GSM基础知识简介

1、一、电信网的网络架构：（一）、基本概念与构成： 电信网是由传输、交换、终端设备和信令过程、协议以及相应的运行支撑系统组成的综合系统。 电信网是多个用户电信系统互连的通信体系，是由终端设备、传输设备、交换设备等基本要素组成的综合系统。它是为公众提供信息服务，完成信息传递和交换的通信网络。（二）、电信网构成1、物理网：由用户终端、交换系统、传输系统等电信设备组成的实体结构，是电信网的物质基础。 （1） 用户终端：电信网最外围的设备 它将用户所发送的各种形式的信息转变为电磁信号送入电信网络传送，或将从电信网路中接收到的电磁信号、符号等转变为用户可识别的信息。 （2）交换系统：处于电信网络枢纽位置，是

2、各种信息的集散中心，是实现信息交换的关键环节。它包括各种电话交换机、电报交换机、数据交换机、移动电话交换机、分组交换机、宽带异步转换模式（ATM）交换机等。 （3）传输系统：信息传递的通道。它将用户终端与交换系统之间或交换系统之间连接起来，形成网络。传输系统按传输媒质不同，可分为有线传输系统和无线传输系统。无线传输系统分为长波、中波、短波、超短波和微波通信系统，微波通信系统又可分为地面微波通信系统和卫星通信系统等。传输系统按其传递信号方式不同，可划分为模拟传输系统和数字传输系统。（4）、物理网基本结构：直线网、树型网、环形网、星型网、网状网、格型网等2、支撑管理网：是为保证业务网正常运行，增强

3、网路功能，提高全网服务质量而形成的网路。在支撑管理网中传递的是相应的控制、监测及信令等信号。包括：信令网、同步网、管理网。（1）、信令网：七号信令网(No7)是一种国际性的、标准化的通用公共信道信号系统。七号信令网是接收、处理和传送信令信号的专用网路，通过对信令信号的识别和传递，产生控制信号以支撑业务网的运行。（2）同步网：是产生传送基准定时信号的网路。（3）管理网：是接收、处理和传送管理信息的专用网络。其功能是对电信网进行维护和管理。3、业务网：指疏通电话、电报、传真、数据、图像等各类电信业务的网络。主要包括：常用的固定通信网：电话网（PSTN）/IP网、综合业务数字网（ISDN）常用的移动

4、通信网：公众蜂窝移动通信系统（GSM网（GSM:Global System for Mobile communications全球移动通信系统）、共用无绳电话系统、公众无线寻呼系统、集群调度移动通信系统等常见的向公众提供数据基础业务的有：分组交换网（CHINA PAC）、数字数据网（CHINA DDN）、帧中继网（CHINA FRN）等常见的计算机网络（计算机互联网）有：因特网（Internet）(国际互联网)、中国公众计算机互联网CHINANET、中国移动互联网CMNET、以及CHINAGBN/UNINET/CNCNET等宽带多媒体智能网传真存储转发网（CHINA FAX）无线寻呼网一个完整

5、的电信网主要由硬件和软件两部分组成，其硬件包括终端节点、交换节点、业务节点和传输系统。二、电信网构成要素电信网由节点和链路组成，如图1-2所示。电信网中的节点包括网络节点和终端节点。其中，网络节点大多是指交换中心，主要由交换设备、集中设备、交叉连接设备等组成；终端节点是指各种用户终端设备，如电话机、传真机、终端计算机等。电信网中的链路是由电缆、光纤、微波或卫星等组成的传输线路，连接节点，完成节点间的信息传送。除了以上组成电信网的硬件外，为了保证网络能正常运行还应有相应的软件和规定（如：协议、标准等）。总之，电信网的基本功能就是为通信的双方（或多方）提供信息传递的路径，使处于不同地理位置的终端用

6、户可以互相通信。一个完整的通信系统包括硬件和软件。硬件一般由终端设备、传输系统和转接交换系统等三部分电信设备构成，是构成通信网的物理实体。三、电信网特点同步时分复用、同步时分交换、面向连接、对用户数据透明传输、电信网络的基本质量特征：高质量、高接续质量、高稳定质量。四、电信网划分站在不同的角度可以以不同的方式将电信网划分为各种类型，根据电信网的构成及功能，通常把电信网分为业务网、传输网和支撑网。其中，业务网面向公众提供电信业务。包括公用电话交换网、分组交换网、帧中继网、数字数据网、综合业务数字网、IP网、移动通信网、智能网等；传输网则通过光纤、微波和卫星等传输方式为不同服务范围的业务网之间传送

7、信号：支掸网支持业务网和传 输网的正常运行，它包括信网、同步网和管理网。从概念上可分为物理网（用户终端、交换系统、传输系统等电信设备）、业务网（ISDN、PSN、移动网等）和支撑管理网（信令网、同步网等）。随着电信网综合化、智能化的发展以及电信新业务不断增多，对电信网的构成提出了新的划分方法。如将电信网分为承载层（相当于物理网及其拓扑结构总体）、支撑层（相当于支撑管理网）、业务层（近似于业务网）等（1）电话网按服务地域分为本地电话网、长途电话网、国际电话网。电话网自“九五”后，我国电话网的等级结构由五级演变为三级（即本地、长途、国际）。五、通信技术发展历史及趋势下一代网络特点：开放性、高效、多

8、用户、多媒体、资源共享、低成本广义上讲，下一代光网络：MSTP、智能光网；下一代数据网：NGI、IPV6；下一代交换网：软交换体系；下一代移动网：3G、4G发展趋势：从以语音业务为主，向以数据业务为主发展；网络向宽带化发展；传输向光纤化、大颗粒传输发展；接入向无线化发展；交换技术向分组化发展；网络业务向融合性发展；人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期，人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。千百年来，人们一直在用语言、图符、钟鼓、烟火、竹简、纸书等传递信息，古代人的烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递就是这方面的例子。现在还有一些国家的个别原始部落，仍然保留着诸如击鼓鸣号这样古老的通信方式。在现

9、代社会中，交通警的指挥手语、航海中的旗语等不过是古老通信方式进一步发展的结果。这些信息传递的基本方都是依靠人的视觉与听觉。 19世纪中叶以后，随着电报、电话的发有，电磁波的发现，人类通信领域产生了根本性的巨大变革，实现了利用金属导线来传递信息，甚至通过电磁波来进行无线通信，使神话中的“顺风耳”、“千里眼”变成了现实。从此，人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式，用电信号作为新的载体，同此带来了一系列铁技术革新，开始了人类通信的新时代。 1837年，美国人塞缪乐.莫乐斯（Samuel Morse）成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1844年5月24日，莫乐斯在国会大厦联邦最高法院会议厅进行了

10、“用莫尔斯电码”发出了人类历史上的第一份电报，从而实现了长途电报通信。 1864年，英国物理学家麦克斯韦（J.c.Maxwel）建立了一套电磁理论，预言了电磁波的存在，说明了电磁波与光具有相同的性质，两者都是以光速传播的。 1875年，苏格兰青年亚历山大.贝尔（A.G.Bell）发明了世界上第一台电话机。并于1876年申请了发明专利。1878年在相距300公里的波士顿和纽约之间进行了首次长途电话实验，并获得了成功，后来就成立了著名的贝尔电话公司。 1888年，德国青年物理学家海因里斯.赫兹（H.R.Hertz）用电波环进行了一系列实验，发现了电磁波的存在，他用实验证明了麦克斯韦的电磁理论。这个

11、实验轰动了整个科学界，成为近代科学技术史上的一个重要里程碑，导致了无线电的诞生和电子技术的发展。不到6年的时间，俄国的波波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报，实现了信息的无线电传播，其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出来。1904年英国电气工程师弗莱明发明了二极管。1906年美国物理学家费森登成功地研究出无线电广播。1920年美国无线电专家康拉德在匹兹堡建立了世界上第一家商业无线电广播电台。1924年第一条短波通信线路在瑙恩和布宜诺斯艾利斯之间建立，1933年法国人克拉维尔建立了英法之间和第一第商用微波无线电线路，推动了无线电技术的进一步发展。 信息技术（Information Techno

12、logy，简称IT）是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。电子计算机和通信技术的紧密结合，标志着数字化信息时代的到来 2.通信发展史 有线通信 美国莫尔斯(F.B.Morse):约5km的电报(点,划,空间字母,数字); 美国贝尔(A.G.Bell):取得电话机专利(电信号语音); 美国普宾:通信电缆; 1972年 日本:公共通信网的数据通信,传真通信业务; 美国:发表贝尔数据网络,英国:图像信息服务实验; 现代 通信系统利用某些集中转接设施复杂信息网络"交换功能"实现任意两点之间信号的传输. 无线通

13、信 1864年 英国麦克斯韦:电磁波的存在设想; 1888年 德国赫兹(H.Hertz):证实电磁波的存在; 1895年 意大利马可尼:传距仅数百米的无线通信; 1901年 意大利马可尼:横渡大西洋的无线通信; 1938年 法国里本斯:PCM方式; 1940年 美国CBS:彩色电视实验广播; 1951年 美国CBS:彩色电视正式广播; 现代 无线通信遍及全球并通向宇宙, 核心网6.1核心网基础6.1.1核心网基础概念:（一）核心网的基本作用： 用户数据管理、鉴权；用户移动性管理；用户行为（话音、数据）的控制和承载接续；控制管理无线子系统；基本业务提供；提供计费和网管的原始数据； （二）核心网的

14、组成 电路域（CS域）：控制、承载、业务合一； 分组域（PS域）：接入网 信令网（支撑网） HLR（用户数据库） 智能网、彩铃、短信平台等（电路域业务平台） 分组域业务平台（如彩信、WAP网关等） （三）名次解释：1、交换系统(SS) AUC（Authentication Center):鉴权中心HLR(Home Location Register):归属位置寄存器VLR(Visitor Location Register):访问位置寄存器MSC(Mobile services Switching Center):移动业务交换中心GMSC(Gateway MSC):关口MSCEIR(Equip

15、ment Identity Register):设备标识寄存器(设备鉴权中心)2、基站子系统(BSS)BSC(Base Station Controller):基站控制器BTS(Base Transceiver Station):基地收发信台3、操作维护系统（OSS）OMC(Operation & Maintenance Center):操作维护中心NMC(Network Management Center):网络管理中心4、扩展的新的功能节点:TMSC:话路汇接局HSTP:(来自信令网的概念)高级信令转接点LSTP: (来自信令网的概念)低级信令转接点SCP: (来自智能网的概念)业

16、务控制节点SSP: (来自智能网的概念)业务交换节点GGSN: (来自GPRS的概念)关口GPRS支持节点-SAE-GW(S-GWP-GW)SGSN: (来自GPRS的概念)服务GPRS支持节点-MMEVC：充值中心SMC/SMSC：短信中心6.22G/3G核心网AUCHLRMSCEIRVLRGMSCSS6.2.12G/3G核心网系统架构Gn,GiGb;Iu-cs 电路域csn 软交换IP化100%n 全面实现2G/TD共核心网n 部署2G MSC Pool 分组域n 全面实现2G/TD共核心网n 全部实现Gb接口IP化n 部署2G SGSN POOLCM-IMS域n 单省单域单厂家IMS Coren 支持固定接入n IMS固话采用铁通号码n 与CS互通采用就近