GSM系統(tǒng)概述(GSM)

1、GSMGSM技術(shù)技術(shù)GSMGSM內(nèi)容內(nèi)容nGSMGSM系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述nGSMGSM系統(tǒng)的無線接口系統(tǒng)的無線接口 無線接口無線接口 語音與信道編碼語音與信道編碼 信道類型和組成信道類型和組成nGSMGSM系統(tǒng)的控制和管理系統(tǒng)的控制和管理 位置登記位置登記 鑒權(quán)與加密鑒權(quán)與加密 越區(qū)切換越區(qū)切換nGPRSGPRSGSMGSM系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述nGSMGSM以前是以前是Group Special Mobile (1982Group Special Mobile (1982年設(shè)立年設(shè)立) ) 的縮的縮寫，現(xiàn)在是寫，現(xiàn)在是(Global System for Mobile communications)

2、 (Global System for Mobile communications) 的縮寫。的縮寫。n由歐洲由歐洲ETSI (European Telecommunications ETSI (European Telecommunications Standardization Institute) Standardization Institute) 提出的提出的第二代數(shù)字第二代數(shù)字蜂窩移動蜂窩移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。n采用采用TDMA/FDMATDMA/FDMA 復(fù)用方式。復(fù)用方式。n采用采用數(shù)字化數(shù)字化語音編碼和語音編碼和數(shù)字調(diào)制數(shù)字調(diào)制技術(shù)。技術(shù)。n以以語音業(yè)務(wù)語音業(yè)務(wù)為主

3、，也支持無線的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為主，也支持無線的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。n是世界上使用最廣、用戶數(shù)最多的移動通信系統(tǒng)。是世界上使用最廣、用戶數(shù)最多的移動通信系統(tǒng)。GSM GSM 歷史歷史n19821982年北歐四國向歐洲郵電行政大會年北歐四國向歐洲郵電行政大會CEPTCEPT提交建議提交建議書，要求制定書，要求制定900MHz900MHz頻段的歐洲公共電信業(yè)務(wù)規(guī)范。頻段的歐洲公共電信業(yè)務(wù)規(guī)范。在在ETSIETSI技術(shù)委員會下成立技術(shù)委員會下成立“移動特別小組移動特別小組(Group (Group Special Mobile)”Special Mobile)”，簡稱，簡稱“GSM”GSM”，來制定有關(guān)的標(biāo)，來制定

4、有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和建議書。準(zhǔn)和建議書。n19861986年在巴黎對提出的年在巴黎對提出的8 8個建議系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。個建議系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。n1987.51987.5，GSMGSM選定窄帶選定窄帶TDMATDMA、RPE-LTPRPE-LTP話音編碼和話音編碼和GMSKGMSK調(diào)制方式。調(diào)制方式。n19881988年提出主要建議，頒布年提出主要建議，頒布GSM(GSM(泛歐數(shù)字蜂窩通信泛歐數(shù)字蜂窩通信網(wǎng)網(wǎng)) )標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。n19901990年完成了年完成了GSM900GSM900的規(guī)范，不同建議書分組成為的規(guī)范，不同建議書分組成為一套一套1212個系列。個系列。GSM GSM 歷史（續(xù)）歷史（續(xù)）

5、n19911991年在歐洲開通了第一個系統(tǒng)，將年在歐洲開通了第一個系統(tǒng)，將GSMGSM更名為更名為“全全球移動通信系統(tǒng)球移動通信系統(tǒng)”(Global system for Mobile (Global system for Mobile communications)communications)。同年移動特別小組還完成了。同年移動特別小組還完成了1800MHz1800MHz頻段的移動電信業(yè)務(wù)規(guī)范，名為頻段的移動電信業(yè)務(wù)規(guī)范，名為DCS 1800DCS 1800系系統(tǒng)。統(tǒng)。n19921992年，大多數(shù)歐洲年，大多數(shù)歐洲GSMGSM運(yùn)營者運(yùn)營者開始商用開始商用業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。n19931993年，歐

6、洲第一個年，歐洲第一個DCS 1800DCS 1800系統(tǒng)投入運(yùn)營。系統(tǒng)投入運(yùn)營。n19951995年，完成了年，完成了1900MHz1900MHz頻段的頻段的PCS 1900PCS 1900移動電信業(yè)移動電信業(yè)務(wù)規(guī)范。務(wù)規(guī)范。GSM GSM 的發(fā)展現(xiàn)狀的發(fā)展現(xiàn)狀n第二階段標(biāo)準(zhǔn)到第二階段標(biāo)準(zhǔn)到19931993年底也基本完成了主要年底也基本完成了主要部分，并于部分，并于19941994年底凍結(jié)。年底凍結(jié)。n19941994年年6 6月又開始考慮第月又開始考慮第2 2階段的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)階段的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的定義，后并入第二階段標(biāo)準(zhǔn)。的定義，后并入第二階段標(biāo)準(zhǔn)。n全世界已有歐洲、亞洲、非洲、美洲、大洋全世界已

7、有歐洲、亞洲、非洲、美洲、大洋州的州的130130多個國家和地區(qū)建立了多個國家和地區(qū)建立了GSMGSM網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全球漫游；移動通信用戶的實(shí)現(xiàn)全球漫游；移動通信用戶的4040采用采用GSMGSM，僅中國的用戶數(shù)就超過了，僅中國的用戶數(shù)就超過了1 1億。億。GSM GSM 的性能特征的性能特征n容量大容量大： 頻譜效率較高、小區(qū)覆蓋較小、每小區(qū)用戶頻譜效率較高、小區(qū)覆蓋較小、每小區(qū)用戶數(shù)較多數(shù)較多n傳輸質(zhì)量高傳輸質(zhì)量高： 就無線通信而言，話音質(zhì)量高，可靠性高。就無線通信而言，話音質(zhì)量高，可靠性高。n安全功能安全功能： 接入控制、通過接入控制、通過chip-card chip-card 和和P

8、IN PIN 鑒權(quán)。鑒權(quán)。GSM GSM 的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容GSM GSM 系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)構(gòu)成nGSM GSM 是一種公共陸地移動網(wǎng)是一種公共陸地移動網(wǎng)(PLMN)(PLMN)。 一個國家內(nèi)可以由數(shù)個運(yùn)營商根據(jù)一個國家內(nèi)可以由數(shù)個運(yùn)營商根據(jù)GSMGSM標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)。蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)。 組成：組成： MS ( MS (移動站移動站) ) BS ( BS (基站基站) ) MSC ( MSC (移動交換中心移動交換中心) ) 子系統(tǒng)：子系統(tǒng)： RSS ( RSS (無線子系統(tǒng)無線子系統(tǒng)) )：涵蓋所有無線方面。：涵蓋所有無線方面。 NSS ( NSS (網(wǎng)絡(luò)和交換子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和交

9、換子系統(tǒng)) )：呼叫下傳、越區(qū)切：呼叫下傳、越區(qū)切換、交換。換、交換。 OSS ( OSS (操作子系統(tǒng)操作子系統(tǒng)) )：網(wǎng)絡(luò)管理。：網(wǎng)絡(luò)管理。GSM GSM 蜂窩網(wǎng)絡(luò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)n把服務(wù)區(qū)分割成小區(qū)：把服務(wù)區(qū)分割成小區(qū)：n使用數(shù)個載波頻點(diǎn)。使用數(shù)個載波頻點(diǎn)。n相鄰小區(qū)使用的頻率不同。相鄰小區(qū)使用的頻率不同。n小區(qū)覆蓋半徑從數(shù)百米到小區(qū)覆蓋半徑從數(shù)百米到35km35km，取決于用戶密度、，取決于用戶密度、地理?xiàng)l件和發(fā)射機(jī)功率等。地理?xiàng)l件和發(fā)射機(jī)功率等。n六角形小區(qū)覆蓋是理想化的六角形小區(qū)覆蓋是理想化的( (小區(qū)重疊和形狀取決小區(qū)重疊和形狀取決于地理?xiàng)l件于地理?xiàng)l件) )。n若用戶從一個小區(qū)運(yùn)動到另一

10、個小區(qū)將發(fā)生呼叫若用戶從一個小區(qū)運(yùn)動到另一個小區(qū)將發(fā)生呼叫連接的越區(qū)切換。連接的越區(qū)切換。GSM GSM 系統(tǒng)構(gòu)成圖示系統(tǒng)構(gòu)成圖示1 1無線子系統(tǒng)（無線子系統(tǒng)（RSS)n組成：組成： MS(MS(移動站移動站) ) BSS(BSS(基站子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)) )，組成：，組成： BTS(BTS(基站收發(fā)信機(jī)基站收發(fā)信機(jī)) )：發(fā)射：發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。機(jī)和接收機(jī)。 BSC(BSC(基站控制器基站控制器) )：控制數(shù)：控制數(shù)個收發(fā)信機(jī)。個收發(fā)信機(jī)。n接口：接口： UmUm：無線空中接口。：無線空中接口。 AbisAbis：標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口，：標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口，用戶信道數(shù)據(jù)速率用戶信道數(shù)據(jù)速率16 kbi

11、t/s16 kbit/s A A：標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口，用戶：標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口，用戶信道數(shù)據(jù)速率信道數(shù)據(jù)速率64 kbit/s64 kbit/s。nBSCBSC：具有對一個或多個：具有對一個或多個BTSBTS進(jìn)行控制的功能，它主進(jìn)行控制的功能，它主要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)路資源的管理、小區(qū)配置數(shù)據(jù)管理、功要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)路資源的管理、小區(qū)配置數(shù)據(jù)管理、功率控制、定位和切換等，是個很強(qiáng)的業(yè)務(wù)控制點(diǎn)。率控制、定位和切換等，是個很強(qiáng)的業(yè)務(wù)控制點(diǎn)。nBTSBTS：無線接口設(shè)備，它完全由：無線接口設(shè)備，它完全由BSCBSC控制，主要負(fù)責(zé)控制，主要負(fù)責(zé)無線傳輸，完成無線與有線的轉(zhuǎn)換、無線分集、無線無線傳輸，完成無線與有線的轉(zhuǎn)

12、換、無線分集、無線信道加密、跳頻等功能。信道加密、跳頻等功能。 n一個一個BTSBTS由無線收發(fā)信機(jī)及多塊用于無線電接口的信由無線收發(fā)信機(jī)及多塊用于無線電接口的信號處理模塊組成。號處理模塊組成。BTSBTS位置通常在小區(qū)中心。位置通常在小區(qū)中心。BTSBTS的的發(fā)射功率決定小區(qū)的尺寸。一個典型的發(fā)射功率決定小區(qū)的尺寸。一個典型的BTSBTS通常具有通常具有1 1到到2424個收發(fā)信機(jī)（個收發(fā)信機(jī)（TRXTRX），每個），每個TRXTRX代表一個單獨(dú)的代表一個單獨(dú)的RFRF信道。信道。 nBTSBTS功能功能：在朝：在朝BSCBSC側(cè)，側(cè)，BTSBTS區(qū)分與移動臺有關(guān)的話音區(qū)分與移動臺有關(guān)的話音

13、和控制信令，并通過各自信道傳給和控制信令，并通過各自信道傳給BSCBSC。在朝。在朝MSMS側(cè)，側(cè)，BTSBTS將信令和語音合在一個載波上。將信令和語音合在一個載波上。 功率級功率級GSM900GSM900基站的最大功基站的最大功率率DCS1800DCS1800基站的最大基站的最大功率功率1 1320W320W20W20W2 2160W160W10W10W3 380W80W5W5W4 440W40W2.5W2.5W5 520W20W6 610W10W7 75W5W8 82.5W2.5W基站的功率等級基站的功率等級 移動站移動站n使用使用GSM GSM 業(yè)務(wù)的終端。業(yè)務(wù)的終端。n移動站移動站(M

14、S) (MS) 由以下幾個功能組成：由以下幾個功能組成： 移動終端移動終端(MT)(MT) 提供提供MS MS 所有業(yè)務(wù)時要應(yīng)用的功能。所有業(yè)務(wù)時要應(yīng)用的功能。 相當(dāng)于相當(dāng)于ISDN ISDN 接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)終端。接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)終端。 無線空中接口無線空中接口(Um) (Um) 的末端。的末端。 終端適配器終端適配器(TA)(TA) 終端自適應(yīng)、隱藏?zé)o線空中接口規(guī)定的特性。終端自適應(yīng)、隱藏?zé)o線空中接口規(guī)定的特性。 終端設(shè)備終端設(shè)備(TE)(TE) MS MS 的外圍設(shè)備，向用戶提供業(yè)務(wù)。的外圍設(shè)備，向用戶提供業(yè)務(wù)。 不包括不包括GSM GSM 規(guī)定的功能。規(guī)定的功能。 用戶身份模塊用戶身份模塊(S

15、IM)(SIM) 移動終端的個人化（移動終端的個人化（personalizationpersonalization），存儲用戶參數(shù)。），存儲用戶參數(shù)。nSIMSIM卡支持個人移動性；卡支持個人移動性；nSIMSIM包括有關(guān)移動用戶指定的包括有關(guān)移動用戶指定的GSMGSM業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)信業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)信息。它存儲有用戶識別號、位置信息和有關(guān)保密息。它存儲有用戶識別號、位置信息和有關(guān)保密數(shù)據(jù)（如密鑰）、禁止數(shù)據(jù)（如密鑰）、禁止GSMGSM網(wǎng)絡(luò)和參考語言。網(wǎng)絡(luò)和參考語言。nQIMQIM卡支持個人身份碼（卡支持個人身份碼（PINPIN）來鑒別卡的用戶，）來鑒別卡的用戶，以防非法卡的使用。以防非法卡的使用。PI

16、NPIN由由4 4到到8 8位數(shù)字組成，在位數(shù)字組成，在SIMSIM出售時寫入。移動臺如無出售時寫入。移動臺如無SIMSIM卡只能進(jìn)行緊急卡只能進(jìn)行緊急呼叫。呼叫。 移動站示意圖移動站示意圖功率級功率級 移動臺最移動臺最大功率大功率1 120W20W2 28W8W3 35W5W4 42W2W5 50.8W0.8W功率級功率級移動臺最移動臺最大功率大功率1 11W1W2 20.25W0.25W表表5-5 GSM 9005-5 GSM 900系統(tǒng)系統(tǒng)的移動臺功率等級的移動臺功率等級 表表5-6 DCS 18005-6 DCS 1800系統(tǒng)的系統(tǒng)的移動臺功率等級移動臺功率等級 移動業(yè)務(wù)交換中心（移動

17、業(yè)務(wù)交換中心（MSC）n移動交換中心移動交換中心(MSC) (MSC) 在在GSM GSM 中是核心：中是核心： 交換功能；交換功能； 支持移動性的附加功能；支持移動性的附加功能； 網(wǎng)絡(luò)資源管理；網(wǎng)絡(luò)資源管理； 通過網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)關(guān)MSC (GMSC) MSC (GMSC) 實(shí)現(xiàn)互通功能；實(shí)現(xiàn)互通功能； 數(shù)個數(shù)據(jù)庫的綜合。數(shù)個數(shù)據(jù)庫的綜合。nMSC MSC 的的功能功能： 下傳尋呼和呼叫所特定的功能；下傳尋呼和呼叫所特定的功能； 7 7 號信令系統(tǒng)號信令系統(tǒng)(SS7) (SS7) 的中止處；的中止處； 支持移動性的特定信令；支持移動性的特定信令； 位置登記和位置信息下傳；位置登記和位置信息下傳；

18、新業(yè)務(wù)的提供新業(yè)務(wù)的提供( (傳真、數(shù)據(jù)呼叫傳真、數(shù)據(jù)呼叫) )； 支持短消息業(yè)務(wù)支持短消息業(yè)務(wù)(SMS)(SMS)； 生成并下傳計(jì)費(fèi)和帳單信息。生成并下傳計(jì)費(fèi)和帳單信息。數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫（1）nHLRHLR：是一個存儲管理部門用于移動客戶管理的：是一個存儲管理部門用于移動客戶管理的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。每個移動客戶都應(yīng)在其歸屬位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。每個移動客戶都應(yīng)在其歸屬位置寄存器（寄存器（HLRHLR）注冊登記。）注冊登記。nHLRHLR所存儲的用戶信息分為兩類：一類是有關(guān)用所存儲的用戶信息分為兩類：一類是有關(guān)用戶參數(shù)的信息，例如用戶類別，業(yè)務(wù)限制，所提戶參數(shù)的信息，例如用戶類別，業(yè)務(wù)限制，所提供的業(yè)務(wù)

19、，用戶的各種號碼、識別碼，以及用戶供的業(yè)務(wù)，用戶的各種號碼、識別碼，以及用戶的保密參數(shù)等。另一類是有關(guān)用戶當(dāng)前位置的信的保密參數(shù)等。另一類是有關(guān)用戶當(dāng)前位置的信息，例如移動臺漫游號碼、息，例如移動臺漫游號碼、VLRVLR地址等，用于建地址等，用于建立至移動臺的呼叫路由。立至移動臺的呼叫路由。 數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫（2）nVLRVLR：包含所有當(dāng)前在服務(wù)：包含所有當(dāng)前在服務(wù)MSCMSC中的移動用戶的中的移動用戶的有關(guān)數(shù)據(jù)，是一個動態(tài)用戶的數(shù)據(jù)庫。有關(guān)數(shù)據(jù)，是一個動態(tài)用戶的數(shù)據(jù)庫。nVLRVLR中永久性數(shù)據(jù)與中永久性數(shù)據(jù)與HLRHLR中的相同，臨時性數(shù)據(jù)中的相同，臨時性數(shù)據(jù)略有所不同。這些數(shù)據(jù)包括當(dāng)前已

20、激活的特性，略有所不同。這些數(shù)據(jù)包括當(dāng)前已激活的特性，臨時用戶識別號臨時用戶識別號(TMSI)(TMSI)和移動臺在網(wǎng)絡(luò)中準(zhǔn)確位和移動臺在網(wǎng)絡(luò)中準(zhǔn)確位置置( (位置區(qū)域識別號位置區(qū)域識別號) )。n一個一個VLRVLR可以負(fù)責(zé)一個或若干個可以負(fù)責(zé)一個或若干個MSCMSC區(qū)域。區(qū)域。 數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫（3）EIREIR設(shè)備識別寄存器設(shè)備識別寄存器 存儲存儲GSM GSM 移動站和用戶的權(quán)利；移動站和用戶的權(quán)利； 偷竊或偽造的移動站可被鎖死，而且有時偷竊或偽造的移動站可被鎖死，而且有時甚至能被定位。甚至能被定位。鑒權(quán)中心鑒權(quán)中心(AUC)(AUC) 基于基于VLR VLR 的申請生成用戶的特定鑒權(quán)參

21、的申請生成用戶的特定鑒權(quán)參數(shù)；數(shù)； 鑒權(quán)參數(shù)用于鑒權(quán)參數(shù)用于GSM GSM 系統(tǒng)內(nèi)移動終端的鑒系統(tǒng)內(nèi)移動終端的鑒權(quán)和空中接口用戶數(shù)據(jù)加密。權(quán)和空中接口用戶數(shù)據(jù)加密。操作子系統(tǒng)操作子系統(tǒng)(OSS)n操作子系統(tǒng)操作子系統(tǒng)(OSS) (OSS) 使所有使所有GSMGSM子系統(tǒng)的操作、子系統(tǒng)的操作、管理和維護(hù)能集中進(jìn)行。管理和維護(hù)能集中進(jìn)行。n組成組成：操作與維護(hù)中心操作與維護(hù)中心(OMC)(OMC) 對無線子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)的不同的控對無線子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)的不同的控制能力。制能力。GSM GSM 網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口n主要接口主要接口包括包括A A接口、接口、AbisAbis接口和接口和UmUm接口接

22、口n網(wǎng)絡(luò)子系網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)內(nèi)部接統(tǒng)內(nèi)部接口：口： B B、C C、D D、E E、F F、G G接接口口nGSMGSM與其與其它公用電它公用電信網(wǎng)接口信網(wǎng)接口一般為一般為7 7號號信令信令GSM: GSM: 移動業(yè)務(wù)移動業(yè)務(wù)nGSM GSM 提供：提供： 幾種連接類型：話音連接、數(shù)據(jù)連接、短消息幾種連接類型：話音連接、數(shù)據(jù)連接、短消息業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。 多種業(yè)務(wù)選項(xiàng)多種業(yè)務(wù)選項(xiàng)( (基本業(yè)務(wù)的聯(lián)合應(yīng)用基本業(yè)務(wù)的聯(lián)合應(yīng)用) )。 三個業(yè)務(wù)領(lǐng)域：三個業(yè)務(wù)領(lǐng)域： 1. 1. 承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)：所有業(yè)務(wù)都能在空中接口與網(wǎng)絡(luò)透：所有業(yè)務(wù)都能在空中接口與網(wǎng)絡(luò)透明地傳輸數(shù)據(jù)。明地傳輸數(shù)據(jù)。 2. 2. 電信業(yè)務(wù)電信業(yè)

23、務(wù)：由應(yīng)用規(guī)定的端到端業(yè)務(wù)。：由應(yīng)用規(guī)定的端到端業(yè)務(wù)。 3. 3. 補(bǔ)充業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)。用 戶終端G S M網(wǎng)可 能 的傳輸網(wǎng)端網(wǎng)用戶終端電信業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)GSMGSM中的業(yè)務(wù)可分成兩組：中的業(yè)務(wù)可分成兩組：基本業(yè)務(wù)基本業(yè)務(wù)(basic services)(basic services)和和補(bǔ)充業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)(supplementary services)(supplementary services)?；緲I(yè)務(wù)進(jìn)一?；緲I(yè)務(wù)進(jìn)一步又分為以下兩個項(xiàng)目：步又分為以下兩個項(xiàng)目：電信業(yè)務(wù)電信業(yè)務(wù)(teleservices(teleservices) )和和承承載業(yè)務(wù)載業(yè)務(wù)(bearer services)

24、 (bearer services) 。承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)n接入點(diǎn)之間的電信業(yè)務(wù)傳送。接入點(diǎn)之間的電信業(yè)務(wù)傳送。n業(yè)務(wù)到終端接口的規(guī)格業(yè)務(wù)到終端接口的規(guī)格(OSI 1-3 (OSI 1-3 層層) ) ：與：與PSTNPSTN、ISDN ISDN 和和X.25X.25互通?；ネā?透明業(yè)務(wù)：層透明業(yè)務(wù)：層1 1 正向糾錯（正向糾錯（FECFEC） 非透明業(yè)務(wù)：層非透明業(yè)務(wù)：層2 2 和層和層3 3 無線鏈路協(xié)議無線鏈路協(xié)議(RLP) (RLP) 和高級數(shù)據(jù)鏈路控制和高級數(shù)據(jù)鏈路控制（HDLCHDLC） 對重傳的選擇性拒絕機(jī)制對重傳的選擇性拒絕機(jī)制n話音和數(shù)據(jù)的話音和數(shù)據(jù)的( (初始標(biāo)準(zhǔn)初始標(biāo)準(zhǔn))

25、 ) 電路交換的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)電路交換的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 分組交換的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組交換的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)內(nèi)容內(nèi)容異步數(shù)據(jù)異步數(shù)據(jù)3009600bps3009600bps同步數(shù)據(jù)同步數(shù)據(jù)12009600bps12009600bpsPADPAD接入接入300-9600bps,300-9600bps,分組打包和拆包，為分組打包和拆包，為GSMGSM用戶用戶接入分組網(wǎng)提供一個異步連接。該業(yè)務(wù)只接入分組網(wǎng)提供一個異步連接。該業(yè)務(wù)只能由移動臺主叫發(fā)起。能由移動臺主叫發(fā)起。分組接入分組接入2400-9600bps2400-9600bps，為，為GSMGSM用戶接入分組網(wǎng)用戶接入分組網(wǎng)提供一個同步連接。該業(yè)務(wù)只能由移動臺提供

26、一個同步連接。該業(yè)務(wù)只能由移動臺主叫發(fā)起。主叫發(fā)起。 話音話音/ /數(shù)據(jù)交替數(shù)據(jù)交替在呼叫過程中在呼叫過程中, ,提供話音和數(shù)據(jù)的交替。提供話音和數(shù)據(jù)的交替。話音后數(shù)據(jù)話音后數(shù)據(jù)先話音連接先話音連接, ,而后進(jìn)入數(shù)據(jù)連接。而后進(jìn)入數(shù)據(jù)連接。電信業(yè)務(wù)電信業(yè)務(wù)(1)n用移動電話進(jìn)行話音通信的電信業(yè)務(wù)。用移動電話進(jìn)行話音通信的電信業(yè)務(wù)。n所有這些基本業(yè)務(wù)必須服從蜂窩系統(tǒng)功能和安全性所有這些基本業(yè)務(wù)必須服從蜂窩系統(tǒng)功能和安全性度量等。度量等。n提供的業(yè)務(wù)：提供的業(yè)務(wù)： 1. 1. 移動電話移動電話：GSMGSM的主要目標(biāo)是使移動帶你還能提的主要目標(biāo)是使移動帶你還能提供傳統(tǒng)帶寬供傳統(tǒng)帶寬3.1 kHz

27、3.1 kHz 的話音業(yè)務(wù)，這需要采用特別的的話音業(yè)務(wù)，這需要采用特別的編解碼器。編解碼器。 2. 2. 緊急號碼緊急號碼：強(qiáng)迫所有：強(qiáng)迫所有GSMGSM網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供免費(fèi)撥網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供免費(fèi)撥打如我國的打如我國的110110（匪警）和（匪警）和119119（火警）等應(yīng)急號碼，（火警）等應(yīng)急號碼，以最高優(yōu)先權(quán)連接以最高優(yōu)先權(quán)連接( (可能讓其它連接預(yù)先空置可能讓其它連接預(yù)先空置) )。 3. 3. 多（號碼）撥號多（號碼）撥號：每個用戶可擁有多個：每個用戶可擁有多個ISDN ISDN 電電話號碼。話號碼。電信業(yè)務(wù)電信業(yè)務(wù)(2)n附加業(yè)務(wù)：附加業(yè)務(wù)： 非話信息通訊業(yè)務(wù)：非話信息通訊業(yè)務(wù)： 3 3

28、類傳真類傳真：傳真數(shù)據(jù)和傳真信令用透明的承載業(yè)：傳真數(shù)據(jù)和傳真信令用透明的承載業(yè)務(wù)發(fā)送。務(wù)發(fā)送。 話音信箱話音信箱( (在固定網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)支持移動終端在固定網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)支持移動終端) )。 電子郵件電子郵件( (消息處理系統(tǒng)消息處理系統(tǒng)MHSMHS，在固定網(wǎng)中，在固定網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)) )。 短消息短消息(SMS)(SMS)：移動終端使用信令信道進(jìn)行的文：移動終端使用信令信道進(jìn)行的文字?jǐn)?shù)字的數(shù)據(jù)收發(fā)傳輸，因此允許同時使用基本業(yè)字?jǐn)?shù)字的數(shù)據(jù)收發(fā)傳輸，因此允許同時使用基本業(yè)務(wù)和務(wù)和SMSSMS。 注：至多注：至多160 160 個字符；不使用標(biāo)準(zhǔn)的個字符；不使用標(biāo)準(zhǔn)的GSMGSM數(shù)據(jù)信道，數(shù)據(jù)信道，而是利用空

29、余的信令信道容量。而是利用空余的信令信道容量。服務(wù)服務(wù)細(xì)節(jié)細(xì)節(jié)話音服務(wù)話音服務(wù)全速（全速（13kbps13kbps），半速（），半速（6.5kbps6.5kbps）。這項(xiàng)服務(wù)提供語音信）。這項(xiàng)服務(wù)提供語音信息和語音信號到網(wǎng)絡(luò)的傳輸息和語音信號到網(wǎng)絡(luò)的傳輸緊急呼叫緊急呼叫典型的是，緊急電話在一些受限的情況下，更具有優(yōu)先權(quán)。典型的是，緊急電話在一些受限的情況下，更具有優(yōu)先權(quán)。一般只提供移動用戶主叫發(fā)起。一般只提供移動用戶主叫發(fā)起。短消息服務(wù)（到移短消息服務(wù)（到移動電話終端，動電話終端，MT/PPMT/PP）短字符消息，小于短字符消息，小于160160個字符。這項(xiàng)服務(wù)用于消息處理系統(tǒng)個字符。這項(xiàng)服務(wù)

30、用于消息處理系統(tǒng)（服務(wù)中心）提供短消息給移動用戶。（服務(wù)中心）提供短消息給移動用戶。短消息服務(wù)（移動短消息服務(wù)（移動電話發(fā)起，電話發(fā)起，MO/PPMO/PP）短字符消息，小于短字符消息，小于160160個字符。這項(xiàng)服務(wù)用于移動用戶給消個字符。這項(xiàng)服務(wù)用于移動用戶給消息處理系統(tǒng)（服務(wù)中心）提供短消息。以下由移動用戶發(fā)息處理系統(tǒng)（服務(wù)中心）提供短消息。以下由移動用戶發(fā)起的呼叫可以進(jìn)行傳輸：一個在存儲器中預(yù)先存儲的消息；起的呼叫可以進(jìn)行傳輸：一個在存儲器中預(yù)先存儲的消息；從撥號盤上發(fā)起的一串?dāng)?shù)字；從另外的鍵盤或設(shè)備終端與從撥號盤上發(fā)起的一串?dāng)?shù)字；從另外的鍵盤或設(shè)備終端與移動臺相連的信息。移動臺相連的

31、信息。 短消息傳輸（小區(qū)短消息傳輸（小區(qū)廣播）廣播）短字符消息，小于短字符消息，小于9393個字符。這項(xiàng)服務(wù)用于傳輸對小區(qū)范個字符。這項(xiàng)服務(wù)用于傳輸對小區(qū)范圍內(nèi)的所有的移動用戶。這是一點(diǎn)對多點(diǎn)的服務(wù)。圍內(nèi)的所有的移動用戶。這是一點(diǎn)對多點(diǎn)的服務(wù)。自動傳真自動傳真第第3 3類傳真。這項(xiàng)服務(wù)自動提供第類傳真。這項(xiàng)服務(wù)自動提供第3 3類呼叫和被呼模式傳真。類呼叫和被呼模式傳真。補(bǔ)充業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)n基本業(yè)務(wù)的增值業(yè)務(wù)，不能單獨(dú)提供?；緲I(yè)務(wù)的增值業(yè)務(wù)，不能單獨(dú)提供。n除了因無線鏈路使帶寬更窄之外，類似除了因無線鏈路使帶寬更窄之外，類似ISDN ISDN 業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。n不同的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、不同的國家和不同的協(xié)

32、議版本不同的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、不同的國家和不同的協(xié)議版本都可能使提供的補(bǔ)充業(yè)務(wù)不同。都可能使提供的補(bǔ)充業(yè)務(wù)不同。n重要業(yè)務(wù)：重要業(yè)務(wù)： 識別：下傳呼叫者電話號碼。識別：下傳呼叫者電話號碼。 縮位撥號?？s位撥號。 自動回呼。自動回呼。 至多至多7 7人參加的電話會議。人參加的電話會議。 移動終端鎖定（移動終端鎖定（LockingLocking） ( (呼進(jìn)或呼出呼進(jìn)或呼出) )。 . .業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)內(nèi)容內(nèi)容號碼識別號碼識別主叫號碼顯示主叫號碼顯示(CLIP ) (CLIP ) 主叫線號碼限制主叫線號碼限制(CLIR)(CLIR)連接線顯示連接線顯示(CoLP(CoLP) ) 連接線限制連接線限制(CoLR

33、(CoLR) )呼叫服務(wù)呼叫服務(wù)前向呼叫無條件轉(zhuǎn)移（前向呼叫無條件轉(zhuǎn)移（CFUCFU）移動臺忙時前向呼叫（移動臺忙時前向呼叫（CFBCFB）無應(yīng)答前向呼叫（無應(yīng)答前向呼叫（CFNRyCFNRy）移動用戶未能達(dá)到前向呼叫（移動用戶未能達(dá)到前向呼叫（CFNRcCFNRc）呼叫完成呼叫完成呼叫保持（呼叫保持（HOLDHOLD） 呼叫等待（呼叫等待（CWCW）多方多方多方業(yè)務(wù)多方業(yè)務(wù)(MPTY)(MPTY)興趣群體興趣群體密切用戶群密切用戶群(CUG)(CUG)計(jì)費(fèi)計(jì)費(fèi)計(jì)費(fèi)信息提示計(jì)費(fèi)信息提示(AoCI(AoCI) ) 計(jì)費(fèi)費(fèi)用提示計(jì)費(fèi)費(fèi)用提示(AoCC(AoCC) )呼叫限制呼叫限制所有呼叫禁止所有

34、呼叫禁止(BAOC) (BAOC) 國際呼出禁止國際呼出禁止(BOIC)(BOIC)除撥向歸屬國家的國際呼出禁止除撥向歸屬國家的國際呼出禁止(BOIC-exHC(BOIC-exHC) )所有呼入禁止所有呼入禁止(BAIC)(BAIC)漫游出歸屬國家呼入禁止漫游出歸屬國家呼入禁止(BIC-Roam)(BIC-Roam)無結(jié)構(gòu)化無結(jié)構(gòu)化無結(jié)構(gòu)化補(bǔ)充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無結(jié)構(gòu)化補(bǔ)充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)運(yùn)營者確定限制運(yùn)營者確定限制由運(yùn)營者確定的不同呼叫由運(yùn)營者確定的不同呼叫/ /業(yè)務(wù)限制業(yè)務(wù)限制內(nèi)容內(nèi)容nGSMGSM系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述nGSMGSM系統(tǒng)的無線接口系統(tǒng)的無線接口 無線接口無線接口 語音與信道編碼語音與信道編碼 信

35、道類型和組成信道類型和組成nGSMGSM系統(tǒng)的控制和管理系統(tǒng)的控制和管理 位置登記位置登記 鑒權(quán)與加密鑒權(quán)與加密 越區(qū)切換越區(qū)切換nGPRSGPRSGSM GSM 系統(tǒng)的無線接口系統(tǒng)的無線接口GSM GSM 的工作頻段的工作頻段GSM GSM 頻率劃分頻率劃分n我國我國GSM900GSM900使用的頻段使用的頻段： 上行上行890915 890915 MHzMHz，下行，下行935960935960 MHz MHz。 頻道號為頻道號為1 1124124，共，共25MHz25MHz。n我國我國DCS1800DCS1800頻段的使用頻段的使用：僅中國移動有：僅中國移動有DCS1800DCS1800

36、網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)，10MHz10MHz帶寬，頻道號為帶寬，頻道號為512512562562。問題問題1. 1. 雙頻系統(tǒng)的使用問題雙頻系統(tǒng)的使用問題：n雙頻系統(tǒng)即雙頻系統(tǒng)即GSM900/1800GSM900/1800雙頻段操作的系雙頻段操作的系統(tǒng)，能有效解決統(tǒng)，能有效解決GSM900GSM900系統(tǒng)頻率較窄，系統(tǒng)頻率較窄，容量有限和話務(wù)負(fù)荷不足等問題。容量有限和話務(wù)負(fù)荷不足等問題。n使用：單頻使用：單頻GSM900GSM900手機(jī)仍然在手機(jī)仍然在GSM900GSM900網(wǎng)網(wǎng)中應(yīng)用，而雙頻手機(jī)可以在雙頻系統(tǒng)中自中應(yīng)用，而雙頻手機(jī)可以在雙頻系統(tǒng)中自動漫游、自動切換，且始終保持在相對最動漫游、自動切換，且

37、始終保持在相對最佳信號狀態(tài)下。佳信號狀態(tài)下。雙頻系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)雙頻系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)n除射頻外，除射頻外，GSM1800GSM1800系統(tǒng)與系統(tǒng)與GSM900GSM900系統(tǒng)有基本相系統(tǒng)有基本相同的軟硬件結(jié)構(gòu)；同的軟硬件結(jié)構(gòu)；n兩個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同，可共用兩個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同，可共用MSCMSC、HLRHLR、BSCBSC及及OMCOMC；n兩個網(wǎng)絡(luò)可共站址，可充分利用機(jī)房、傳輸、電源兩個網(wǎng)絡(luò)可共站址，可充分利用機(jī)房、傳輸、電源及其他配套設(shè)施，大大節(jié)省建設(shè)投資與日常維護(hù)費(fèi)及其他配套設(shè)施，大大節(jié)省建設(shè)投資與日常維護(hù)費(fèi)用；用；nGSM1800GSM1800和和GSM900GSM900的無線頻率規(guī)劃方法及工

38、具基的無線頻率規(guī)劃方法及工具基本相同；本相同；nGSM1800GSM1800無線覆蓋范圍小，小區(qū)半徑小，覆蓋相同無線覆蓋范圍小，小區(qū)半徑小，覆蓋相同的區(qū)域需要較多基站，因此提高了單位面積的網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域需要較多基站，因此提高了單位面積的網(wǎng)絡(luò)容量。容量。三頻手機(jī)三頻手機(jī)n支持支持亞洲、歐洲與北美亞洲、歐洲與北美GSMGSM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)(GSM900/1800/1900MHz(GSM900/1800/1900MHz） n目前中國移動已經(jīng)與世界五大洲的目前中國移動已經(jīng)與世界五大洲的160160多個國家和地區(qū)的多個國家和地區(qū)的230230個運(yùn)營商開通了國際漫游業(yè)務(wù)，開通范圍還在不斷擴(kuò)大。除個運(yùn)營商開通了國際漫

39、游業(yè)務(wù)，開通范圍還在不斷擴(kuò)大。除了日本、韓國和部分美洲國家外，只要是開通了漫游的國家了日本、韓國和部分美洲國家外，只要是開通了漫游的國家和地區(qū)，客戶都可以使用自己的手機(jī)。和地區(qū)，客戶都可以使用自己的手機(jī)。n日本和韓國的網(wǎng)絡(luò)制式與中國移動的網(wǎng)絡(luò)不同，到日本和韓日本和韓國的網(wǎng)絡(luò)制式與中國移動的網(wǎng)絡(luò)不同，到日本和韓國漫游需要更換手機(jī)。國漫游需要更換手機(jī)。n美洲部分國家運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)是美洲部分國家運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)是GSM1900MGSM1900M的，在這些網(wǎng)絡(luò)漫的，在這些網(wǎng)絡(luò)漫游需要使用三頻手機(jī)，目前市場上大部分手機(jī)都支持三頻。游需要使用三頻手機(jī)，目前市場上大部分手機(jī)都支持三頻。在美國，除了使用三頻手機(jī)外，

40、還可以使用在美國，除了使用三頻手機(jī)外，還可以使用NEXTELNEXTEL公司的公司的IDENIDEN手機(jī)。這種手機(jī)在中國和美國都可以使用，只需將已手機(jī)。這種手機(jī)在中國和美國都可以使用，只需將已開通國際漫游功能的開通國際漫游功能的SIMSIM卡插入該手機(jī)中即可使用。卡插入該手機(jī)中即可使用。GSM GSM 多址方式與頻率復(fù)用多址方式與頻率復(fù)用n多址方式和雙工方式：多址方式和雙工方式：TDMA/FDMA/FDDTDMA/FDMA/FDDn收發(fā)頻率間隔：收發(fā)頻率間隔：GSM900:45MHz;DCS1800:95MHzGSM900:45MHz;DCS1800:95MHzn占有占有25MHz25MHz帶

41、寬，包含帶寬，包含124124對頻道，頻道間隔對頻道，頻道間隔200kHz200kHz。n每個載頻含每個載頻含8 8個時隙個時隙，時隙從，時隙從0-70-7編碼編碼。這相同頻。這相同頻率的率的8 8個時隙被稱為一個個時隙被稱為一個TDMATDMA幀幀。用戶在某一時。用戶在某一時隙發(fā)送被稱為隙發(fā)送被稱為突發(fā)時隙突發(fā)時隙(burst)(burst)。一個突發(fā)時隙長度。一個突發(fā)時隙長度為為577577 S S，一幀為，一幀為4.615ms4.615ms。GSM - TDMA/FDMAGSM GSM 的幀結(jié)構(gòu)的幀結(jié)構(gòu)GSM GSM 的信道的信道類型和組成類型和組成GSM GSM 的控制信道的控制信道n

42、控制信道（控制信道（CCHCCH）傳輸各種信令信息）傳輸各種信令信息n廣播信道（廣播信道（BCHBCH）下行：一點(diǎn)對多點(diǎn)）下行：一點(diǎn)對多點(diǎn) 頻率校正信道（頻率校正信道（FCCHFCCH） 同步信道（同步信道（SCHSCH） 廣播控制信道（廣播控制信道（BCCHBCCH）n公共控制信道（公共控制信道（CCCHCCCH） 雙向雙向 呼叫信道（呼叫信道（PCHPCH） 隨機(jī)接入信道（隨機(jī)接入信道（RACHRACH） 接入許可信道（接入許可信道（AGCHAGCH）n專用控制信道（專用控制信道（DCCHDCCH）雙向：點(diǎn)對點(diǎn)）雙向：點(diǎn)對點(diǎn) 獨(dú)立專用控制信道（獨(dú)立專用控制信道（SDCCHSDCCH） 慢相

43、關(guān)控制信道（慢相關(guān)控制信道（SACCHSACCH） 快相關(guān)控制信道（快相關(guān)控制信道（FACCHFACCH）n基站通過廣播信道向本小區(qū)所有MS發(fā)送公用信息。傳輸MS入網(wǎng)和呼叫建立所需的有關(guān)信息。n頻率校正信道（FCCH）n同步信道（SCH）n廣播控制信道（BCCH）廣播信道（廣播信道（BCCHBCCH）頻率校正信道（頻率校正信道（FCCHFCCH）n傳輸供MS校正其工作頻率的信息。思考：1.為什么要校正工作頻率？為了保證移動臺和基站能夠正確的接收對方的信息，必須保證移動臺和基站的頻率一致，即移動臺的接收頻率與基站的發(fā)射頻率一致，移動臺的發(fā)射頻率和基站的接收頻率一致。實(shí)際中，移動終端的解調(diào)頻率與基

44、站的載波頻率一般會存在一定的頻率誤差。思考：2.怎么使移動臺與基站頻率保持同步？在GSM系統(tǒng)中，由于一個基站要同時和若干移動臺進(jìn)行通信，因此采用主從同步方式，以基站的頻率為基準(zhǔn)，基站在頻率校正信道上發(fā)送頻率信息，移動臺根據(jù)該信息調(diào)整自己的頻率，保持自己的頻率與基站同步。頻率校正信道（頻率校正信道（FCCHFCCH）同步信道（同步信道（SCHSCH）n傳輸供MS同步的信息以及該小區(qū)的標(biāo)示信息。思考：1.為什么需要MS同步？GSM系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)TDMA，需要完成時隙同步。思考：2.怎么使移動臺與基站頻率保持同步？同步信道（同步信道（SCHSCH）基站在同步信道上發(fā)送定時信息，移動臺根據(jù)該信息調(diào)整

45、自己的時間基準(zhǔn)，保持自己的時間基準(zhǔn)與基站同步。 廣播控制信道（廣播控制信道（BCCHBCCH）n傳輸系統(tǒng)公用控制信息。如本小區(qū)所有頻點(diǎn)、鄰小區(qū)BCCH頻點(diǎn)、LAI等等。共有8類系統(tǒng)信息（SI）。nMS入網(wǎng)和空閑時監(jiān)聽此信道。n在移動通信系統(tǒng)中，MS開機(jī)后必須盡快搜索到一個合適的小區(qū)（如測得功率最大的小區(qū)）進(jìn)行駐留。n思考：在MS開機(jī)到選擇小區(qū)駐留的過程，需要哪些邏輯信道協(xié)助完成？舉例說明舉例說明BCH信道的應(yīng)用信道的應(yīng)用n首先需要與小區(qū)達(dá)到時隙和頻率上的同步（SCH、FCCH）n在時隙和頻率均與小區(qū)同步后，MS才能正確解讀獲取本小區(qū)的詳細(xì)信息（ BCCH廣播小區(qū)的一般信息 ）完成駐留小區(qū)的選擇

46、。舉例說明舉例說明BCH信道的應(yīng)用信道的應(yīng)用公共控制信道（公共控制信道（CCCHCCCH）n用于呼叫接續(xù)階段，傳輸鏈路連接所需要的控制信令。對應(yīng)于呼叫接續(xù)的初期。 隨機(jī)接入信道（RACH）：上行信道，用于MS隨機(jī)提出的入網(wǎng)申請，即請求分配一個獨(dú)立專用控制信道(SDCCH)。 尋呼信道(PCH)：下行信道，傳輸基站尋呼MS的信息。 接入許可信道(AGCH)：下行信道，用于基站對MS的入網(wǎng)申請作出應(yīng)答，即分配一個獨(dú)立專用控制信道。 專用控制信道（專用控制信道（DCCHDCCH）n在呼叫接續(xù)階段以及在通信進(jìn)行當(dāng)中，在移動臺和基站之間傳輸必需的控制信息。 獨(dú)立專用控制信道(SDCCH)：用于在分配業(yè)務(wù)

47、信道之前傳送有關(guān)信令。如位置更新、鑒權(quán)、加密。 慢相關(guān)控制信道（SACCH）：SACCH結(jié)合TCH或SDCCH進(jìn)行分配。它攜帶控制和測量參數(shù)及用于保持MS和BTS之間無線鏈路必要的路由數(shù)據(jù)?，F(xiàn)主要用于短信，手機(jī)測量下行信道的測量參數(shù)，功率控制等等。 快相關(guān)控制信道（FACCH）：FACCH是一個需要時才出現(xiàn)的信道，與業(yè)務(wù)信道TCH相關(guān)。在該信道所能攜帶的信息與SDCCH一樣。與SDCCH不同的是被分配和固定了時間間隙直到網(wǎng)絡(luò)或用戶釋放它。在另一方面，一個FACCH通過從借用20ms的TCH突發(fā)脈沖序列來傳送信令。當(dāng)MS和網(wǎng)絡(luò)需要交換關(guān)鍵定時信息時才采用。主要用于切換、短信及通知手機(jī)測試哪些鄰區(qū)

48、等場合。業(yè)務(wù)信道業(yè)務(wù)信道n業(yè)務(wù)信道TCH傳輸話音和數(shù)據(jù)n話音業(yè)務(wù)信道按速率的不同，可分為全速率話音業(yè)務(wù)信道TCH/FS和半速率話音業(yè)務(wù)信道TCH/HS。n數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道按速率的不同，也分為全速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道(TCH/F9.6，TCH/F4.8，TCH/F2.4)和半速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道(如TCH/H4.8, TCH/H2.4)，這里的數(shù)字9.6、4.8和2.4表示數(shù)據(jù)速率，單位為kb/s。表51 邏輯信道的主要功能GSMGSM邏輯信道到物理信道的映射邏輯信道到物理信道的映射nBCH和CCCH控制信道的映射: 某小區(qū)超過1個載頻時，該小區(qū)C0的TS0就映射廣播和公共控制信道。 FCCH-MS依此同步頻

49、率，它的突發(fā)脈沖序列為FB 。 SCH-MS依此讀TDMA幀號和BSIC碼，突發(fā)脈沖序列為SB。 BCCH-MS依此讀有此小區(qū)的通用信息，突發(fā)脈沖序列為NB。 CCCH-移動臺依此接受尋呼和接入，突發(fā)脈沖序列NB。 IDEL-空閑幀不包括任何信息，突發(fā)脈沖序列為DB。控制信道的映射:GSMGSM邏輯信道到物理信道的映射邏輯信道到物理信道的映射nDCCH控制信道的映射: 該小區(qū)C0的TS1映射專用控制信道。 SDCCH和SACCH合在一起，8個用戶共同使用。每段信息占4時隙。SDCCH重復(fù)一次是51TDMA幀，SACCH重復(fù)一次是102TDMA幀。GSMGSM邏輯信道到物理信道的映射邏輯信道到物

50、理信道的映射nTCH控制信道的映射: 該小區(qū)C0的TS2TS7用作業(yè)務(wù)信道；C1Cn頻點(diǎn)的TS0TS7全部用作業(yè)務(wù)信道 SACCHIDEL：測量功率GSM GSM 上下行鏈路的時隙同步上下行鏈路的時隙同步0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 70101TDMA 幀號TDMA 幀號BTS 到 MSMS 到 BTS偏移下行 C045 MHz(GSM 900)95 MHz(DCS 1800)上行 C0注：注：上行下行的時隙并不是出現(xiàn)在同一時刻。時隙上行下行的時隙并不是出現(xiàn)在同一時刻。時隙0 0的上行的上行 發(fā)射出現(xiàn)在

51、接收下行時隙的三個時隙之后。這樣的好處發(fā)射出現(xiàn)在接收下行時隙的三個時隙之后。這樣的好處 是移動臺不需要雙工器。是移動臺不需要雙工器。時隙的格式時隙的格式n其中：其中：T T代表起始或尾比特，代表起始或尾比特，S S指示是信令數(shù)據(jù)還是用指示是信令數(shù)據(jù)還是用戶數(shù)據(jù)；戶數(shù)據(jù)；GPGP代表保護(hù)間隔。代表保護(hù)間隔。TDMATDMA系統(tǒng)的特性：系統(tǒng)的特性：n每載頻多路。TDMA系統(tǒng)在每一頻率上產(chǎn)生多個時隙，在基站控制分配下，可為任意一移動客戶提供電話或非話業(yè)務(wù)。n突發(fā)脈沖序列傳輸。移動臺信號功率的發(fā)射是不連續(xù)的，只是在規(guī)定的時隙內(nèi)發(fā)射脈沖序列。無線接口小結(jié)：1.GSM系統(tǒng)的空中接口是 。 2.GSM采用

52、多址方式。3.GSM系統(tǒng)中的信道分為 信道和 信道。4.一個物理信道就是一個 。5.邏輯信道可以分為 和 。6.業(yè)務(wù)信道傳輸 和 。 7.控制信道分三類： 、 和 。 8.廣播信道包括 、 和 。9.公共控制信道包括 、 和 。10. 突發(fā)脈沖序列指 。11. 描述GSM 幀結(jié)構(gòu)的層次內(nèi)容內(nèi)容nGSMGSM系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述nGSMGSM系統(tǒng)的無線接口系統(tǒng)的無線接口 無線接口無線接口 信道類型和組成信道類型和組成 語音與信道編碼語音與信道編碼nGSMGSM系統(tǒng)的控制和管理系統(tǒng)的控制和管理 呼叫過程呼叫過程 位置登記和位置更新位置登記和位置更新 鑒權(quán)與加密鑒權(quán)與加密 越區(qū)切換越區(qū)切換nGPRSGP

53、RSGSM GSM 的區(qū)域定義的區(qū)域定義nGSMGSM服務(wù)區(qū)服務(wù)區(qū)n公用陸地移動通信網(wǎng)公用陸地移動通信網(wǎng)(PLMN)(PLMN)nMSCMSC區(qū)區(qū)n位置區(qū)位置區(qū)n基站區(qū)基站區(qū)n扇區(qū)扇區(qū)GSM GSM 的號碼的號碼(1)(1)1. IMSI-1. IMSI-國際移動用戶識別碼國際移動用戶識別碼nGSMGSM系統(tǒng)中每個用戶均分配一個唯一的系統(tǒng)中每個用戶均分配一個唯一的IMSIIMSI。這個。這個碼駐留在碼駐留在SIMSIM卡中。它用于識別用戶和用戶與網(wǎng)絡(luò)卡中。它用于識別用戶和用戶與網(wǎng)絡(luò)的予約關(guān)系。在呼叫建立和位置更新時都要使用的予約關(guān)系。在呼叫建立和位置更新時都要使用IMSIIMSI，其組成如下圖

54、所示：，其組成如下圖所示：MCCMNCMSINNMSIIMSI（= 15位數(shù)字)3位數(shù)字1或2位數(shù)字MCCMCC：移動國家號碼：移動國家號碼 MNCMNC：移動網(wǎng)號：移動網(wǎng)號 MSINMSIN：移動用戶識別碼：移動用戶識別碼IMSI（續(xù)）（續(xù)）nMCCMCC由由ITU-TITU-T管理，由管理，由3 3位數(shù)字組成，表示位數(shù)字組成，表示所屬國家，如我國所屬國家，如我國MCCMCC位位460460。nMNCMNC位該國中的網(wǎng)絡(luò)，如中國移動位該國中的網(wǎng)絡(luò)，如中國移動GSMGSM網(wǎng)網(wǎng)為為0000，中國聯(lián)通，中國聯(lián)通GSMGSM網(wǎng)為網(wǎng)為0101。nMSINMSIN表示某一特殊網(wǎng)下的用戶。表示某一特殊網(wǎng)下

55、的用戶。GSM GSM 的號碼的號碼(2)(2)2. TMSI-2. TMSI-臨時移動用戶識別碼臨時移動用戶識別碼n考慮到移動用戶識別碼的安全性，考慮到移動用戶識別碼的安全性， GSMGSM系統(tǒng)能提供系統(tǒng)能提供安全保密措施，即空中接口無線傳輸?shù)淖R別碼采用安全保密措施，即空中接口無線傳輸?shù)淖R別碼采用臨時移動用戶識別碼臨時移動用戶識別碼(TMSI)(TMSI)代替代替IMSIIMSI。 兩者之間可兩者之間可按一定的算法互相轉(zhuǎn)換。按一定的算法互相轉(zhuǎn)換。VLRVLR可給來訪的移動用戶可給來訪的移動用戶分配一個分配一個TMSI(TMSI(只限于在該訪問服務(wù)區(qū)使用只限于在該訪問服務(wù)區(qū)使用) )。 nIM

56、SIIMSI只在起始入網(wǎng)登記時使用，只在起始入網(wǎng)登記時使用， 在后續(xù)的呼叫中，在后續(xù)的呼叫中， 使用使用TMSITMSI， 以避免通過無線信道發(fā)送其以避免通過無線信道發(fā)送其IMSIIMSI， 從從而防止竊聽者檢測用戶的通信內(nèi)容，而防止竊聽者檢測用戶的通信內(nèi)容， 或者非法盜用或者非法盜用合法用戶的合法用戶的IMSIIMSI。nTMSITMSI總長不超過總長不超過 4 4 個字節(jié)，個字節(jié)， 其格式可由各運(yùn)營部門其格式可由各運(yùn)營部門決定。決定。GSM GSM 的號碼的號碼(3)(3)3. IMEI-3. IMEI-國際移動識別標(biāo)識碼國際移動識別標(biāo)識碼nIMEIIMEI是唯一的用于識別移動設(shè)備的號碼，

57、用于監(jiān)是唯一的用于識別移動設(shè)備的號碼，用于監(jiān)控被竊或無效的這一類移動設(shè)備，控被竊或無效的這一類移動設(shè)備，IMEI=TAC+FAC+SNR+SPIMEI=TAC+FAC+SNR+SP（1515位數(shù)）。位數(shù)）。 TAC- TAC-型號批準(zhǔn)碼，型號批準(zhǔn)碼，6 6位，由歐洲型號批準(zhǔn)中心位，由歐洲型號批準(zhǔn)中心分配，前分配，前2 2位為國家碼。位為國家碼。 FAC- FAC-工廠裝配碼，工廠裝配碼，2 2位，表示生產(chǎn)廠或最后裝位，表示生產(chǎn)廠或最后裝配地，由廠家編碼。配地，由廠家編碼。 SNR- SNR-序列號碼，序列號碼，6 6位，獨(dú)立地、唯一地識別每位，獨(dú)立地、唯一地識別每個個TACTAC和和FACFA

58、C移動設(shè)備，所以同一個牌子的、同移動設(shè)備，所以同一個牌子的、同一型號的一型號的SNRSNR是不可能一樣的。是不可能一樣的。 SP- SP-備用碼，備用碼，1 1位，通常是位，通常是0 0。GSM GSM 的號碼的號碼(4)(4)4. MSISDN-4. MSISDN-移動用戶移動用戶ISDNISDN號碼號碼nMSISDNMSISDN是用戶為找到是用戶為找到GSMGSM用戶所撥的號碼。用于用戶所撥的號碼。用于PSTNPSTN或或ISDNISDN或其他移動用戶撥向或其他移動用戶撥向GSM GSM 系統(tǒng)的號碼系統(tǒng)的號碼nMSISDN=CC+NDC+SNMSISDN=CC+NDC+SN，總長不超過，總

59、長不超過1515位數(shù)字位數(shù)字nCC=CC=國家碼國家碼( (如中國如中國86)86)，NDC=NDC=國內(nèi)地區(qū)碼，國內(nèi)地區(qū)碼，SN=SN=用用戶號碼戶號碼CCNDCSN移動臺國內(nèi)有效ISDN號碼移動臺國ISDN號碼MSISDN（續(xù)）（續(xù)）n國家代碼由國家代碼由ITU-TITU-T管理。如中國為管理。如中國為8686，美國，美國為為1 1。nNDCNDC和和SNSN由國家指定的管理部門管理。其由國家指定的管理部門管理。其中，中，NDCNDC可以有兩種使用方法，可以識別可以有兩種使用方法，可以識別目的網(wǎng)或識別用戶所屬的地理區(qū)域。目的網(wǎng)或識別用戶所屬的地理區(qū)域。n在我國，在我國，NDCNDC用目的網(wǎng)

60、進(jìn)行識別。用目的網(wǎng)進(jìn)行識別。MSISDN（續(xù)）（續(xù)）N1 N2 N3H0 H1 H2 H3A B C DNDCHLR識別號SN1 1 NDC=13SNDC=13S。S=5S=5，6 6，7 7，8 8，9 9為中國移動的接入網(wǎng)號。為中國移動的接入網(wǎng)號。另另1340134813401348亦為移動的號碼，亦為移動的號碼，13491349為中國衛(wèi)星集團(tuán)為中國衛(wèi)星集團(tuán)公司所有。公司所有。S S0 0，1 1，2 2為中國聯(lián)通的接入網(wǎng)號為中國聯(lián)通的接入網(wǎng)號2 2 當(dāng)當(dāng)H0=0H0=0時，時，H1H2H1H2由全國統(tǒng)一分配；由全國統(tǒng)一分配；H3H3由各省自行由各省自行分配。一個分配。一個HLRHLR可包