移動用戶標識

1.IMSI

(1)定義

在系統中,每個用戶都分配一個國際移動用戶識別碼(International Mobile Subscriber Identity,IMSI)。

(2)格式

圖1 圖1

IMSI的格式定義如圖1所示。

IMSI由以下3部分組成。

· 移動國家碼(Mobile Country Code,MCC)由3個十進制數組成,編碼範圍為十進制的000~999。

移動網號(Mobile Network Code,MNC)由2個或3個十進制數組成,編碼範圍為十進制的00~99或000~999,目前,在中國取2個十進制組成。

· 移動用戶識別碼(Mobile Subscriber Identification Number,MSIN)由10個十進制數組成。

國際移動用戶識別碼(IMSI)由十進制數組成,長度不能超過15位。

(3)設定及影響

· MCC碼由ITU-T規定。它定義移動台全球惟一的國家識別。

· 在套用中,MNC標識移動台來自哪個PLMN。MNC的長度(2或3byte)由MCC的值所決定。不推薦在一個MCC域裡同時使用2位或3位MNC碼,並且協定中也未規定必須使用2位或3位。如果一個國家存在一個以上的PLMN,一個PLMN只能有一個MNC。

· 國家移動台識別碼(National Mobile Station Identify,NMSI)由各個運營商負責分配。MSIN定義在一個PLMN里的移動台。NMSI由MNC和MSIN組成。

· IMSI必須遵守的分配規則:在信息傳送過程中,非本地PLMN對IMSI解析,只需要解析MCC+MNC位即可區分。

2.TMSI

(1)定義

臨時移動用戶識別(Temporary Mobile Subscriber Identity,TMSI)。

為了保證用戶身份的機密性,MME、VLR或者SGSN還分配TMSI訪問移動用戶。MME、VLR和SGSN還需要具有映射TMSI和移動終端IMSI的能力。

由於TMSI只具有本地意義(例如,在一個MME和該MME所控制的域裡,或者在一個VLR和該VLR所控制的域裡,或者在一個SGSN和一個SGSN控制的域裡),它的結構和編碼由運營商和廠商共同協商,以提供本地服務。

(2)格式

TMSI由4個十進制數表示,使用BCD編碼。

(3)設定及影響

· TMSI只能以加密的方式配置,為了避免在一個分配節點重啟後重複分配,TMSI的一部分與它們所分配的時間相關,或者包含一個分配節點重啟恢復以後可改變的位。

· 在一個同時具有MSC服務和SGSN服務提供的域中,必須具有一些可辨認TMSI是由MSC或SGSN分配的特徵位。這個區別會設定在2個重要的位上,用00、01表示,10表示VLR,11表示SGSN。

· 如果網路內部與RAN的節點連線在不同的核心網節點上,如MSC/VLR或者SGSN,網路資源標識碼(Network Resource Identity,NRI)需成為TMSI的一部分。NRI的設定長度為0~10bit。0bit長度配置表示NRI沒有被套用於MSC/VLR或SGSN中。NRI編碼分配在23位到14位上。小於10bit的NRI必須在NRI區有效位23位上解碼。

· TMSI不可能設定全32位均為1(這是由於TMSI必須存儲在SIM里,SIM用4個十進制全為1來標識沒有可用的TMSI)。

· 為了允許最終TMSI編碼空間的管理修正,如果一個分配的TMSI屬於分配節點所設定的範圍內,移動台不會再去檢查TMSI。一旦TMSI被賦值,移動台會按照協定使用這個分配的TMSI。

3.LMSI

(1)定義

本地移動台識別(Local Mobile Station Identity,LMSI)。

為了加快查找VLR中的用戶信息,定義了LMSI。LMSI在位置更新時由VLR分配,與IMSI一起傳送給HLR。HLR不利用它,而是將IMSI一起傳送給VLR用以描述有關移動台的信息。

(2)格式

LMSI由4個十進制數字組成。

(3)設定及影響

· 由VLR分配。

· VLR不會分配0值。0值表示HLR到VLR傳送的LMSI係數不會被解析。

4.P-TMSI

(1)定義

一個移動台可能分配兩個TMSI,一個通過MSC提供服務,另一個通過SGSN提供服務(縮寫為P-TMSI)。P-TMSI由SGSN分配。

(2)格式

P-TMSI由3個十進制數組成。

(3)設定及影響

網路不會配置P-TMSI全24位都為1(這是由於P-TMSI有效位必須存儲在SIM里,SIM用3個十進制數均設定為1,表示沒有有效的P-TMSI值)。

5.S-TMSI

(1)定義

為了保證用戶身份的機密性,在E-UTRAN系統中,MME會分配臨時移動用戶識別碼S-TMSI訪問移動用戶。

S-TMSI是GUTI的一種縮短格式,以保證能夠對無線信令進行更有效的處理(如尋呼及服務請求)。S-TMSI由MMEC和M-TMSI組成,用於對用戶進行尋呼。

(2)格式

<S-TMSI> = <MMEC><M-TMSI>,M-TMSI是32bit長,MMEC是8bit長。

(3)設定及影響

· 運營商需要在MME Pool Area中為MME分配惟一的MMEC值;如果配置Overlapping Pool Areas,則需要在Overlapping MME Pools中為MME分配惟一的MMEC值。

· M-TMSI由MME分配,在任一MME中不可重複。

6.TLLI

(1)定義

使用臨時邏輯鏈路識別碼(Temporary Logical Link Identity,TLLI)分配GPRS地址資源,由移動台或者SGSN在P-TMSI的基礎上分配TLLI,或者直接分配TLLI(稱為隨機TLLI)。

(2)格式

TTLI由32位二進制組成。

(3)設定及影響

TLLI由移動台或者SGSN在P-TMSI的基礎上或者由以下規則直接分配,0~31位為有效位,0位為最低有效位。

· 本地TTLI由具有P-TMSI的MS按照如下規則分配:31~30位設定為1;29~0位與P-TMSI的29~0位設定相同。

· MS分配一個非本地的TLLI,且具有有效P-TMSI,遵從以下規則:31位設定為1;30位設定為0;並且29~0位與P-TMSI的29~0位設定相同。

· MS配置的隨機TLLI遵從以下規則:31位設定為0;30~27位設定為1;0~26位隨機分配。

· SGSN配置的補充TLLI遵從以下規則:31位設定為0;30~28位設定為1;27位設定為0;0~26位自行分配。

TLLI的編碼部分在GERAN中復用,允許在RLC/MAC訊息中包含GSM無線接入網臨時標識G-RNTI。TLLI的格式總結見表1。

1 TLLI格式

31 30 29 28 27 26~0 Type of TLLI
1 1 T T T T Local TLLI
1 0 T T T T Foreign TLLI
0 1 1 1 1 R Random TLLI
0 1 1 1 0 A Auxiliary TLLI
0 1 1 0 X X Reserved
0 1 0 X X X Reserved
0 0 0 0 G G Part of the Assigned G-RNTI
0 0 0 1 R R Random G-RNTI

註:“T”,“R”,“A”和“X”表示TLLI類型的值的分配。更詳細地說,“T”代表P-TMSI中得到的位,“R”代表隨機選擇的位,“A”代表SGSN分配的位,“G”代表由已分配的G-RNTI得到的位,“X”代表預留的位。

7.GUTI

(1)定義

GUTI用於EPS系統中在不暴露UE永久性標識的同時為UE提供一個明確的身份標識。在網路與UE進行信令互動時,網路與UE可以使用它建立用戶標識。

在MME所控制的域內,用戶使用M-TMSI進行標識。

全球惟一MME標識(GUMMEI)由MCC、MNC及MME標識(MMEI)組成。

MME標識(MMEI)由MME群組標識(MMEGI)和MME碼(MMEC)組成。

GUTI由全球惟一MME標識(GUMMEI)及M-TMSI組成。

S-TMSI由MMEC和M-TMSI組成,用於對用戶進行尋呼。

運營商需要保證在一個MME所控制的範圍內MMEC是惟一的。如果MME所控制的範圍有重疊部分,那么運營商需要保證在重疊區域內的MMEC是惟一的。

GUTI能夠保證用戶身份的機密,同時通過縮短的S-TMSI形式,對無線信令進行更有效的處理(如尋呼及服務請求)。

(2)格式

<GUTI> = <GUMMEI><M-TMSI>,GUTI的格式如圖2所示。

圖2 圖2

圖2 GUTI格式

其中,<GUMMEI> = <MCC><MNC><MME Identifier>; <MME Identifier> = <MME Group ID><MME Code>。

· MCC和MNC的格式及長度如前文所述。

· M-TMSI長度為32bit。

· MMEGI長度為16bit。

· MME碼長度為8bit。

(3)設定及影響

· <MCC><MNC>的設定參見2.4.1.4。

· <MME Identifier>的設定參見2.4.1.4。

· < M-TMSI >的設定參見2.4.1.5。

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