ilenia/course/mobility.pdf · rxqual_ul < l_rxqual_ul_h * ˇ # ˝ # adaptive timing advance...

Post on 31-Mar-2018

215 Views

Category:

Documents

1 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

Giuseppe Bianchi

������������

�� ��� � ��� ������������� ���� ������������� �

���������������� ����������������������

Giuseppe Bianchi

������ ��� ���������������� ��� ����������

���������������������� �����

� ��������������� ����� � ����

�Provides a communication link between MS and MSC;

� ��� ����� ��� ����� ������

�Manages DB for MS location

� � ��� ������ ��� ����� ���� ��

�Controls user connection

������ ����������

� � � ������� ���� ��Transmission

RR

MM

CM

Giuseppe Bianchi

����

������������������������������ ������������������ �

� ������ �������� ��� ����� ������

�Several RR functions considered in previous part

�!�������������� �� ��"��#�����������

�Surprise! handover is part of RR, not MM!

�$����������������

� �� ���� ��� � � � ��� � �

� � � � ����� �������

� ��! ���"����� �� ������� � ���

� �# �$ �� ���� ����% ��� �� � �& ����

� � � ��� �

�%��������&&�

� �# ��� � # ��� # � ���# �

Giuseppe Bianchi

�������������� ���������������"������ �������������� ���

�$����������������

� � �# '������ �� �

� �# �������& ����

� ( ������ �$ ���� �

� �# ���� � �������

� �# ���� ��������� �������� "������

�%�����������

� �# ���# �

Giuseppe Bianchi

��

�'����� ���� �(���## �����������������(�����)�)

�$����������������

� � ��������� ���� �� ��������# ������# �

� ) ���� �� �������� ����� �

� � �������� ����

� * � �+ ���� ��� ���* ���� � ������+ �! � �� �

� ' ,���������������� �

�%��������'��

� �# ���# � ��- �# �

Giuseppe Bianchi

��� ����������� �� ��� ����������� ��

CM

MM

RR

Trans.

MS BTS BSC MSC(VLR)

HLR

GMSC

Giuseppe Bianchi

��� ������� ������� ������� ����

MS BTS BSCRelayMSC

AnchorMSC HLR

CM

MM

RR

RIL3-CC

RIL3-MM

RSM MAP/E

MAP/D

LAPDm LAPD MTP MTP MTPSCCP SCCP SCCP

TCAP

BSSMAPRIL3-RR

������������� ���� ���� ���

�� � ������� � � � �� � � �� ���� � ��

� � � � � � ��� � � �� ���� � ���� � � ������� ���

� � � ��� � � �� � � ������� ���

� � � � ��� ���� ������ �� �� �� � �� � � ������� ���

� � � � ��� � ����� �� �� ����� ������ ���

� � � ��� � � �� �� ���� � ��� ���

�� � ����! ���� � � �� ������� ��" ��� �

�� � � ����! ���� � � �� ������� � ��" ��� �

Giuseppe Bianchi

������������

�� ��� � ��� ������������� ���� ������������� �

���������*���������+#������ ����� ���,

Giuseppe Bianchi

������������� �������������

�-��������������

� �� ����� ���� �$ �� ����� ������ ���� � ��������

� . ��$ �������������/ ����� ����0 � ���� � �������

� * ) � 1 * ) ��� ���� � � � ���2�2�����+ � � � ��# � � ���������$ �������

�At least once every 5 minutes�BSIC (from SCH) refreshed every at most 30s

BTS1

BTS2

BTSn

Giuseppe Bianchi

��� ���������� ���� ������� ���������� ���� ������ ���� ���� �������!�� ���� ���� �������!

When cell parameters are the same, simply select cell with higher RXLEV!

( )[ ]PAX_CCHMS_TXPWR_M,0max SS_MINRXLEV_ACCE

RXLEV(n)C1(n)

−−−−

−=

� �# �$ % &�'��� � ( ��� ) ����� �� � � &�'

� �# �$ % * � � � $ � � * � �+ ��� �� � � �� � ( ��� ) ��� ( ��� , � � ������ � � ���������" �� ���

� �$ ��������� ��������� �� � � � 3��� $ ������ �45 6 ����47 8 0 ��� �

� � � * � # � - �* � � # * � � . ��� �/ � � � ����) ������� � �� ��� ) ������ � . �

� �$ ��������� ��������� �� � � � 3��� $ ������ �9 7 ,9 5 ��� ��

� � ��� �/ � � � �� � �� ) ��&��� �� � ����� � '

Select cell with greatest c1(n)>0:

Giuseppe Bianchi

������� ���� ������� ������"�#$������� ���� ������� ������"�#$

���

≥<

=

−×−−+=

0x10x0

H(x) where

T)TIMEH(PENALTY_ OFFSETTEMPORARY_ECT_OFFSETCELL_RESELC1(n)C2(n)

� � ���� � �������� �� �( ��� �� �� ���� � � ��� ���� ��� �) �" �� 0 1 2

� � $ + � �� 3 * � �� $ 4�� $ ��* �$ � $ �$ � � * 5 6 6 � $ � 4�� $ � � 5 �� �3 * 5 6 6 � $ � ��� � � . �� ���� � ��

� � $ ��* �$ � $ �$ � � * 5 6 6 � $ � ����� ������� � ������ � � ����� ���������� ��

� 6 � , � ������" ���� ����� ��7� ����� ����� ��� � �� ����� ��&� ����'����0 8 2 2 �� . 9 �� ���

� �������� ���� � �� �: �2 4�� � � ���� ���) �" �� �� ��� ��" ��� � �� ���� ��� �&���� �" �� � � � � ���� � �'

�&��� ������ ���������������'*./�

Giuseppe Bianchi

��� �%����� ��&�������� ���� ������ �%����� ��&�������� ���� ���

�0���(�������)��� �1�No need to inform BTS at all!

�23��#�����

� : � � ��������������� ���$ �������( ������ � ���; $ ����

�Need to inform the network!�-�������� �������������

� � < = � ) ( ( > �) # ) ( ) � � > � ? # � ) �) # '#

BTS BTS

Giuseppe Bianchi

���'�(�����'�(��������������������������)��� ��������������������������45)(���������� ������������������������������45)(���� ������������������������������ ��������������

� � � ���# ����� ��� ������������������ ��/ ���������������� ��� � ����# ����� ������������

�6������������������������������

�0�������������������

� . ���( ��� � � ������ �������� ��������,� ��������� �

�Based on radio link quality measurements� . ���( �� / �� ��� ���$ ������ �� ��� � ���� ���������� �����,��� ������

$ �� ������ � ��

�7�#��������������������������

� # ��������� � ��� �@ � � � ������ �������$ ����� ������ �����$ ����

�Not possible in GSM: for about 100-200ms, communication is interrupted� # ����� � ��� �@ � � � ��� ���� � ������������� ����� ����,$ ������� �� �� �

�Not possible in GSM; possible in UMTS

Giuseppe Bianchi

)��'*����� �� *���& ����'�(��)��'*����� �� *���& ����'�(��

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf1

MSC

BSS 1 BSS 2

MSf2

MSC

BSS 1 BSS 2

MS

MSC

BSS 1 BSS 2

MS

f2

f1

f2

f1f1

before during after

Hardhandover

(GSM)

Seamless(DECT)

Softhandover(UMTS)

Giuseppe Bianchi

)��'�(������ �&��� ���)��'�(������ �&��� ���

�&���������������+������������������,

� * �� � �� � �������� � ���! ����� ����������

�'��������������������+������"������������������,

� � ����@��� ���& �������� ����� ��

� ���� � �� ��� � ���� � � ������� � ��������������������������� ����� ��

�5����������������+������"������������������,

� * �� � �� � ���������� ������ ��� ����� �

� ���������������,� ��� �� �

�7������ ���������

� ' ��,� � #

�New radio channel in the same cell

�Not termed as “handover” but as“subsequent assignment”

� ' ��,� � # ��' ��,� # � �

�Under control of same BSC�23����� ���������

� ' ��,� # � ��' ��,�# � �

�Change reference BSC; may imply a location area update

� ' ��,�# �

�Most complex: need to change MSC

Classification by motivation Classification by typology

Giuseppe Bianchi

���� ��&����'�(������ ��&����'�(��

A-MSC

BSC

BTS BTS BTS BTS

BSC BSC

R-MSC

A

A-bis

radiointerface

Anchor MSC: the MSC that first

managed the current call

Relay MSC: the MSC that currently

manages the call

Switchingpoint forinternal

handover

Switchingpoint for

all inter-MSChandover

Switchingpoint for

inter-BSChandover

Giuseppe Bianchi

)��'�(��� �+���� �)��'�(��� �+���� �

�4'68��4������������'����� ���6�������

� � � ��� ���������� @�� #

� � � ��� ��) A ����� @�� #

��'68������ ��'����� ���6�������

� � � ��� ���������� @��#

� � � ��� ��) A ����� @��#

��-68������ ��-��������6�������

� � � ��� ���������� @��#

� � � ��� ��) A ����� @�� #

�!)�������������4'68��������� ���������-68

� � � ��� ��������� ���� �� ����/ � �� � �� # �

� � ������ ����������/ � ����� ��� �� � # �� ���#

� B �� ��� � ����������� �������� ���/ � ����� # � ����,�# � ��� ,�# � ����$ � �� ��� �� � ��� ���� $ ���� ������ ���������� ��������

Giuseppe Bianchi

)��'�(���������� ���)��'�(���������� �����������������#������������45)

� ; $ ,�� / ���� ������ �������� ��������# ���� ���� � ��� ��� ���

�RXLEV_UL < L_RXLEV_UL_H� ; $ ,�� / ���� ���! ����� ��� ) �������� ��������#

�RXQUAL_UL < L_RXQUAL_UL_H� * ���� ���� ��� �� ��# �� ��� � # �

�adaptive timing advance parameter > MAX_MS_RANGE� ' ����� ������ ���� � ��������������������2

��������������#�������������)

� * �� ,�� / ���� ������ �������� ���������� � ������

�RXLEV_DL < L_RXLEV_DL_H� * �� ,�� / ���� ���! ����� ��� ) �������� ���������� � ������

�RXQUAL_DL < L_RXQUAL_DL_H� * �� ,�� / ���� ������ �������� ����������� ���� � �������

�RXLEV_NCELL(n) > RXLEV_MIN(n)

--48RXLEV_63

-48-49RXLEV_62

………

………

-107-108RXLEV_3

-108-109RXLEV_2

-109-110RXLEV_1

-110-RXLEV_0

To(dBm)

From(dBm)

RX signallevel

-12.8RXQUAL_7

12.86.4RXQUAL_6

6.43.2RXQUAL_5

3.21.6RXQUAL_4

1.60.8RXQUAL_3

0.80.4RXQUAL_2

0.40.2RXQUAL_1

0.2-RXQUAL_0

To(%)

From(%)

Bit error Ratio

Giuseppe Bianchi

���� �������'� �������� �������'� ����

�����������������������������������5-

�5-�9�������������

�'������ ��� ��� ����� ��������

�� � ������ ��� �������� ��� �������@�

�'B # ; + + '� ') B � �������������C�

�# ������ ��� �� ���� ����� ��� �������� ���������� ������

[ ] bitbit tcTA

dcd

tbitsTA ⋅⋅=�=⋅2

2

( ) mtTAmsmsmt

TAtc

TATAd bit 5542

][833.270

1]/[300000

2⋅≈

⋅=⋅=

Giuseppe Bianchi

)��'�(���������� ����)��'�(���������� ����

�''� ������� � ��� �''� ������� � ��� � 5������������#����

� ��A �����# ��� ������� �$ �� �

� ��A ������� � ��� � # ��� ������� �$ �� �

� ��A ���� ���� � �� ��� � # � �� ������� �$ �� �

� �����������������

� ������ � ��� � #

� ��� ���� � �� ��� � # �

�provided they can support the MS.� 6��������������

� � ���� ����$ � �,$ � ��� � ��� ��������

� D,7 8 ��� �� � ������$ ����� 3�$ ����9 8 �� �� �� � ��$ ����� ��������� ���� ���� � ���

RXLEV(cell A)

RXLEV(cell B)Handover

RXLEV(cell A)

RXLEV(cell B)Handover

hysteresis

HANDOVER ALGORITHM: operator-dependent!GSM standard SUGGESTS a simple referencealgorithm, but implementation left to operator

Giuseppe Bianchi

���'�(��������'���� ���� �����'�(��������'���� ���� ��

2) Switching point prepares new path on fixed net

2

1) Handover request goes up to switching point

1

MSC

� � �� � �

� � �� � �

3) Switching point sends HO command to MS

3

4) MS accesses new channel

4

5) Old channel/path torn down

5

Giuseppe Bianchi

����������&����� ������������&����� ��,,������'�(��������'�(��" �� ���&��'$" �� ���&��'$

MS BTS-A MSC BSC-B MSBTS-BBSC-A

� �� � � � �� �� " ���( � � , � � �

&� � ����� � ��'" ���( � � , � � �

� " ��� � �������

� " ��� � ���( ���

� � ;" ���( � � , <���!�� � ��� �� � �� � � �� � � � � �� � � � � � � � � � � � �� � ��� �� ���� � ���� � � ��

� � �� � � �� � � �� �� �

" ���( � �� � ���" ���( � �� � ���

" ���( � ��� � �

�� ��� � � �� � � �

� ��� � �� � � �

� " �� ��� ��

�� � �� ! ��� � � ��

" ���( � �� � � � " ���( � �� � � �

" ���( � � � ���

" ���( � � � ���

�� �� �� � ���

�� �� �� � � � � �� � � � ����

Giuseppe Bianchi

-� ��-� ��,,������'�(��������'�(��

���������# �3(�������7)�0������������������������������)'�

� : �E��� ���� ���� ������������F����� ��� �����������

�5��������

MSC-A MSC-R1

First MSC change(basic handover)

MSC-A MSC-R1

Second MSC change(subsequent handover)

MSC-R2

�Note the role of the

Anchor MSC!

Giuseppe Bianchi

������������

�� ��� � ��� ������������� ���� ������������� �

���������: ��������������������;�#����

-��������������<�'�#������

Giuseppe Bianchi

.��� ���������.��� ���������

( (

��� ��(����������� ��(��������

LA-4 … LA-n

LA-1 LA-2 LA-3

MSC VLR

Giuseppe Bianchi

���� �� �������� �� ����( ( ��'� ���'� �

�=�������� ���#���������(��������� ��

� * ����� ��� � ����� �������

� �� � ���������

�������������

� ( ������ �����������

�User first access to PLMN» Needs to send IMSI and receive TMSI

� ( ������ �; $ ����

�Subsequent accesses to PLMN (either in old or new MSC/VLS)» Also after MS shut-down!» TMSI-based identification

�&���������������

� � � ��� ( �B �/ �� ���� ��( �� � ����� ���������������$ $ ��������� ��

Giuseppe Bianchi

�����'���� �� �����'���� �� ,,����

��)������������

���������4''6��������

�� ��� ���� �� � �& �

������������4''6

�8����������������-����7���������

�( '@�G� � ��B � �( � H

�Country Code (CC): 3 digits�Mobile Network Code: 2 digits�Location Area Code: max 5 digits

Giuseppe Bianchi

.�/.0�"(���$��� ����'��.�/.0�"(���$��� ����'��

MSC VLR

� � �

� � �

� � �

� � �

� �

HLR

1

1) Obtain LAI from BCCH2

2) Register MS ID into local VLR

3

3) Update pointer at HLR

Giuseppe Bianchi

.��� �������� �� ���.��� �������� �� ���MS VLR HLR AUCBSS/MSC

Loc. Upd. RequestIMSI, LAI

Update Loc. AreaIMSI, LAI

Auth. Param. Req.IMSI

Auth. Info. Req.IMSI

Auth. Info(Auth. Parameters)

Auth. Info(Auth. Parameters)

authentication

Activateciphering

Update LocationIMSI, MSRN

Insert Subscrib. Data IMSI, additional data

Insert Subscrib. DataACK

Locat. Upd. AcceptIMSI

Start CipheringKc

Locat. Upd. Accept

Forward new TMSI TMSI

TMSI Realloc Cmd

Locat. Upd. Accept

TMSI Realloc ACKTMSI ACK

Giuseppe Bianchi

�� ��� ��� ����� ��� ��� ���"� �����'����1.�$"� �����'����1.�$

Authentication Request

Challenge: 128 bit RAND

A3

RANDKi

SRES Authentication Response

Signed RESult: 32 bit SRESEqual?

SRES

VLR� �

HLR /AUC

IMSI, RAND

SRES, Kc

A8

RANDKi

Kc

Giuseppe Bianchi

�� ��� ��� ����"'� ��� $�� ��� ��� ����"'� ��� $

�)�����������������������������

� - � ������ �� $ ��� �/ �� �. � � ��� 6 �������� �

�)������-:(�->�� ���������+����������������������,�

� # ������ ����� ��# '��

�Along with secret key Ki

� B ������ ������� ���$ �����* 1 ) # �B 1 � � �������/ �� ��� ��C

�Since A3,A8 run ONLY in the AUC at the home HLR �Ki is NEVER transmitted away from AUC or MS!

�!����� ����# ����������������

� G# �) # �. �H�I � 9 6 G. ��� B * H

�5�������������� ���(���� ���# ������������ ���� ������������

� J ( ���� ���'�# '

� ������ ���� ��/ ���� ��� �$ ��� ����� B * ��# �) # ��. ������� ����������� ��

�� ��������# ������� ��� ��! � ����������

Giuseppe Bianchi

������������������� -��� �����������"�����+���� ����������,

� !���������������#��������� ������

� � �����$ �� / ��� �������� �� /

� # �! � ���$ �������� ��� �$ �����< 0 A D7 A < 8 K 6 I < �L 7 D�0 K 6

�221=2,097,152 < 2,715,648 < 222=4,194,304

� ?������#��������(���#����������������������

� @8&����������������������� �

A5MS A5 BTS

Frame numberFN, 22 bits

Kc64 bits

Frame numberFN, 22 bits

Kc64 bits

XOR XOR

XOR XOR

S2 S2S1S1

In-clear uplink In-clear uplinkenciphered uplink

In-clear downlinkenciphered downlinkIn-clear downlink

Giuseppe Bianchi

.��� ����0�'� ����� �� ��1.�.��� ����0�'� ����� �� ��1.�" �� ��� ����� �������� �� ���*��� ��� ����-$" �� ��� ����� �������� �� ���*��� ��� ����-$

MS VLR HLR AUCBSS/MSCLoc. Upd. Request

TMSI, LAIUpdate Loc. Area

TMSI, LAI

Auth. Param. Req.IMSI

Auth. Info. Req.IMSI

Auth. InfoB �A ��. ��� B * �# �) # �

Auth. InfoB �A ��. ��� B * �# �) # �

authentication

Activateciphering

Update LocationIMSI, MSRN

Insert Subscrib. Data IMSI, additional data Ins. subs. data ACK

Locat. Upd. AcceptIMSI

Start CipheringKc

Locat. Upd. Accept

Forward new TMSI

TMSI Realloc Cmd

Locat. Upd. Accept

TMSI Realloc ACK TMSI ACK

GenerateNew TMSI

Giuseppe Bianchi

������������������/1.���/1.�

� �� �

� ����

�# � � � � ���� ) ��" �

� � � " � � �) �!

� � � +

� � � ���� ) ��" �

� � � " � � �) �!

� � � +

� �� �

� ����

�# �

% ��

% ��

. ��

�� ������������ ����� � ��������� �����

������ � ������������������

�� ��� ����� ������� �� ������ �� ����

Giuseppe Bianchi

��-��-

�5�)7�9�5��#��������� ��)��������� 7�������

�K ������� �9 < �� ����

��� �� �� $ ���������� 3������ �� ( ; �"�'�# '> �������J ���� �# '> ����������� > � ���� �"� �# '> ����������� > � ��$ ����

�� � '1 B ( ) @�� �� � �# '�� � � �� ������� � �����C�� �# '����������� ���� � ���$ � �� � �����

���������� �� �����������=�&

�# $ ���������� ��� �� �� ����� � ( ������ � ��CC�Some author (Mouly-Pautet) uses the term

» TIC (Temporary Identity Code) = 4 bytes» TMSI = TIC+LAI = unambiguous user identification

�%�� � �����������������������-����

� ���������� ���� ������� � ��� � �# 'M ( ' $ ��2

Operator may set a 6min up to 24hrs periodicity

for LU (value transmittedon BCCH)

IMSI_attach = a special LU in a same Location Area;

IMSI_attach followsan IMSI_detach

(power-down of MS)

Giuseppe Bianchi

.��� ����0�'� �2�'�&&���� �1.�.��� ����0�'� �2�'�&&���� �1.�MS VLR-new HLR VLR-oldBSS/MSC

Loc. Upd. Request� �# '�M �����( '���( '

Update Loc. Area� �# '�M �����( '���( '

authentication

Activateciphering

Update LocationIMSI, MSRN

Insert Subscrib. Data IMSI, additional data Ins. subs. data ACK

Locat. Upd. AcceptIMSI

Start CipheringKc

… …

Forward new TMSI

GenerateNew TMSI

Send parameters (TMSI, old LAI)

IMSI response (IMSI,RAND,SRES,Kc)

Cancel LocationIMSI

Cancel Locat. ACK

determineVLR-old

From old LAI

Giuseppe Bianchi

������������������ � �� �

0���=�&���� ��#�� � ��������������� ��=�&����� � ���-7

* 8 ��=�&�������� �������A� 5�)7

� '�� ��������� $ ������ '�# '��� ��������� �����

MS MSC

Identity ResponseIMSI

Identity Request

PAGING: - Normally based on TMSI- But when no valid TMSI information available (e.g. after a DB restore

after crash), based on IMSI

Giuseppe Bianchi

������������

�� ��� � ��� ������������� ���� ������������� �

���������?'� ������������<��������

Giuseppe Bianchi

�� � ����� � ���

�-��� ����� ��������B�������C

�'� ����������+�� ��,

������ ���� ���� ������

�'� ���������+�� ��,

��������� � ���� ������

����� ��8�����������'� �+�8',

�� �������� ������ � �� ��#

����� ��5�����������'� �+�5',

�� ���������������� ��#

Giuseppe Bianchi

��������� ���� �� �� �� ���� �� �� ��� �� �� ��

MS MSCFixedparty

� �� �

MS MSCFixedparty

� �� �

� �� �

� ��� ����� �

�� ������ ����

��� ����� ��

DATA

� �� �

Mobile Terminated Call Mobile Originated Call

� ��� � �� ���

�� ������ ����

� �� ��� �� ��

� �� �� � �!

DATA

In ISDN ISUP: - setup = IAM (Initial Address Message); - Alerting = ACM (Address Complete Message); - Connect = ANS (Answer)

Giuseppe Bianchi

��������� ���� �� �� �� ���� �� �� � �� ��

Channel requestPaging request

Paging ResponseImmediate Assignment

Authentication ResponseAuthentication Request

Ciphering Mode CompleteCiphering mode command

Call ConfirmedSetup

Assignment CompleteAssignment Command

AlertingConnect

Connect Acknowledge

MobileTerminated CallMS network

Channel request

Service RequestImmediate Assignment

Authentication ResponseAuthentication Request

Ciphering Mode CompleteCiphering mode command

Call proceedingSetup

AlertingConnect

Connect Acknowledge

MobileOriginated CallMS network

Assignment CompleteAssignment Command

Giuseppe Bianchi

��'�����'����� ������� ����������� ��������� ��� ���� ���� ��'��'�3�' ��'��'�3�' ��� ��� ��� ���

�0���8���-���'� )����#�+0���8-')�,� B ������ ��� �$ �� ��� �����$ ��� �

�8���-���'� )����#�+8-')�,� � � � ������ ���� �� � � � �� �������� $ ��� �������� ��$ � ��C

�Best utilization of radio resource (avoids allocation if callee not available)�Call drop if no TCH is available at this point

�=���2�� �-��������� +=2-,� '�������������� �� � ���� � �

�Fastest signalling process�Waste of resources

RACHRACHRACH

VEA TCH (FACCH)TCH (FACCH)Non-OACSU

OACSU

SDCCHTCH (DATA)

SDCCHTCH (DATA)TCH (DATA)

Connection established Callee responds

Giuseppe Bianchi

4�5�4�5� �������� ��������

���� �5��� �� ���$�� �����

� * ��������� ���������������� ���� ���/ �� �

�‘0’…’9’…’#’…

�7���������� ���

� �� ��������� ��� �������� �� � ���C

� B �� � ��� ����� ���� � ��� �/

MS MSCStart DTMF (w. key code)

Start DTMF ACK On FACCH)KeyPressed

Stop DTMF

8�����������������

� # �� �� ��������� � �+ � � � ���

��� ���� � ��������������$ �����

/ �� �

� 1 �� �� ��� ����� ���$ �����

� ��� ������ * � �+ ��� ��

� � � ���� ����� ����# � �� � �

# � 1 � �* �� + �������� ����� ��

Giuseppe Bianchi

MSCAHLR

MSCC

MSCB

����

ISDN

GMSC

VLRB

��� ������ ������� ����

1: M

SISDN

4: M

SRN

2: MSISDN

3: MSRN

5: MSRN

6: TMSI 7: paging

Giuseppe Bianchi

��� ������ ������� ���"�� ���� �(�$���"�� ���� �(�$��'��� ��'��� ��������� ������������'���' '�����'�����.0.0

MSCAHLR

MSCC

MSCB

����

ISDN

GMSC

VLRB

During an LU within a same VLR, MSRN is NOT signaled!

MSRN retrieved on a per-call basis!(choice of solution depends on trade-offs)

1: M

SISDN

2: MSISDN

6: M

SRN 5: MSRN

7: MSRN

8: TMSI 9: paging 3: IMSI4: MSRN

Giuseppe Bianchi

� �� + �0&�� � '

�# �

- �# � �7

. ��

� �� + �=&> ; '

�# �

�� +

&��'Transit

Exchange

LocalExchange

InternationalSwitching

Center

MSISDN+39.335.1234567

335.1234567

InternationalSwitching

Center

�� +

&> ; '

MSRN+44.NDC.8877665

��� ������ ������� ���� � � ���� ������� �����

Giuseppe Bianchi

66 ��� ������ ��� ������77

� �� + �0&�� � '

�# �

- �# � �7

. ��

� �� + �=&> ; '

�# �ISC(UK)

MSISDN+39.335.1234567

MSRN+44.NDC.9876543

Call to MSISDN+39.335.1234567

ISC(ITA)

Is the PRICE (!) to pay for

simple routingand billing

Call to MSISDN+39.335.3043125

Giuseppe Bianchi

���� ���������� ������ �������� �������� ��� ��� ��� ���

�$������ ������������������ �����

� �� �� �� ������ ����, ����� ( ������ �� ��� ����( � �

�Consulted by ISCs (which MUST support GSM-MAP!)

�)������ ��������������0��#������

��( � �� ��� � ��� ��� ( �B �M �������������� ����

�� ���� ��� ���� �$ ������B * � � �� � ��� ���� ���� C�

�I.e. must know the MS is roaming in the PLMN…

� ������ ������ ������ ��$ ������������������ ���! ���» Extensions toVLR or to GMSC» Details in “Lin-Chlamtac”

Giuseppe Bianchi

�.��� �-����.��� �-���,, .��� ����.��� �������� �� ������� �� ���

��'���'���������� ������ �� � ������ ��

. ��

� �� + �=&> ; '�# �% ��

ISC(UK)

ISC(ITA)

� �� + �0&�� � '

���

1

2

3

3 bis

4

Giuseppe Bianchi

���� ����� �� ���� ������(������(���

�)�)��

��������� $ ��� 7 0 8 �� � ���

�������� �� ���� ���� ����� ��

�5��������������������������������

�# � � � ��� � � ��� � ��� � ������ �

�# * � � � ��� � � �� � ����� ������

�5����������������������������� �

�� �� �,��,$ �� �

������� �������

�'��������� �����������

�������� �� ���� � � �����% ��� ���

�'�$ ���� ��� �� ��� ��� ��# � ���������� # �� ��� � � ��

Giuseppe Bianchi

��������� ������ ���� ������ �� � ������ ��

MSC

IWMSC

Short MessageService Center

PLMNInternet, PSDN

SMS-GMSC

MSCPLMN

. ��

Get routing infofor terminating MS

Giuseppe Bianchi

��� ������� ����������������������

� " ���� � � ��

� ��� $ ����

&� � �'

� " ���� � � ��

� �����$ ����

&� � � '

# � ����������

$ $ ������� ( �� �

�# �, ( �

# � ����������

� � ����( �� �

�# �,� ( �

# � ����������

����� ( �� �

�# �,�( �

� � �����

�� ����� �

# � ��� � �� �,�� �

MS

MSC IW-MSC

SM-SC

� " ���� � � ��

� ��� $ ����

&� � �'

� " ���� � � ��

� �����$ ����

&� � � '

# � ��������������� � ������

�# �,�� �

# � ����������� � ����� ������

�# �,� � �

# � ���������� � � ����� ������ �# �,� � �

Quite complex signalling involved (see specific texts)

Giuseppe Bianchi

��� ������ ������ ����� ���� ����� �

�)��������� ����������#�������������������������������

�$�������# ������������3��������"

����� ��� ����� �< 8 8 < ���A �� ������ ��� ���� ��� �/ �

�2������� ��� ��������#������������������"��#�������

�; . ��� �� @�K < N ������$ ���� �� ���� �� � �� � ���� � ���� � �� ��� �����$ ����3�� � 5 0 N �� ������ �� � ���� � �$ ����

�&��������� ���� �������#�������

�B �� � $ ���� ����� � ��$ � �� � �$ ����� �� ���$ ����� ���������� �� � ��

Giuseppe Bianchi

�� � ����� � ���

�������������

�� � ���� ���� ����$ � �� � �� ��O$ ����P ����$ � � �

�� �

�&���#���� ������

�� � ���� ���� �� � � ��� �� ��$ ���� �� � �� ������ ��

Giuseppe Bianchi

������������������ ��� ��� ��� ��� �$��$���������&�����'���&�����'���

switch switch

switch

Originating network Donor network

Recipient network

Originating switch sets-up trunk to donor switchDonor switch sets-up trunk to recipient switchSimplest solution, as call forwarding is a feature available in virtually all switches

��� ���� �� ����������� ������ ����������� ������ ������ ������

Giuseppe Bianchi

������������������ ��� ��� ��� ��� �$��$�%����%���� ����������� ������ �

switch switch

switch

Originating network Donor network

Recipient network

Donor switch “blocks” incoming call with a release message (REL)REL carries a QoR cause value, stating that called party number is portedOriginating switch then queries Number Portability database

SS7 ISUP IAM

SS7 ISUP REL

NumberPortabilityDataBase

Giuseppe Bianchi

������������������ ��� ��� ��� ��� �$��$�������,,��������%����%����

switch switch

switch

Originating network Donor network

Recipient network

Originating switch queries Number Portability database for every call!!- best solution if majority of numbers are ported (no interaction with donor)- but very high DB load, as EVERY number must be looked-up!

NumberPortabilityDataBase

Giuseppe Bianchi

��������������� ������ ������ ����� ���� ����� ��)��� ���������3�������� #������ ���

� � � ���� ���� ���� �� �� ��- �# � ������ ���� �� ��� �/

�������!�)'�'� ������������+������������������3�������� #������ ������ ��##�����,

� : � ��� $ ��� � �� ������ ���� ��� �# �B C

GMSC

Incoming call

Donor network

HLRSignaling relay

function

GMSC

Recipient network

HLRMSC Note: If path must cross GMSC:Use Intermediate Routing Number

MSRN(or IRN)

MSRN IRN

������������ � �� � ���� �������

Giuseppe Bianchi

Return IRN

��������������� ������ ������ ����� ���� ����� �""�� ��� � ��������������%����%���� ����������������$$

switch

Incoming call

GMSC

Recipient network

HLRMSC

IRN

NumberPortabilityDataBase

Query IRN

Return MSRNQuery MSRN

Giuseppe Bianchi

��������������� ������ ������ ����� ���� ����� ��� ���(�'�� ���(�' "�� �����������%�������������$"�� �����������%�������������$

Return MSRNswitch

Incoming call

GMSC

Recipient network

HLRMSC

MSRN

NumberPortabilityDataBase

Query MSRN

Signaling relayfunction

top related