GSM信令详细资料.pptx

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1、GSM移动通信简介吴迪夫1.1GSM网络背景GSM:是GlobalSystemforMobilecommunication(全球移动通信系统)的简称。由欧洲的标准化委员会设计的。1990年完成了GSM900的规范,共产生大约130项的全面建议书,不同建议书经分组而成为一套12系列。1991年在欧洲开通了第一个系统,将GSM更名为“全球移动通信系统”(Globa1systemforMobilecommunications)。从此移动通信跨入了第二代数字移动通信系统。1992年大多数欧洲GSM运营者开始商用业务

2、。1995年我国开始GSM运营。1.2GSM系统的基本特点1.GSM系统由几个分系统组成,各分系统之间都有定义明确且详细的标准化接口方案,保证任何厂商提供的GSM系统设备可以互连。2.GSM系统除了可以开放基本的话音业务外,还可以开放各种承载业务、补充业务以及与ISDN相关的各种业务。3.GSM系统采用FDMA/TDMA及跳频的复用方式,频率重复利用率较高,同时它具有灵活方便的组网结构,可满足用户的不同容量需求。4.GSM系统具有较强的鉴权和加密功能,能确保用户和网络的安全需求。5.GSM系统抗干扰能力较强

3、,系统的通信质量较高。1.3GSM网络的组成1.3.1移动用户设备MS移动台由SIM卡与机身设备组成。SIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧的信息,也含有鉴权和加密实现的信息。固化数据:IMSI、Ki、安全算法(A3、A8)临时网络数据:TMSI、LAI、KC业务相关数据:PIN(个人识别号)、PUK机身设备可以是手持机,车载台等1.3.2BTS基站收发信机BTS受控于基站控制器(BSC)实现BTS与移动台(MS)空中接口的功能基站外观全景BTS设备1.3.3BSC基站控制器接口管理BTS-BSC之间的

4、信道管理无线参数及无线资源管理无线链路的测量话务量统计切换支持呼叫控制操作与维护1.3.4MSC移动交换中心MSC是整个网络的核心,协调、控制整个GSM网络中BSS、OSS的各个功能实体。接口管理支持电信业务,承载业务和补充业务支持位置登记、越区切换和自动漫游等其它网络功能。1.3.5HLR归属位置寄存器归属用户位置寄存器(HLR)是GSM系统的中央数据库,存储该HLR控制的所有存在的移动用户的相关信息所有移动用户的重要数据都存储在HLR中。包括用户识别号码,访问能力,HLR也存储部分漫游移动用户所在MSC

5、区域的有关动态数据。1.3.6VLR拜访位置寄存器访问用户位置寄存器(VLR)是服务于其控制区域内移动用户的。它存储着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信息。是一个动态的数据库1.3.7AUC鉴权中心鉴权中心(AUC)存储着鉴权信息和加密密钥,防止无权用户接入系统和防止无线接口中数据被窃。AUC属于HLR的一个功能单元部分,专用于GSM系统的安全性管理。1.3.8OSS网管系统无线部分的网管(OMC-R)交换部分的网管(OMC-S)1.4GSM频段1.5频率复用GSM采用的频率复用结构有4*3、3*3、2

6、*6等多种结构,所有的复用都是把有限的频率分成若干组,依次形成一簇频率分配给相邻小区使用。如“4*3”复用方式,把频率分成12组,并轮流分成12组,并轮流分配到4个站点,即每个站点可用到3个频率组。1.6.1GSM关键技术—多址技术多址技术就是要使众多的客户公用公共通信信道所采用的一种技术。实现多址的方法基站上有三种:频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)。在GSM中,无线路径上采用以时分多址(TDMA)为基础,结合FDMA的方式。每一频点(频道或叫TRX)上可分成8个时隙,每一时

7、隙为一个信道。1.6.2GSM关键技术—调制技术数字调制解调技术GSM采用:高斯滤波最小移频键控GMSK高斯低通滤波器频率调制器GMSK已调信号数据序列1.6.3GSM关键技术—分集技术分集技术:利用多径信号改善接收系统性能,降低多径衰落空间分集、频率分集、时间分集、极化分集分集信号的合并技术:选择性合并、等增益合并、最大比合并、开关式合并1.6.4GSM关键技术—跳频技术跳频技术:改善衰落;大大改善多径环境中的慢速移动的移动台通信质量,相当于频率分集。基带跳频:同一用户基带信号按照一定规则在固定的若干频率

8、上轮流发射射频跳频:按照跳频序列在整个可用频段内发射和接收,不含BCCH所在载频1.7GSM信道—帧和信道1.7.1GSM信道—帧1.7.2GSM关键技术—分集技术分集技术:利用多径信号改善接收系统性能,降低多径衰落空间分集、频率分集、时间分集、极化分集分集信号的合并技术:选择性合并、等增益合并、最大比合并、开关式合并近期区块优化工作以覆盖控制、基站核查为主区块内基础数据摸底结合路测、扫频测试对区块进行覆盖控制结

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