GSM基礎(chǔ)(結(jié)構(gòu)、接口,編碼計(jì)劃)_第1頁(yè)
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1、01_GSM基礎(chǔ)(結(jié)構(gòu)、接口,基礎(chǔ)(結(jié)構(gòu)、接口,編碼計(jì)劃)編碼計(jì)劃)GSM移動(dòng)通信概述移動(dòng)通信概述1989年:GSM標(biāo)準(zhǔn)生效11991年,GSM系統(tǒng)在歐洲商用移動(dòng)通信跨入第二代21994年,GSM進(jìn)入中國(guó)32000年,中國(guó)移動(dòng)用戶近4000萬(wàn)居世界第二4用戶需求競(jìng)爭(zhēng)加劇技術(shù)發(fā)展2009年,中國(guó)移動(dòng)用戶近4億以上5GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史v移動(dòng)通信是指通信雙方或至少一方是處于移動(dòng)通信是指通信雙方或至少一方是處于移動(dòng)中進(jìn)行信息交流的通信移動(dòng)中進(jìn)行信息交流的通信.v移動(dòng)體之間的通信只能依靠無(wú)線電傳輸移動(dòng)體之間的通信只能依靠無(wú)線電傳輸.v那什么是無(wú)線通信呢?無(wú)線通信指利用電那什么是無(wú)線通信呢

2、?無(wú)線通信指利用電磁波的輻射和傳播,經(jīng)過(guò)空間傳送信息的磁波的輻射和傳播,經(jīng)過(guò)空間傳送信息的通信方式通信方式.電磁波是它的載體電磁波是它的載體.電磁波頻段與波段電磁波頻段與波段(C=L*F)頻段名稱頻段名稱頻率范圍頻率范圍波段名稱波段名稱波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍極低頻(ELF) 330Hz極長(zhǎng)波10010Mm超低頻(SLF) 30300Hz超長(zhǎng)波101Mm特低頻(ULF) 3003000Hz特長(zhǎng)波1000100Km甚低頻(VLF) 330KHz甚長(zhǎng)波10010Km低頻(LF)30300KHz長(zhǎng)波101Km中頻(MF)3003000kHz中波1000100m高頻(HF)330MHz短波10010m甚高頻(

3、VHF) 30300MHz超短波101m特高頻(UHF) 3003000MHz分米波10.1m超高頻(SHF) 330GHz厘米波101cm極高頻(EHF) 3030GHz毫米波101mm至高頻(THF) 303000GHz亞毫米波10.1mm光波310-6310-8mGSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史移動(dòng)通信并不是一項(xiàng)很新的技術(shù),但卻是一項(xiàng)正在急劇發(fā)展移動(dòng)通信并不是一項(xiàng)很新的技術(shù),但卻是一項(xiàng)正在急劇發(fā)展的技術(shù)的技術(shù).20年代開(kāi)始在軍事及某些特殊領(lǐng)域使用(美國(guó)警察的車載無(wú)年代開(kāi)始在軍事及某些特殊領(lǐng)域使用(美國(guó)警察的車載無(wú)線電系統(tǒng)),線電系統(tǒng)),40年代才逐步向民用擴(kuò)展(美國(guó)所建第一個(gè)公年代才逐

4、步向民用擴(kuò)展(美國(guó)所建第一個(gè)公用汽車電話網(wǎng))用汽車電話網(wǎng)).移動(dòng)通信經(jīng)歷了由模擬通信向數(shù)字化通信的移動(dòng)通信經(jīng)歷了由模擬通信向數(shù)字化通信的發(fā)展過(guò)程發(fā)展過(guò)程.目前,比較成熟的數(shù)字移動(dòng)通信制式主要有目前,比較成熟的數(shù)字移動(dòng)通信制式主要有泛歐的泛歐的GSM,美,美國(guó)的國(guó)的ADC和日本的和日本的JDC(現(xiàn)改稱(現(xiàn)改稱PDC).GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史l1982年,歐洲郵電行政大會(huì)年,歐洲郵電行政大會(huì)CEPT設(shè)立了設(shè)立了“移動(dòng)通信特移動(dòng)通信特別小組別小組”即即GSM,以開(kāi)發(fā)第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)為目標(biāo),以開(kāi)發(fā)第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)為目標(biāo).l1986年,在巴黎,對(duì)歐洲各國(guó)經(jīng)大量研究和實(shí)驗(yàn)后所提年,在巴黎,

5、對(duì)歐洲各國(guó)經(jīng)大量研究和實(shí)驗(yàn)后所提出的八個(gè)建議系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)出的八個(gè)建議系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn).l1987年,年,GSM成員國(guó)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和論證比較,就數(shù)字成員國(guó)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和論證比較,就數(shù)字系統(tǒng)采用窄帶時(shí)分多址系統(tǒng)采用窄帶時(shí)分多址TDMA,規(guī)則脈沖激勵(lì)長(zhǎng)期預(yù)測(cè)規(guī)則脈沖激勵(lì)長(zhǎng)期預(yù)測(cè)(RPE-LTP)話音編碼話音編碼和和高斯濾波最小頻移鍵控高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)調(diào)制方式達(dá)成一致意見(jiàn)調(diào)制方式達(dá)成一致意見(jiàn).其中,其中,GSM的發(fā)的發(fā)展歷程如下:展歷程如下:GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史已有109個(gè)國(guó)家239個(gè)運(yùn)營(yíng)者運(yùn)營(yíng)著超過(guò)4400萬(wàn)用戶的GSM網(wǎng)絡(luò)1988年十八個(gè)歐洲國(guó)家達(dá)成GSM諒解備忘錄(

6、MOU).1989年GSM標(biāo)準(zhǔn)生效.GSM系統(tǒng)正式在歐洲問(wèn)世,網(wǎng)路開(kāi)通運(yùn)行.移動(dòng)通信跨入第二代.1991年1992年系統(tǒng)命名為:Global System for Mobile(全球通)組織機(jī)構(gòu):Special Mobile Group1993年P(guān)hase II規(guī)范1994年全世界范圍運(yùn)行1995年DCS1800商業(yè)運(yùn)行1996年引入微蜂窩的技術(shù),GSM900/1800雙網(wǎng)運(yùn)行1997年GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史1993年我國(guó)首先在浙江嘉興建立了GSM實(shí)驗(yàn)網(wǎng)目前有中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)聯(lián)通兩家運(yùn)營(yíng)商中國(guó)電信也在積極醞釀進(jìn)入移動(dòng)領(lǐng)域截止99年底中國(guó)移動(dòng)用戶數(shù)已達(dá)5000萬(wàn),中國(guó)聯(lián)通超過(guò)400萬(wàn),

7、年增長(zhǎng)率99%以上神州行與如意通移動(dòng)用戶快速增長(zhǎng)截止99年8月中國(guó)移動(dòng)已覆蓋全國(guó)31個(gè)省區(qū)的308個(gè)地市和1856個(gè)縣市,全國(guó)交通干線實(shí)現(xiàn)無(wú)縫覆蓋.地市覆蓋率為91%,縣市覆蓋率為86%在我國(guó).GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史1G2G3G2.5G80s初80s末96年2002年無(wú)線通信系統(tǒng)時(shí)間GSMPDCD-AMPS W-CDMACDMA2000TD-SCDMAAMPSTACSNMTNTT GPRS無(wú)線通信在今天的發(fā)展無(wú)線通信在今天的發(fā)展GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史GPRS(General Packet Radio Service):是GSM網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡3G(第三代移動(dòng)通訊)的第一步,能夠

8、將數(shù)據(jù)傳送由今天9.6Kbps的速率逐步提升到每秒115Kbps的速度.它還不是真正的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng).第三代移動(dòng)通信技術(shù):GSM系列GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史GPRS的特點(diǎn)的特點(diǎn)GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史vGPRS向用戶提供從向用戶提供從9.6kbps到多于到多于150kbps的接入速率的接入速率.vGPRS支持多用戶共享一個(gè)信道的機(jī)制支持多用戶共享一個(gè)信道的機(jī)制(每個(gè)時(shí)隙允許最多每個(gè)時(shí)隙允許最多8個(gè)用戶共享個(gè)用戶共享)v提高了無(wú)線信道的利用率提高了無(wú)線信道的利用率v在技術(shù)上提供了按數(shù)據(jù)量計(jì)費(fèi)的可能在技術(shù)上提供了按數(shù)據(jù)量計(jì)費(fèi)的可能vGPRS支持一個(gè)用戶占用多個(gè)信道:提供較高

9、的接入速率支持一個(gè)用戶占用多個(gè)信道:提供較高的接入速率vGPRS是移動(dòng)網(wǎng)和是移動(dòng)網(wǎng)和IP網(wǎng)的結(jié)合:可提供固定網(wǎng)的結(jié)合:可提供固定IP網(wǎng)支持的所網(wǎng)支持的所有業(yè)務(wù)有業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)合理計(jì)費(fèi)合理GPRS可以采用以所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為依據(jù)的計(jì)費(fèi)方法覆蓋廣泛覆蓋廣泛依靠GSM廣泛的覆蓋,GPRS向用戶提供無(wú)處不在的業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)豐富業(yè)務(wù)豐富GPRS可向用戶提供固定IP網(wǎng)可以提供的所有業(yè)務(wù)性能優(yōu)越性能優(yōu)越GPRS支持更高的接入速率、更短的建立時(shí)間可提供更多更優(yōu)質(zhì)的增值業(yè)務(wù)可提高無(wú)線資源的利用率運(yùn)營(yíng)商將從IP業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展中得到更多的商機(jī).GPRS對(duì)于運(yùn)營(yíng)商GPRS對(duì)于用戶GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史EDGE令網(wǎng)絡(luò)容量

10、及數(shù)據(jù)傳送比GPRS更快,足有283Kbps.網(wǎng)絡(luò)商只需在軟硬件上作出少許相應(yīng)改動(dòng),便可繼續(xù)沿用現(xiàn)有GSM系統(tǒng),去支持移動(dòng)多媒體服務(wù),完全符合低成本高效益的理念,能夠與日后WCDMA制式共存.由GSM網(wǎng)絡(luò)核心繁衍而來(lái)的WCDMA,數(shù)據(jù)傳送可達(dá)到每秒2Mbit(室內(nèi))及384Kbps(移動(dòng)空間)的速率,采用5MHz(區(qū)別于窄帶200KHz)的寬頻網(wǎng)絡(luò). WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access):):EDGE(Enhanced Data Rates for Global Evolution):):GSM概述與發(fā)展簡(jiǎn)史概述與發(fā)展簡(jiǎn)史GSM系統(tǒng)的基本特

11、點(diǎn)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)vGSM由幾個(gè)系統(tǒng)組成,由幾個(gè)系統(tǒng)組成,GSM各分系統(tǒng)之間、與各各分系統(tǒng)之間、與各公用通信網(wǎng)之間都有明確且詳細(xì)的接口方案。公用通信網(wǎng)之間都有明確且詳細(xì)的接口方案。v除語(yǔ)音業(yè)務(wù)之處,還可以開(kāi)放各種承載業(yè)務(wù)、補(bǔ)充除語(yǔ)音業(yè)務(wù)之處,還可以開(kāi)放各種承載業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)及與業(yè)務(wù)及與ISDN相關(guān)的各種業(yè)務(wù)。相關(guān)的各種業(yè)務(wù)。vGSM系統(tǒng)采用系統(tǒng)采用FDMA/TDMA及跳頻的利用方式,頻及跳頻的利用方式,頻率重復(fù)利用率較高,靈活的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以滿足不同率重復(fù)利用率較高,靈活的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以滿足不同容量的需求。容量的需求。v較強(qiáng)的鑒權(quán)和加密功能,能確保用戶和網(wǎng)絡(luò)的安全。較強(qiáng)的鑒權(quán)和加密功能,能確保用戶和

12、網(wǎng)絡(luò)的安全。vGSM系統(tǒng)的軟抗干擾能力較強(qiáng),通信質(zhì)量較高。系統(tǒng)的軟抗干擾能力較強(qiáng),通信質(zhì)量較高。OSS:操作支持子系統(tǒng) BSS:基站子系統(tǒng) NSS:網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) NMC:網(wǎng)絡(luò)管理中心 DPPS:數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng) SEMC:安全性管理中心OMC:操作維護(hù)中心 PCS:用戶識(shí)別卡個(gè)人化中心 MSC:移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心 VLR:來(lái)訪用戶位置寄存器 HLR:歸屬用戶位置寄存器 AUC:鑒權(quán)中心 EIR: 移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器 BSC:基站控制器 BTS:基站收發(fā)信臺(tái)PDN:公用數(shù)據(jù)網(wǎng) PSTN:公用電話網(wǎng) ISDN:綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) MS:移動(dòng)臺(tái)MSBTSBTSBSCBSSOMCMSC/VLRNMCEIRHLR

13、/AUCDPPSPCSSEMCOSSPSTNISDNPDNNSSGSM系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成TAUCBGWSMS-GMSCSMS-IWMSCEIRSCMSCGMSCBSCBTSMSHLRVLRGGSNBSSSSSGSNOSS Information Transmission Call Connection and InformationCME20系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖固定電話網(wǎng)固定電話網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)數(shù)字網(wǎng)公共陸地移公共陸地移動(dòng)通信網(wǎng)動(dòng)通信網(wǎng)GPRS業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)支持節(jié)點(diǎn)通用無(wú)線通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)分組業(yè)務(wù)短信網(wǎng)關(guān)短信網(wǎng)關(guān)交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)子系統(tǒng)鑒權(quán)中心鑒權(quán)中心短信中心短信中心無(wú)線基站無(wú)

14、線基站子系統(tǒng)子系統(tǒng)手機(jī)手機(jī)+SIM卡卡移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)臺(tái)無(wú)線基站無(wú)線基站基站控基站控制器制器移動(dòng)業(yè)務(wù)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心交換中心MSC關(guān)口局關(guān)口局歸屬位置歸屬位置寄存器寄存器設(shè)備識(shí)別設(shè)備識(shí)別寄存器寄存器拜訪位置拜訪位置寄存器寄存器操作維護(hù)操作維護(hù)子系統(tǒng)子系統(tǒng)PSTNISDNPLMNGPRS網(wǎng)關(guān)業(yè)網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)一、交換系統(tǒng)(一、交換系統(tǒng)(SS) SS 是整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)的控制中心,與公網(wǎng)中的電話交換設(shè)備是整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)的控制中心,與公網(wǎng)中的電話交換設(shè)備功能類似,具有話務(wù)控制、號(hào)碼分析、計(jì)費(fèi)、呼叫統(tǒng)計(jì)等功功能類似,具有話務(wù)控制、號(hào)碼分析、計(jì)費(fèi)、呼叫統(tǒng)計(jì)等功能能 ,另外它還具有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的

15、功能。,另外它還具有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的功能。交換系統(tǒng)包括下列功能單元:交換系統(tǒng)包括下列功能單元: 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC) 拜訪位置寄存器(拜訪位置寄存器(VLR) 歸屬位置寄存器(歸屬位置寄存器(HLR) 鑒權(quán)中心(鑒權(quán)中心(AUC) 設(shè)備識(shí)別寄存器(設(shè)備識(shí)別寄存器(EIR) 短信息服務(wù)中心(短信息服務(wù)中心(SC) short massage center 操作維護(hù)中心(操作維護(hù)中心(OMC) GSM 協(xié)調(diào)工作單元(協(xié)調(diào)工作單元(GIWU)1、 MSC是是GSM網(wǎng)絡(luò)的核心部分,是對(duì)位于其覆蓋區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)的核心部分,是對(duì)位于其覆蓋區(qū)域中的MS進(jìn)行控制和完成話路交換的功能實(shí)體,也

16、是移動(dòng)通信系統(tǒng)與進(jìn)行控制和完成話路交換的功能實(shí)體,也是移動(dòng)通信系統(tǒng)與其他公用通信網(wǎng)之間的接口。其他公用通信網(wǎng)之間的接口。MSC有如下功能:有如下功能:l l提供交換功能、完成提供交換功能、完成MS尋呼接入、信道分配、呼叫接續(xù)、話尋呼接入、信道分配、呼叫接續(xù)、話務(wù)量控制、計(jì)費(fèi)、多個(gè)務(wù)量控制、計(jì)費(fèi)、多個(gè)BSC的管理功能。的管理功能。l l完成完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無(wú)線資源管理之間的切換和輔助性的無(wú)線資源管理RR、移、移動(dòng)性管理動(dòng)性管理MM。l l完成完成MS位置更新、越區(qū)切換、自動(dòng)漫游、合法性檢驗(yàn)、頻道位置更新、越區(qū)切換、自動(dòng)漫游、合法性檢驗(yàn)、頻道轉(zhuǎn)接及補(bǔ)充業(yè)務(wù)等功能轉(zhuǎn)接及補(bǔ)充業(yè)務(wù)

17、等功能l l與與VLR、HLR、GMSC、DT(GIWU)、)、SMS-GMSC、 SMS-IWMSC、SGSN(GS)通信。)通信。2、HLR和和VLR:HLR 和和 VLR是與呼叫建立密切相關(guān)是與呼叫建立密切相關(guān)的兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。的兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。HLR是一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),用于儲(chǔ)存本地用戶的資料信息是一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),用于儲(chǔ)存本地用戶的資料信息。即運(yùn)營(yíng)商管理移動(dòng)用戶呼叫資料的數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)用戶。即運(yùn)營(yíng)商管理移動(dòng)用戶呼叫資料的數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)用戶購(gòu)買移動(dòng)號(hào)碼購(gòu)買移動(dòng)號(hào)碼SIM卡時(shí),號(hào)碼將被登記在該網(wǎng)絡(luò)的卡時(shí),號(hào)碼將被登記在該網(wǎng)絡(luò)的HLR中,中,HLR與各營(yíng)業(yè)點(diǎn)的終端相連。與各營(yíng)業(yè)點(diǎn)的終端相連。它儲(chǔ)存兩類數(shù)據(jù):一是

18、用戶的參數(shù),包括:MSISDN、IMSI 、用戶類別、Ki,補(bǔ)充業(yè)務(wù)及用戶的三參數(shù)組等參數(shù)。二是用戶的位置信息,該MS 目前處于哪個(gè)MSC/VLR中,即MSC/VLR 地址。HLR可與MSC合設(shè),也可單獨(dú)設(shè)置 VLR用于寄存所有進(jìn)入本交換機(jī)服務(wù)區(qū)域用戶的信息用于寄存所有進(jìn)入本交換機(jī)服務(wù)區(qū)域用戶的信息。VLR看成是分布的看成是分布的HLR,VLR與與MSC配對(duì)合置于一個(gè)配對(duì)合置于一個(gè)物理實(shí)體中。原因是每次呼叫,它們之間都會(huì)有大量的物理實(shí)體中。原因是每次呼叫,它們之間都會(huì)有大量的信令傳遞,若分開(kāi),信令鏈路負(fù)荷大,所以將信令傳遞,若分開(kāi),信令鏈路負(fù)荷大,所以將MSC與與VLR做成做成內(nèi)部?jī)?nèi)部接口。接

19、口。 VLR中也寄存兩類信息:中也寄存兩類信息: 一是本交換區(qū)用戶參數(shù),該參數(shù)是從一是本交換區(qū)用戶參數(shù),該參數(shù)是從HLR中獲得的。中獲得的。 二是本交換區(qū)二是本交換區(qū)MS的的LAI 。(位置區(qū)域識(shí)別碼)。(位置區(qū)域識(shí)別碼)3、AUC與與EIR也是數(shù)據(jù)庫(kù),但與呼叫的建立無(wú)關(guān)。也是數(shù)據(jù)庫(kù),但與呼叫的建立無(wú)關(guān)。AUC是向是向HLR提供出于安全原因而使用的鑒權(quán)參數(shù)和密鑰。提供出于安全原因而使用的鑒權(quán)參數(shù)和密鑰。AUC是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。EIR用來(lái)檢驗(yàn)設(shè)備的合法性,可以禁止末經(jīng)批準(zhǔn)的話機(jī)設(shè)備用來(lái)檢驗(yàn)設(shè)備的合法性,可以禁止末經(jīng)批準(zhǔn)的話機(jī)設(shè)備使用。使用。它內(nèi)存三種名單:它內(nèi)存三種

20、名單:白名單白名單-合法設(shè)備合法設(shè)備黑名單黑名單-非法設(shè)備非法設(shè)備灰名單灰名單-故障故障設(shè)備設(shè)備4、GMSC稱為入口移動(dòng)交換局或稱關(guān)口局。稱為入口移動(dòng)交換局或稱關(guān)口局。GMSC 可以是任意的可以是任意的MSC ,也可以單獨(dú)設(shè)置。單獨(dú)設(shè)置時(shí),也可以單獨(dú)設(shè)置。單獨(dú)設(shè)置時(shí),不處理不處理 MS的呼叫,因此不需設(shè)的呼叫,因此不需設(shè)VLR ,不與,不與BSC 相連。相連。二、基站系統(tǒng)(、基站系統(tǒng)(BSS)1、基站控制器(、基站控制器(BSC) l l處理與處理與MS的連接。通過(guò)分配邏輯信道來(lái)實(shí)現(xiàn)。的連接。通過(guò)分配邏輯信道來(lái)實(shí)現(xiàn)。 l l小區(qū)數(shù)據(jù)的管理,無(wú)線信道的管理、分配、監(jiān)視、釋放。小區(qū)數(shù)據(jù)的管理,無(wú)線

21、信道的管理、分配、監(jiān)視、釋放。 l l傳輸網(wǎng)絡(luò)的管理。傳輸網(wǎng)絡(luò)的管理。 l l基站的操作與維護(hù)基站的操作與維護(hù) l l定位與切換定位與切換 l l話音編碼與速率適配話音編碼與速率適配 l l話務(wù)的集中與擴(kuò)散話務(wù)的集中與擴(kuò)散 2、基站(、基站(BTS) BTS用來(lái)提供移動(dòng)臺(tái)與系統(tǒng)的無(wú)線接口,主要由無(wú)線收發(fā)用來(lái)提供移動(dòng)臺(tái)與系統(tǒng)的無(wú)線接口,主要由無(wú)線收發(fā)信機(jī)組構(gòu)成。信機(jī)組構(gòu)成。 l l無(wú)線的傳輸、無(wú)線和有線的轉(zhuǎn)換、無(wú)線信道處理、發(fā)射、無(wú)線的傳輸、無(wú)線和有線的轉(zhuǎn)換、無(wú)線信道處理、發(fā)射、接收和跳頻接收和跳頻 l l測(cè)量服務(wù)小區(qū)的測(cè)量服務(wù)小區(qū)的SS和和BER,TA。三、操作子系統(tǒng)(三、操作子系統(tǒng)(OSS/

22、OMC)1、OSS系統(tǒng)的作用系統(tǒng)的作用 蜂窩數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)由軟硬件構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)蜂窩數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)由軟硬件構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng),用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都在不斷變化,為進(jìn)行有效的管理,用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都在不斷變化,為進(jìn)行有效的管理,必須有一個(gè)操作維護(hù)中心。它主要是對(duì)整個(gè)必須有一個(gè)操作維護(hù)中心。它主要是對(duì)整個(gè)GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和監(jiān)控。行管理和監(jiān)控。2、OSS的功能的功能 提供一個(gè)集中的、方便的控制平臺(tái),用于小區(qū)設(shè)計(jì)、系提供一個(gè)集中的、方便的控制平臺(tái),用于小區(qū)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)擴(kuò)展及操作維護(hù),保證高質(zhì)量的服務(wù),提高操作維護(hù)統(tǒng)擴(kuò)展及操作維護(hù),保證高質(zhì)量的服務(wù),提高操作維護(hù)和管理的效率。其功能如下:和管理

23、的效率。其功能如下:1)配置管理)配置管理2)故障管理)故障管理3)性能管理)性能管理4)用戶和網(wǎng)絡(luò)管理,蜂窩網(wǎng)絡(luò)的管理()用戶和網(wǎng)絡(luò)管理,蜂窩網(wǎng)絡(luò)的管理(CNA)和用戶簽約和用戶簽約管理(管理(MSA)四、四、MS組成:組成:MS=SIM+ME卡和移動(dòng)臺(tái)(移動(dòng)收發(fā)信器)卡和移動(dòng)臺(tái)(移動(dòng)收發(fā)信器)MS的功能的功能:l l完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息的發(fā)射和接收息的發(fā)射和接收l(shuí) l測(cè)量服務(wù)小區(qū)的測(cè)量服務(wù)小區(qū)的SS和和BER,測(cè)量相鄰小區(qū),測(cè)量相鄰小區(qū)BCCH載波的載波的SS。SIM中存有:中存有:l l固定信息(用

24、戶的簽約信息,固定信息(用戶的簽約信息,A3、A8)l l臨時(shí)信息(臨時(shí)信息(LAI)沒(méi)有沒(méi)有SIM卡,卡,MS不能接入不能接入GSM網(wǎng)絡(luò),但是當(dāng)用于緊急業(yè)務(wù)時(shí)除網(wǎng)絡(luò),但是當(dāng)用于緊急業(yè)務(wù)時(shí)除外。外。ME是用戶設(shè)備(手機(jī)),是用戶設(shè)備(手機(jī)),防失竊系統(tǒng)配置了防失竊系統(tǒng)配置了EIR。用戶權(quán)與用。用戶權(quán)與用戶設(shè)備是分開(kāi)的,用戶設(shè)備只是一臺(tái)有權(quán)收發(fā)信機(jī)。戶設(shè)備是分開(kāi)的,用戶設(shè)備只是一臺(tái)有權(quán)收發(fā)信機(jī)。SIM卡由卡由運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行管理,而設(shè)備終端則是用戶自行選擇。運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行管理,而設(shè)備終端則是用戶自行選擇。GSM系統(tǒng)的接口系統(tǒng)的接口BSS與與MS之間的接口為之間的接口為“Um”接口接口BTS與與BSC之間的

25、接口為之間的接口為“A-bits”接口接口BSC與與MSC之間的接口為之間的接口為“A”接口接口MSC和和VLR之間的接口為之間的接口為“B”接口接口MSC和和HLR之間的接口為之間的接口為“C”接口接口HLR和和VLR之間的接口為之間的接口為“D”接口接口MSC之間的接口為之間的接口為“E”接口接口MSC和和EIR之間的接口為之間的接口為“F”接口接口VLR之間的接口為之間的接口為“G”接口接口GSM系統(tǒng)的接口連接圖系統(tǒng)的接口連接圖UmA-bitsABCDEFGNGSM系統(tǒng)遵循系統(tǒng)遵循ITU-T建議的公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(建議的公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)接口標(biāo)準(zhǔn),采用接口標(biāo)準(zhǔn),采用7號(hào)信令

26、號(hào)信令支持支持PLMN接口進(jìn)行所需的數(shù)接口進(jìn)行所需的數(shù)據(jù)傳輸。據(jù)傳輸。GSM系統(tǒng)各功能實(shí)體之間的接口定義明確,系統(tǒng)各功能實(shí)體之間的接口定義明確,GSM規(guī)范對(duì)規(guī)范對(duì)各接口所使用的分層協(xié)議也作了詳細(xì)的定義。不同的接各接口所使用的分層協(xié)議也作了詳細(xì)的定義。不同的接口可能使用不同形式的物理鏈路,完成各自特定的功能口可能使用不同形式的物理鏈路,完成各自特定的功能,傳遞各自特定的消息,這些都是由相應(yīng)的信令協(xié)議(,傳遞各自特定的消息,這些都是由相應(yīng)的信令協(xié)議(OSI/NO.7信令協(xié)議)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。信令協(xié)議)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在在GSM系統(tǒng)中,系統(tǒng)中,Um接口上的協(xié)議為接口上的協(xié)議為L(zhǎng)APDm協(xié)議;協(xié)議;A-bis接口

27、是的協(xié)議為接口是的協(xié)議為L(zhǎng)APD協(xié)議;協(xié)議;A接口是協(xié)議為接口是協(xié)議為BSSAP協(xié)協(xié)議議,其他接口是的協(xié)議都為其他接口是的協(xié)議都為MAP協(xié)議。協(xié)議。GSM接口接口- 主要接口(主要接口(A接口)接口)vA接口定義為網(wǎng)路子系統(tǒng)(接口定義為網(wǎng)路子系統(tǒng)(NSS)與基站子系統(tǒng))與基站子系統(tǒng)(BSS)之間的通信接口)之間的通信接口.v其物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的其物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s PCM數(shù)字?jǐn)?shù)字傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn).v此接口傳遞的信息包括移動(dòng)臺(tái)管理、基站管理、此接口傳遞的信息包括移動(dòng)臺(tái)管理、基站管理、移動(dòng)性管理、接續(xù)管理等移動(dòng)性管理、接續(xù)管理等.GSM接口接口- 主要接口(主

28、要接口(Abis接口)接口)vAbis 接口定義為基站子系統(tǒng)的基站控制器(接口定義為基站子系統(tǒng)的基站控制器(BSC)和基站收發(fā)信臺(tái)(和基站收發(fā)信臺(tái)(BTS)之間的通信接口)之間的通信接口.v物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s 或或64kbit/s PCM 數(shù)字傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn).vBS接口作為接口作為Abis 接口的一種特例,用于接口的一種特例,用于BTS(與(與BSC并置)與并置)與BSC之間的直接互連方式,此之間的直接互連方式,此時(shí)時(shí)BSC與與BTS之間的距離小于之間的距離小于10米米.GSM接口接口- 主要接口(主要接口(Um接口)接口)vUm

29、接口(空中接口)定義為移動(dòng)臺(tái)與基站接口(空中接口)定義為移動(dòng)臺(tái)與基站收發(fā)信臺(tái)(收發(fā)信臺(tái)(BTS)之間的通信接口,用于)之間的通信接口,用于移動(dòng)臺(tái)與移動(dòng)臺(tái)與GSM系統(tǒng)的固定部分之間的互通系統(tǒng)的固定部分之間的互通.v其物理鏈接通過(guò)無(wú)線鏈路實(shí)現(xiàn)其物理鏈接通過(guò)無(wú)線鏈路實(shí)現(xiàn).v傳遞的信息包括無(wú)線資源管理,移動(dòng)性管傳遞的信息包括無(wú)線資源管理,移動(dòng)性管理和接續(xù)管理等理和接續(xù)管理等.GSM接口接口- NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(B接口)接口)vB接口定義為訪問(wèn)用戶位置寄存器(接口定義為訪問(wèn)用戶位置寄存器(VLR)與移)與移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)之間的內(nèi)部接口)之間的內(nèi)部接口.v用于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換

30、中心(用于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)向訪問(wèn)用戶位置)向訪問(wèn)用戶位置寄存器(寄存器(VLR)詢問(wèn)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)()詢問(wèn)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)(MS)當(dāng)前位置)當(dāng)前位置信息或者通知訪問(wèn)用戶位置寄存器(信息或者通知訪問(wèn)用戶位置寄存器(VLR)有關(guān))有關(guān)移動(dòng)臺(tái)(移動(dòng)臺(tái)(MS)的位置更新信息)的位置更新信息.GSM接口接口- NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(C接口)接口)vC接口定義為歸屬用戶位置寄存器(接口定義為歸屬用戶位置寄存器(HLR)與移動(dòng))與移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(業(yè)務(wù)交換中心(MSC)之間的接口)之間的接口.v用于傳遞路由選擇和管理信息用于傳遞路由選擇和管理信息.v在建立一個(gè)至移動(dòng)用戶的呼叫時(shí),入口移動(dòng)業(yè)務(wù)交在建立一個(gè)

31、至移動(dòng)用戶的呼叫時(shí),入口移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(換中心(GMSC)應(yīng)向被叫用戶所屬的歸屬用戶位)應(yīng)向被叫用戶所屬的歸屬用戶位置寄存器(置寄存器(HLR)詢問(wèn)被叫移動(dòng)臺(tái)的漫游號(hào)碼)詢問(wèn)被叫移動(dòng)臺(tái)的漫游號(hào)碼.vC接口的物理鏈接方式是標(biāo)準(zhǔn)的接口的物理鏈接方式是標(biāo)準(zhǔn)的2.048MB/S的的PCM數(shù)字傳輸鏈路數(shù)字傳輸鏈路.GSM接口接口 NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(D接口)接口)vD接口定義為歸屬用戶位置寄存器(接口定義為歸屬用戶位置寄存器(HLR)與訪問(wèn)用戶位)與訪問(wèn)用戶位置寄存器(置寄存器(VLR)之間的接口)之間的接口.v用于交換有關(guān)移動(dòng)臺(tái)位置和用戶管理的信息,為移動(dòng)用戶用于交換有關(guān)移動(dòng)臺(tái)位置和用戶管理的

32、信息,為移動(dòng)用戶提供的主要服務(wù)是保證移動(dòng)臺(tái)在整個(gè)服務(wù)區(qū)內(nèi)能建立和接提供的主要服務(wù)是保證移動(dòng)臺(tái)在整個(gè)服務(wù)區(qū)內(nèi)能建立和接收呼叫收呼叫.v實(shí)用化的實(shí)用化的GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般把VLR綜合于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中綜合于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(心(MSC)中,而把歸屬用戶位置寄存器()中,而把歸屬用戶位置寄存器(HLR)與鑒權(quán))與鑒權(quán)中心(中心(AUC)綜合在同一個(gè)物理實(shí)體內(nèi))綜合在同一個(gè)物理實(shí)體內(nèi).vD接口的物理鏈接是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(接口的物理鏈接是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)與歸)與歸屬用戶位置寄存器(屬用戶位置寄存器(HLR)之間的標(biāo)準(zhǔn))之間的標(biāo)準(zhǔn)2.048Mb/s 的的PCM 數(shù)字傳輸鏈路

33、實(shí)現(xiàn)的數(shù)字傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)的.GSM接口接口-NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(E接口)接口)vE接口定義為控制相鄰區(qū)域的不同移動(dòng)業(yè)務(wù)交換接口定義為控制相鄰區(qū)域的不同移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(中心(MSC)之間的接口)之間的接口.v此接口用于切換過(guò)程中交換有關(guān)切換信息以啟動(dòng)此接口用于切換過(guò)程中交換有關(guān)切換信息以啟動(dòng)和完成切換和完成切換.vE接口的物理鏈接方式是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心接口的物理鏈接方式是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)之間的標(biāo)準(zhǔn))之間的標(biāo)準(zhǔn)2.048Mbit/s PCM 數(shù)字傳輸數(shù)字傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)的鏈路實(shí)現(xiàn)的.GSM接口接口- NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(F接口)接口)vF接口定義為移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(接口定

34、義為移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)與移動(dòng))與移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器(設(shè)備識(shí)別寄存器(EIR)之間的接口)之間的接口.v用于交換相關(guān)的國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼管理信息用于交換相關(guān)的國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼管理信息.vF接口的物理鏈接方式是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心接口的物理鏈接方式是通過(guò)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)與移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器()與移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器(EIR)之間的)之間的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)2.048Mbit/s 的的PCM 數(shù)字傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)的數(shù)字傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)的.GSM接口接口- NSS內(nèi)部接口(內(nèi)部接口(G接口)接口)vG接口定義為訪問(wèn)用戶位置寄存器(接口定義為訪問(wèn)用戶位置寄存器(VLR)之間)之間的接口的接口.v此接口用

35、于向分配臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼(此接口用于向分配臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼(TMSI)的訪問(wèn)用戶位置寄存器(的訪問(wèn)用戶位置寄存器(VLR)詢問(wèn)此移動(dòng)用戶)詢問(wèn)此移動(dòng)用戶的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(IMSI)的信息)的信息.vG接口的物理鏈接方式是標(biāo)準(zhǔn)接口的物理鏈接方式是標(biāo)準(zhǔn)2.048Mbit/s 的的PCM 數(shù)字傳輸鏈路數(shù)字傳輸鏈路GSM接口接口- GSM系統(tǒng)與公眾電信網(wǎng)的接口系統(tǒng)與公眾電信網(wǎng)的接口v公眾電信網(wǎng)主要是指公眾電話網(wǎng)(公眾電信網(wǎng)主要是指公眾電話網(wǎng)(PSTN),綜合),綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN),分組交換公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)),分組交換公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)(PSPDN)和電路交換公眾數(shù)據(jù)

36、網(wǎng))和電路交換公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)(CSPDN).GSM系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)通過(guò)MSC與這些公眾電信網(wǎng)與這些公眾電信網(wǎng)互連互連.vGSM系統(tǒng)與系統(tǒng)與PSTN和和ISDN網(wǎng)的互連方式采用網(wǎng)的互連方式采用7號(hào)信號(hào)信令系統(tǒng)接口令系統(tǒng)接口.其物理鏈接方式是通過(guò)其物理鏈接方式是通過(guò)MSC與與PSTN或或ISDN交換機(jī)之間標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)之間標(biāo)準(zhǔn)2.048Mbit/s 的的PCM 數(shù)字傳輸數(shù)字傳輸實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)的.CME20系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1)入口)入口MSC(GMSC) 提供提供CME20、PLMN網(wǎng)絡(luò)與其它通信網(wǎng)間的鏈路。具有為呼網(wǎng)絡(luò)與其它通信網(wǎng)間的鏈路。具有為呼叫查詢、選接呼叫路由的功能。叫查詢、選接呼叫路由的功能

37、。2)MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)業(yè)務(wù)區(qū) MSC所覆蓋的服務(wù)區(qū)域,凡在該區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜訪所覆蓋的服務(wù)區(qū)域,凡在該區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜訪位置寄存器(位置寄存器(VLR)登記。)登記。3)位置區(qū)()位置區(qū)(LA)LAC(local area code) 廣播尋呼消息以便找到某移動(dòng)用戶的尋呼區(qū)域。廣播尋呼消息以便找到某移動(dòng)用戶的尋呼區(qū)域。4)小區(qū)()小區(qū)(CELL) 一個(gè)位置區(qū)劃分為若干個(gè)小區(qū),它是網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基本的無(wú)線一個(gè)位置區(qū)劃分為若干個(gè)小區(qū),它是網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基本的無(wú)線覆蓋的區(qū)域。覆蓋的區(qū)域。 GSM服務(wù)區(qū)PLMN服務(wù)區(qū)MSCVLR服務(wù)區(qū)位置區(qū)小區(qū)CME20的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) MSC作為作為GSM/PLM

38、N的入局匯接交換機(jī),它具有為移動(dòng)終的入局匯接交換機(jī),它具有為移動(dòng)終端的呼叫詢問(wèn)呼叫路由的功能。它能使系統(tǒng)為呼叫選路至它們端的呼叫詢問(wèn)呼叫路由的功能。它能使系統(tǒng)為呼叫選路至它們的最終的目的地的最終的目的地被叫移動(dòng)臺(tái)。被叫移動(dòng)臺(tái)。 GSM/PLMN網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)是由一個(gè)或幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)是由一個(gè)或幾個(gè)MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)業(yè)務(wù)區(qū)構(gòu)成,能夠提供構(gòu)成,能夠提供GSM/PLMN網(wǎng)絡(luò)與其它通信網(wǎng)絡(luò)間的鏈路,具網(wǎng)絡(luò)與其它通信網(wǎng)絡(luò)間的鏈路,具有為呼叫查詢、選接呼叫路由的功能的有為呼叫查詢、選接呼叫路由的功能的MSC稱為入口稱為入口MSC,簡(jiǎn),簡(jiǎn)稱稱GMSC。 MSC/VLR服務(wù)區(qū)表示由該服務(wù)區(qū)表示由該MSC所覆蓋

39、的服務(wù)區(qū)域,凡在該所覆蓋的服務(wù)區(qū)域,凡在該區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜訪位置寄存器(區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜訪位置寄存器(VLR)登記。)登記。 因此,因此,MSC總與總與VLR構(gòu)成同一個(gè)節(jié)點(diǎn),寫(xiě)作構(gòu)成同一個(gè)節(jié)點(diǎn),寫(xiě)作MSC/VLR。 每個(gè)每個(gè)MSC/VLR服務(wù)區(qū)又被分成若干個(gè)位置區(qū),位置區(qū)是服務(wù)區(qū)又被分成若干個(gè)位置區(qū),位置區(qū)是MSC/VLR服務(wù)區(qū)的一個(gè)部分,服務(wù)區(qū)的一個(gè)部分,在一個(gè)位置區(qū)內(nèi),移動(dòng)臺(tái)可以自在一個(gè)位置區(qū)內(nèi),移動(dòng)臺(tái)可以自由地移動(dòng),不需做位置更新。一個(gè)位置區(qū)是廣播尋呼消息以便由地移動(dòng),不需做位置更新。一個(gè)位置區(qū)是廣播尋呼消息以便找到某移動(dòng)用戶的尋呼區(qū)域。一個(gè)位置區(qū)只能屬于某一個(gè)找到某移動(dòng)用戶

40、的尋呼區(qū)域。一個(gè)位置區(qū)只能屬于某一個(gè)MSC/VLR。利用位置區(qū)識(shí)別碼(。利用位置區(qū)識(shí)別碼(LAI),系統(tǒng)能夠區(qū)別不同的),系統(tǒng)能夠區(qū)別不同的位置區(qū)。位置區(qū)。 一個(gè)位置區(qū)又劃分為若干個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)具一個(gè)位置區(qū)又劃分為若干個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)具有專用的識(shí)別碼(有專用的識(shí)別碼(CGI),它表示網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基本),它表示網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基本的無(wú)線覆蓋區(qū)域。利用基站識(shí)別碼(的無(wú)線覆蓋區(qū)域。利用基站識(shí)別碼(BSIC),),移移動(dòng)臺(tái)動(dòng)臺(tái)本身本身能區(qū)分使用同樣載頻的各個(gè)小區(qū)能區(qū)分使用同樣載頻的各個(gè)小區(qū)。 目前的移動(dòng)通信系統(tǒng)一般采用小區(qū)制,即將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)服目前的移動(dòng)通信系統(tǒng)一般采用小區(qū)制,即將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域分為若干個(gè)小區(qū)

41、。因這種服務(wù)區(qū)的形狀很像蜂窩,便務(wù)區(qū)域分為若干個(gè)小區(qū)。因這種服務(wù)區(qū)的形狀很像蜂窩,便將其稱之為蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng),與之相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)為蜂窩式將其稱之為蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng),與之相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)為蜂窩式網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)。蜂窩小區(qū)分為以下幾種:蜂窩小區(qū)分為以下幾種:(1)宏蜂窩小區(qū):)宏蜂窩小區(qū):每小區(qū)覆蓋半徑為每小區(qū)覆蓋半徑為125KM,發(fā)射功率,發(fā)射功率較強(qiáng)在較強(qiáng)在10W以上,是以上,是GSM小區(qū)的主要組成部分。小區(qū)的主要組成部分。(2)微蜂窩小區(qū):)微蜂窩小區(qū):是在宏蜂窩基站基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種是在宏蜂窩基站基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種小型化基站。它的覆蓋半徑為小型化基站。它的覆蓋半徑為30300M,發(fā)射功率較小在,

42、發(fā)射功率較小在1W以下,用于解決以下,用于解決GSM系統(tǒng)中的盲點(diǎn)和熱點(diǎn)。系統(tǒng)中的盲點(diǎn)和熱點(diǎn)。(3)微微蜂窩小區(qū):)微微蜂窩小區(qū):實(shí)質(zhì)就是微蜂窩的一種,只是它的覆實(shí)質(zhì)就是微蜂窩的一種,只是它的覆蓋半徑更小為蓋半徑更小為1030M,基站發(fā)射功率更小,大約在幾十毫瓦左基站發(fā)射功率更小,大約在幾十毫瓦左右,它主要解決城內(nèi)的室內(nèi)覆蓋。右,它主要解決城內(nèi)的室內(nèi)覆蓋。蜂窩小區(qū)系統(tǒng)的三個(gè)主要特點(diǎn):蜂窩小區(qū)系統(tǒng)的三個(gè)主要特點(diǎn):(1)無(wú)線頻率資源再用。根據(jù)系統(tǒng)所選的調(diào)制方式、帶寬)無(wú)線頻率資源再用。根據(jù)系統(tǒng)所選的調(diào)制方式、帶寬確定載干比,在滿足這個(gè)載干比要求的前提下考慮到多徑衰確定載干比,在滿足這個(gè)載干比要求的前

43、提下考慮到多徑衰落等因素確定同頻再用保護(hù)距離。落等因素確定同頻再用保護(hù)距離。(2)越區(qū)自動(dòng)切換。當(dāng)一個(gè)處于通話狀態(tài)的移動(dòng)用)越區(qū)自動(dòng)切換。當(dāng)一個(gè)處于通話狀態(tài)的移動(dòng)用戶從某小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí),為使用通話不中戶從某小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí),為使用通話不中斷需要自動(dòng)切換信道,而用戶不會(huì)察覺(jué)到這個(gè)過(guò)程斷需要自動(dòng)切換信道,而用戶不會(huì)察覺(jué)到這個(gè)過(guò)程。(3)漫游。漫游是)漫游。漫游是GSM的一大優(yōu)點(diǎn)。所謂漫游就是指使的一大優(yōu)點(diǎn)。所謂漫游就是指使PLMN網(wǎng)絡(luò)始終能跟蹤移動(dòng)用戶的實(shí)際位置,從而可以方網(wǎng)絡(luò)始終能跟蹤移動(dòng)用戶的實(shí)際位置,從而可以方便將呼叫終接至該用戶。便將呼叫終接至該用戶。Page 45GSM區(qū)域

44、定義編號(hào)計(jì)劃GSM移動(dòng)區(qū)域與編號(hào)計(jì)劃移動(dòng)區(qū)域與編號(hào)計(jì)劃 PLMN區(qū)區(qū).服務(wù)區(qū)服務(wù)區(qū) PLMN區(qū)區(qū)MSC區(qū)區(qū).MSC區(qū)區(qū).位置區(qū)位置區(qū).位置區(qū)位置區(qū).基站覆蓋區(qū)基站覆蓋區(qū).基站覆蓋區(qū)基站覆蓋區(qū).小區(qū)小區(qū)小區(qū)小區(qū). GSM區(qū)域定義區(qū)域定義GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- 服務(wù)區(qū)服務(wù)區(qū)v服務(wù)區(qū)是指移動(dòng)臺(tái)可獲得服務(wù)的區(qū)域,即不同服務(wù)區(qū)是指移動(dòng)臺(tái)可獲得服務(wù)的區(qū)域,即不同通信網(wǎng)(如通信網(wǎng)(如PLMN、PSTN或或ISDN)用戶無(wú)需)用戶無(wú)需知道移動(dòng)臺(tái)的實(shí)際位置而可與之通信的區(qū)域知道移動(dòng)臺(tái)的實(shí)際位置而可與之通信的區(qū)域.v一個(gè)服務(wù)區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)公用陸地移動(dòng)通一個(gè)服務(wù)區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(信網(wǎng)(PL

45、MN)組成,可以是一個(gè)國(guó)家或是一)組成,可以是一個(gè)國(guó)家或是一個(gè)國(guó)家的一部分,也可以是若干個(gè)國(guó)家個(gè)國(guó)家的一部分,也可以是若干個(gè)國(guó)家.GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- PLMN區(qū)區(qū)vPLMN是由一個(gè)是由一個(gè)公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)提供通信業(yè)務(wù)的地理區(qū)域)提供通信業(yè)務(wù)的地理區(qū)域.public land moving network一個(gè)一個(gè)PLMN區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)交區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(換中心(MSC)組成)組成.在該區(qū)內(nèi)具有共同的在該區(qū)內(nèi)具有共同的編號(hào)制度(比如相同的國(guó)內(nèi)地區(qū)號(hào))和共編號(hào)制度(比如相同的國(guó)內(nèi)地區(qū)號(hào))和共同的路由計(jì)劃同的路由計(jì)劃.l一個(gè)一個(gè)MSC

46、區(qū)可以由一個(gè)區(qū)可以由一個(gè)或若干個(gè)位置區(qū)組成或若干個(gè)位置區(qū)組成. GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- MSC區(qū)區(qū)vMSC是由一個(gè)移動(dòng)是由一個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心所控制業(yè)務(wù)交換中心所控制的所有小區(qū)共同覆蓋的所有小區(qū)共同覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的區(qū)域構(gòu)成PLMN網(wǎng)網(wǎng)的一部分的一部分.l位置區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)小位置區(qū)可由一個(gè)或若干個(gè)小區(qū)(或基站區(qū))組成區(qū)(或基站區(qū))組成.為了呼為了呼叫移動(dòng)臺(tái),可在一個(gè)位置區(qū)叫移動(dòng)臺(tái),可在一個(gè)位置區(qū)內(nèi)所有基站同時(shí)發(fā)尋呼信號(hào)內(nèi)所有基站同時(shí)發(fā)尋呼信號(hào).l位置區(qū)是指移動(dòng)臺(tái)可任意移動(dòng)位置區(qū)是指移動(dòng)臺(tái)可任意移動(dòng)不需要不需要進(jìn)行位置更新的區(qū)域進(jìn)行位置更新的區(qū)域.GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- 位置區(qū)位置區(qū)l由置

47、于同一基站點(diǎn)的一個(gè)或數(shù)個(gè)基由置于同一基站點(diǎn)的一個(gè)或數(shù)個(gè)基站收發(fā)信臺(tái)(站收發(fā)信臺(tái)(BTS)包括的所有?。┌ǖ乃行^(qū)所覆蓋的區(qū)域區(qū)所覆蓋的區(qū)域l它還它還不是不是一個(gè)蜂窩一個(gè)蜂窩.GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- 基站覆蓋區(qū)基站覆蓋區(qū)l采用基站識(shí)別碼或全球小區(qū)識(shí)別進(jìn)采用基站識(shí)別碼或全球小區(qū)識(shí)別進(jìn)行標(biāo)識(shí)的無(wú)線覆蓋區(qū)域行標(biāo)識(shí)的無(wú)線覆蓋區(qū)域.l小區(qū)小區(qū)CELL是指由是指由一個(gè)基站的一個(gè)扇一個(gè)基站的一個(gè)扇型型天線天線(BTS)覆蓋的區(qū)域覆蓋的區(qū)域.l在基站采用全向天線結(jié)構(gòu)時(shí),小區(qū)在基站采用全向天線結(jié)構(gòu)時(shí),小區(qū)即為基站覆蓋區(qū)域,基站區(qū)或即為基站覆蓋區(qū)域,基站區(qū)或CELL.GSM區(qū)域定義區(qū)域定義- 小區(qū)小區(qū)u為了確

48、定為了確定GSM移動(dòng)用戶:移動(dòng)用戶:u永久性編碼:永久性編碼: IMSI MSISDNu臨時(shí)性編碼:臨時(shí)性編碼: LMSI TMSI MSRN HONu為了識(shí)別為了識(shí)別NSS網(wǎng)絡(luò)組件:網(wǎng)絡(luò)組件: MSC Number VLR Number HLR Numberu為了識(shí)別位置區(qū):為了識(shí)別位置區(qū): LAI lacu為了識(shí)別為了識(shí)別BSS網(wǎng)絡(luò)組件:網(wǎng)絡(luò)組件: CGI 全球小區(qū)識(shí)別碼全球小區(qū)識(shí)別碼 BSIC 基站號(hào)基站號(hào)u為了識(shí)別移動(dòng)設(shè)備:為了識(shí)別移動(dòng)設(shè)備: IMEI在在GSM系統(tǒng)中,出于識(shí)別的目的,定義了如下的一些編號(hào):系統(tǒng)中,出于識(shí)別的目的,定義了如下的一些編號(hào):編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃MCC:Mobil

49、e Country Code,移動(dòng)國(guó)家碼,三個(gè)數(shù)字,如中國(guó)為 460.MNC:Mobile Network Code,移動(dòng)網(wǎng)號(hào),兩個(gè)數(shù)字,如中國(guó)移動(dòng)的MNC為00,聯(lián)通為01.MSIN:Mobile Subscriber Identification Number,在某一PLMN內(nèi)MS唯一的識(shí)別碼.編碼格式為:H1 H2 H3 S XXXXXXNMSI:National Mobile Subscriber Identification,在某一國(guó)家內(nèi)MS唯一的識(shí)別碼. Not more than 15 digits3 digits2 digitsIMSIMCCMNCMSINNMSI編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)

50、劃- IMSI(International Mobile Subscriber Identity)Page 55編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-IMSI (International Mobile Subscriber(用戶用戶) Identity)vIMSI是是GSM系統(tǒng)分配給移動(dòng)用戶系統(tǒng)分配給移動(dòng)用戶(MS)的唯一的識(shí)別號(hào)的唯一的識(shí)別號(hào).v存儲(chǔ)在存儲(chǔ)在SIM卡、卡、HLR和和VLR中,在無(wú)線接口及中,在無(wú)線接口及MAP接口接口上傳送上傳送. (國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼)(國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼)v IMSI分配原則:分配原則:v最多包含最多包含15個(gè)數(shù)字個(gè)數(shù)字(0-9).vMCC在世界范圍內(nèi)統(tǒng)一分配,而在世界范圍

51、內(nèi)統(tǒng)一分配,而NMSI的分配則是各國(guó)的分配則是各國(guó)運(yùn)營(yíng)者自己的事運(yùn)營(yíng)者自己的事.v如果在一個(gè)國(guó)家有不止一個(gè)如果在一個(gè)國(guó)家有不止一個(gè)GSM PLMN,則每一個(gè),則每一個(gè)PLMN都要分配唯一的都要分配唯一的MNC.vIMSI分配時(shí),要遵循在國(guó)外分配時(shí),要遵循在國(guó)外PLMN最多分析最多分析MCC+MNC就可尋址的原則就可尋址的原則.編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity)vTMSI是為了加強(qiáng)系統(tǒng)的保密性而在是為了加強(qiáng)系統(tǒng)的保密性而在VLR內(nèi)分配的內(nèi)分配的臨時(shí)用戶識(shí)別,在某一臨時(shí)用戶識(shí)別,在某一VLR區(qū)域內(nèi)與區(qū)域內(nèi)與IMSI唯一對(duì)應(yīng)唯一對(duì)應(yīng)

52、.v TMSI分配原則:分配原則:v包含四個(gè)字節(jié),可以由八個(gè)十六進(jìn)制數(shù)組成,其結(jié)包含四個(gè)字節(jié),可以由八個(gè)十六進(jìn)制數(shù)組成,其結(jié)構(gòu)可由各運(yùn)營(yíng)部門根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r而定構(gòu)可由各運(yùn)營(yíng)部門根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r而定.vTMSI的的32比特不能全部為比特不能全部為1,因?yàn)樵冢驗(yàn)樵赟IM卡中比特卡中比特全為全為1的的TMSI表示表示無(wú)效的無(wú)效的TMSI.CC: Country Code,國(guó)家碼,如中國(guó)為86.NDC:National Destination Code,國(guó)內(nèi)接入號(hào),如中國(guó)移動(dòng)的NDC目前有139、138、137、136、135.SN: Subscriber NumberMSISDN的一般格式為86-139(

53、或8-0)-H0 H1 H2 H3 ABCDCCNDCSNNational (significant)Mobile station internationalISDN numberMobile number編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-MSISDN(Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number)lMSISDN是指主叫用戶為呼叫是指主叫用戶為呼叫GSM PLMN中中的一個(gè)移動(dòng)用戶所需撥的號(hào)碼,作用同于固的一個(gè)移動(dòng)用戶所需撥的號(hào)碼,作用同于固定網(wǎng)定網(wǎng)PSTN號(hào)碼號(hào)碼l存儲(chǔ)在存儲(chǔ)在HLR和和VLR中,在中,在MAP接口上傳送接口上傳送編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-MSIS

54、DN(Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number) 移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼(移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼(MSRN) 用于一次呼叫的路由選擇。是在用于一次呼叫的路由選擇。是在MS呼叫接續(xù)時(shí)由呼叫接續(xù)時(shí)由 VLR臨時(shí)分配給臨時(shí)分配給MS的一個(gè)號(hào)碼的一個(gè)號(hào)碼 MSRNCCNDCSN CC國(guó)家號(hào)國(guó)家號(hào)country code NDC國(guó)內(nèi)目的地號(hào)碼國(guó)內(nèi)目的地號(hào)碼(用于識(shí)別用于識(shí)別PLMN) national destination code SN用戶號(hào),用于識(shí)別用戶號(hào),用于識(shí)別MSC/VLR的地址。的地址。 subscriber number編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-MSR

55、N(Mobile Station Roaming Number)在檢測(cè)位置更新時(shí),要使用位置區(qū)識(shí)別在檢測(cè)位置更新時(shí),要使用位置區(qū)識(shí)別LAIMCC:Mobile Country Code,移動(dòng)國(guó)家碼,三個(gè)數(shù)字,如中國(guó)為 460.MNC:Mobile Network Code,移動(dòng)網(wǎng)號(hào),兩個(gè)數(shù)字, 如中國(guó)移動(dòng)的MNC為00.LAC:Location Area Code,是2個(gè)字節(jié)長(zhǎng)的十六進(jìn)制BCD碼, 0000與FFFE不能使用.MCCMNCL ACL o ca tion A re a Id e ntifica tion編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-LAI(Location Area Identificati

56、on)編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-CGI(Cell Global Identification)vCGI是所有是所有GSM PLMN中小區(qū)的唯一標(biāo)識(shí),是在位中小區(qū)的唯一標(biāo)識(shí),是在位置區(qū)識(shí)別置區(qū)識(shí)別LAI的基礎(chǔ)上再加上小區(qū)識(shí)別的基礎(chǔ)上再加上小區(qū)識(shí)別CI構(gòu)成的構(gòu)成的.v編碼格式為編碼格式為L(zhǎng)AI+CICI:Cell Identity, 是是2個(gè)字節(jié)長(zhǎng)的十個(gè)字節(jié)長(zhǎng)的十六進(jìn)制六進(jìn)制BCD碼,可由運(yùn)營(yíng)部門自定碼,可由運(yùn)營(yíng)部門自定NCC-PLMN色碼色碼.用來(lái)唯一地識(shí)別相鄰國(guó)家不同的用來(lái)唯一地識(shí)別相鄰國(guó)家不同的PLMN. 相鄰國(guó)家要具體協(xié)調(diào)相鄰國(guó)家要具體協(xié)調(diào)NCC的配置的配置.BCC-BTS色碼色碼.用來(lái)唯一地識(shí)別

57、采用相同載頻、相鄰的、用來(lái)唯一地識(shí)別采用相同載頻、相鄰的、 不同的不同的BTS用于移動(dòng)臺(tái)識(shí)別相鄰的、采用相同載頻的、不同的基站收發(fā)信臺(tái)(用于移動(dòng)臺(tái)識(shí)別相鄰的、采用相同載頻的、不同的基站收發(fā)信臺(tái)(BTS),特別用于區(qū)別在,特別用于區(qū)別在不同國(guó)家的邊界不同國(guó)家的邊界地區(qū)采用相同載頻的相鄰地區(qū)采用相同載頻的相鄰BTS.NCC BCC基站識(shí)別色碼BSIC編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃- BSIC(Base Station Identification Color Code)TAC-型號(hào)批準(zhǔn)碼,由歐洲型號(hào)批準(zhǔn)中心分配型號(hào)批準(zhǔn)碼,由歐洲型號(hào)批準(zhǔn)中心分配.FAC-最后裝配碼,表示生產(chǎn)廠家或最后裝配所在地,由廠家進(jìn)行編最后

58、裝配碼,表示生產(chǎn)廠家或最后裝配所在地,由廠家進(jìn)行編碼碼SNR-序號(hào)碼序號(hào)碼.這個(gè)數(shù)字的獨(dú)立序號(hào)碼唯一地識(shí)別每個(gè)移動(dòng)設(shè)備的這個(gè)數(shù)字的獨(dú)立序號(hào)碼唯一地識(shí)別每個(gè)移動(dòng)設(shè)備的TAC和和FAC的的.SP-備用備用IMEI唯一地識(shí)別一個(gè)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備,用于監(jiān)控被竊或無(wú)效的移動(dòng)設(shè)備唯一地識(shí)別一個(gè)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備,用于監(jiān)控被竊或無(wú)效的移動(dòng)設(shè)備IMEI(15位數(shù)字)TACFACSNRSP6個(gè)數(shù)字2個(gè)數(shù)字6個(gè)數(shù)字1個(gè)數(shù)字編號(hào)計(jì)劃編號(hào)計(jì)劃-IMEI(International Mobile Station Equipment Identification)各種號(hào)碼的應(yīng)用各種號(hào)碼的應(yīng)用 在呼叫過(guò)程中各種號(hào)碼的應(yīng)用如下圖所示:PS

59、TNMSISDNGMSCMSISDNMSRNMSRNIMSIVLRMSCIMSIMSRNMSISDNIMSIMSC地址MSRN HLRVLR 下例是一個(gè)北京的固定電話用戶撥打廣州的一個(gè)移動(dòng)用下例是一個(gè)北京的固定電話用戶撥打廣州的一個(gè)移動(dòng)用戶的呼叫接續(xù)過(guò)程中各種識(shí)別碼的應(yīng)用過(guò)程。戶的呼叫接續(xù)過(guò)程中各種識(shí)別碼的應(yīng)用過(guò)程。 1、主叫撥號(hào)。北京市話用戶、主叫撥號(hào)。北京市話用戶A撥打廣州撥打廣州GSM用戶用戶B的的MSISDN號(hào)碼,號(hào)碼,PSTN網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)分析網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)分析MSISDN號(hào)碼,得號(hào)碼,得知知B用戶為移動(dòng)用戶,它把呼叫轉(zhuǎn)到用戶為移動(dòng)用戶,它把呼叫轉(zhuǎn)到GSM網(wǎng)絡(luò)上距它最近網(wǎng)絡(luò)上距它最近的一

60、個(gè)具有入口功能的移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心的一個(gè)具有入口功能的移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心GMSC。 2、GMSC分析被叫號(hào)碼。分析被叫號(hào)碼。GMSC分析該號(hào)碼為廣州位分析該號(hào)碼為廣州位置寄存器置寄存器HLR的用戶后將的用戶后將MSISDN號(hào)碼送至廣州號(hào)碼送至廣州HLR,要求,要求查詢有關(guān)該被叫用戶目前所在的位置信息。查詢有關(guān)該被叫用戶目前所在的位置信息。 3、HLR申請(qǐng)漫游號(hào)碼申請(qǐng)漫游號(hào)碼MSRN。HLR把把MSISDN號(hào)碼轉(zhuǎn)換號(hào)碼轉(zhuǎn)換成成IMSI后查出用戶目前處于哪個(gè)后查出用戶目前處于哪個(gè)MSC并將該并將該IMSI發(fā)至該發(fā)至該MSC,向該向該MSC申請(qǐng)分配一個(gè)漫游號(hào)碼。申請(qǐng)分配一個(gè)漫游號(hào)碼。 4、選定漫游號(hào)碼、

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