2024年4月5日发(作者:)

IMSI与TMSI

一:IMSI

IMSI全称是International Mobile Subscriber Identification Number,即国际移动用

户识别码,在GSM系统中,给每个移动用户分配一个唯一的国际用户识别码IMSI,此码在网中

所有位置包括漫游区都是有效的。

我们的手机号码在系统中是被转换为IMSI进行通信的;当你的手机开机后在接入网络的过

程中有一个注册登记的过程,系统通过控制信道将经加密算法后的参数组传送给客户,手机中的

SIM卡收到参数后,与SIM卡存储的客户鉴权参数经同样算法后对比,结果相同就允许接入,否

则为非法客户,网络拒绝为此客户服务。

IMEI是国际移动设备识别码,IMEI唯一地识别一个移动设备,用于监控被窃或无效的移动

设备。

二:TMSI

P-TMSI(Packet Temperate Mobile Subscriber cription Identity):分组临时移动用

户识别码。

TMSI临时移动用户识别码,为保证移动用户识别的安全性,GSM系统在空中接口传递TMSI

代替IMSI

只有CELL_FACH和IDLE需要进行随机接入,随机接入是一种竞争机制。CELL_DCH下,

RNC已经给UE分配了时隙、码道等,不需要进行随机接入。

FPACH是物理信道信道,主要是用来算TA的,和指示UE发送PRACH的位置。

RRC子层的状态转移

下图给出了整个RRC子层的状态转移情况,从图中可以看出,RRC子层根据是否有RRC连

接存在而分成了空闲模式和连接模式。而连接模式下又根据无线资源分配的不同情况分为了四个

状态:CELL-DCH状态、CELL-FACH状态、CELL-PCH状态和URA-PCH状态。根据无线资源

分配情况的变化,触发RRC子层状态间的迁移;而通过RRC连接的建立和释放触发空闲模式和

连接模式之间的迁移。

在空闲模式下,通过对服务小区和邻近小区测量值的监控,来触发小区重选,以最大程度保

证小区驻留在一个最好的小区内,为可能发起的呼叫以及其他业务做好准备;而在连接模式下,

其CELL-FACH、CELL-PCH和URA-PCH这三种状态下都有小区重选过程。连接模式下的小区

重选是UE实现其连接移动性的重要过程。连接模式下,UE同样通过对服务小区和邻近小区测量

值的监控,来触发小区重选,再配合小区更新/路由更新等过程,确保了服务小区的质量,降低了

了掉话率。

RRC子层状态转移图

CELL-DCH状态下,一段时间内,如果业务量一直很低,则CELL-DCH转成CELL-FACH;

CELL-FACH状态下,如果收到4a event,即需要大的带宽传输数据时,则转到CELL-DCH;

CELL-FACH——>CELL-PCH。业务测量,在一段时间内,如果业务量一直为0。则

CELL-FACH——>CELL-PCH,

CELL-PCH——>URA-PCH。在一段时间内,如果小区更新消息超过了一定次数,则

CELL-PCH——>URA-PCH。

那么CELL_PCH或URA_PCH状态是否就是终态呢?

答案是否定的!

对于CELL_PCH或URA_PCH状态用户,RNC会在资源不足的情况下,回收这部分资源,

以预留给未来的潜在用户。

即RNC会将UE的RAN侧资源统统释放。

三:重新分配情况

每当MS用IMSI向系统请求位置更新、呼叫尝试或业务激活时,MSC/VLR对它进行鉴权。

允许接入网路后,MSC/VLR产生一个新的TMSI,通过给IMSI分配位置更新TMIS的命令将

其传送给移动台,写入客户SIM卡。此后,MSC/VLR和MS之间的命令交换就使用TMIS,客

户实际的识别码IMSI便不再在无线路径上传送。

为了对IMSI保密,当移动用户每次位置登记(包括位置更新)后或者呼叫(主叫或被叫)

时,VLR将为其分配一个唯一的TMSI号码,为一个由MSC自行分配的4字节的BCD编码。仅

在本MSC业务区内才有效。

移动用户的TMSI与IMSI是对应的,但它们之间没有长期的固定关系,仅在MS呼叫和位

置更新时临时指定,并保持到MS被分配新的TMSI时。但当TMSI被释放后,可以重复地给另

一个MS使用。

所以,TMSI号码:

由当前的VLR分配给一个MS

对MS是唯一的,仅在一个VLR中有效

MS在呼叫建立、位置更新时需要此号码

重新指配有三种情况,

1、开机附着,脱网再入网也属于此情况

2、周期性

3、当位置区切换时,位置更新

四:寻呼类型

类型1:用IMSI寻呼,一个寻呼块可以寻呼2个IMSI,即两个用户

类型2:用IMSI+TMSI寻呼,一个寻呼块寻呼1个IMSI和2个TMSI,共3个用户。

类型3:用TMSI寻呼,一个寻呼块寻呼4个TMSI,即4个用户

TMSI只有4个byte,比IMSI短很多,用TMSI寻呼比IMSI的寻呼效率高,也就是单位时

间可以寻呼的用户数多