手机主叫的信道流程与Modem Log简单分析

层三信令里看到建立RRCCMM层什么的到底是什么意思？建立这些层有什么用？

从协议栈的角度来说，RR属于接入层，而MM和CC都属于非接入层即NAS。
RR，Radio Resource，无线资源；
MM，Mobile Management，移动性管理；
CC，Call Control，呼叫控制。
在呼叫建立过程中，首先需要建立接入层的信令连接，这时就是建立的RR连接，这条连接是UE与BSC之间的。随后需要建立非接入层的连接，也即需要建立MM连接，这条连接是UE与CN（MSC）之间传递信令的通道。这条通道建立后需要进行呼叫的相关协商建立过程，这时就是CC信令的过程，比如setup、alerting、connect等。

最近组内一起学习分享了关于Modem的一些基础知识，记下以备将来看看。

一. 相关概念

         信令：在网络中传输着各种信号，其中一部分是我们需要的（例如打电话的语音，上网的数据包等等），而另外一部分是我们不需要的（只能说不是直接需要）它用来专门控制电路的，这一类型的信号我们就称之为信令。通讯设备之间任何实际应用信息的传送总是伴随着一些控制信息的传递,它们按照既定的通讯协议工作,将应用信息安全、可靠、高效地传送到目的地。这些信息在计算机网络中叫做协议控制信息,而在电信网中叫做信令(Signal)。（百度百科）简单的理解：Modem与基站的交互过程就是基于信令。

        智能机的处理器：分为AP和BP。

        AP：Application Processor，即应用处理器，可以把AP看作计算机，AP上运行了操作系统和应用软件，我们平时说的某某手机双核就是指AP。
        BP：Baseband Processor，即基带处理器，可以把BP看作计算机的无线MODEM，这个无线modem通过AT接口（相当于计算机和调制解调器之间的接口，但各厂家都有扩展命令）提供通话、短消息、上网、UIM卡等功能。

二. 手机主叫流程：

     （1）.其总体大致流程如下：

        

      移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH业务信道支配完成为止。一般来说，主叫经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH支配阶段。

     ＊ 接入阶段：包括信道请求，信道激活，信道响应激活，立即支配，业务请求等几个步骤。经过这个阶段，手机和BTS（BSC）建立了暂时固定的关系。

     ＊ 鉴权加密阶段：包括鉴权请求，鉴权响应，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等几个步骤。经过这个阶段，主叫用户的身份已经得到了确认，网络认为主叫用户是一个合法的用户，允许继续处理该呼叫。

      ＊TCH支配阶段：包括支配命令，支配完成。经过这个阶段，主叫用户的语音信道已经确定，如果在后面被主叫接续的过程中不能接通，主叫用户可以通过语音信道听到MSC的语音提示。

       （2）. 从手机到基站的信息传递过程需要一个统一的规定，这个就是GSM，CDMA等协议，手机和基站收发台的协议层的分层结构如下：

      

RRM(无线资源管理)：管理无线接口，包括信道的配置、传输的模式、上下行电平及通信质量的测量、切换的操作等；

MM(移动性管理)：   主要是建立在RRM上用于处理移动安全性和安全保密性的功能组；

CM(接续管理)：位于两组之上，用于完成点对点通信的建立，   它又分为CC(呼叫控制)、SS(补充业务，比如呼叫转移，呼叫等待)、SMS(短消息处理)；

这三者之间的关系如下：RRM建立好了手机与基站的道路，并负责监控这条路。CM相当于物流，比如说打电话，它建立电话连接，不过在你运输之前，MM需要检查你是不是授权了，并且保证你传输过程中是保密的。

三. 主叫的三个阶段分析：

     （1）. 接入阶段（RRM的初始化）：

                通过随机接入信道RACH发出申请，要求网络提供SDCCH信道用于信令的传递，BTS收到信号之后，会通过与BSC交互之后，向MS发送“立即指配”。

                                        

            （2）. 鉴权加密阶段

                      鉴权阶段：RR建立之后，MS发送“CM业务请求”，MSC/VLR收到MS发送的CM业务请求消息之后，需要鉴定移动用户的身份， 于是MSC发送“鉴权请求”给

                                           MS，MS将结果发送给MSC/VLR，VLR进行比对之后如果一致则鉴权通过，如果不一致则拒绝MS接入。

                    加密阶段：鉴权之后，VLR首先向MSC下发加密模式命令，然后下发“接受接入请求”，MSC下发这两个消息给MS，MS返回“加密模式完成”

                             

            （3）.TCH支配阶段

                    (1)MS的呼叫类型信息：移动台在SDCCH信道上向网络发送“Setup”消息
                    (2)话音信道指配过程：MSC收到“Setup”消息后，首先向VLR查询该用户的相关业务信息，然后通过比较决定呼叫是否可以继续(如果没开漫游，就直接拒绝掉)，如 

                         果不能继续，则向MS发送“release complete”消息；如果可以向MSC发回“完成呼叫能力查询”的消息，指示MSC可以进行下一步动作，只有呼叫继续才给你分配

                         TCH信道。MSC收到消息后，向MS发送“呼叫进程(call proceeding)”消息，告诉MS别急，还在处理。然后MSC通知BSC来给此次呼叫分配TCH信道，BSC向MS

                         发送“信道指配”消息，安排MS到TCH信道进行话务接续，至此TCH信道建立，通话建立。

                         主叫的TCH信道建立完成后，接下来就是等待被叫的响应了，被叫的响应分为“提醒(Alerting)”和“连接(connect)”，当收到被叫的“提醒”消息，则表示已经建立了通

                        路；当收到被叫用户“应答”消息后，主叫MSC给主叫MS发送一条“连接”消息，告诉主叫可以进行通话了，主叫MS收到之后向系统发送“连接证实(connect ACK)”告

                       诉系统可以收费了

                        

四. Modem Log 分析

      （1）. 打电话正常时Modem LOG分析

                红色字体：MS －> NW，表明是从手机到基站发送信令。

               蓝色字体：NW －> MS，表明是从基站到手机端发送信令。

                 

       （2）.欠费时打电话Modem LOG分析