GPRS的高级功能(二)

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4.3 移动性管理(MM)功能
移动性管理功能用于跟踪在本地PLMN或其他PLMN中MS的当前位置。在GPRS网络中的移动性管理
涉及到新增的网络节点和接口以及参考点，这与GSM网中的有很大的不同。

1. 移动性管理状态的定义
与GPRS用户相关的移动性管理定义了空闲(Idle)、等待(Standby)、就绪(Ready)三种不同的移动性管理状态，每一种状态都描述了一定的功能性级别和分配的信息。这些由MS和SGSN所拥有的信息集合称作移动性管理环境。

(1) 空闲状态
在GPRS空闲状态中，用户没有激活GPRS移动性管理。MS和SGSN环境中没有存储与这个用户相关的有效的位置信息或路由信息。因此在这个状态下不能进行与用户有关的移动性管理过程。
在这个状态下，MS完成PLMN选择、GPRS选择和重选择过程。MS除了只能收到PTM-M的信息外，移动用户不能进行PTP数据的接收或发送，也不能进行PTM-G数据的传输，对用户的寻呼等功能也是不可用的。
MS通过执行GPRS激活过程在MS和SGSN中建立MM环境。
(2) 等待状态
在等待状态下，用户可进行GPRS移动性管理。在MS和SGSN中的MM环境已经创建了用户的IMSI，此时MS可以接收PTM-M和PTM-G数据，也可以接收对PTP或PTM-G数据传输所进行的寻呼，以及经由SGSN发送的CS寻呼。但在这个状态下，不能进行PTP数据收发和PTM-G数据的发送。
MS执行GPRS路由区(RA)选择、GPRS蜂窝选择和本地重选功能。当MS进入一个新的路由区时MS会执行移动性管理过程来通知SGSN。而在同一路由区中改变蜂窝时就不需通知SGSN。因此，在等待状态下SGSN MM环境中的位置信息仅包含MS的GPRS路由区标识(GPRS RAI)。
在等待状态时，MS启动PDP环境的激活或去活。一个PDP环境将会在数据发送或接收前被激活。
如果PDP环境己被激活，SGSN可在MM等待状态下接收移动终端的PTP或PTM-G分组，并且SGSN会在这个MS所处的路由区中发送一个寻呼请求。当MS响应了这个寻呼，MS中的MM伽状态就会转变到就绪(Ready)状态。在SGSN中，如果它收到了MS对寻呼的回应信息，其MM状态也会转变到就绪状态。同样，当数据或信令从MS处发送时，MS的MM状态会改变到就绪状态。相应地，当SGSN收到MS发来的数据和信令时，其MM状态也会改变到就绪状态。
MS可以运行GPRS断开(Detach)过程进入空闲状态。
(3) 就绪状态
在就绪状态下，SGSN MM环境会对在相应的等待状态下的MM环境进行扩充，它扩充了在蜂窝级的用户位置信息。MS执行移动性管理过程向网络提供实际所选择的蜂窝，GPRS的蜂窝选择和重选由MS在本地完成，或可以选择由网络控制来完成。
在就绪状态下，MS可以收发PTP PDU。在此状态下，网络启动对MS的GPRS业务寻呼，但对其他业务的寻呼由SGSN来完成。SGSN传送下行链路数据到当前负责用户蜂窝的BSS。
在就绪状态下，MS能收到PTM-M和PTM-G数据，而且MS还可以激活或去活PDP环境。
不管某一无线资源是否已分配给了用户，即使没有数据传送，MM环境也总保持就绪状态。就绪状态由一个计时器监控，当就绪状态计时器超时时，MM环境就会从就绪状态转移到等待状态。MS可以启动一个GPRS业务断开过程，来实现从就绪状态向空闲状态的转移。

2. 状态转移和功能
一个状态向另一个状态的转移，主要依据的是当前状态(空闲、等待或就绪)和当前所发生的事件(例如接入GPRS业务)，如图4-1描述了下列状态的变化。

图4-1 移动性管理状态模型
(1) 从空闲状态转移到就绪状态
MS请求接入GPRS业务，开始建立一个到SGSN的逻辑链路，在MS和SGSN中分别建立了MM环境。
(2) 从等待状态转移到空闲状态
等待状态计时器超时，在MS和SGSN中的MM环境和PDP环境均返回到空闲状态即非激活状态。在SGSN中的MM和PDP环境可能被删除，而GGSN PDP环境将一定被删除。
位置取消时，SGSN收到一个来自HLR的MAP位置取消消息，它的MM和PDP环境会被删除。
(3) 从等待状态转移到就绪状态
PDU发送时，为了响应一个呼叫，MS会向SGSN发送一个LLC PDU。PDU接收时，SGSN接收来自MS的LLC PDU。
(4) 从就绪状态转移到等待状态
就绪状态计时器超时时，MS和SGSN中的MM环境均返回到等待状态。
强制返回等待状态时，在就绪状态计时器超时之前，MS或SGSN可能会发出一个返回到等待状态的信号，然后其MM环境会立即返回到等待状态。
当RLC条件异常是， SGSN的MM环境也会返回到等待状态。
(5) 从就绪状态转移到空闲状态
GPRS业务断开(Detach)时，MS请求SGSN中的MM环境返回到空闲状态，以及SGSN中的PDP环境返回到非激活状态。
位置取消时，SGSN收到一个来自HLR的MAP定位取消消息，它的MM和PDP环境会被删除。
对于匿名访问的情况，使用了一个简化了的MM状态模型，它只由空闲状态和就绪状态所组成。MS和网络会单独处理匿名访问移动性管理(AA MM)状态机制，并且它可与基于IMSI的MM状态机制共存。在同一MS和SGSN中，多个AA MML状态机制可以同时共存。

3. 移动性管理(MM)流程
GPRS的MM流程将使用LLC和RLC/MAC协议，经Um接口来传输信息。MM流程将为底层提供信息，使得MM消息在Um接口可靠传输。此外，MM流程将MAP接口用于SGSN和VLR之间(Gr)以及SGSN和EIR之间(Gf)，并且还将BSSAP+接口用于SGSN和MSC/VLR之间(Gs)。
用户数据一般在MM信令过程期间传输。在业务接入、身份认证和路由区更新过程中，用户数据可能会丢失也因而需要重传。
移动管理流程包括：
业务接入功能
业务断开功能
清除功能
安全功能
位置管理功能
位置管理过程