GSM网络陆地接口与信令

1、1 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm网络陆地接口与信令网络陆地接口与信令 2 mbps trunks x.25 接口接口 c7 接口接口 a 接口接口 abis 接口接口 bss信令分层结构信令分层结构 2 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 2 mbps trunks auc hlr msc eir iwf tc bsc btsbtsbts ec nmc omc vlr msc iwftcec vlr tc pstn bsc bts btsbts bts btsbts bss 3 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs18

2、00 2 mbps 典型结构典型结构 . . . ts 30 31 31 30 1 0 2 3 4 . . . 15 16 17 c7 signalling（也可使用其它（也可使用其它ts） frame alignment / alarm 0 1 2 3 4 5 6 7 . . . . . . bit no. 4 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 x.25 接口接口 auc hlr msc eir iwf tc bsc btsbtsbts ec nmc omc vlr msc iwftcec vlr tc pstn bsc bts btsbts bts btsbts

3、bss nmc 5 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 c7 接口接口 tup bssmap auc hlr msc eir iwf tc bsc btsbtsbts ec nmc omc vlr msc iwftcec vlr tc pstn bsc bts btsbts bts btsbts bss bssap dtap map 6 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 移动移动 c7 信令分层结构信令分层结构 session 5 map tcap bssap (dtap+ bssmap) tup isup sccp mtp 3 mtp 2 m

4、tp 1 2mb/s trunk application 7 presentation 6 transportation 4 network 3 link 2 physical 1 ss#7 4 3 2 1 7 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 a接口接口 trunk3 trunk2 trunk3 trunk2 trunk1 trunk3 trunk2 trunk1 trunk3 trunk2 30 28 . . . 16 . 1 0 2 3 . . 29 31 fas/nfas tch tch tch tch tch tch . . tch . . c7 signa

5、lling t r a u m s c fas/nfas tch tch tch tch not used . . tch . . tch c7 signalling not used not used 30 28 . . . 16 . 1 0 2 3 . . 29 31 fas/nfas ts1 ts2 ts3 ts4 ts1 ts2 ts3 ts4 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts8 trunk1 / sync . . . . . ts5 ts6 ts7 ts8 . . . . . 1 0 2 3 4 5 . . . 6 14 15 16 17 18 19 20

6、 21 22 30 31 ts13 ts14 ts15 n.u. ts13 ts14 ts15 n.u. ts17 ts18 ts19 ts20 not used ts17 ts18 ts19 ts20 c7 signalling ts17 ts18 ts19 ts20 ts21 ts22 ts22 ts23 ts21 ts22 ts23 ts24 ts13 ts14 ts15 n.u. ts13 ts14 ts15 n.u. b s c trunk3 trunk2 trunk1 8 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 abis（lapd） 接口接口 lapd lapd

7、m auc hlr msc eir iwf tc bsc btsbtsbts ec nmc omc vlr msc iwftcec vlr tc pstn bsc bts btsbts bts btsbts bss 9 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 abis接口信道映射接口信道映射 ts 7 6 5 4 3 2 1 0 0fas / nfas 1air0air1air2air3trx1 2air4air5air6air7 3air0air1air2air3trx5 4air4air5air6air7 5air0air1air2air3trx2 6air4air5a

8、ir6air7 7air0air1air2air3trx6 8air4air5air6air7 9air0air1air2air3trx3 10air4air5air6air7 11air0air1air2air3trx7 12air4air5air6air7 13air0air1air2air3trx4 14air4air5air6air7 15air0air1air2air3trx8 16air4air5air6air7 ts 7 6 5 4 3 2 1 0 17 not used 18not used 19partial o&m data 20not used 21o&m signall

9、ing 22trx 8 signalling 23trx 7 signalling 24trx 6 signalling 25trx 5 signalling 26not used 27trx 4 signalling 28trx 3 signalling 29trx 2 signalling 30trx 1 signalling 31not used 星状连接结构信道映射星状连接结构信道映射 10 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 abis接口信道映射接口信道映射 链状连接结构信道映射链状连接结构信道映射 ts 7 6 5 4 3 2 1 0 0fas / nfas

10、 1air0air1air2air3bts1/trx1 2air4air5air6air7 3air0air1air2air3bts3/trx1 4air4air5air6air7 5air0air1air2air3bts1/trx2 6air4air5air6air7 7air0air1air2air3bts3/trx2 8air4air5air6air7 9air0air1air2air3bts2/trx1 10air4air5air6air7 11air0air1air2air3bts4/trx1 12air4air5air6air7 13air0air1air2air3bts2/trx

11、2 14air4air5air6air7 15air0air1air2air3bts4/trx2 16air4air5air6air7 ts 7 6 5 4 3 2 1 0 17 not used 18partial o&m data 19bts4/trx2 signalling 20bts4/trx1 signalling 21bts3/trx2 signalling 22bts3/trx1 signalling 23bts2/trx2 signalling 24bts2/trx1 signalling 25bts1/trx2 signalling 26bts1/trx1 signallin

12、g 27bts4/ o&m signalling 28bts3/ o&m signalling 29bts2/ o&m signalling 30bts1/ o&m signalling 31传传输输控控制制信信息息 11 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 abis接口信令分层结构接口信令分层结构 trxmccmrlmdcm lapd d信道信道 用户数据（用户数据（cc，rr，mm）高层高层 layer 3 layer 2 layer 1 trxm：trx管理管理ccm： 公共信道管理公共信道管理 rlm：无线链路管理无线链路管理dcm： 专用信道管理专用信道管理

13、12 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 lapd 帧结构帧结构 7 6 5 4 3 2 1 07 6 5 4 3 2 1 0 校验和校验和 0111111001111110address field 16 bitcontrol field 16 bitlayer 3 datafcs ea 0 c/rsapi ea 0 tei sapi：业务接入点识别：业务接入点识别 tei：终端端点识别（区别不同的：终端端点识别（区别不同的trx） sapi优先级优先级含义含义 02无线信令（无线信令链路，rsl） 621o&m 消息（o&m 链路，oml） 631layer 2 管

14、理 13 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm系统接口系统接口 g a abis um auc hlr msc eir iwf tc bsc btsbtsbts ec nmc omc vlr msc iwftcec vlr tc pstn bsc bts btsbts bts btsbts bss b c h d e f 14 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm空中接口调制空中接口调制 1 0 0 1 1 高斯数字高斯数字 预滤波预滤波 msk 调制调制 gaussian minimum shift keying 15 pttc信息

15、产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm调制频谱调制频谱 16 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm的的fdma/tdma结构结构 时间时间 频率频率 f5 f4 f3 f2 f0 f1 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5 ts6 ts7 ts0 ts1 ts2 ts3 ts4 ts5

16、ts6 ts7 tdma帧帧 17 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 时隙与时隙与tdma帧帧 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame 1tdma frame 2 时隙时隙 突发序列（突发序列（burst） 18 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 空中接口信道空中接口信道 物理信道物理信道 w 逻辑信道逻辑信道 业务信道业务信道 w 语音信道语音信道 w 数据信道数据信道 w 随路控制信道随路控制信道 控制信道控制信道 w 广播控制信道广播控制信道 w 公共控制信道公共控制信道 w 专用控制信道专

17、用控制信道 19 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 tch traffic channels speechdata tch/fstch/hstch/9.6tch/2.4 tch/9.6 tch sacch facch 20 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 cch control channel acchsdcch facch sacch schbcch rach pch/agch cbch bcch nb nb nb fb nb ab sb nb/ab nb/db 21 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 tdma帧

18、号帧号 基站识别码：基站识别码：bsic （base station identity code） 同步信道消息同步信道消息 网络色码网络色码 (ncc) : 3 bits 基站色码基站色码 (bcc) : 3 bits nccbcc 22 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 bcch广播系统消息广播系统消息 位置区识别号（位置区识别号（lai） 移动台需监视的邻小区列表移动台需监视的邻小区列表 本小区使用的频率列表本小区使用的频率列表 小区识别号小区识别号 功率控制指示功率控制指示 dtx允许指示允许指示 接入控制（例：紧急呼叫，呼叫禁止）接入控制（例：紧急呼叫，呼叫

19、禁止） cbch描述描述 23 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 系统消息系统消息1 (仅用于跳频仅用于跳频) w 小区信道描述小区信道描述 w rach控制参数控制参数 系统消息系统消息2 w 邻小区说明邻小区说明 w plmn允许指示允许指示 w rach控制参数控制参数 系统消息类型系统消息类型 系统消息系统消息3 w 小区识别号小区识别号 w 位置区识别号位置区识别号 w 控制信道说明控制信道说明 w 小区选项小区选项 w 小区选择参数小区选择参数 w rach控制参数控制参数 24 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 系统消息类型系统

20、消息类型 系统消息系统消息4 w 位置区识别号位置区识别号 w 小区选择参数小区选择参数 w rach控制参数控制参数 w cbch信道说明信道说明 系统消息系统消息5 w 邻小区说明邻小区说明 系统消息系统消息6 w 小区识别号小区识别号 w 位置区识别号位置区识别号 w 小区选项小区选项 w plmn允许指示允许指示 系统消息系统消息7, 8 w 系统消息系统消息4的扩展的扩展 25 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm复帧复帧 traffic channels 120 tdma multiframes 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6

21、 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26-tdma multiframes 26 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm复帧复帧 control channels 120 tdma multiframes 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51-tdma multifram

22、es 27 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 tch 复帧复帧 25 20 15 12 10 5 0 t t t t t t sacch idle 25 20 15 12 10 5 0 t t t t t t sacch idle 上行上行下行下行 t = tch 28 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 bcch/ccch 复帧复帧 0 f s b b b b c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c i 10

23、20 304050 0 r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r 1020 304050 29 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 sdcch 复帧复帧 81101 50 91 40 716151 3020100 d0 d0 d1 d1 d2 d2d3 d3 d4 d4 d5 d5 d6 d6 d7 d7 a0 a4 a1a2a3 a5a6a7 50 1018191 40 716151 3020100 d0 d

24、0 d1 d1 d2 d2d3 d3 d4 d4 d5 d5 d6 d6 d7 d7 a0 a4 a5a6a7 a1a2a3 30 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 组合复帧组合复帧 1018191716151 101 50 8191 40 716151 3020100 d2 d2 a1 a3 f s f s b b f s f sc c c c f s f s c c f s f s d0 d0d1 d1 f s f s d3 d3a0 a2 50403020100 r r d3 r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r

25、 r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r a3 a1a0d3d1 d1d2 d2 a2 r r r r d0 d0 31 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 tdma超帧与超高帧超帧与超高帧 26-frame 复帧复帧 204720462045012 504901 484723 2524 01 . 252401 24504801 48 0 1111111 51-frame复帧复帧 1超高帧超高帧 = 2048 超帧超帧 =2715648 tdma帧（帧（3h 28mn 53s 760ms） 4.615ms

26、tdma frame 120ms 1超帧超帧 = 1326 tdma帧（帧（ 6.12s） 235.38ms 业务信道业务信道控制信道控制信道 32 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 normal burst gsm 突发突发 and tdma 帧帧 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame 1tdma frame 2 traning sequence stealing flag tail bitstail bits guard peridguard perid infoinfo 33 pttc信息产业部信息产业部 gsm9

27、00/dcs1800 gsm 突发类型突发类型 dummy burst (db) tdma frame 1 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame 2 training sequence 26 t b t b g p encrypted bits 57 encrypted bits 57 33 11 normal burst (nb) 8.25 training sequence 26 t b t b g p encrypted bits 57 encrypted bits 57 33 11 156.25 bits 8.25 34 pttc信息产业

28、部信息产业部 gsm900/dcs1800 gsm 突发类型突发类型 tdma frame 1 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame 2 t b t b g p fixed bits 142 33feq correction burst (fb) 8.25 synchronisation sequence 64 t b t b g p info bits 39 info bits 39 33synchronisation burst (sb) 156.25 bits 8.25 35 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 gs

29、m 突发类型突发类型 tdma frame 1 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame 2 synchronisation sequence 41 t b t b gpinfo bits 36 8 3 access burst (ab) 156.25 bits 68.25 546 s 36 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 50 bits class 1aclass 1aclass 1a 132 bits class 2 78 bits 378 bits 卷积编码（卷积编码（converlutional coder） 50

30、13234 78 校验比特校验比特 尾比特尾比特 456 bits 260 bits 语音信道编码语音信道编码 37 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 184 bits 卷积编码（卷积编码（converlutional coder） 184 4 校验比特校验比特 尾比特尾比特 456 bits 184 法尔编码（法尔编码（fire coder） 80 456 控制信道编码控制信道编码 38 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 卷积编码（卷积编码（converlutional coder） 240 4 尾比特尾比特 456 bits 240 bi

31、ts 488 240 收缩处理（收缩处理（punctuate） 数据信道数据信道 9.6 kb/s 数据信道编码数据信道编码 39 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 语音信道交织（对角交织）语音信道交织（对角交织） block 6 even bits block 5 odd bits block 5 even bits block 4 odd bits shared by blocks 4 & 5 1234567 speech blocks shared by blocks 5 & 6 57 bits even 57 bits even 57 bits even 57

32、 bits even 57 bits odd 57 bits odd 57 bits odd 57 bits odd 40 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 speech blocks456 1234567 123456701234567012345670 frame 1frame 2frame 3 bursts 语音对角交织语音对角交织 41 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 控制信道交织（矩形交织）控制信道交织（矩形交织） 456 114 bits odd 114 bits odd 114 bits odd 114 bits odd co

33、ntrol blocks 1234567 123456701234567012345670 frame 1frame 2frame 3 bursts 42 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 数据信道交织（对角交织）数据信道交织（对角交织） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 最后 6bits 起始 6bits 起始 6bits data blocks 1234567 114114114114 114 bits 114 bits 114 bits 114 bits 5 最后 6bits 43

34、pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 data facch sacch sdcch 语音帧语音帧 260 bits 消息消息 184 bits 消息消息 p0 bits 数据块数据块 n0 bits class 1 循环码循环码 +尾比特尾比特 in: 260 bits out: 267 bits 法尔编码法尔编码 +尾比特尾比特 in: 184 bits out:228 bits 循环码循环码 +尾比特尾比特 in: p0 bits out: p1 bits 循环码循环码 +尾比特尾比特 in: n0 bits out: n1 bits 卷积码卷积码 in: 267 b

35、its out: 456 bits 卷积码卷积码 in: 228 bits out: 456 bits 卷积码卷积码 in: p1 bits out: 2 p1bits 卷积码卷积码 in: n1 bits out: 456 bits 排序和拆分排序和拆分 +stealing flag in: 267 bits out: 456 bits 排序和拆分排序和拆分 +stealing flag in: blocks of 456 bits out: 22 subblocks 块对角交织块对角交织 in: 8 subblocks out: pairs of subblocks 块矩阵交织块矩阵交织

36、in: 8 subblocks out: pairs of subblocks 块对角交织块对角交织 in: 8 subblocks out: pairs of subblocks speech tchbcch/pch/agchrach/schtch/9.6 44 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 收发时隙偏差与定时提前收发时隙偏差与定时提前 移动台收移动台收 3 ts offset 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame n tdma frame n 移动台发移动台发 time advance 3 ts offset tdma frame n 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 tdma frame n 移动台收移动台收 移动台发移动台发 45 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 功率控制功率控制 4w 8w 30mw 46 pttc信息产业部信息产业部 gsm900/dcs1800 vad & dtx dtx no dtx 0 1 2 25 26 2728 29 51 5253 5455 56 5758 59 77 78 7980 81 103