如何驾驶战斗机?这是一个令人兴奋的话题。但在此之前,让我们以一次无线通信网络下的电话呼叫为例,聊聊背后的技术流程,或许你会发现其中也有着不小的乐趣和挑战。这个流程可能看起来很复杂,但其实每一次你在按下拨号键,到和对方建立通话的过程中,都在短短数秒内完成了这些步骤。
我们来谈谈如何在无线通信网络中建立一次语音呼叫。这个过程始于建立RRC(无线资源控制)连接。手机(UE,包含USIM卡)需要与基站(NodeB)建立连接,再通过主服务RnC(SRNC)与UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network,即无线接入网)进行通信。RRC主要负责手机和无线接入网之间的点对点连接,用于传输信令。在这个过程中,手机和基站会互相交换信号测量报告(MR),以及进行切换等动作,这些都离不开RRC的控制。
接下来,就是正式的呼叫流程。前几步主要是建立手机和核心网(Core Network)之间的连接,传递信令。比如说,手机需要告诉核心网它的业务请求,是打电话还是上网等等。在这个例子中,我们的业务请求就是打电话。
然后,进入鉴权加密过程。这个阶段主要是为了验证网络和手机的合法性。网络会要求手机(USIM卡)证明自己的身份,同时也会对手机进行验证。加密过程则是对用户数据进行转换,就像电影《智取威虎山》中的“天王盖地虎”、“宝塔镇河妖”这样的“黑话”,只有知道规律(即密钥和加密算法)的人才能理解。
接下来的步骤是呼叫信息的传递和呼叫处理,手机告诉核心网要呼叫的号码,核心网进行路由查找和寻呼等操作。然后,就是建立RAB(Radio Access Bearer,无线接入承载)的过程,这个过程完成了手机和核心网之间的用户数据连接。当我们接电话时说“喂?”时,这个“喂?”就是用户数据,通过RAB进行传输。
最后的步骤是振铃和通话开始。振铃表示已经接通了呼叫的号码,对方手机开始响铃,同时主叫方也会听到提示音。当被叫方按下接听键后,通话正式开始。
如果是使用LTE网络,由于其目前不支持语音通话业务,所以需要通过CSFB方案来实现。在这个过程中,手机需要联合附着,并在呼叫时启动CSFB流程回落到2G/3络中进行语音业务。这个过程包括一系列复杂的步骤,完成后才能成功回落到旧的网络中进行通话。同样的,被叫方也需要进行相同的流程。
以上这些流程看起来复杂,但其实都在短短的数秒内完成。每一次通信都是一次奇妙的旅程,让我们一起在通信的路上,共同前行!想了解更多关于无线通信网络的知识,可以关注网优雇佣军微信订阅号:hr_opt。
