IMSI分离的技术探析与状态监测

张瑞华

摘要：在复杂多变的移动通信环境中，IMSI分离的过程不仅要考虑正常关机情况下的显式IMSI分离，还应考虑移动台掉电、进入盲区等多种突发原因引起的隐式IMSI分离。本文针对不同情况探讨了IMSI分离的过程，并对相应的状态流程进行了监测与分析。

关键词：IMSI分离；VLR；移动台；关机手机是人们工作和生活中越来越重要的通讯工具，而手机的开机、关机也是用户的基本操作之一。当移动台正常关机时，会定义通过一个按键来触发IMSI分离的过程，向网络通告它正从工作状态进入非工作状态，这时用户做被叫会提示“您拨的用户已关机”。由于终端原因或网络原因，移动台偶尔会发生掉电、进入盲区等情况，这时也会触发“分离”，因此IMSI分离可以从显式分离和隐式分离两方面来分析。

1IMSI分离技术介绍

1.1 显式IMSI分离

即通常所说的正常情况下的主动关机，如图1所示，MS发起IMSI分离程序，VLR对其置上IMSI“分离”标志，以表示MS处于非活动状态，从而避免呼叫用户时无线资源和电路資源的浪费。该过程仅有一条指令从MS发送至MSC/VLR，而且这是条非证实的消息，系统既不进行鉴权，也不向用户发送任何的确认消息。如果该用户做被叫，主叫方就会听到被叫用户已关机的提示音。

1.2 隐式IMSI分离

即隐性关机，当隐式IMSI分离定时器超时后，VLR会自动把用户的状态置为“分离”，常用于处理突然进入盲区的情况。隐式IMSI分离定时器相当于一个时间计数器，记录MS不活动（例如：位置更新、主叫、被叫等）的时间。

周期性位置更新的时间设置（在BSC/RNC中设置），也决定是否应发起隐式IMSI分离：当隐式分离设置的时间大于周期性位置更新设置的时间，且用户在该时间段内能够发起周期性位置更新，VLR则不会发起隐式IMSI分离；当正常开机用户突然进入网络覆盖不到的区域，此时移动台无法向网络做任何指示，而且在隐式分离设置的时间到达前不能成功发起周期性位置更新，VLR则发起隐式IMSI分离。

由此可见，移动台和网络失去联系时，如果VLR无法及时给IMSI置分离标记，当该用户做被叫，系统无法找到该移动台，电路资源和无线资源就会被白白浪费，增加了系统的负担。以下情况也常引起隐性关机：当手机突然掉电，无法及时将状态通知网络；正常关机向网络发送IMSI分离消息时，无线链路质量非常差，网络无法正确解码消息。这些情况都会影响用户通信业务的正常使用，往往会引起用户的投诉。另外，随着3G智能手机的推广和各种山寨机的存在，手机的功能在日益强大的同时，质量问题也不容忽视，智能手机上的某些特殊设置或手机设计不合规范都可能导致隐性分离的发生。

2IMSI分离状态监测

选用GSM网络下A、B两个号码，分别装入两个同型号手机，观察VLR中时间“IMSI Contact Time”和IMSI标记下“IMSI Detached”字段的变化，并结合中兴ZXT2000信令监测系统对分离情况进行信令分析。

⑴实验一（显式分离）：A开机后经过几次周期性位置更新再正常关机，相应的VLR中能观察到IMSI附着时间、最新的周期性位置更新时间和关机时间的一系列变化，关机后“IMSI Detached”能够正常标记。在信令监测中，A的事件类型分别对应IMSI附着、周期性位置更新和IMSI分离事件，其中IMSI分离信令流程如图2所示。

⑵实验二（隐式分离）：对正常在网的B拔掉电池（即突然掉电情况），此时若拨打B会提示“对不起，您拨的用户暂时无法接通，请稍后再拨”，观察VLR中“IMSI Contact Time”没有变化，“IMSI Detached”项也没有标记分离，经过足够时间（参考A的周期性位置更新时间），信令中也没有周期性位置更新事件发生，再经过一段时间到达隐式分离定时器设置的时间后，发现VLR中“IMSI Contact Time”无变化，而“IMSI Detached”项已经标记分离，此时再拨打B，提示“您好，您拨的用户已关机，请稍后再拨”。这也验证了“隐式分离设置的时间大于周期性位置更新设置的时间”该项设置。

[参考文献]

[1]陈德荣,林家儒.数字移动通信系统[M].北京邮电大学出版社,2001.

[2]裴英梅.移动台异常“隐性分离”探析[J].计算机与网络信息技术，2006(02).