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1 GSM移动通信系统原理培训讲义 2 GSM规范 1982年欧洲电信标准化委员会 ETSI 开始研究GSM规范1990年ETSI推出GSM规范PhaseI1991年ETSI制定DCS1800技术规范1994年ETSI推出GSM规范PhaseII 将DCS1800归并1996年ETSI推出GSM规范PhaseII 3 GSM规范的版本编号方式 Vx y zV 表示版本 Version x 0 标准的设想1 标准的原始草案2 标准的最终草案3 GSMspecificationphase14 GSMspecificationphase25 GSMspecificationphase2 6 Phase2 Release1997 GSM规范版本号 一 4 GSM规范版本号 二 y 从0开始编号 每次增加表示文本中有技术性的修改 完善或更正等z 从0开始编号 每次增加表示文本中有文字或表达方式的修改 5 GSM规范系列 一 01 12 除10以外 共11个系列01 01 02 GeneraldescriptionofGSMsystem01 04 abbreviation01 48 InterworkingbetweenDECTandGSM01 61 GPRS加密算法的要求02 GSMservice03 GSMnetworkfunction architecture04 Uminterface L2 L3 05 radiocharateristics 6 GSM规范系列 二 06 transcoderandrateadapter07 Mobilestation08 A Abisinterface09 Interworking11 testspecification12 TelecommunicationNetworkManagement 7 GSM业务 一 TelecommunicationService 电信业务Bearerservice 承载业务Teleservice 用户终端业务BasicService 基本业务Supplementaryservice 补充业务 8 GSM业务 二 9 承载业务 承载业务 它在某个接入点上提供用户所需的传送相应信号的能力 双向异步数据电路 300 9600bps 双向同步数据电路 1200 9600bps 异步分组数据接入电路 300 9600bps 双向同步分组数据 2400 9600bps 交替语音和数据数据后接语音业务GPRS业务 10 用户终端业务 是一种电信业务 它提供给用户包括终端设备功能在内的各种必须功能 使之能与其他用户通信 用户终端业务 一 11 电话业务紧急呼叫业务数据通信短消息业务移动被叫点对点短消息业务移动主叫点对点短消息业务广播型短消息业务语音和三类传真交替业务自动三类传真业务 用户终端业务 二 12 用于补充或修改基本业务 以提供用户完整的业务补充业务不能独立存在 补充业务 一 13 呼叫偏转 有被叫 实时前转 呼叫前转 无条件 遇忙 无应答 不可及 主叫号码识别呼叫等待 被叫忙时 接收新业务 呼叫保持 保持当前呼叫 发起新呼叫 呼入呼出限制其它 补充业务 二 14 语音群呼叫 VGCS 话音广播业务 VBS 多用户特征 MSP 移动定位业务 增强型补充业务 15 GSM系统结构 一 PSTN OMS SIM ME MS BTS BTS BSC A Um MSC MSC VLR VLR HLR AUC EIR B C E F G H D NSS BSS NSS 16 GSM系统结构 二 17 系统接口 A接口 MSC与BSC间的接口Abis接口 BSC与BTS间的接口Um接口 BTS与MS间的接口C接口 MSC与HLR间的接口D接口 HLR与VLR间的接口E接口 MSC与MSC间的接口G接口 VLR与VLR间的接口 18 各模块功能 一 MS MobileStation 移动台 实现移动终端功能BTS BaseTransceiverStation 基站收发信台 实现移动通信系统与MS之间的无线通信BSC BaseStationController 基站控制器 实现无线系统到交换系统的集线功能 无线资源管理功能以及其它与无线相关的控制功能MSC MobileserviceSwitchingcenter 移动业务交换中心 实现移动业务交换功能OMC OperationandMaintenanceCenter 操作维护中心 提供人机界面实现对系统设备的监测和控制功能 19 各模块功能 二 HLR HomeLocationRegister 归属位置登记处 实际上是一个数据库 主要储存二类数据 用户数据 主要包括 用户的身份IMSI InternationalMobileSubscriberIdentification 用户ISDN号码VLR地址用户的位置信息VLR VisitorLocationRegister 拜访位置登记处 实际上是一个数据库 储存用户信息 主要包括 MSRN MobileStationRoamingNumber 移动台漫游号码TMSI TemporaryMobileSubscriberIdentification 临时移动用户身份移动台登记的位置区 LAC 与补充业务有关的数据 有关用户数据在GSM03 08中描述 20 各模块功能 三 AUC AuthenticateCenter 鉴权中心 用于对用户身份的鉴别EIR mobilestationEquipmentIdentityRegister 移动台设备身份登记处 用于储存及鉴别移动台的设备身份 21 GSM900频谱分配 45MHz双工间隔 基站发射频率 基站接收频率 2MHz保护频带 960 905 890 880 872 950 935 925 917 915 GSM TACS GSM EGSM ETACS 22 DCS1800频谱分配 23 GSM系统频段 GSM900主频段 P GSM 上行 890MHz 915MHz 移动台发 基站收 下行 935MHz 960MHz 基站发 移动台收 GSM扩展频段 E GSM 上行 880MHz 890MHz 移动台发 基站收 下行 925MHz 935MHz 基站发 移动台收 DCS1800频段上行 1710MHz 1785MHz 移动台发 基站收 下行 1805MHz 1880MHz 基站发 移动台收 24 GSM绝对频道号ARFCN GSM900主频段 P GSM 上行 Fl 890 0 2 N MHz 1 N 124 下行 Fu Fl 45 MHz GSM扩展频段 E GSM 上行 Fl 890 0 2 N 1024 MHz 下行 Fu Fl 45 MHz 975 N 1023 DCS1800频段上行 Fl 1710 2 0 2 N 512 MHz 下行 Fu Fl 95 MHz 512 N 885 25 无线逻辑信道 一 Um接口上的信息由各种无线逻辑信道承载 基站 Um接口 无线逻辑信道类型 控制信道 业务信道 上行方向 移动台到基站方向 下行方向 基站到移动台方向 26 无线逻辑信道 二 控制信道 广播控制信道 BCH 公共控制信道 CCCH 专用控制信道 DCCH 频率校正信道 FCCH 同步信道 SCH 广播信道 BCCH 随机接入信道 RACH 准许接入信道 AGCH 寻呼信道 PCH 独立专用控制信道 SDCCH 快速随路控制信道 FACCH 慢速随路控制信道 SACCH 业务信道 TCH 小区广播信道 CBCH 27 无线逻辑信道 三 频率校正信道 FCCH 下行信道 广播方式 每小区一个 为了保证移动台和基站能够正确的接收对方的信息 必须保证移动台和基站的频率一致 即移动台的接收频率与基站的发射频率一致 移动台的发射频率和基站的接收频率一致 在GSM系统中 由于一个基站要同时和若干移动台进行通信 因此采用主从同步方式 以基站的频率为基准 基站在频率校正信道上发送频率信息 移动台根据该信息调整自己的频率 保持自己的频率与基站同步 28 无线逻辑信道 四 同步信道 SCH 下行信道 广播方式 每小区一个 由于Um接口采用TDMA方式 为了保证移动台和基站能够正确的接收对方的信息 必须保证移动台和基站的时间基准一致 基站在同步信道上发送定时信息 移动台根据该信息调整自己的时间基准 保持自己的时间基准与基站同步 刚才最后一响 是北京时间一点整 基站的时间基准 移动台A的时间基准 移动台B的时间基准 实际发送的是缩减帧号 RFN 和基站识别号 BSIC 29 无线逻辑信道 五 广播信道 BCCH 下行信道 广播方式 通过在广播信道上广播系统消息1 4 将必要的网络参数通知移动台 随机接入信道 RACH 上行信道 多点对点方式 该信道又称争抢信道 移动台首先通过该信道申请接入网络 由于同时可能有多个移动台会通过该信道申请接入网络 因此可能会发生碰撞 在该信道传递的信息有以下三个 1 接入原因 主叫 被叫 位置更新等 2 随机参考值3 发送该消息的时刻 隐含 30 无线逻辑信道 六 准许接入信道 AGCH 下行信道 点对多点方式 网络通过该信道对移动台在RACH上提出的接入申请进行初步确认 若为正确认 则分配一个 独立专用控制 信道给移动台 以便进行进一步确认 在该信道传递的信息有以下两个 1 接入申请中的接入原因 随机参考值和该消息发送的时刻2 对独立专用控制信道的描述 该信道所在绝对载频号 时隙号 子信道号等 31 无线逻辑信道 七 寻呼信道 PCH 下行信道 点对多点方式 该信道用于网络发送寻呼消息 以通知被叫移动台启动寻呼流程 在该信道传递的信息有以下三个 1 被寻呼的移动台身份识别号2 寻呼模式3 寻呼流程需要何种信道 32 无线逻辑信道 八 独立专用控制信道 SDCCH 双向信道 点对点方式 该信道主要用于在网络和移动台间传送用于呼叫接续所需要的信令 快速随路控制信道 FACCH 双向信道 点对点方式 该信道主要用于在通话过程中在网络和移动台间传送信令 该信道实际上是临时借用TCH信道 33 无线逻辑信道 九 慢速随路控制信道 SACCH 双向信道 点对点方式 该信道主要用于传送一些辅助信息 该信道始终与SDCCH或TCH伴随在一起 对于下行信道而言 主要传送 功率控制命令时间调整命令必要的网络参数 通过系统消息如系统消息5和6 由于移动台在非空闲模式下无法接收系统消息 为使移动台及时了解网络参数的改变 对于上行信道而言 主要传送测量报告 用于提供功率控制和切换所必须的信息 实际使用的发射功率 实际使用的时间调整量 34 无线逻辑信道 十 业务信道 TCH 双向信道 点对点方式 该信道主要在网络和移动台间传送业务 包括话音 数据等 35 无线逻辑信道 十一 移动台使用信道的顺序 搜寻网络时 寻找BCH空闲状态 监听BCCH和PCH需要与网络通信时 在RACH上发送信道请求监听AGCH 若收到确认信息 则转入分配的SDCCH SACCH 当与网络完成接续等信令后 则转入网络分配的TCH FACCH SACCH 完成业务通信后 回到空闲状态 36 逻辑信道到物理信道的映射 所谓物理信道 是指一个时隙 约577us 156 25个比特 所谓逻辑信道 是指GSM04 03中描述的信道 所谓逻辑信道到物理信道的映射 是指一个物理信道 时隙 要承载若干逻辑信道 只有一些特定的逻辑信道才能组合在一起 信道组合 在一个物理信道上承载 这些逻辑信道必须根据某种规则复用在一个物理信道上 这种规则是建立在TDMA帧结构上的 37 Um接口物理信道帧结构 38 Bursttype 39 正常突发 正常突发 NB 尾比特信息比特hl训练序列hu信息比特尾比特保护段 3 57 1 26 1 57 3 8 25 156 25 尾比特 0 0 0训练序列 TSC 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1TSC 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1TSC 2 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0TSC 3 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0TSC 4 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1TSC 5 0 1 0 0 1 1 1 0 1 01 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0TSC 6 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1TSC 7 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0信息比特 116个 40 信道组合 i TCH F FACCH F SACCH Fii TCH H 0 1 FACCH H 0 1 SACCH TH 0 1 iii TCH H 0 0 FACCH H 0 1 SACCH TH 0 1 TCH H 1 1 iv FCCH SCH BCCH CCCH 只允许映射在时隙0 每小区只能有一个 含该信道组合的载频称C0载频 又称BCCH载频 v FCCH SCH BCCH CCCH SDCCH 4 SACCH C4 只允许映射在时隙0 每小区只能有一个 含该信道组合的载频称C0载频 又称BCCH载频 vi BCCH CCCHvii SDCCH 8 SACCH C8 CCCH PCH RACH AGCH信道组合iv和v只能二者选其一 CCCH PCH RACH AGCH信道组合iv和v只能二者选其一 41 信道映射4 一 FSBBBBC0C0C0C0FSC1C1C1C1C2C2C2C2FSC3C3C3C3 C4C4C4C4FSC5C5C5C5C6C6C6C6FSC7C7C7C7C8C8C8C8I FCCH SCH BCCH CCCH 下行 F FCCHS SCHB BCCH C CCCH PCH AGCH I IDLE 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 42 信道映射4 二 RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR FCCH SCH BCCH CCCH 上行 R RACH 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 43 信道映射5 一 FSBBBBC0C0C0C0FSC1C1C1C1C2C2C2C2FSD0D0D0D0 D1D1D1D1FSD2D2D2D2D3D3D3D3FSA0A0A0A0A1A1A1A1I FCCH SCH BCCH CCCH SDCCH 4 SACCH C4 下行 F FCCHS SCHB BCCHC CCCH PCH AGCH D SDCCHA SACCHI IDLE 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 5152535455565758596061626364656667686970717273747576 7778798081828384858687888990919293949596979899100101 FSBBBBC0C0C0C0FSC1C1C1C1C2C2C2C2FSD0D0D0D0 D1D1D1D1FSD2D2D2D2D3D3D3D3FSA2A2A2A2A3A3A3A3I 44 信道映射5 二 D3D3D3D3RRA2A2A2A2A3A3A3A3RRRRRRRRRRRR RRRRRRRRRRRD0D0D0D0D1D1D1D1RRD2D2D2D2 FCCH SCH BCCH CCCH SDCCH 4 SACCH C4 上行 D SDCCHA SACCHR RACH 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 5152535455565758596061626364656667686970717273747576 7778798081828384858687888990919293949596979899100101 D3D3D3D3RRA0A0A0A0A1A1A1A1RRRRRRRRRRRR RRRRRRRRRRRD0D0D0D0D1D1D1D1RRD2D2D2D2 45 信道映射1 TTTTTTTTTTTTA0TTTTTTTTTTTTI TTTTTTTTTTTTA1TTTTTTTTTTTTI TTTTTTTTTTTTA2TTTTTTTTTTTTI TTTTTTTTTTTTA3TTTTTTTTTTTTI T TCH或FACCHA SACCHI IDLE TCH F FACCH F SACCH F 上行 下行结构相同 时隙0 012345678910111213141516171819202122232425 2627282930313233343536373839404142434445464748495051 5253545556575859606162636465666768697071727374757677 78798081828384858687888990919293949596979899100101102103 46 信道映射7 一 D0D0D0D0D1D1D1D1D2D2D2D2D3D3D3D3D4D4D4D4D5D5D5D5D6D6 D6D6D7D7D7D7A0A0A0A0A1A1A1A1A2A2A2A2A3A3A3A3III SDCCH 8 SACCH C8 下行 D SDCCHA SACCHI IDLE D0D0D0D0D1D1D1D1D2D2D2D2D3D3D3D3D4D4D4D4D5D5D5D5D6D6 D6D6D7D7D7D7A4A4A4A4A5A5A5A5A6A6A6A6A7A7A7A7III 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 5152535455565758596061626364656667686970717273747576 7778798081828384858687888990919293949596979899100101 47 信道映射7 二 A5A5A5A5A6A6A6A6A7A7A7A7IIID0D0D0D0D1D1D1D1D2D2D2 D2D3D3D3D3D4D4D4D4D5D5D5D5D6D6D6D6D7D7D7D7A0A0A0A0 SDCCH 8 SACCH C8 上行 D SDCCHA SACCHI IDLE A1A1A1A1A2A2A2A2A3A3A3A3IIID0D0D0D0D1D1D1D1D2D2D2 D2D3D3D3D3D4D4D4D4D5D5D5D5D6D6D6D6D7D7D7D7A4A4A4A4 012345678910111213141516171819202122232425 26272829303132333435363738394041424344454647484950 5152535455565758596061626364656667686970717273747576 7778798081828384858687888990919293949596979899100101 48 寻呼组 一 信道组合4 有9个CCCH块信道组合5 有3个CCCH块 CCCH CONFIG可用于准许接入的块BS AG BLKS RES每51帧中的寻呼块数可用于寻呼的块信道组合4C0 C1 C809C0 C1 C818C1 C2 C827C2 C3 C836C3 C4 C5 C6 C7 C845C4 C5 C6 C7 C854C5 C6 C7 C863C6 C7 C872C7 C8信道组合5C0 C1 C203C0 C1 C212C1 C221C2 49 寻呼组 二 寻呼组的计算公式 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 BS CC CHANS 1 信道组合5 BS AG BLKS RES 1 BS PA MFRMS 3 51帧复帧 51帧复帧 51帧复帧 51帧复帧 51帧复帧 寻呼复帧 寻呼复帧 寻呼组 12 1516 1963 6667 70114 117118 121165 168169 172216 219220 223 帧号 50 小区全球识别CGI MCC MobileCountryCodeMNC MobileNetworkCodeLAC LocationAreaCodeCI CellIdentificationLAI LocationIdentificatoinCGI CellGlobalIdentification 51 基站识别码BSIC NCC BCC BSIC NCC NetworkColourCodeBCC BasestationColourCodeBSIC BaseStaionIdentificationCode 52 BSIC作用 一 移动台收到SCH后 即认为已同步于该小区 但为了正确地译出下行公共信令信道上的信息 移动台还必须知道公共信令信道所采用的训练序列码 TSC 按照GSM规范的规定 训练序列码有八种固定的格式 分别用序号0 7表示 每个小区的公共信令信道所采用的TSC序列号由该小区的BCC决定 因此 BSIC的作用之一是通知移动台本小区公共信令信道所采用的训练序列号 53 BSIC作用 二 由于BSIC参与了随机接入信道 RACH 的译码过程 因此它可以用来避免基站将移动台发往相邻小区的RACH误译为本小区的接入信道 54 BSIC作用 三 当移动台在连接模式下 通话过程中 它必须根据BCCH上有关邻区表的规定 对邻区BCCH载频的电平进行测量并报告给基站 同时在上行的测量报告中对每一个频率点 移动台必须给出它所测量到的该载频的BSIC 当在某种特定的环境下 即某小区的邻区中包含两个或两个以上的小区采用相同的BCCH载频时 基站可以依靠BSIC来区分这些小区 从而避免错误的切换 甚至切换失败 55 BSIC作用 四 移动台在连接模式下 通话过程中 必须测量邻区的信号 并将测量结果报告给网络 由于移动台每次发送的测量报告中只能包含六个邻区的内容 因此必须控制移动台仅报告与当前小区确实有切换关系的小区情况 BSIC中的高三位 即NCC 用于实现上述目的 网络运营者可以通过广播参数 允许的NCC 控制移动台只报告NCC在允许范围内的邻区情况 56 BSIC选取示意图 C B A E D D F 57 PSTNMS呼叫流程 MSC VLR MSRNIMSI MSRN MSISDN HLR GMSC 58 国际移动用户识别码 IMSI 移动国家号码 MCC 中国为460 移动网号 MNC 移动为00 联通 01 移动用户识别码 MSIN H1H2H3 国际移动用户识别号 IMSI 59 临时移动用户识别码 TMSI 提高IMSI使用的安全性本地分配的4字节的BCD编码 临时移动用户识别号 TMSI 60 移动用户漫游号码 位长10位VLR临时分配给用户的一个号码与该MSC所属HLR有一定联系在VLR中与IMSI一一对应 移动用户漫游号 MSRN 61 移动用户ISDN号码 MSISDN 移动用户ISDN号码 MSISDN 国家号码 CC 中国为86MAC 移动接入码 139 8 7 6 5 0 1 移动用户号 H0H1H2H3ABCDH0H1H2H3 HLR识别码 由总部统一分配到本地网 H0 0ABCD 移动用户号 由HLR自行分配 62 RFN RFN ReduceFrameNumber 缩减帧号FN 0 26 51 2048 1 2715647 约3小时29分 RFN由T1 T2 T3 组成T1 FN 26 51 T2 FNmod26T3 FNmod51T3 T3 1 10 63 RxLevel C I dBm P dBm 10lg P mW Rxlev 0信号强度小于 110dBm1信号强度在 110dBm和 109dBm之间2信号强度在 109dBm和 108dBm之间n信号强度在 111 n dBm和 110dBm n 之间63信号强度大于 48dBm接收灵敏度 104dBm 102dBmC I 载 波 干 扰 比 即载波的信号电平 dBm 减去干扰的信号电平 dBm 按照GSM规范 C I 9dB 64 TA TA TimeAdjust 时间调整量 是指移动台信号到达基站的实际时间和假设该移动台与基站距离为0时移动台信号到达基站的时间的差值 基站对移动台信号到达的时间始终进行监控 根据到达时间的变化在下行的SACCH发TA命令 TA 2 TA 2 BTS发 MS收 发 BTS收 时间调整后BTS收 ShortBurst 65 PowerControlLevel Powercontrollevel 功率控制等级 动态功率控制功能使用 GSM900powercontrolleveloutputpower dBm 0 239337n39 n 2 218719 315 GSM1800powercontrolleveloutputpower dBm 29363034030n30 n 214215 280 66 BER FER Rxquality BER BitErrorRate 误比特率 在信道译码纠错前估计的数字FER Frameeraserate 帧擦除率 又称误帧率 所谓擦除帧或误 坏 帧是指一个话音帧在经过译码纠错后 CRC校验错误 Rxquality 0 7级 根据BER的范围而确定0级BER 0 2 1级0 2 BER 0 4 2级0 4 BER 0 8 3级0 8 BER 1 6 4级1 6 BER 3 2 5级3 2 BER 6 4 6级6 4 BER 12 8 7级12 8 BER 67 Full Sub DTX DTX 非连续发射 在没有话音时 VAD 话音活性检测 不发射功率 只是在固定间隔时间发送SID帧 静寂帧 从而使接收端恢复背景噪声 采用该技术可以减少空中干扰 延长移动台的电池使用寿命 Rxlevel Full和Rxquality Full是根据邻区表 BA表 中的载频数在每个载频的104 4 100帧中选取一定的帧进行测量和平均 并在下一个104帧中用测量报告上报 如果DTX开启 Rxlevel Full和Rxquality Full的测量会将没有发射功率的帧也统计进来 因而会不准确Rxlevel Sub和Rxquality Sub则只测量肯定有发射功率的帧 即SACCH占用的帧和SID帧 52 59 因此在DTX开启时 应看Rxlevel Sub和Rxquality Sub 68 Rxquality MOS Rxquality是话音质量的一种反映 一般而言 当Rxquality大于3时 声音质量会明显恶化MOS是对话音质量主观感受的评分 是对话音质量评定的标准 0 5一般而言 Rxquality和MOS在大多数情况下是基本一致的但由于Rxquality是根据BER计算得到的 而BER是在译码前估计得到的 它没有考虑到纠错和切换对话音的影响 因此在一些情况下 Rxquality与MOS有较大的出入 69 信道编码 信道编码的主要作用是抗干扰 抗衰落 进行检错和前向纠错信道编码的输入是LAPDm的帧 其长度为23x8 184比特 或TRAU帧 话音或数据 其长度为260比特 循环码采用奇偶校验码或Fire码 具有检错功能和一定的纠错功能 卷积码的速率为1 2 具有较强的纠错功能 交织是抗衰落的重要手段 它能使连续发生的错误间隔开来 提高译码器的性能 编码输入 循环编码 卷积编码 交织重排 编码输出 映射至突发中 70 TCH F的信道编码 TRAU帧的组成 50比特 Ia类 132比特 Ib类 78比特 II类 只对Ia类比特进行奇偶校验编码 增加了3个校验位 输出为53比特在上一步53比特的基础上 加入Ib类比特 并增加4比特的尾比特 输出为189比特对上一步的189比特进行卷积编码 输出为378比特在上一步的378比特的基础上 加入II类比特 输出为456比特456比特进行交织重排 形成8组数据 每组57比特 前四组映射至4个NB的前57个信息比特 后四组映射至4个NB的后57个信息比特 编码输入 循环编码 卷积编码 交织重排 编码输出 映射至突发中 71 TCH F的信道编码 Ia类比特 50 Ib类比特 132 II类比特 78 Ia类比特 50 校验比特 3 Ia类比特 50 校验比特 3 Ib类比特 132 尾比特 4 卷积编码 378 II类比特 78 卷积编码输入 189 72 TCH F的信道编码 卷积编码 378 II类比特 78 交织块1 交织块2 交织块3 交织块4 交织块5 交织块6 交织块7 交织块8 交织块1 交织块2 交织块3 交织块4 交织块5 交织块6 交织块7 交织块8 交织块1 交织块2 交织块3 交织块4 交织块5 交织块6 交织块7 交织块8 hl 0hl 0hl 0hl 0hu 0hu 0hu 0hu 0 73 RPE LTP 规则脉冲激励 长时线性预测编码功能 13KRPE LTP64KPCM帧长 20ms速率 13Kb sMOS 3 6复杂度 4 7MIPS抗干扰能力 7dB BER 一类0 61 二类8 3 语音编解码功能 FR 74 ACELP 代数码本激励线性预测编码功能 13KACELP64KPCM帧长 20ms速率 12 8Kb sMOS 4 0复杂度 18 1MIPS抗干扰能力 优于FR BER很高时 4 13 一样 语音编解码功能 EFR 75 不连续接收 DRX 76 移动台跳频工作过程 f0f1f2f3f4f5f6f7 f0f1f2f3f4f5f6f7 t t 0123456 跳频图案 5 4 7 0 6 3 1 77 跳频参数 MobileAllocation MA MobileAllocationIndicationOffset MAIO HoppingSequenceNumber HSN HSN 0CyclicHSN 1 63PseudoRandomHoppingARFCN AbsoluteRadioFrequencyChannelNumber 78 TDMA TimeDivisionMupleAccessLAPDm LinkAccessProtocolforDmChannelRR RadioResourceMM MobilityManagementCM ConnectionManagementPCM PulseCodeModulationLAPD LinkAccessProtocolforDchannel BTSM BaseTransceiverStationManagementMTP MessageTransferPartSCCP SignallingConnection ControlPartBSSMAP BaseStationSystemMobileApplicationPartL1 Layer1L2 Layer2L3 Layer3 GSM系统信令结构 79 网络参数主要由FCCH SCH BCCH和SACCH提供 FCCH提供网络的频率信息 SCH提供网络的定时信息 缩减帧号 和BSIC 其他的所有网络参数均在BCCH和SACCH上通过系统消息提供 系统消息1 BCCH上发送 中的网络参数小区信道描述 Cellchanneldescription RACH控制参数 RACHcontrolparameters 系统消息2 BCCH上发送 中的网络参数邻区描述 Neighbourcelldescription NCC允许 NCCpermitted RACH控制参数 RACHcontrolparameters 网络参数 一 80 系统消息3 BCCH上发送 中的网络参数小区识别 Cellidentity 位置区识别 Locationareaidentity 控制信道描述 Controlchanneldescription 小区选项 Celloptions 小区选择参数 Cellselectionparameters RACH控制参数 RACHcontrolparameters 选择参数 Selectionparameters 功率偏移 Poweroffset 系统消息4 BCCH上发送 中的网络参数位置区识别 Locationareaidentity 小区选择参数 Cellselectionparameters RACH控制参数 RACHcontrolparameters 选择参数 Selectionparameters 功率偏移 Poweroffset 网络参数 二 81 系统消息5 SACCH上发送 中的网络参数邻区描述 Neighbourcelldescription 系统消息6 SACCH上发送 中的网络参数小区识别 Cellidentity 位置区识别 Locationareaidentity 小区选项 Celloptions NCC允许 NCCpermitted 网络参数 三 82 从上面可以看到 各系统消息中的网络参数有一定的重复 这主要是从方便移动台出发的 即移动台无须接收整套完整的系统消息 即可快速反应 以下对这些参数进行了整理和说明 这些参数均可通过OMCR进行设置 网络参数 四 83 小区信道描述 Cellchanneldescription 该参数描述了本小区是由哪些载频 频点 组成的 对该参数可以采用各种不同的格式进行描述 这里仅以Bitmap0格式进行说明 该格式中只适用于GSM900的小区 当CAARFCNn对应的比特为1时 表示小区中包含该载频n 例如 某小区由三个载频组成 其绝对载频号分别为5 10 35 则CAARFCN5 10 35对应的比特置为1 其余比特均为0 注 CA cellallocation 小区分配ARFCN absoluteradiofrequencechannelNo 绝对载频号 网络参数 五 84 控制信道描述 Controlchannneldescription 该参数中包含以下参数 ATT 指示移动台在开机 关机时是否要通过IMSI结合 分离Attach Dettach流程通知网络 一般设置为允许 同一位置区内的小区本参数设置必须相同 BS AG BLKS RES CCCH中为AGCH保留的块数 参见信道映射 CCCH CONFIG 指示CCCH的数量 1 4个 以及是否与SDCCH共用一个物理信道 参见信道映射 BS PA MFRMS PCH的复帧数 参见信道映射 T3212 周期性位置更新定时器 0表示禁止移动台作周期性位置更新 1表示每隔6分钟作一次位置更新 2表示每隔12分钟作一次位置更新 依此类推 网络参数 六 85 CCCH CONF意义一个BCCH复帧中CCCH块数000CCCH使用一个物理信道9不与SDCCH共用001CCCH使用一个物理信道3与SDCCH共用010CCCH使用二个物理信道18不与SDCCH共用100CCCH使用三个物理信道27不与SDCCH共用110CCCH使用四个物理信道36不与SDCCH共用其它保留不用 公共控制信道配置 CCCH CONF 网络参数 七 86 接入准许保留块数 BS AG BLKS RES CCCH CONFBS AG BLKS RES每个BCCH复帧中保留编码给AGCH的块数000000110010102其它 0000001101020113其它1004101511061117 网络参数 八 87 寻呼信道复帧数 BS PA MFRMS BS PA MFRMS同一寻呼组在寻呼信道上编码重复的复帧数00020013010401151006101711081119 网络参数 九 88 周期位置更新定时器 T3212 T3212编码T3212的时间00000000无穷大000000016分钟0000001012分钟0000001118分钟 1111110125小时18分1111111025小时24分1111111125小时30分 网络参数 十 89 小区选项 Celloptions 该参数中包含以下参数 PWRC 指示移动台是否应开启功率控制 DTX 指示移动台是否应 可以 使用非连续发送 RADIO LINK TIMEOUT 无线链路超时定时器 4表示移动台连续4次未正确接收到SACCH应释放该无线链路 5表示移动台连续5次未正确接收到SACCH应释放该无线链路 依此类推 网络参数 十一 90 功率控制指示 PWRC 用于下行功率控制和跳频同时启用的情况 f0 f1 f2 f3 网络参数 十二 91 非连续发送 DTX 在有条件的地区应启用DTX DTX DRX 网络参数 十一 92 无线链路超时 Radio Link timeout 参数编码对应S值0000400018001012 110156111060111164 A B P Q 网络参数 十二 93 RACH控制参数 RACHcontrolparameters 该参数中包含以下参数 CELL BAR ACCESS 小区驻留是否允许 当该小区只用于切换时 则该小区应指示不允许小区驻留 RE 呼叫重建是否允许 Acn n 0 9 11 15 属于接入控制等级n的移动台是否禁止接入该小区 每个SIM卡上都有数据表明属于的接入控制等级 EC 紧急接入在该小区是否禁止 网络参数 十三 94 小区接入禁止 CELLBARACCESS 一般用于双层或多层网络结构 Overlay underlay 网络参数 十四 95 呼叫重建允许 RE 在网络资源较紧张的地区一般不建议启用RE 网络参数 十五 96 接入等级控制 AC 注意 AC的值不影响小区的选择和重选 等级0 9 普通用户等级11 用于PLMN的管理等等级12 安全部门应用等级13 公用事业部门等级14 紧急业务等级15 PLMN职员 网络参数 十六 97 紧急呼叫允许 EC 应注意中国的紧急呼叫编号的特殊性 中国 欧洲 112 网络参数 十七 98 RACH控制参数 RACHcontrolparameters Maxretrans M 移动台离开空闲模式后 允许最多发送M 1个信道请求 TX integer T 根据该参数及CCCH CONFIG可得到参数S 移动台发送的相邻的信道请求的间隔应为 S S 1 S T 1 中随机选取的时隙数 网络参数 十八 99 最大重发次数 MAXretrans M最大重发次数001012104117 网络参数 十九 100 发送整数Txinteger 网络参数 二十 101 发送整数Txinteger 0 1 MAX T 8 1 S S 1 S T 1 网络参数 二十一 102 NCC允许 NCCpermitted 该参数指示移动台只有邻区的NCC属于允许的NCC时才应对其进行测量并将测量结果在测量报告中上报网络 因此每个小区中的NCCPermitted应包含相邻小区的NCC 由于NCC取值范围为0 7 NCC允许参数采用位图映射方式 比特n为1时 表示NCC n 1的NCC是允许进行测量的 网络参数 二十二 103 网络参数 11 小区选择参数 Cellselectionparameters 该参数中包含以下参数 CELL RESELECT HYSTERESIS 该参数用于小区重选 参见小区选择和小区重选 MS TXPWR MAX CCH 该参数规定了移动台在CCCH上允许发送的最大功率 RXLEV ACCESS MIN 若移动台接收到的该小区电平值小于该参数 则不允许驻留在该小区 ACS additionalreselectparam Ind 该