GSM数字移动通信系统的介绍.ppt

1、全球移动通信系统数字移动通信业务系统介绍、片计程仪、第一部分移动通信业务系统概述第二部分全球移动通信系统系统结构和接口第三部分GSM系统业务流程第四部分短消息业务介绍第五部分无线应用协议WAP第六部分公用包无线业务GPRS，第一部分移动通信系统概述， 第一部分移动通信业务系统的发展和现状，全球移动通信系统移动通信业务系统的主要性能概要，第一，移动通信业务的发展和现状，第一阶段：上世纪2.0年代到4.0年代初期，短波无线通信。 第二阶段：从4.0年代中期到六十年代初期，移动无线电通讯开始出现。 第三阶段：从六十年代中期到7.0年代中期，区域制大哥大。 第四阶段：从7.0年代中期到8.0年代中期，

2、是移动通讯蓬勃发展的时期。 1978年底，美国美国贝尔实验室研发了先进的大哥大系统(AMPS )，建立了蜂窝抢先版移动通信业务网。 第五阶段：从8.0年代中期开始，欧洲开始发售全球移动通信系统系统，美国和日本也制定了各自的数码移动电信系统。 移动通信业务发展迅速的原因，市场主导中国大陆：移动电话用户在1999年超过4000万用户，移动电话业务量占电通讯业务量的总50%。 信息产业部副部长卢勤俭表示，截至6月底，中国内地大哥大观用户达到1亿3000万户，比去年年底增加3000万户以上。 -世界的大哥大用户到2000年达到了5亿人。 现在，世界上大约每个1.0人拥有一台大哥大，但今后5年内，每5个

3、人拥有一台大哥大。移动通讯发展迅速的原因(续)、技术发展微电子学技术的迅猛发展，如DSP、VLSI、天线技术移动通讯的新体制、蜂窝网的形成。 -微过程技术和计算机技术政府的调节-公布有利于移动通讯发展的政策-带宽分配和拍卖， 移动电信系统的发展1 g2g3gsampsgsm 900 gsmwcdmatacsdcs 1800-hscsdccdma 2000 n mt 450 PCs 1900-GPRS TD-scdma NMT 900 PDC-edge is 9.5 a-CDMA is 9.5 b-CDMA 80 s 9.0 、各种主要蜂窝系统的概况、二、全球移动通信系统系统的主要性能分布、一、

4、发送频率：上行890-915MHz下行935-960MHz 2、宽带码分多址方式： TDMA 3、双重方式： FDD 4、双重间隔： 45MHz 5、载波信道间隔： 200KHz，合计124 6、语音编码：定期脉冲激励长期预测编码(RPE-LPC )、语音编码率13kbps。全球移动通信系统系统的主要性能分布(续)、7、信道编码：采用循环冗余码、1/2日式榻榻米中断码、交织码。 8、跳频速度： 217心/秒9，调制方式：高斯滤波器最小频移调制(GMSK )，270.833kbps。 AK和TDMA物理信道/AK、持续时间577us、8/AK。 9、小区结构：在农村地区可以采用“富豪”，小区半径

5、可达到km的城市地区的小区半径一般为20 k m的市中心等业务密集的地区，可以采用微小区，半径为0.5km。 第二部分馆藏的结构和接口，一、馆藏的结构二、馆藏的各种接口三、馆藏的控制和管理四、GSM系统的连接和移动管理流程，一、GSM系统的结构，GSM系统的设备1 .移动站MS 2， AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAMAMMAM7 3、网络交换子系统MSC归属位置HLR归属位置VLR设备标志EIR子中心AUC、移动站语音处理过程、子系统BSS基站系统是在小区内建立无线独占的设备，管理无线资源，并与移动站建立网络一个归属BSS包括一个归属BSC和一个或多个归属收发台BTS

6、。 由于一个BTS在一个小区内建立了无线复盖，所以一个复盖区域包括若干小区。基站收发台系统包括两种逻辑信道：业务信道：全速率信道和半速率信道控制信道：广播信道、公共控制信道、专用控制信道、基站收发台子系统功能、无线渠道管理*信道配置管理*独立专用控制信道和业务渠道管理* 广播控制信道和公共控制渠道管理*随机网站数据库*信道编码解码*定时超前*无线资源指示*寻呼*切换、网络交换子系统、MSC :作为交换设备具有完成呼叫连接和控制的功能的移动交换中心，具有无线资源管理和移动特性管理等功能。 GMSC :函数MSC提供所有呼入的询问法和传输能力。 HLR :用于移动用户管理的数据库。 包含的用户信息

7、分为两类：有关用户参数的信息和有关用户当前位置的信息。 VLR :存储用户位置信息的动态数据库。 EIR :存储移动老虎钳参数的数据库。 AUC存储关于移动用户的身份识别以及用于产生对应的身份验证参数的功能实体。运营维护分系统、1、OMC-S交换分系统的运营维护操作功能：系统控制、移动用户管理、服务管理、业务管理、计费、路由、网络管理。 维护功能：维护移动用户线路、维护局间端口汇聚、维护系统硬件和软件。 2、通过OMC-R进行的基站收发台系统区分的操作维护，包括：人机接口管理、秘密管理、配置管理、运行管理、错误管理、2、全球移动通信系统系统中的各种接口、1、Um无线接口、规定信道结构和网站数据

8、库能力的MS-BS通讯协议完成呼叫控制处理后移动性， 安全管理实现电力控制等业务功能，实现通道的信息帧构成， 全球移动通信系统逻辑信道类型服务信道TCH :全速率TCH全速率9600bps数据信道全速率4800bps数据信道全速率2400bps数据信道半速率TCH半速率4800bps数据信道半速率2400 全球移动通信系统逻辑信道类型(接着)控制信道：广播信道、公共控制信道、专用控制信道广播控制信道(BCH )频率校正信道(FCCH ) :移动台频率校正同步信道(SCH ) :移动台的帧定位和基站收发台识别广播控制信道(BCCH ) :一般消息公共控制信道寻呼信道(PCH ) :基站收发台寻呼

9、移动台随机接入信道(RACH ) :移动台随机存取网络行政许可网站数据库信道(AGCH ) :成功的连接分配专用控制信道专用控制信道(DCCH )独立专用控制信道(SDCCH ) :传输移动站和基站收发台之间的连接和分配信道的信令高速辅助控制信道(f-acch )，其中，所传送的信令与f-acch相同，但是速度慢，例如发射功率控制、计量资料等等。 包括时间槽和突发脉冲、时间槽： 576.9us的时间槽、156.25bit。 突发脉冲序列：在一个时间槽中，所发送的无线载波具有的信息二进制位串。 根据功能，通常突发脉冲序列有便携业务信道和FCCH、SCH、RACH以外的控制信道信息这4种。 频率补

10、偿突发脉冲序列：用于移动台的频率同步。 同步突发脉冲序列：用于移动站的时间节点同步。 网站数据库突发脉冲序列：用于移动站的随机网站数据库。 突发脉冲序列、无线资源配置能力、小区配置：将无线射频信道的子定径套分配给某个特定的小区来使用。 移动构成：将小区构成的几个无线射频信道动态分配给移动用户。 槽的分配：上下网络链接成对进行。 在BTS侧，上行TDMA信息帧与对应的下行TDMA信息帧相比延迟3个时间槽。 移动站方面也有相应的延迟。 低跳频大头针：每个移动站改变每个TDMA信息帧的发送时间槽中的频率。2、a接口功能*地面信道功能*地面信道分配、地面信道封摇滾乐、测试呼叫*无线渠道管理-信道配置管

11、理-无线业务渠道管理：无线信道分配、无线业务信道监视、跳频大头针管理、空闲无线业务监视、业务信道功率控制业务信道释放，-广播，公共控制渠道管理：随机网站数据库，寻呼消息-专用渠道管理：网络链接监视，信道释放，功率控制，无线信道分配，a接口功能(续)，*资源指示： BSS对MSC空闲无线信道状态*信道符号强制类型转换/速率自适应*互操作功能：对其他网络数据呼叫的互操作功能由MSC完成*测量信息：无线网络链接、话务量流测试、MS通讯端口、BSS接收和预处理、转发到MSC的处理。 *切换：小区内、小区间、外部切换*移动管理： MSC/HLR/VLR与MS共同进行的*呼叫控制： MSC/VLR/HLR

12、进行的*保密工作特性：用户数据密钥管理、用户识别、信令信息隐私权、用户身份验证、三、全球移动通信系统系统的控制和管理1、全球移动通信系统识别位置注册/删除4、用户管理5、身份验证和加密法6、呼叫处理过程7、越境切换/漫游、1、全球移动通信系统识别符、1、移动用户编号MSISDN:CC NDC SN CC :国家编号中国86 NDC :国内目标查询密码SN :用户查询密码2、移动用户idimsi:mccmncmsincom 中国460 MNC :移动网号码，移动0.0联通01 MSIN :移动用户识别号码3，移动设备识别号码imei:tacFACsnsnsstac :型号授权查询密码fac :组

13、装厂家号码SNR :序列号查询密码SP :备用，全球移动通信系统识别号码(续)，4，移动站漫游号码MSRNCCNSCSN CC国家号码NDC国内目的地号码(用于标识msc/vlr ) sn订户号码、对应于每个订户的IMSI号码5、和临时移动订户标识符(TMSI )用于保护IMSI查询密码，其中该号码仅在该MSC地区有效，其结构可以由每个电通讯部门选择，且长度不超过4字节、全球移动通信系统标识符(续)、6、位置区标识符LA=MCCMNCLAC MCC移动国家编号、一个国家MNC移动网编号、国内全球移动通信系统网LAC位置区编号、一个全球移动通信系统网的位置区7、小区全局标识符CGI MCCMNC

14、LACCI，并标识一个位置区内的小区。 8、基站识别码(BSIC NCCBCC )(6bit) NCC国家色彩查询密码、全球移动通信系统移动网(3bit) BCC基站识别码、基站收发台(3bit )、2、位置划分、1、MSC/VLR业务区域： MSC/VLR独占的高速公路服务区，该区域中的移动站均为该区域的访问位置暂存器(VLR 2 .位置区(LA )广播寻呼消息以找到移动用户的寻呼区。 根据位置区域验证码(LAI )，系统能够区分不同的位置区域。 3、小区(小区)的一个位置区划分为几个小区，它是BTS的无线垄断区域。 一个小区具有全局标识符(CGI )。 另外，ms自身可通过利用公共标识符B

15、SIC来区分使用相同载波频率的每个小区。MSC业务区：、p，l，m，n，服务，区，m，s，c，v，l，r，服务，区，位置，区，位置登记/删除，移动站的几个状态： 1，移动站关闭，IMSI分离MS不能响应寻呼消息，网络无法到达MS。 另外，也不能通知网络所在地区的变化。 IMSI的“分离”状态。 2、移动台启动，空闲状态可以成功寻呼MS、IMSI“连接”状态。 3 .移动站的忙网络必须能够将语音和数据分发到MS的库，并且当MS移动时，网络必须具有切换它的位置的能力。 *由于第一次订户的位置注册是首次使用MS，所以MSC/VLR没有此MS的信息。 如果MS发现当前LA资源不同于原来的LA资源，则M

16、S注册请求，MSC/VLR注册MS的位置信息，在HLR中记录该请求，当MSC/VLR将MS标记为“连接”时，该MS变为活动的。正常位置更新，BTS，1，2，2，3，4，4，4，4，正常位置更新过程，1，MS在新的小区内读取该BCCH上的信息，找到该小区的LAC，将该LAC与存在于MS内的LAC进行比较，当两者不一致时，需要进行位置更新2、MS通过RACH向系统提出网站数据库申请，通过申请的SDCCH建立与网络的联系。 3、MS经由SDCCH向系统发出位置更新指示。 4 .如果新LAC和旧LAC属于同一MSC/VLR，则当在该MSC中完成位置更新时，MSC需要在该VLR中修改MS的位置信息。 5

17、 .位置更新可由系统许可，且被通知MS和RBS正在占用的信令信道的释放。 如果MS向网络发送“IMSI隔离”消息，则周期性定位注册导致无线网络链接质量差，系统可能无法正确翻译信息，因为消息尚未被确认发送到MS，MS不重新发送隔离信号。 系统认为MS仍处于附着状态，为解决这一问题，系统采取强制注册措施，要求MS每隔一定周期注册一次。 如果系统没有接收到某个MS的周期性注册信息。 放置它的VLR在这个MS上用“分离”标记，章程被称为“隐藏分离”。 漫游不同的MSC/VLR区间时的位置更新进程：BSC，MSC，VLR，HLR，BSC，MSC，VLR，1，2，3，4，5，6，位置更新请求，位置更新请求挂号处，位置更新证明，位置删除挂号处，set 位置删除，移动站进入新的VLR区域进行位置注册后，HLR必须向一个VLR发送取消位置信息，删除与该VLR相关的数据。 4、用户管理、*用户注册发行的用户识别卡SIM和网络侧的数据库中为该用户建立合适的文件，即在HLR和AUC上开设用户账户，分配IMSI。 *占领-制造商注册的原始数据-网络运营商注入的参数： IMSI、密钥Ki、A3、A8、5、占领和占领，以下情况下必须先经过认证-移动站的呼叫和呼叫。 -移动台的位置登记、位置更新。 -移动台补充业务的注册、使用、删除。AUC