GSM数字移动通信原理（NOKIA）.ppt

总纲,第一章GSM简介第二章GSM的基本原理第三章GSM的关键技术和业务,第一章GSM简介,GSM网的发展GSM优于模拟网的四个优点GSM网的两个开放接口,移动通信概念,移动通信就是通信双方至少有一方在运动状态中进行信息交换，它包括移动用户之间的通信、固定用户与移动用户的通信，概括来说就是“动中通”。按此定义，陆地移动通信、移动卫星通信、舰船通信，航空通信等都属于移动通信的范围,蜂窝状移动电话发展的概况,第一代模拟移动通信：以FDMA技术为基础TACS英国（totalacesscommunicationsystem)工作频段900M,FDD(频分双工）AMPS美国(advancemobilephonesystem)1978800M,FDDNMT北欧(nordicmobiletelephone)1981450MFDD,第一代模拟网特点,FDD双工方式调制方式为调频频谱利用率低体制过多，不易于国际漫游话音不保密不安全，容易被盗号业务种类单一频谱利用率低无法漫游中国第一代使用的是TACS1987大规模使用在1989年,新蜂窝标准的要求,主要的要求：每个国家应该拥有若干网络运营者，这将在费用和提供的业务上引入竞争。系统必须是一个开放系统-在不同的系统部件之间包含良好定义的接口。GSM网的构建不会引起已经存在的公用交换电话网(PSTN)任何大的变动,其它要求：泛欧良好的语音质量无线频率的有效使用大容量与ISDN兼容与其它数据通信规范兼容对用户和传输的信息保持良好的安全性,GSM优点,GSM能有效地使用无线频率，并且由于采用数字无线通道，系统能容许更多的区间干扰。平均话音质量比现有的模拟系统更高。全网络支持数据传输。语音加密和用户信息安全性得到保证。由于与ISDN的兼容性，较之模拟系统可提供新的业务。在涉及到的所有国家范围内，国际漫游在技术上成为可能。巨大市场加剧了竞争，并且降低了投资和使用价格。,GSM的发展,1985年提出了移动通信的全数字化，并对泛欧数字蜂窝状移动通信提出了具体要求。根据目标提出了两项主要设计原则：一、话音和信令都采用数字信号传输，数字话音的传输速率降低到16kb/s或更低；二、不再采用现有模拟系统使用的12.525kHz标准宽带。采用时分多址接入方式。,GSM的发展,1986年欧洲国家的有关厂家向GSM提出了八个系统的建议，并在法国巴黎进行移动实验的基础上对系统进行了论证比较1987年就泛欧数字蜂窝状移动通信采用时分多址（TDMA）规则脉冲激励长期线性预测编码（RPE-LTP）的高斯基带滤波最小移频键控调制方式(GMSK)取得一致意见，并提出了如下主要参数：,频段：935960MHz基站发，890915MHz移动台发；频带宽度：25MHz；通信方式：全双工；载频间隔：200kHz；信道分配：TDMA每载频8时隙，全速信道8个，半速信道16个；信道总速率：270.8kb/s；调制方式：GMSK，调制指数0.5；话音：RPE-LTP13kb/s；数据：9.6kb/s；分集接收：跳频217跳/秒，交织信道编码，自适应均衡，判决反馈自适应均衡器；每个时隙信道比特：33.8kb/s。,GSM的开放接口,A,NMS,NSS,BSS,O工厂分配码(FAC)表示生产厂家及其装配地;序号码(SNR)由厂家分配;备用(SP)。,IMEI检查,可以检查移动设备的合法性以确保它的正常操作，同样也可防止盗用电话设备识别寄存器(EIR),它是作为HLR的一部分实现的,能够存储“blacklisted”IMEI号与网络的事务处理之前，移动设备传送它的IMEIMSC可请求EIR以便核查收到的IMEI是不是“blacklisted”如果是，MSC就能停止呼叫建立运营者能够设置MSC，以便在其它时间检查移动设备的IMEI，同样也可在呼叫建立期间,用户保密,每一次成功的鉴IMSI是用户的一个保密的识别码第一次成功地位置更新之后，移动用户被分配一个临时移动用户识别码(TMSI)GSM网和MS之间的下一次事务处理被启动，用户使用TMSI权证实后，TMSI被重新分配TMSI的格式依赖于运营者，它是一个32位二进制数另外还在SIM卡中提供个人识别码(PIN)，一个移动台能够使用网络之前，必须正确地输入它,业务,什么是业务?一个用户使用GSM网设施的行为提供的业务分为基本业务和补充业务。基本业务按功能又可分为电信业务（Teleservices）又称用户终端业务，和承载业务（BearerServices）。这两种业务是独立的通信业务。电信业务是指端到端的业务，它包括开放互联OSI1到7层的协议。承载业务是在两个终端/网络接口处提供的业务。它包括OSI1到3层的协议。,电信业务是指为用户通信提供的包括终端设备功能在内完整能力的通信业务，通常要依照网络运营部门批准的规程。承载业务提供用户接入点（也称“用户/网络接口”）间信号传输的能力。数字蜂窝PLMN支持的基本业务如图所示。,补充业务,补充业务是对基本业务的改进和补充，它不能单独向用户提供，而必须与基本业务一起提供。同一补充业务可应用到若干个基本业务中。逐步提供运营者决定的闭锁业务和用户签约限制业务。数字PLMN在引入智能网结构后可逐步提供智能业务。运营者应在标准的电信业务、承载业务和补充业务的基础上不断开发各类增值业务。,电信业务,短消息业务(MO,MT),短消息业务(小区广播),传真发送,承载业务,透明的非限制数字能力的非结构电路型非透明的非限制数字能力的非结构电路型PAD业务分组业务,数据业务,补充业务(1),无条件呼叫前转移动用户遇忙呼叫前转无应答呼叫前转移动用户不可及前转出向呼叫闭锁出向国际呼叫闭锁