信语言（节点之间要互相交换的控制信息）。
分类■按工作区域分：■按信道传送方式分：>用户线信令> 随路信令>局间信令> 公共信道信令（No.7信令系统）No.7信令网构成■在采用No.7信令方式的通信网中，信令消息在与话路分离的数据通道中传送，这样就形成了一个专门传送信令的网络，它对通信网起业务支撑作用，逻辑上独立于通信网，称为No.7信令网。
■No.7信令网基本组成：信令点SP、信令转接点STP、连接SP、STP的信令链路（Link）。
-SP：既能发出又能接受信令消息的通信网节点（交换局、操作维护中心、业务控制点、信令转接点等）；-STP :具有信令转接功能，可将信令消息从一个信令点转发到另一个信令点；信令转接点分为综合型和独立型两种。
•-综合型STP是除了具有消息传递部分MTP和信令连接控制部分SCCP的功能外，还具有用户部分功能（例如TUP/ISUP、TCAP）的信令转接点设备；•-独立型STP是只有MTP和SCCP功能的信令转接点设备。
■Link:连接各个信令点（或信令转接点）、传送信令消息的数据链路；-信令链路集LKSET：具有相同属性的信令链路组成的一组链路集。
即指本地信令点与一个相邻信令点之间的链路的集合。
-信令链路编码SLC：对于相邻两信令点之间的所有链路，需对其统一编号，两局一一对应；对于到不同局向的信令链路可以有相同的链路编码。
LTE信令基础知识
接口概述
信令接口是LTE网络中用于传输控制信息和数据信息的接口，是实现网络 功能的重要组成部分。
信令接口的主要作用是建立、维护和释放LTE网络中的通信链路，以及实 现网络资源的动态分配和管理。
信令接口的性能直接影响到LTE网络的性能和稳定性，因此需要保证信令 接口的高效、可靠和安全。
LTE信令的分类
总结词
LTE信令可以分为用户平面信令和传输平面信令两类。
详细描述
根据作用层次，LTE信令可以分为用户平面信令和传输 平面信令两类。用户平面信令是指直接面向用户数据的 信令，主要包括数据链路层的逻辑链路控制和媒体接入 控制层的调度信息。传输平面信令则是负责建立、维护 和释放传输链路的信令，包括无线链路控制、分组交换 控制和传输会话控制等。这些信令在网络中发挥着各自 的作用，共同协调各网络元素之间的通信，实现LTE网 络的各项功能。
感谢观看
03
LTE信令协议栈
协议栈概述
01
协议栈是LTE信令系统的核心组成部分，它定义了信令的传输和 处理方式。
02
协议栈由多个协议层组成，各层之间通过协议接口进行通信。
协议栈的主要功能是确保信令消息的可靠传输和正确解析。
03
协议栈层次结构
LTE信令协议栈分为三层： 应用层、传输层和网络层。
传输层负责信令消息的传 输，包括数据分段、复用、 流量控制等。
信令监测与分析
通过信令监测和分析工具，实时监测 和分析信令数据，发现和解决信令性 能问题。
信令与业务协同优化
结合业务特性和需求，对信令流程和 资源配置进行协同优化，提升整体网 络性能和用户体验。
性能优化实例
减少信令开销
负载均衡优化
GSM信令基础详解
GSM信令工作初步 GSM信令工作初步
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信令分析工作简介 Abis信令跟踪举例
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GSM信令基础知识
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Content目录 Content目录
GSM协议模型简介 GSM协议模型简介 GSM实体与接口简介 GSM实体与接口简介 GSM信道简介 GSM信道简介 第三层与信令的关系
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Content目录 Content目录
GSM协议模型简介 GSM协议模型简介 GSM实体与接口简介 GSM实体与接口简介 GSM信道简介 GSM信道简介 第三层与信令的关系
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BSS功能实体 BSS功能实体
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BTS功能 BTS功能
实现Abis接口物理层规定（PCM/E1） 接口物理层规定（ 实现 接口物理层规定 ） 实现Abis接口数据链路层（LAPD） 接口数据链路层（ 实现 接口数据链路层 ） 实现BTS管理功能 实现 管理功能 实现部分无线资源管理功能（ ） 实现部分无线资源管理功能（RR） 实现Um接口数据链路层（LAPDm） 接口数据链路层（ 实现 接口数据链路层 ） 实现Um接口物理层规定（TDMA） 接口物理层规定（ 实现 接口物理层规定 ） 实现跳频功能 实现信道加密、 实现信道加密、解密 实现信道编译码、 实现信道编译码、交织与反交织 实现调制与解调功能
0
1
2
1个超高帧＝2048个超帧 ……
2046 2047
0
5g通信协议和信令
5G通信协议和信令1. 引言随着技术的不断发展，移动通信进入了5G时代。
5G通信协议和信令是构建5G网络的关键要素，它们在保证高速、高质量通信的同时，也为各种智能设备提供了更广阔的应用场景。
本文将深入探讨5G通信协议和信令的相关内容。
2. 5G通信协议2.1. 网络架构5G通信协议采用了一种新的网络架构，即非独立组网（NSA）和独立组网（SA）。
非独立组网是在现有4G网络基础上进行改进，而独立组网则是全新的网络架构。
这两种架构都具有高效、灵活、可扩展等特点。
2.2. 物理层协议物理层协议是指在无线传输过程中处理无线电波传输和接收的技术规范。
在5G中，物理层协议采用了更高频率的毫米波技术，以提供更大的带宽和更快的传输速度。
同时，还引入了波束赋形技术，以提高信号的传输效率和覆盖范围。
2.3. MAC层协议MAC层协议负责处理无线信道的访问控制和调度问题。
在5G中，MAC层协议引入了更多的调度机制，如非正交多址接入（NOMA）和动态频谱共享（DSS）。
这些机制可以提高信道的利用率，并支持更多终端设备同时接入网络。
2.4. 网络层协议网络层协议负责数据包的路由选择和转发。
在5G中，网络层协议采用了IPv6技术，以满足更多设备的接入需求，并提供更好的安全性和可靠性。
此外，还引入了软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）等技术，以实现更灵活、可编程的网络架构。
2.5. 传输层协议传输层协议负责数据的分段、重组和传输控制。
在5G中，传输层协议采用了新一代传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP），以适应不同类型应用场景对延迟、吞吐量等性能指标的要求。
3. 5G信令3.1. 信令架构5G信令采用了一种新的架构，即分布式云原生架构。
该架构将核心网功能划分为多个独立的模块，每个模块都可以独立部署和升级。
这种架构具有高可靠性、高扩展性和高灵活性等特点。
3.2. 控制平面信令控制平面信令负责建立、维护和释放用户会话。
信令协议简单知识点
信令协议1、复杂的系统，不仅传输用户的数据，要使得网络中的设备协调工作，彼此进行一些必要的信息交互---信令2、信令的传输协议就是能够从比特流中识别出报文而且要保证未检测出的差错量要尽可能的低，因为这种差错将会带来严重的后果，严重的话将会把一条报文的含义改变。
我们把提供这些功能的信令协议称为链路层。
3、信令的另一个问题就是报文的编排方式和它们的路由，如何把消息由一点传送到另一点，直至到达它的最终目的地，如何使用查询，并行的处理几个对话，这一部分就是网络层的主要内容。
4、OSI协议物理层（OSI 第一层）链路层（OSI第二层）保证消息的可靠传输网路层（OSI第三层）最佳路由5、GSM系统接口6、各接口协议6.1 空口GSM数字移动通信中移动台与基站之间的无线接口称为Um接口，Um为套用ISDN网中客户终端和网络的接口名称，其中‘m’表示移动的意思●物理层（信令层一）这是无线接口的最底层，用来提供传送比特流所需的物理链路（例如无线链路），它为高层提供各种不同功能的逻辑信道，包括业务信道和控制信道。
●链路层（信令层二）本层的主要目的是在移动台和基站之间建立可靠的专用数据链路，第二层的数据链路层协议基于ISDN的D信道链路接入协议（LAPD），因为在GSM规范中对它进行了修改，使它适合在无线路径上传播，因此在Um接口中的第二层协议被称为LAPDm。
●网络层（信令层三）第三层是具体负责控制和管理的协议层，即把客户和系统控制过程的特定信息按一定的协议分组安排到指定的逻辑信道上。
第三层包括三个基本子层：无线资源管理（RR）、移动性管理（MM）和接续管理（CM）。
其中一个接续管理子层中包含多个呼叫控制（CC）单元，提供并行呼叫处理。
为了支持补充业务和短信息业务，在CM子层中还包括了补充业务管理（SS）单元和短信息业务管理（SMS）单元。
6.1 A接口●物理层（信令层一）A接口的物理层是基于数字传输2Mbit/s的PCM链路●链路层（信令层2）基于七号信令的MTP（消息传递部分），集中了MTP的全部链路层协议。
LTE信令与协议
LTE信令与协议LTE（Long Term Evolution）是一种高速无线通信技术，它是下一代移动通信技术，提供了更高的数据传输速率和更低的延迟。
LTE信令与协议是指在LTE网络中用于控制、管理和传输通信信令的一套规则和协议。
以下是对LTE信令与协议的详细介绍。
1.LTE信令与协议的基本原理：- RRC（Radio Resource Control）：负责无线资源的分配、配置和释放，以及可靠数据传输的建立和释放。
- NAS（Non-Access Stratum）：负责鉴权、用户身份识别、移动性管理和安全控制等。
- RLC（Radio Link Control）：负责数据分段、重组、数据传输的可靠性和流量控制等。
- PDCP（Packet Data Convergence Protocol）：负责数据压缩和加密等。
2.LTE信令与协议的流程：- 小区和选择：UE（User Equipment）首先并选择可用的LTE小区。
- 鉴权和附着：UE向MME（Mobility Management Entity）发送鉴权请求，进行用户身份的验证和附着过程。
- 建立和释放无线连接：在鉴权和附着完成后，UE和eNodeB之间建立无线连接，用于数据传输。
当连接不再需要时，会进行释放。
- 数据传输：在建立无线连接后，UE和eNodeB之间通过RLC和PDCP协议进行数据传输。
RLC将数据进行分段，并确保传输的可靠性，而PDCP则负责压缩和加密数据。
-切换：当UE从一个小区切换到另一个小区时，需要进行切换过程，其中包括关联/脱离和测量等步骤。
3.LTE信令与协议中的主要协议：- S1AP（S1 Application Protocol）：用于eNodeB和MME之间的控制信令传输，包括建立和释放无线连接、切换等。
- X2AP（X2 Application Protocol）：用于eNodeB之间的控制信令传输，包括切换、传输资源配置等。
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信令协议
1、复杂的系统，不仅传输用户的数据，要使得网络中的设备协调工作，彼此进行一些必要
的信息交互---信令
2、信令的传输协议就是能够从比特流中识别出报文而且要保证未检测出的差错量要尽可
能的低，因为这种差错将会带来严重的后果，严重的话将会把一条报文的含义改变。
我们把提供这些功能的信令协议称为链路层。
3、信令的另一个问题就是报文的编排方式和它们的路由，如何把消息由一点传送到另一
点，直至到达它的最终目的地，如何使用查询，并行的处理几个对话，这一部分就是网络层的主要内容。
4、OSI协议
物理层（OSI 第一层）
链路层（OSI第二层）保证消息的可靠传输
网路层（OSI第三层）最佳路由
5、GSM系统接口
6、各接口协议
6.1 空口
GSM数字移动通信中移动台与基站之间的无线接口称为Um接口，Um为套用ISDN网中客户终端和网络的接口名称，其中‘m’表示移动的意思
●物理层（信令层一）
这是无线接口的最底层，用来提供传送比特流所需的物理链路（例如无线链路），它为高层提供各种不同功能的逻辑信道，包括业务信道和控制信道。
●链路层（信令层二）
本层的主要目的是在移动台和基站之间建立可靠的专用数据链路，第二层的数据链路层协议基于ISDN的D信道链路接入协议（LAPD），因为在GSM规范中对它进行了修改，使它适合在无线路径上传播，因此在Um接口中的第二层协议被称为LAPDm。
●网络层（信令层三）
第三层是具体负责控制和管理的协议层，即把客户和系统控制过程的特定信息按一定的协议分组安排到指定的逻辑信道上。
第三层包括三个基本子层：无线资源管理（RR）、移动性管理（MM）和接续管理（CM）。
其中一个接续管理子层中包含多个呼叫控制（CC）单元，提供并行呼叫处理。
为了支持补充业务和短信息业务，在CM子层中还包括了补充业务管理（SS）单元和短信息业务管理（SMS）单元。
6.1 A接口
●物理层（信令层一）
A接口的物理层是基于数字传输2Mbit/s的PCM链路
●链路层（信令层2）
基于七号信令的MTP（消息传递部分），集中了MTP的全部链路层协议。
●网络层（信令层三）
由于BSC与MSC之间的A接口承载BSC与MSC之间的消息，以及MS与MSC之间的消息，如我们前面提到的CC或MM类消息，因此我们把BSC与MSC之间的消息类型集合在一起称为BSSMAP（BSS管理应用部分），把MS与MSC之间的消息类型集合在一起称为DTAP（直接传送应用部分）。
在A接口上，我们还引入了虚电路的概念，每个连接的建立和释放是彼此独立的，这就是七号信令系统中的SCCP。
SCCP不是GSM专用协议，是七号信令系统分层协议的一部分，位于MTP协议之上。
事实上，MTP中包括有更多的网络协议。
为此，我们常把MTP分为两部分：MTP2和MTP3。
MTP2集中了MTP中的全部链路层协议，而MTP3与SCCP共同构成了A接口第三层信令。
BSSMAP和DTAP为更高层的客户应用层。
7、链路层信令
●协议
●帧结构
✓链路层的基本功能之一就是把单个的比特构成一个集合，以便在信道上传送。
所有的链路功能都是建立在这个基本结构单元上的。
在信令范畴，这个基本单元称为帧，✓LAPD和MTP2都采用的是HDLC（高级数据链路控制）的定义方式，而LAPDm 是利用无线接口的同步方式来传送以帧方式定义的信息。
●
✓为了在接口两侧启动一个证实模式的传输，在LAPD和LAPDm中使用了一个简单的程序，它由两条报文组成，为SABM（设置异步平衡模式）和UA（无编号证实），通过这两条消息来建立两端的计数同步。
在LAPD中，这两条报文并不携带着具
体的消息，只有在这两条报文交换后才会发生上层消息的交换。
但在LAPDm中，SABM携带着含有具体消息的报文，在接收端收到该报文后将向发送端发送的
UA，在该消息中将重复收到的报文，以确认证实模式的建立。
当要释放已建立的
证实模式时，可通过使用DISC和UA的消息对来释放所占用的资源。
●复用
在无线接口上，同时存在两种相互独立的流，一种专用于传送信令报文，一种用于传送短消息业务。
这两种流是通过SAPI（业务接入点识别符）的链路识别符来区分的。
在GSM中定义的SAPI是指不同的应用协议。
在LAPDm中定义SAPI=0，是指传送的是信令；而SAPI=3是对应着短消息业务。
10在Abis接口上复用有两个方面：一方面是对应不同功能之间的差别。
另一方面是不同设备之间的区别，如BTS中不同TRX的标示，这里使用了LAPD链路层地址段的另一个内容TEI（终端设备标示）。
●流量控制
链路层要考虑的最后一个问题是流量控制。
用类似HDLC的协议，只需简单的延迟发
送确认，就很自然的提供了某种方式的的流量控制，LAPD和MTP2中提供了这种机制，而LAPDm中未提供。
●LAPD和LAPDm帧比较
共有三种不同类性的帧，分别为I帧（编号消息帧）、S帧（监督帧）和U帧（无编号
8、A口
A接口承载有BSC/MSC之间的消息，以及MS/MSC之间的消息类型，如我们提到过的CC 或MM消息。
这两种信息流合称为BSSAP（BSS应用部分），具体的说可分别称为BSSMAP （BSS管理单元）和DTAP（直接传送应用单元）。
除此之外，BSSMAP还要区分开来面向MS和面向BSC连接这两种消息。
BSSMAP负责处理BSS部分的资源管理和切换控制等消息，BSSMAP使用SCCP无连接和面向连接两种方式。
对于单个呼叫有关的信息进行翻译和处理的全部程序，以及资源管理的全部程序与整个小区（或BSS）有关的程序，采用SCCP的无连接方式；与无线接口上的单个无线资源有关的程序，使用SCCP的面向连接方式。
DTAP用来传输发往或来自MS的有关呼叫控制和移动性管理的消息，对内容不做任何分析，直接传输。
大多数的无线接口消息由DTAP消息在MSC——BSS接口上传送。
9、GSM信令网
✓GSM信令网是我国七号信令网的一部分，由信令链路（SL）、信令点（SP）及信令转接点STP三部分组成
✓它在网络结构上分为三级：第一级为最高级，称高级信令转接点（HSTP）；第二级为低级信令转接点（LSTP）；第三级为信令点（SP）
✓GSM信令网的信令点的编码宜采用中国24位编码方式编码。
但由于MSC——BSC 之间仅是点对点信令传递，因此BSC仍维持14位信令点编码方式。
✓我国GSM信令网SCCP的寻址方式：国际间采用GT方式；省内采用24位的DPC 和SSN寻址；省间采用GT寻址
✓信令路由可分为正常路由和迂回路由两类。