GSM手機關機程序(GSM MS Detach Procedure)

[前言]
在手機許多複雜的程序當中，關機算是最簡單的一個，由於GSM太基本，很多文章都不再談，原因是現在GSM幾乎都有GPRS功能，手機關機程序是GSM結合GPRS的過程，不再是單純GSM的關機程序，所以想找資料還不容易，這次能夠在大陸的書籍中找到[3]，真是幸運。

[過程]
GSM手機正常關機時，向網路發送的最後一條訊息，就是MM:IMSI_Detach_Indication，MSC/VLR收到此訊息後，會在該MS的IMSI上面作標註，將此用戶視為無效用戶，有人撥打電話給此用戶時，網路不會再發送Paging給此用戶。此程序稱為GSM MS-initiated Detach Procedure。

Detach procedure只通知到GSM MS關機前所駐留的MSC/VLR，HLR不會被通知，當有人要找該用戶，HLR會向此MSC/VLR要求該用戶的MSRN(MS Roaming Number)，此時MSC/VLR才告知HLR該用戶已經detach，不需要再Paging該用戶。

[圖 IMSI Detach procedure]
這張圖應該是GSM MS各種程序中，最簡單的一個，描述用戶在信號正常的情況下，將MS正常關機，或是MS電量耗盡的自行關機，在真正休息前與網路的溝通程序。雖然關機或沒電也可能發生在通話中，但是筆者還不清楚是否通話中按下power-off手機會先很快地結束通話，跳回Idle Mode，再執行此程序，或是直接在Dedicated Mode執行此程序呢？無論如何，此圖所畫的是在Idle Mode的關機程序，所以Um界面的底層使用RACH。
(筆者推論，因為結束一通語音通話需要MSC的確認，需要時間，在通話中突然沒電或突然關機的剎時，MS可能來不及等到回到Idle Mode，所以使用Dedicatede Mode直接執行Detach procedure是有可能的。)

這張圖基本上參考[3]圖6-9所繪製，詳細的訊息是從實際GSM機房Abis與A界面取得，因為缺乏B界面的機房資料，所以TCAP/SCCP無法查出訊息名稱，儀器使用NetHawk GSM Analyser，邏輯關係由筆者逐條分析訊息的關連性自行判讀，其中BSSMAP的兩條訊息：Clear_CMD(Clear Command)與Clear_COM(Clear Complete)是筆者推測的，請讀者留意。

當BSC回應MSC BSSMAP: Clear Complete之後，應該要進行Um與Abis界面的Channel Release程序，請參考圖二。但是因為MS關機，無法回應，所以此程序應該只到Abis為止，Um界面因為等不到MS的回應而在BTS單方面清除RR與logicla channel。

[問題]
筆者目前還不懂得如何看出A訊息與B訊息以及A'訊息的關連性(假如MSC收到BSC送來的A訊息以後，立刻發出B訊息給VLR，然後回應A'訊息給BSC)，
問題簡化如下：
step 1: BSC --A--> MSC
step 2: MSC --B--> VLR
step 3: BSC <--A'- MSC 請問A, A'與B的關連性如何描述？
如果短時間內有10個Ai message由BSC發出給MSC，如何將所有MSC產生的Bi message, Ai' message與單獨每條Ai的關連性串聯起來，這是call trace分析的重點技術。

後來筆者在3GPP TS 48.008找到這張圖二 Radio Resource Release的Call Flow，圖中可以清楚看出，Um界面的無線資源的釋放(即通道釋放)可以從A界面發起，此BSSMAP:Clear Command是MSC發出的，用來命令BSC的RR釋放Um以及Abis的通道資源，難怪有些書將RR的控制延伸到MSC，不是沒有原因的。但筆者還是以信令的解讀/發送者當做邊界，以RR而言，還是到BSC為止。

圖二說明了收到BSSMAP:Clear Command之後，BSC要發出RR: Channel Release給MS，然後LAPDm完成logical channel的釋放，但是對於MS關機程序，由於MS可能無法回應，所以恐怕無法收到RR message，或者收到以後也無法回應。

以目前筆者的功力，只能靠規格書中這種Call Flow來判斷跨界面message的產生與非成對message的回應。

[心得]
1. MM下面的RR不見得必須同時有訊息存在。
2. Call trace的技術細節一定有規格書描述，需要用心慢慢發現。

參考文獻與延伸閱讀：
[1] Jörg Erbespächer and Hans Jörg Vogel, GSM: Switching services and protocols, Wiley 1999
[2] Gunnar Heine, GSM Networks: Protocols, Terminology and Implementation, Artech House Mobile Communications Library, 1999.
[3] 張威, GSM網路優化 – 原理與工程, 人民郵電出版社, 2004.
[4] ETSI TS 129 002 V5.7.0 (2003-09), Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); UMTS, Mobile Application Part (MAP) specification (3GPP TS 29.002 version 5.7.0 Release 5)
[5] 3GPP TS 48.008, MSC-BSS interface Layer 3 specification.

070619r3版本