《GSM核心网培训》课件

GSM核心网培训欢迎来到GSM核心网培训。本课程旨在帮助您了解GSM核心网的架构、功能和技术。GSM核心网概述GSM核心网定义GSM核心网是GSM移动通信系统的重要组成部分，负责处理用户呼叫、短信、数据等业务。核心网功能提供用户身份认证、移动性管理、呼叫控制、业务管理等功能，确保GSM网络正常运行。核心网结构GSM核心网由多个功能实体组成，例如移动交换中心（MSC）、归属位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）等。核心网优势GSM核心网具有高可靠性、高安全性、高扩展性等优势，为用户提供稳定的通信服务。GSM系统结构GSM系统采用分层结构，由基础层、网络层和应用层组成。基础层负责无线信号传输和物理层接口，网络层负责网络资源管理和用户移动性管理，应用层提供用户业务和服务。GSM系统中的主要功能实体包括基站控制器(BSC)、移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)和访问位置寄存器(VLR)等。GSM网络功能实体1基站子系统（BSS）负责无线信号的接收和发送，包括基站控制器（BSC）和基站收发信机（BTS）。2网络子系统（NSS）负责网络管理和控制，包括移动交换中心（MSC）、鉴权中心（AUC）和归属位置寄存器（HLR）。3操作支持子系统（OSS）提供网络管理和维护功能，包括运营支持系统（OSS）和网络管理系统（NMS）。GSM网络信令系统1信令层负责控制和管理网络资源，例如：信道分配、呼叫建立、用户认证等2网络层负责数据传输，例如：用户数据、控制信息等3物理层负责无线信号的传输，例如：射频信号的编码、调制等GSM信令系统是GSM网络的重要组成部分，负责控制和管理网络资源，实现各种功能，确保网络的正常运行。GSM网络认证机制SIM卡认证SIM卡包含用户的身份信息和加密密钥，用于验证用户身份。网络根据SIM卡的识别码和密钥进行身份认证，确保用户合法性。鉴权过程网络向手机发送随机数，手机使用SIM卡密钥计算并返回加密结果。网络验证加密结果，确认手机合法性，完成认证。GSM网络移动性管理位置更新手机开机后，需要向网络注册并更新位置信息。网络根据位置信息，为用户提供服务。切换当用户移动到另一个小区时，手机需要进行小区切换，以保持通话质量。切换过程需要协调不同的基站进行信号切换。漫游当用户离开本地网络进入其他网络时，需要进行漫游。漫游需要通过网络协议，实现跨运营商的服务。GSM网络呼叫控制呼叫建立用户发起呼叫，网络分配资源并建立连接。呼叫接通呼叫到达目标用户，并进行铃声提示。呼叫处理用户通话期间，网络进行话路维护和流量控制。呼叫释放通话结束，网络释放资源并终止连接。GSM网络业务管理业务提供GSM网络支持多种业务，例如语音通话、短信和数据传输。运营商根据用户需求提供不同的业务套餐。客户服务运营商提供全面的客户服务，包括咨询、故障处理和投诉处理。客户服务有助于提升用户体验。计费与结算运营商根据用户使用的业务类型和流量计费，并进行结算。计费系统确保运营商的收入，并提供透明的账单信息。安全管理运营商需要实施安全策略来保护网络和用户数据，防止恶意攻击和信息泄露。GSM网络交换机功能GSM网络交换机是核心网的关键设备，负责连接移动用户、基站和外部网络。主要功能包括：呼叫控制、用户管理、移动性管理、计费管理、安全管理等。GSM网络数据库用户数据存储用户基本信息，如电话号码、姓名、地址等。账户信息包含用户资费、通话记录、短信内容等。网络信息记录基站位置、小区配置、频段信息等。安全信息保存用户认证密钥、加密算法等。GSM网络互连1不同运营商网络GSM网络之间可以实现互连，以便用户可以在不同的网络之间漫游和通话。2国际漫游用户可以在不同的国家和地区使用GSM网络进行通话，这需要不同网络之间的互连合作。3网络协议GSM网络互连需要遵循标准的网络协议，例如SS7和MAP协议。GSM网络传输技术11.帧结构GSM网络使用时隙化的TDMA技术，将时间轴分为多个时隙。22.频率复用同一区域使用多个频率载波，提高频谱利用效率。33.传输协议采用多种协议，如LAPDm、AAL2等，保证数据传输可靠性。44.传输方式支持多种传输方式，包括无线、有线和光纤传输。GSM网络质量保障信号强度确保信号覆盖范围和信号质量，提供清晰的通话和数据传输。通话质量优化语音通话质量，减少通话中断、噪音和回声等问题。数据速率提升数据传输速度，满足用户快速浏览网页、下载文件和视频的需求。网络稳定性保障网络稳定运行，减少网络故障和掉线现象。GSM网络安全机制访问控制身份验证和授权机制，确保只有授权用户才能访问网络资源。防止未经授权的访问，保护敏感信息和网络设备的安全。加密使用加密算法保护用户数据和网络信令，防止窃听和数据篡改。确保用户通信的保密性和完整性，提高网络安全性。2G到4G的演进12GGSM标准，语音通话为主，数据传输速度较慢23G数据传输速度提升，支持移动互联网接入，代表技术为WCDMA和CDMA200034G高速率，低时延，代表技术为LTE和WiMAX移动通信技术不断发展，从2G到4G，网络速率和功能都得到显著提升。5G网络架构5G网络架构采用“三层架构”的网络结构，包括接入层、核心网层和传输层。5G核心网层采用“云化核心网”的架构，具备弹性、灵活、可扩展等优势，并支持多种网络功能虚拟化。5G网络传输层采用高速、可靠、灵活的传输技术，例如5G承载网络和光纤网络，为5G网络提供高带宽、低延迟的传输服务。5G网络业务特点高速率5G网络提供更高的数据传输速率，使移动设备能够更快速地访问互联网和下载数据。低时延5G网络具有更低的网络延迟，这使得实时应用程序，例如在线游戏和视频通话，更加流畅和响应迅速。大连接5G网络能够支持大量连接的设备，例如物联网设备和自动驾驶汽车，这些设备能够互连并共享数据。广覆盖5G网络扩展了覆盖范围，为更多用户提供服务，并改善了农村地区和偏远地区的连接性。5G网络关键技术1MassiveMIMO支持大量天线，提高信号覆盖和容量。2波束赋形将信号集中到特定方向，提高传输效率。3网络切片将网络资源虚拟化，提供定制化的网络服务。4边缘计算将计算能力转移到网络边缘，实现快速响应。5G网络部署挑战频谱资源5G需要更多频谱资源，目前频谱资源分配和管理存在挑战。基础设施需要大量建设新的基站和网络设备，成本高昂，且需要时间才能建成。技术复杂5G技术较为复杂，需要大量的人才和技术支持，这对运营商来说也是一个挑战。安全风险5G网络更复杂，存在安全风险，需要加强安全防护措施。5G网络发展趋势高速率5G技术将带来更高的数据传输速率，推动更快的移动互联网发展。低时延5G技术将显著降低网络延迟，促进工业物联网、远程医疗、无人驾驶等应用场景的应用。大连接5G技术将支持海量设备连接，为智慧城市、工业自动化等领域提供基础网络支持。网络切片5G技术将实现网络资源的灵活分配，满足不同行业和应用场景的差异化需求。信号强度与覆盖分析信号强度分析主要关注信号覆盖范围、信号强度分布和信号质量。覆盖范围是指网络能够覆盖的区域，信号强度是指信号的强弱，信号质量是指信号的稳定性和可靠性。覆盖分析主要分析网络覆盖范围、覆盖深度和覆盖均匀性。覆盖范围是指网络能够覆盖的区域，覆盖深度是指信号能够穿透障碍物的程度，覆盖均匀性是指信号在覆盖区域内的分布是否均匀。信号强度与覆盖分析是保障网络性能的关键环节，可以帮助运营商识别网络覆盖不足区域、优化网络配置，提高用户体验。容量规划与优化容量规划是指根据业务需求和网络现状，合理分配网络资源，以满足未来业务发展需求。流量预测用户数量增长业务类型变化网络优化小区参数调整干扰控制容量扩展增加基站升级设备网络优化是通过对网络参数进行调整，提高网络性能，提升用户体验。故障定位与维护问题识别网络性能指标异常、用户投诉等问题导致故障发生。故障定位利用网络管理系统和相关工具，分析网络数据，定位故障根源。故障处理采取相应的措施修复故障，例如重启设备、更换硬件或软件升级。故障验证验证故障是否已修复，确保网络恢复正常状态。故障记录记录故障发生的详细情况，以便日后分析和改进。网络性能测试网络性能测试是评估GSM网络质量的关键步骤，通过模拟真实用户场景，测试网络的各种性能指标，例如呼叫建立时间、数据传输速率、切换成功率等。测试结果可帮助运营商识别网络瓶颈，优化网络配置，提升用户体验。100测试用例覆盖各种用户场景30M数据量模拟真实用户流量24x7测试频率持续监控网络性能5G测试标准符合行业标准和规范指标监控与分析实时流量监测GSM网络流量监控系统实时收集数据，以便识别潜在问题或趋势。性能指标评估监控呼叫建立率、丢包率、延迟等关键性能指标，评估网络质量。安全事件分析安全事件日志分析，识别潜在威胁，确保网络安全。数据报告分析生成定期报告，展示关键指标趋势，为优化决策提供依据。网络优化方法论性能分析识别关键性能指标（KPI），例如呼叫建立成功率、数据吞吐量、延迟。收集并分析网络数据，确定瓶颈和优化方向。网络规划优化基站布局、频率规划、小区大小。合理利用网络资源，提升覆盖范围和容量。技术优化应用最新的技术，如多天线技术、载波聚合、小区间干扰协调。优化网络参数，提高系统效率和用户体验。运维管理建立完善的运维体系，定期进行网络监控和维护。及时发现和解决问题，确保网络稳定运行。网络管理系统1监控与管理实时监控网络状态，收集性能数据，分析网络性能指标，提供可视化界面，方便用户了解网络状况，识别潜在问题。2配置与维护管理网络设备配置，进行网络参数调整，升级软件版本，维护网络稳定运行，确保网络安全。3故障诊断与处理诊断网络故障，定位故障根源，采取有效措施解决问题，恢复网络正常运行。4优化与演进