手機開發實戰21——GPRS移動性管理1

移動性管理

移動性管理功能用于在PLMN中保持對MS當前位置的跟蹤。

GPRS用戶的移動性管理(MM)活動用三個不同的MM狀態來描述。每個狀態描述了一定層次的功能和信息分配。這些信息存儲在MS和SGSN的MM上下文中。

MM上下文也即移動性管理上下文,用戶首次附著到GPRS網絡上時,SGSN就要建立一個MM上下文,如果用戶再次附著,SGSN會搜索SDB中已有的數據重建MM上下文。MM上下文包括用戶移動性管理的一些內容,包括IMSI、MM狀態、P-TMSI、MSISDN、Routing Area、Cell identity、New SGSNAddress和VLR Num等等。

三種不同的MM狀態分別是:IDLE狀態、STANDBY狀態和READY狀態。

當MS處于STANDBY狀態,網絡僅僅知道MS位置是在哪一個路由區。當MS處于READY狀態,網絡則可以知道MS的位置是在哪一個小區。路由區由運營者定義,包含一個或多個小區,可等同于一個位置區,或是一個位置區的子集。一個路由區由一個SGSN控制。路由區信息作為一種系統信息將在公共控制信道廣播。

IDLE狀態

在IDLE狀態(空閑狀態)下,MS和SGSN的MM上下文中不包含該用戶的有效的位置及路由信息。

在IDLE狀態下,MS可以執行PLMN選擇、GPRS小區選擇和重新選擇過程,也可以接收PTM-M傳輸。但移動用戶不能接收和發送PTP和PTM-G數據,而且,也不能尋呼用戶。這種情況的GPRS MS可以認為是不可達的。為了在MS和SGSN之間建立MM上下文,MS將執行與GPRS附著的過程,即GPRS附著過程。

STANDBY狀態

在STANDBY狀態(守候狀態)下,用戶附著到移動性管理規程,MS和SGSN中建立了以IMSI標識的該用戶的MM上下文。MS可以接收PTM-M和PTM-G業務數據,也可以接收經SGSN的電路交換業務數據。但是PTP業務的接收和發送,PTM-G數據的發送在此狀態下不能執行。MS可執行GPRS路由區(RA)功能、GPRS小區選擇和小區重選功能。當MS進入新的RA時,MS執行移動性管理過程通知SGSN。當MS在同一RA的小區間移動時,MS不通知SGSN。因此MS工作在STANDBY狀態時,SGSN MM上下文中的位置信息僅包含路由區域信息。

在STANDBY狀態,MS可以啟動PDP上下文激活或PDP上下文去激活流程。在PDP上下文收發數據前,必須要激活該PDP上下文。在網絡需要給處于STANDBY狀態的MS發送數據或信令且已置PPF(PagingProceed Flag)標識時,SGSN在MS所在路由區內送尋呼請求。在MS對尋呼進行響應后,MS的MM狀態從STANDBY狀態轉變為READY狀態;同時,當SGSN接收到尋呼響應后,SGSN中MM狀態也從STANDBY狀態轉變為READY狀態。

與此類似的是,當MS發送數據和信令信息時,MS的MM狀態從STANDBY狀態轉變為READY狀態;當SGSN收到MS送出的數據和信令信息時,SGSN的MM狀態從STANDBY狀態轉變為READY狀態。無論是MS還是SGSN都可以通過啟動GPRS分離規程來將MM狀態遷移到IDLE狀態。

如果MS可及定時器超時,SGSN發起隱含的GPRS分離規程,SGSN中的MM和PDP上下文被刪除,SGSN的MM狀態由READY進入STANDBY狀態。此時,GGSN的PDP上下文也將被刪除。如果SGSN收到來自HLR的MAP Cancel Location消息,將刪除MM和PDP上下文,同時將其MM狀態由STANDBY狀態遷移到IDLE狀態。

READY狀態

在READY狀態(就緒狀態)下,SGSN中的MM上下文相對于STANDY狀態的MM上下文擴展了一項信息——MS所駐留的小區位置信息。這項信息是MS執行相關的移動性管理規程(PDP上下文激活規程)來向網絡提供的。GPRS小區的選擇和重選由MS在完成,也可以由網絡來控制。在這種狀態下,MS可以發送和接收PTP PDUs,也可以接收PTM-M和PTM-G數據,網絡側不對MS發起PS尋呼,對其它業務的尋呼可以通過SGSN實現。

無論是否為該MS分配無線資源,MM狀態仍保持在READY狀態,直到MMREADY定時器超時。MM READY定時器超時后,MM狀態轉變為STANDBY狀態。為了從READY狀態進入IDLE狀態,MS需要啟動GPRS分離規程。

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