[计算机软件及应用]GSM移动通信系统.ppt

GSM无线子系统,中国移动通信集团设计院有限公司陕西分公司新员工培训 咨询设计一所 齐晖 ,GSM系统发展与总体架构,GSM系统的发展历史 GSM系统架构 BSS接口与协议 GSM中的区域 GSM系统的功能层次,本章节介绍GSM移动通信系统的发展历史和总体架构。课程结束后，应当了解GSM系统的基本构成，以及各个网元的主要作用。,课程要求,主要内容,GSM历史背景,GSM产生的驱动是由于第一代模拟移动通信系统： 1982年北欧国家向CEPT提交了一份建议书，要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规范。欧洲电信标准学会（ETSI）成立移动特别小组来制定有关的标准和建议书。 1987年5月GSM成员国就数字系统采用窄带时分多址TDMA、规则脉冲激励线性预测RPE一LTP话音编码和高斯滤波最小移频键控GMSK调制方式达成一致意见。 1990年完成了GSM900的规范。 1991年在欧洲开通了第一个系统，命名为“全球移动通信系统”（Global system for Mobile communications）。同年，移动特别小组还完成了制定1800MHz频段的公共欧洲电信业务的规范，名为DCSI800系统。 1992年，中国嘉兴建立和开通第一个GSM系统。,各系统间没有公共接口,很难开展数据承载业务,频谱利用率低,安全保密性差, 移动台具有漫游功能 可提供多种业务 具有较好的保密功能 越区切换功能,GSM系统主要支持的业务,电信业务 电信业务包含电话业务、短消息、可视图文、G3类传真、紧急呼叫等，是GSM的主营业务。 承载业务 GSM的承载业务不需要MODEM就能提供数据业务，包括3009600bit/S的电路交换异步数据、1200-9600bit/s电路交换同步数据和300-9600bit/s分组交换异步数据业务。而建立在GSM基础之上的GPRS则可以提供171.2kbit/S的分组交换数据业务。 补充业务 补充业务包含呼叫转移、来电显示、三方通话等。,不断涌现的新商业模式重构了市场格局,工程硕士论文 5,GSM系统架构,GSM系统架构-NSS,MSC：是GSM系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能，还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。另外，为了建立至移动台的呼叫路由，每个MS、还应能完成入口MSC（GMSC）的功能，即查询位置信息的功能。,交换子系统（NSS）主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。NSS由一系列功能实体所构成，各功能实体介绍如下：,VLR：是一个数据库，是存储MSC为了处理所管辖区域中MS（统称拜访客户）的来话、去话呼叫所需检索的信息，例如客户的号码，所处位置区域的识别，向客户提供的服务等参数。,HLR：也是一个数据库，是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器（HLR）注册登记，它主要存储两类信息：一是有关客户的参数；二是有关客户目前所处位置的信息，以便建立至移动台的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。,AUC：用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数（随机号码RAND，符合响应SRES，密钥Kc）的功能实体。,EIR：也是一个数据库，存储有关移动台设备参数。主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能，以防止非法移动台的使用。目前中国未使用EIR。,GSM系统架构BSS,BSC：具有对一个或多个BTS进行控制的功能，它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等，是个很强的业务控制点。 BTS：无线接口设备，负责无线传输，每个BTS有多部收发信机（TRX），即占用多个频率点，每部TRX占用一个频率点，而每个频率点又分成8个时隙，这些时隙就构成了信道。BTS是覆盖一个小区的无线电收发信设备。它完全由BSC控制，完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。 TARU:它的作用是将GSM系统中话音编辑信号与标准64kbit/sPCM相配合，例如移动台（MS）发话，它首先进行语音编码，变为13kbit/s的数字流，信号经BTS收信机的接收，其输出仍为13kbit/s信号，需经TRAU后变为64kbit/sPCM信号，才能在有线信道上传输。同时，要传送较低速率数据信号时，也需经过TRAU变成标准信号。,BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器（BSC）、基站收发信台（BTS）以及码变换适配单元（TRAU）。,GSM系统架构OSS,操作与维护管理的目的是使网络运营者能监视和控制整个系统，把需要监视的内容从被监视的设备传到网络管理中心，显示给管理人员；同时，应该使管理人员在网络管理中心还应该能修改设备的配置和功能。,GSM系统架构ms,移动台就是移动客户设备部分，它由两部分组成，移动终端(MS)和客户识别卡（SIM）。 移动终端就是“机”，它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收等功能。 SIM卡就是“身份卡”，它类似于我们现在所用的IC卡，因此也称作智能卡，存有认证客户身份所需的所有信息，并能执行一些与安全保密有关的重要信息，以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据，只有插入SIM后移动终端才能接入进网。,GSM系统架构(现实）,完成信息交换、用户信息管理、呼叫接续、号码管理等功能。,是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。,对整个GSM网路进行管理和监控。,GSM系统接口与协议,A接口,MSC与BSC间为标准A接口，符合GSM相关规定，接口之间采用7号信令，其应用协议为BSSAP(基站子系统应用部分 第七层协议)，该层协议建立在SCCP层之上（信令控制连接部分）。BSSAP包括BSSMAP(基站子系统移动应用部分)和DTAP(直接转送应用部分)协议两部分。基中BSSMAP是MSC至BTS的信令信息，DTAP是MSC通过BSC透明传送给MS的信令信息。此接口传递的信息包括移动台管理、基站管理、移动性管理、接续管理等。,Abis接口,Abis接口是BTS与BSC之间的接口，它们之间采用标准的2.048Mbit/S PCM数字链路。此接口支持所有向用户提供的服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率的分配。 GSM使用的压缩技术可以最多将8个半速率语音信道或者4个全速率语音信道集成在1条64Kbit/S的链路。 A接口被认为是专用接口，GSM并没有对Abis接口做出详细的规定。因而导致各厂家接口协议和信道结构不同，不同厂家的BSC和BTS不能互联。,Um接口,Um 接口(空中接口)定义为移动台与基站收发信台(BTS)之间的无线通信接口。 其物理链接通过无线链路实现。 传递的信息包括无线资源管理，移动性管理和接续管理等。采用LAPDm协议,GSM无线子系统功能分层,GSM的区域,服务区是指移动台可获得服务的区域。不同通信网的用户无需知道移动台的具体位置即可与之通信的区域。 PLMN区是指整个陆地移动通信网的地理区域。它是独立于通信网中其它网络（如ISDN、PSTN网）的一个网络。 MSC区是指由一个移动业务交换中心所控制的所有小区共覆盖的区域构成的PLMN网的一部分。一个MSC区可由若干位置区构成。 位置区是指移动台可任意移动不需要进行位置更新的区域，一个位置区可由若干个小区（或基站区）组成。为了呼叫一个移动台，可在一个位置区内所有基站同时发起呼叫。 基站区由置于同一区域的一个或多个基站收发信台（BTS）包括的所有小区所覆盖的区域。 小区采用基站识别码或全球小区识别码进行标识的无线覆盖区域。在使用全向天线结构时，小区即为基站区。在设计时，一个具体化的蜂窝就是一个小区。,Not more than 15 digits,3 digits,2 digits,IMSI,MCC,MNC,MSIN,NMSI,编号计划IMSI,MCC：移动国家码，三个数字，如中国为 460。 MNC：移动网号，两个数字，如中国移动的MNC为00。 MSIN：在某一PLMN内MS唯一的识别码,编码格式为:H1 H2 H3 SXXXXXX NMSI：在某一国家内MS唯一识别码。,IMSI,IMSI是GSM系统分配给移动用户(MS)的唯一的识别号。 采取E.212编码方式。 存储在SIM卡、HLR和VLR中，在无线接口及MAP接口上传送。 IMSI分配原则：最多包含15个数字(0-9)。例:460002289000168,TMSI,TMSI是为了加强系统的保密性而在VLR内分配的临时用户识别，在某一VLR区域内与IMSI唯一对应。 TMSI分配原则： 包含四个字节，可以由八个十六进制数组成，其结构可由各运营部门根据当地情况而定。,MSISDN,CC： Country Code，国家码，如中国为86。 NDC：National Destination Code，国内接入号，如139、130等等。 SN： Subscriber Number MSISDN的一般格式为86-139-H0 H1 H2 H3 ABCD,CC,NDC,SN,National (significant),Mobile number,Mobile station international,ISDN number,MSISDN,MSISDN是指主叫用户为呼叫GSM PLMN中的一个移动用户所需拨的号码，作用同于固定网PSTN号码 采取E.164编码方式 存储在HLR和VLR中，在MAP接口上传送例LAI,MCC：Mobile Country Code，移动国家码，中国为 460。 MNC：Mobile Network Code，移动网号，两个数字， 如中国移动的MNC为00。 LAC：Location Area Code，是2个字节长的十六进制BCD码， 0000与FFFE不能使用。 例:460008C90,在检测位置更新时，要使用位置区识别LAI，寻呼移动台是以LAI为单位进行,Location Area Identification,MCC,MNC,LAC,C G I,CGI是所有GSM PLMN中小区的唯一标识，是在位置区识别LAI的基础上再加上小区识别CI构成的。 编码格式为LAI+CI CI：Cell Identity, 是2个字节长的十 六进制BCD码，可由运营部门自定 例：4600017A728FD,BSIC,NCC-PLMN色码。用来唯一地识别相邻国家不同的PLMN。 相邻国家要具体协调NCC的配置。 BCC-BTS色码。用来唯一地识别采用相同载频、相邻的、不同的BTS。(取值07) 例：25,用于移动台识别相邻的、采用相同载频的、不同的基站收发信台（BTS），特别用于区别在不同国家的边界地区采用相同载频的相邻BTS.,基站识别色码BSIC,NCC,BCC,IMEI,TAC-型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。 FAC-最后装配码，表示生产厂家或最后装配所在地，由厂家进行编码 SNR-序号码。这个数字的独立序号码唯一地识别每个TAC和FAC的每个移动设备。 SP-备用,为0 例：490547403767335,IMEI唯一地识别一个移动台设备，用于监控被窃或无效的移动设备,#06#,IMEI（15位数字）,TAC,SP,FAC,SNR,6个数字,2个数字,6个数字,1个数字,GSM系统话音处理过程,语音编码 信道编码 交织技术 加密和解密 调制和解调,本章节介绍GSM移动通信系统话音处理过程。,课程要求,主要内容,概述,语音编码,在GSM系统中语音编码采用RPE-LTP（规则脉冲激励长期预测编码）。 形成过程： 将语音分成20ms为单位的语音块。 以8KHz的频率进行采样，得到160个样值。 对每个量值量化，产生16bit的语音信号。 这样160X16/20ms=128kbit/s 采用线性预测编码-长期预测编码-规则脉冲激励编码器（LPC-LTP-RPE编码器） 将128Kbit/s的原始编码压缩成13Kbit/s的RPE-LTP编码。（每个语音块260bit）,信道编码,信道编码的作用-纠错，降低比特差错率(BER) 。 信道编码的代价：加入冗余比特。用有效性来换取可靠性。 移动信道的错误： 随机错误：分组编码 突发错误：卷积编码,信道编码,交织技术,加密和解密,调制和解调,GSM无线关键技术,非连续发送 跳频 分集接收 功率控制 时间提前量,本章节介绍GSM移动通信系统的关键技术。,课程要求,主要内容,非连续发送（DTX),跳频技术,跳频,分集接收,分集接收,功率控制,快速功率控制,时间提前量（ta）,时间提前量（ta）,基站与移动台间的时间调整,时间调整的提前是063个比特之间的任意值。如0个比特就表示不必调整，表明MS和BTS在一起。63个比特是调整的最大量，也就是BTS与BS之间最长距离。所以我们说，GSM系统最大覆盖范围是： 3.7s 63 3 108ms = 70km 3.7s：每个比特的时长。 63：时间调整的最大比特数。 3 108ms ：电波速度。 其覆盖半径是35km。 当一个特定连接建立时，BTS不断测量自己脉冲时隙与收到的MS时隙之间的时间偏移量。基于这个测量，它可以向MS提供要求的时间提前量，并在SACCH上以每秒2次的频度通知MS。,时间色散和均衡,数字传输的引入带来了另一问题是时间色散。这一问题也起源于反射，但与多径衰落不同，其反射信号来自远离接收天线的物体约在几千米远处，图320为时间色散一例。由基站发送“1”、“0”序列，如果反射信号的达到时间刚好滞后直射信号一个比特的时间，那么接收机将在从直射信号中检出“0”的同时，还从反射信号中检出“1”，于是导致符号“1”对符号“0”的干扰。 在GSM系统中，比特速率为270kbits，则每一比特时间为3.7s。因此，一比特对应1.1km。假如反射点在移动台之后lkm，那么反射信号的传输路径将比直射信号长2km。这样就会在有用信号中混有比它迟到两比特时间的另一个信号，出现了码间干扰。时间色散似乎是个很棘手的问题，不过在GSM系统中采用了自适应均衡技术，这一问题的严重性得以缓解。 均衡有两个基本途径：一为频域均衡，它使包括均衡器在内的整个系统的总传输函数满足无失真传输的条件。它往往是分别校正幅频特性和群时延特性，序列均衡通常采用这种频域均衡法。二为时域均衡，就是直接从时间响应考虑，使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰的条件。目前我们面临的信号是时变信号，因此需要采用第二个均衡途径时域均衡来达到整个系统无码间串扰。 时域均衡系统的主体是横向滤波器，也称横截滤波器，它由多级抽头延迟线、加权系数相乘器（或可变增益电路）及相加器组成，,GSM无线信道和帧结构,GSM的信道 突发脉冲序列 TDMA帧 信道组合,本章节介绍GSM移动通信系统无线信道和帧结构。,课程要求,主要内容,TDMA信道概念,GSM中的信道分为物理信道和逻辑信道，一个物理信道就为一个时隙(TS)，而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的信息种类的不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道映射到物理信道上传送。从BTS到MS的方向称为下行链路，相反的方向称为上行链路。 逻辑信道又分为两大类，业务信道和控制信道。,时隙与帧结构,Um接口上传输的单位是有大约100多个调制比特组成的脉冲串，称为“突发脉冲（Burst）”。Burst占用200kHz的频带宽度，持续时间为0.577ms（15/26ms），称它所占用的时间和频率窗口为时隙（slot）。,GSM突发脉冲序列-NB,普通突发脉冲序列（NB）：用于携带TCH及除RACH，SCH和FCCH以外的控制信道上的信息，“57个加密比特”是客户数据或话音，再加“1”个比特用作借用标志。借用标志是表示此突发脉冲序列是否被FACCH信令借用。“26个训练比特”是一串已知比特，用于供均衡器产生信道模型（一种消除时间色散的方法）。 “TB”尾比特总是000帮助均衡器判断起始位和中止位。“GP”保护间隔，8.25个比特（相当于大约30s），是一个空白空间。由于每载频最多8个客户，因此必须保证各自时隙发射时不相互重迭。尽管使用了时间调整方案，但来自不同移动台的突发脉冲序列彼此间仍会有小的滑动，因此8.25个比特的保护可使发射机在GSM建议许可范围内上下波动。,GSM突发脉冲序列FBSB,频率校正突发脉冲序列（FB）：用于移动台的频率同步，它相当于一个带频移的未调载波。此突发脉冲序列的重复称FCCH。图中“固定比特”全部是0，使调制器发送一个未调载波。“TB”和“GP”同普通突发脉冲序列中的“TB”和“GP”。,同步突发脉冲序列（SB）：用于移动台的时间同步，它包括一个易被检测的长同步序列并携带有TDMA帧号和基站识别码（BSIC）信息。这种突发脉冲序列的重复称为SCH，见图311所示。,GSM突发脉冲序列ab/db,接入突发脉冲序列（AB）：用于随机接入，它有一个较长的保护间隔，这是为了适应移动台首次接入（或切换到另一个BTS）后不知道时间提前量而设置的。移动台可能远离BTS，这意味着初始突发脉冲序列会迟一些到达BTS，由于第一个突发脉冲序列中没有时间调整，为了不与下一时隙中的突发脉冲序列重叠，此突发脉冲序列必须短一些。,空闲突发脉冲序列（DB）：此突发脉冲序列在某些情况下由BTS发出，不携带任何信息。它的格式与普通突发脉冲序列相同，其中加密比特改为具有一定比恃模型的混合比特。,TDMA帧,一个TDMA帧时长4.615ms（120/26ms），由8个时隙组成。 多个TDMA帧构成复帧（Multiframe），其结构有两种，分别为26复帧和51复帧。26复帧结构的周期为120ms，含有26个TDMA帧，用于业务信道及其随路控制信道。51复帧结构的周期为3060/13ms，含有51个TDMA帧，用于控制信道。 多个复帧构成超帧（Super frame），含有51261326个TDMA帧，一个超帧可以包括51个26复帧，也可以包括26个51复帧。超帧的周期为6.12s。 多个超帧构成超高帧（Hyper frame），含有2048个超帧，周期为12533.76s，即3小时28分53秒760毫秒。超高帧每一周期包含2715648个TDMA帧，这些TDMA帧按序编号，依此从0到2715647。,逻辑信道到物理信道的映射,逻辑信道是按照一定的规则映射到物理信道上去的。GSM PHASE 2规范中允许的信道组合类型如下： (1) TCH/F + FACCH/F + SACCH/TF (2) TCH/H(0,1) + FACCH/H(0,1) + SACCH/TH(0,1) (3) TCH/H(0,0) + FACCH/H(0,1) + SACCH/TH(0,1) + TCH/H(1,1) (4) FCCH + SCH + BCCH + CCCH（主BCCH） (5) FCCH + SCH + BCCH + CCCH + SDCCH/4(03) + SACCH/C4(03)（组合BCCH） (6) BCCH + CCCH（扩展BCCH） (7) SDCCH/8(0. .7) + SACCH/C8(0. .7),GSM的频率,工作频段的分配 频率复用,本章节介绍GSM移动通信系统的频率和复用。,课程要求,主要内容,中国GSM系统频段,900M频率 基站BTS收信，移动台MS发信：890915MHz 基站BTS发信，移动台MS收信：935960MHz 频道序号与频道标称中心频率关系如下： 移动台发：fl(n)= 890.2MHz +（n-1）0.200MHz 基站发 ：fh(n)= fl(n)45MHz 其 中： n = 1124；(中国移动为194，中国联通96 124）,1800M频率 基站BTS收信，移动台MS发信：17101755MHz 基站BTS发信，移动台MS收信：18051850MHz 频道序号与频道标称中心频率关系如下： 移动台发：fl(n)= 1710.2MHz +（n-512）0.2MHz 基站发 ：fh(n)= fl(n) 95MHz 其中中国移动： n = 512735；(中国移动为512585，中国联通未知）,共25M带宽，中国移动得到前19M带宽,共40M带宽，中国移动得到前15M带宽,干扰保护比和保护带宽,干扰保护比 GSM是干扰受限系统，根据空间接口中信号的解调要求，GSM规定同邻频保护比满足以下要求： 同频载干比：C/I9dB；工程中加3dB的余量，即C/I12dB； 邻频抑制比：C/A-9dB；工程中加3dB的余量，即C/A-6dB 第二邻频抑制比：C/A2-41dB。,保护带宽：400kHz 当一个地区数字移动通信系统与模拟移动通信系统共存时，两系统之间(频道中心频率之间)应有约400kHz的保护带宽，通常是由模拟B网预留。移动与联通数字移动通信系统之间也应有400kHz的保护带宽，即它们之间少用一个频道，或由移动一方预留，或由联通一方预留。,频率复用方式,4x3复用方式 3x3复用方式 1x3复用方式（射频跳频） 3x3复用方式（射频跳频） MRP复用方式,频率复用是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可以被接受。 频率复用方式就是指将可用频道分成若干组，因总的频道数N是固定的，所以分组数F越少则每组的频道数就越多。但是，频率分组数的减少也使同频道复用距离减小，导致系统中平均CI值降低。,典型的蜂窝系统,C/I= 40log(D/R)-10log6,计算实例,例：中国移动GSM900M的总带宽为19M，若BCCH载波采用4x3的频率复用方式，其他载波采用1x3射频跳频复用方式（频点利用率50%），问三扇区基站最大配置能够做到多大？ 答:19M带宽的频点数为19x5=95，去掉一个保护频点，可用频点数为94。 BCCH载波采用4X3的方式，即需要12个频点用于BCCH载波。 剩余用于其他载波的频点数为94-12=82个 1x3射频跳频，即把频点分为3组，每组84/3=24个 每扇区最大载波=24x频点利用率50%=12个 再加上BCCH载波，即每个基站最大能够做到S13/13/13.,GSM通信流程,本章节介绍GSM移动通信系统的简要通信流程。,课程要求,ms状态-开机,MS开机，网路对它作“附着”标记。 当移动台开机后，它首先要在空中接口上搜索以找到正确的频率，并依靠搜索到的正确频率校正和同步频率，并将此频率锁定。该频率载有广播信息和可能的寻呼信息。 MS开机分两种情况，一种是sim卡中无LAI数据（首次开机），一种是sim卡中有以前储存的LAI数据。只要MS从广播消息中收到的LAI与自身sim卡存储的LAI不一致，MS就会向当前服务MSC发出位置更新请求，MSC收到后，判断MS送来的LAI是否归属于自己（一个MSC下可能有多个LAI），若是，则无需通知MS所归属的HLR，只需要在服务VLR中登记，并作附着即可。若否，需要通知归属HLR，归属HLR登记MSC号码并同意后，在服务VLR中登记，并作附着即可。 若MS关机再开机时，所接收到的LAI与它SIM卡中原来存储的LAI相一致，那么MSC只对该客户作“附着”标记。,ms状态-关机,MS关机，从网路中“分离”。 前面已经提到，一个激活状态的MS在VLR中标有“附着”标记。当MS切断电源关机时，MS即向网路发送最后一条消息，其中包括分离处理请求，MSC接收到后，即通知VLR对该MS对应的IMSI上作“分离”标记(如图82所示)，而归属位置寄存器(HLR)并没有得到该客户已脱离网路的通知。当该客户被寻呼，HLR向拜访MSCVLR要漫游号码(MSRN)时，MSCVLR通知HLR该客户已分离网路，不再需要发送寻找该客户的寻呼消息。,ms状态-MS忙,此时，无线网路分配给MS一个业务信道传送话音或数据，并在该客户ISDN上标注客户”忙”。 当MS移动时，必须有能力转到别的信道上，这就叫切换。为了决定是否需要切换及怎样切换，系统要对来自MS和BTS的消息进行判断分析，这叫“定位”。,周期性登记,若MS向网路发送“IMSI分离”消息时，由于此时无线链路质量很差，衰落很大，那么GSM系统有可能不能正确译码，这就意味着系统仍认为MS处于附着状态。 再如MS开着机，可移动到覆盖区以外的地方，即盲区，GSM系统也不知道，仍认为MS处于附着状态。此时该客户被寻呼。系统就会不断地发出寻呼消息，无效占用无线资源。 为了解决上述问题，GSM系统采取了强制登记的措施。例如要求MS每30分钟登记一次(时间的长短由运营者设定)，这就是周期性登记。这样，若GSM系统没有接收到某MS的周期性登记信息，它所处的VLR就以“隐分离”状态在该MS上做记录，只有当再次接收到正确的周期性登记信息后，将它改写成“附着”状态。 网路是通过BCCH通知MS其周期性登记的时间。,初始化,初始化过程是一个随机接入过程。从广义上说，这个过程始于MS，MS在 RACH(随机接入信道)上发送一条“信道请求”消息，BTS收到此消息后通知BSC，并附上BTS对该MS到BTS传输时延的估算及本次接入原因，BSC根据接入原因及当前资料情况，选择一条空闲的专用信道SDCCH通知BTS激活它。BTS完成指定信道的激活后，BSC在AGCH(允许接入)上发送“立即分配”消息或称为初始化分配消息，其中包含BSC分配给MS的SDCCH信道描述，初始化时间提前量、初始化最大传输功率以及有关参考值。每个在AGCH信道上等待分配的MS可以通过比较参考值来判断这个分配信息的归属，以避免争抢引起混乱。 当MS正确地收到自己的初始分配后，根据信道的描述，把自己调整到该信道上，建立一条传输信令的链路，发送第一个专用信道上的初始消息，其中含有客户的识别码(来自SIM卡上的信息)、本次接入的原因、登记和鉴权等内容。 当BSC没有空闲信道可供分配时，BSC要向MS发出“立即分配拒绝”消息，其中可以含有一个限制MS继续呼出的时间指示。这是种减少RACH信道过载的方法。,位置更新, MS开机，收LAI-B, 发“位置更新请求” 和 IMSI 或TMSI-A, 向MS的HLR发“位置更新请求”和本 MSC/VLR号及MS的IMSI(直接来自MS 或据TMSI-A，向PVLR查询得),NO.7 信令MAP, 向MS正访问的 MSC/VLR 回送含该 MS数据的“位置更新接受”消息, 记存MS目前正访问 的 MSC/VLR的号码, 在VLR中登记该MS数据，对其IMSI作“附着“标记，分配TMSI, 经BSS向该MS回送 “位置更新证实“ 消息 和重新分配的TMSI-B 。, 比较LAI-A和LAI-B， 结果不同, 改写SIM卡，以 LAI-B替换 LAI-A， TMSI-B替换TMSI-A,MS SIM卡 IIMSI MSISDN TMSI-A LAI-A 鉴权密钥Ki 业务数据,HLR IMSI MSISDNI 漫游地VLR地址 业务数据 RAND/SRES/KC,至其它MSC/VLR的信令通路,A,E、G,C,Um,PVLR MS访问本位置区时曾登录的： IMSI MSISDN TMSI-A LAI-A, HLR通知MS原访问的 VLR (记PVLR)， 删除该MS的所有登录，即作IMSI分离,由手机发起，分为常规位置更新和强制位置更新,MSC/VLR IMSI MSISDN MSRN LA I-B 业务数据,BSS,切换,MSC/VLR IMSI MSISDN MSRN LAI-B 业务数据,MS SIM卡 IIMSI MSISDNI LAI-A 鉴权密钥Ki 业务数据,MSC/VLR IMSI MSISDN MSRN LAI-A 业务数据,BSS,BSS,BSS,BSS,MS SIM卡 IIMSI MSISDNI LAI-B 鉴权密钥Ki 业务数据, 在位置区LAI-A的MS已 建立稳定连接,正通话中, MS 向邻 区移 动, MS对邻近基站 的功率、距离和 话音质量作测量， 将结果回送BTS, BTS对测量结果作预 处理后,送BSC计算和 判定是否需要切换, 若需要切换， 则向MSC-A 发切换请求