GSM手机工作原理
GSM手机RF工作原理
GSM手机RF工作原理
1.发射：当用户拨号或发送短信时，手机的处理器会根据输入的命令
和数据生成相应的无线信号。
首先，数字音频数据会经过模数转换器（ADC）将其转换为模拟信号。
然后，模拟音频信号经过数字信号处理器（DSP）进行编码和压缩，转换为数字信号。
接下来，数字信号通过基频
合成器生成载波信号，载波信号再经过射频设备进行调制（调制方式通常
为GMSK，即高斯最小频移键控），形成射频信号。
2.天线传输：射频信号通过手机内部连接到天线，天线将信号辐射出去。
这个过程中，射频信号会经过滤波器和放大器进行相应的处理，以增
强信号的传输质量和范围。
3.基站接收：射频信号到达基站后，经过基站的天线接收和放大处理。
接收的射频信号通过滤波器去除一部分噪声和干扰，并进行放大和解调处理，最终得到数字信号。
gsm通信原理
gsm通信原理GSM通信是一种使用数字技术的无线通信系统，它采用全球标准的移动通信技术，提供了语音和数据传输的能力。
以下是GSM通信原理的详细介绍。
GSM通信系统中，通信被分成了不同的时隙，每个时隙的持续时间为577微秒。
这些时隙构成了一个帧，每个帧包含了8个时隙。
一般来说，GSM系统中的频率被划分成了多个小区域，每个小区域都有自己的频率。
这些小区域被进一步划分为不同的扇区，每个扇区负责一个特定的区域。
在GSM系统中，通信是在两个设备之间建立的。
一个设备是移动台，也就是我们的手机，另一个设备则是基站，它是一个连接移动台和网络的设备。
基站负责接收移动台发送的信号，并将其转发到网络中。
移动台和基站之间的通信是双向的，也就是说，移动台发送的信号会被基站接收并转发到网络，反过来，网络发送的信号也会被基站接收并转发到移动台。
在通信过程中，移动台和基站之间会进行一系列的协商和认证工作，以确保通信的安全性和有效性。
移动台首先与网络进行鉴权和加密，然后与基站进行通信。
当通信建立时，移动台会发送信号到基站，基站会接收并对其进行处理。
接着，基站将信号转发到网络中，网络对信号进行处理和转发。
在GSM通信中，语音信号和数据信号被编码和调制成数字信号，然后通过无线传输到基站和网络中。
在基站和网络之间，信号会进行一系列的处理和转换，以提供更高的通信质量和传输速率。
信号在传输过程中可能会受到干扰和衰减，因此系统采用了一些技术来提高信号的可靠性和鲁棒性。
总的来说，GSM通信采用了数字技术，通过移动台和基站之间的无线通信实现语音和数据的传输。
通过协商、认证和信号处理等步骤，确保了通信的安全性和有效性。
这些特点使GSM成为了全球范围内最常用的移动通信系统之一。
GSM简单工作原理
gsm工作原理：Gsm分GSM900、DCS1800和PCS1900三个频段，一般的所谓的双频手机就是在GSM900和DCS1800频段切换的手机。
PCS1900(PCS1900 - Personal Communications System operating in the 1,900MHz band.)则是别的一些国家使用的频段(如美国)。
GSM900/1800分别是工作在890~960mhz/1710~1880mhz频段的。
GSM900的手机最大功率是8W（实际中移动台没这么大的功率，一般的手机最大功率是2W，车载台功能大），而DCS1800的手机的最大功率是1W。
gsm工作原理之GSM900/DCS1800/PCS1900的区别: GSM900是初始的GSM 系统, MOBILE 的功率从输出1W-8W, GSM900的通道从1 ~124, DCS1800的通道从512~885; DCS1800是低功率的, 最高是1W;gsm工作原理之GSM的频段：GSM900 小区半径35km 上行890~915MHZ 下行将935~960MHZPHASE2: 890~915MHZ 和935~960MHZ; 通道号1---124.GSM1800小区半径2km(由于1800mhz手机的低功率) 上行1710~1785MHZ 下行1805~1880MHZ。
PHASE2: SAME; 通道号 :512—885. 为高密度的用户.GSM1900: 1850~1910MHZ 1930~1990MHZgsm工作原理中上行和下行组成一频率对, 上行就是手机发射、基站接收；下行就是基站到手机。
例如935-960 和890-915 相差45MHZ, 第二个通道上, 上行落后下行三个时隙，以上就是gsm工作原理的相关内容。
GSM手机工作原理简介
GSM 工作原理简介GSM是采用FDMA〔频分〕与TDMA〔时分〕制式相结合的一种通信技术，其网络中所有用户分时使用不同的频率进行通信。
在GSM900频段，25MHZ的频率范围划分为124个不同的信道，每个信道带宽为200K，每个信道含8个时隙，即GSM900M频段在同一区域内，可同时供近1000个用户使用。
而CDMA 是采用码分多址技术的一种通信系统，在这个系统中所有用户都使用同一频率。
FDMA、TDMA及CDMA 的比拟一、GSM的理论根底.GSM系统是第二代数字蜂窝移动通信系统,它采用900MHz频段,在后期又参加了1800MHz频段及1900MHz频段,为便于区别,分别称为GSM900、DCS1800及PCS1900. 凌锐具有GSM900MHz及DCS1800MHz两个频段自动切换的功能.初期的GSM的工作频率是890～915MHz(移动台发),935～960MHz(基站发)共25MHz的双工频率;后参加了EGSM(扩展GSM)其频段为880～890MHz(移动台发),925～935MHz(基站发),为与EGSM区别,把前者称之为PGSM。
GSM900上行与下行频段的间隔为45MHz,信道间隔为200KHz,可分为124个信道〔EGSM参加了975～1023共49个信道〕；因此E-GSM共有174个信道。
DCS1800的频段为1710～1785MHz(移动台发),1805～1880MHz(基站发),上行与下行频段的间隔为95MHz，频带宽度为75M，可分为374个信道〔512至885〕。
PCS1900的频段分为上行：1850～1910MHz，下行：1930～1990MHz，上行与下行频段的间隔为80MHz，频带宽度为60M，可分为300个信道。
每信道分成8个时隙(半速率是有16个),每个时隙信道速率是22.8kb/s,信道总传输速率270.83Kb/s,采用GMSK调制，通信方式是全双工，分集接收，每秒跳频217次,交错信道编码,自适应均衡.现在GSM 向前开展开发了GPRS业务，作为2G向3G的过渡方式。
gsm模块的工作原理
gsm模块的工作原理
GSM（Global System for Mobile Communications）模块是一种能够在移动通信网络中实现无线通信的设备。
它是将通信功能集成在一块小型的电路板上，包含有手机通信所需的所有相关硬件和软件。
GSM模块的工作原理可简单分为以下几个步骤：
1. 接收和发送信号：GSM模块首先从天线接收到来自基站的无线信号。
这些信号经过一个收发器进行放大和滤波，并转化为数字信号。
2. 分离信号：经过放大和滤波后，数字信号被GSM模块内部的解调器分离成音频和数据信号。
3. 处理数据：GSM模块将从基站接收到的数据进行解码和处理，确保数据的完整性和准确性。
4. 用户交互：GSM模块配备有一个输入输出接口，可以通过该接口与外部设备（例如微控制器、计算机）进行通信。
用户可以通过输入接口发送指令或数据到模块，同时模块也可以通过输出接口将数据发送到外部设备。
5. 数据传输：GSM模块使用GSM网络传输数据。
数据可以是短信、语音、图片或其他多媒体形式。
6. 与基站通信：GSM模块通过GSM网络与基站进行通信。
它
可以发送和接收数据，同时也可以参与到移动通话中。
总的来说，GSM模块就是通过接收、处理和发送信号来实现无线通信的设备。
它可以将用户发送的数据通过GSM网络传输到接收方，并能从基站接收来自其他设备的数据。
GSM移动通信及协议栈
GSM移动通信及协议栈移动通信是指通过无线电技术实现移动设备之间的通信。
GSM （Global System for Mobile Communications）是一种数字移动通信标准，被广泛用于全球范围内的手机通信。
本文将介绍GSM移动通信的原理及其协议栈的组成以及各层的功能与作用。
一、GSM移动通信原理GSM移动通信采用时分多址（TDMA）技术进行信道复用，这意味着每个时间片都可以分配给不同的用户进行通信。
该技术的使用可以提高频谱利用效率，允许同时传输多个用户的信息。
GSM移动通信系统由多个基站组成，每个基站都可以覆盖一个特定的区域，称为小区。
当用户使用手机进行通话时，手机会与基站进行连接，基站负责提供信号传输和接收。
二、GSM协议栈的组成GSM协议栈由多个层级组成，每个层级都有相应的功能和作用。
1. 物理层（Physical Layer）物理层是GSM协议栈的最底层，负责无线电信号传输和接收。
它规定了信号的调制与解调方式，包括信道编码、信号传输速率等。
2. 数据链路层（Data Link Layer）数据链路层负责将物理层传输的比特流转换为帧的形式，以及进行差错检测和纠正。
这一层还负责多路复用和信道管理，确保数据的可靠传输。
3. 网络层（Network Layer）网络层负责路由选择和移动性管理。
它负责处理与用户终端的连接，并将数据包传输到目标终端。
4. 传输层（Transport Layer）传输层主要负责数据的分段和重新组装，确保数据的可靠性和完整性。
它还提供了流量控制和拥塞控制机制。
5. 会话层（Session Layer）会话层负责建立、管理和终止通信会话。
它定义了不同通信实体之间如何开始、结束和保持会话。
6. 表示层（Presentation Layer）表示层负责数据的格式转换和加密解密。
它确保数据在通信实体之间的交换时能够被正确理解。
7. 应用层（Application Layer）应用层提供了将数据传输到具体应用程序的接口。
GSM手机原理及MTK芯片功能介绍解析
14
附录：
常见手机TFT屏幕分辨率
代号 QVGA HVGA WVGA
分辨率 320*240像素 320*480像素 800*480像素
代号 WQVGA
VGA XGA
分辨率 400*240像素 640*480像素 1024*480像素
A-GPS：相对于传统GPS解决方案而言，全新的A-GPS（AsSISted GPS）和 手机整合之后显得实用性更强，A-GPS同样需要在手机内部内建GSP模块， 并且对手机天线需要进行相应的改造。不过和传统GPS定位不同的是，手机 作为GPS应用设备不需要进行位置信息数据计算，而是将GPS定位数据传输给 移动网络，直接由网络定位服务器进行计算，同时移动网络按照GPS的参考网 络所产生的辅助数据，如差分校正数据、卫星运行状态等传递给手机 。
二、基带电路组成 1、CPU：整机的控制和信号处理(DSP) 2、语音编解码 3、D/A、A/D及音频放大电路 4、EEPROM、FLASH、SRAM 5、接口电路：铃声电路、背景灯电路、马达电路、键盘电路、显示电路、 SIM卡电路
三、电源管理 1、电源管理IC 2、充电电路 3、各LDO(Low Dropout Voltage)电路
解决了GPS首次定位的时间过长问题，只需几秒钟时间就能得到所需要的 GPS信号和定位信息 。
15
五、关于手机质量
导致手机质量问题的四大因素： 1、设计不良 设计成熟度不够，可用性不好，可制造性差 2、加工不良 制造过程中造成的不良，包括贴片、测试、组装 3、来料不良 无聊来料不稳定，超过要求的不良比例 4、管理问题 文件发放、料号管理、仓库管理混乱或不规范造成的不良 其中设计质量是重中之中。
GSM手机原理框图
蜂窝移动通信系统GSM系统概述GSM数字移动通信系统是由欧洲主要电信运营者和制造厂家组成的标准化委员会设计出来的，它是在蜂窝系统的基础上发展而成。
蜂窝系统的概念和理论在二十世纪六十年代就由美国贝尔实验室等单位提了出来，但其复杂的控制系统，尤其是实现移动台的控制直到七十年代随着半导体技术的成熟，大规模集成电路器件和微处理器技术的发展以及表面贴装工艺的广泛应用，才为蜂窝移动通信的实现提供了技术基础。
直到1979年美国在芝加哥开通了第一个AMPS(先进的移动电话业务)模拟蜂窝系统，而北欧也于1981年9月在瑞典开通了NMT(Nordic 移动电话)系统，接着欧洲先后在英国开通TACS系统，德国开通C－450系统等。
蜂窝移动通信的出现可以说是移动通信的一次革命。
其频率复用大大提高了频率利用率并增大系统容量，网络的智能化实现了越区转接和漫游功能，扩大了客户的服务范围。
GSM系统的组成蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统（NSS）、无线基站子系统(BSS)和移动台（MS）三大部分组成，如图1所示。
其中NSS与BSS之间的接口为“A”接口，BSS与MS之间的接口为“Um”接口。
在模拟移动通信系统中，TACS规范只对Um接口进行了规定，而未对A接口做任何的限制。
因此，各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议，对Um接口遵循TACS规范。
也就是说，NSS系统和BSS系统只能采用一个厂家的设备，而MS可用不同厂家的设备。
图1 蜂窝移动通信系统的组成由于GSM规范是由北欧一些运营公司“炒”出的规范，运营公司当然喜欢花最少的投资，用最好的设备来建最优良的通信网，因此GSM规范对系统的各个接口都有明确的规定。
也就是说，各接口都是开放式接口。
GSM系统框图如图2，A接口往右是NSS系统，它包括有移动业务交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AUC）和移动设备识别寄存器（EIR），A接口往左Um接口是BSS系统，它包括有基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。
gsm的工作原理
gsm的工作原理
GSM（Global System for Mobile Communications）是一种数字
移动通信标准，它使用时分多址（TDMA）技术实现语音和数据传输。
GSM的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：
1. 基站搜索与选择：移动设备通过扫描周围的基站信号，选择信号质量最好的基站进行连接。
2. 建立连接：移动设备发送一个呼叫请求给基站，并提供相关信息，如接收者的手机号码或设备ID。
基站将该呼叫请求传
输到移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）。
3. 鉴权和身份验证：MSC通过向Home Location Register （HLR）发送请求来鉴权和身份验证移动设备。
HLR是一个
存储用户订阅信息、位置信息等的数据库。
4. 寻呼和移动绑定：一旦鉴权和身份验证通过，MSC将通过
广播方式通知指定基站的呼叫请求。
移动设备接收到呼叫请求后，将发送一个响应给MSC，并且与基站建立连接。
5. 语音和数据传输：一旦连接建立，移动设备和基站之间可以进行语音和数据传输。
语音数据经过编码和解码，然后通过无线信道传输。
数据传输可以通过GPRS或EDGE等技术进行。
6. 呼叫结束和断开连接：当通话结束或移动设备离开基站的范
围时，连接将被断开。
MSC将收到断开连接的通知，并更新用户的位置信息。
以上是简要描述了GSM的工作原理。
通过这个过程，GSM网络可以实现移动设备之间的语音和数据通信。
GSM,CDMA、小灵通手机工作原理概述
GSM,CDMA、小灵通手机工作原理概述1. GSM手机工作原理场升。
由于GSM手机生产商不断进行技术创新，故在电路结构、元器件应用和电路板布线上均存在很大的差异。
但不管是哪一类型的GSM手机，其机械结构和信号流程大致是相同的。
手机的机械结构比较直观，主要指手机的外壳、电路板、送话器、扬声器和显示屏。
要了解GSM手机的工作原理，重点应从其信号流程及信号流程与具体电路之间的关系上进行定性理解。
下面就按射频与逻辑两部分来介绍GSM手机的原理。
从射频原理上看，从天线进来的信号首先进人双工器DUP(用于增大收发信号之间的隔离度和消除外界干扰信号)，然后进人低噪声放大器LNA。
经LNA放大的信号将与接收本振混频，混频后的信号经滤波后进人具有自动增益控制的中频放大器AGC IF进行放大处理，随后送到调制解调器芯片中解调出I和Q两路信号。
I,Q信号可进一步送到DSI)芯片中进行自适应均衡处理，以消除传送过程中的各种衰落与干扰。
在射频的发射回路上，从DSP过来的基带信号在调制解调器中进行调制，并输出一中频调制信号，该信号经适当地放大、滤波后与发射本振混频，变频到发射频点上去，经过滤波后进人功放电路。
功放电路以后的信号经滤波器、双工器后就进人天线发射出去了。
在逻辑控制部分，若从DSP过来的数据是信令信号，则由主中央处理器(MCU)处理;若是话音信号，则送到话音编解码器(Codec)进行处理。
主中央处理器(MCU)通常还带有EEP-ROM, Flash RAM, ROM等存储器作为程序、数据的存放处。
话音编解码器主要是对话音信号进行处理，依据GSM话音信号BELP-LTP编解码方案，进行语音信号的编解码，同时也包含一部分信道编码。
话音编/解码器一般通过话音控制驱动芯片与送话器、扬声器等外设相连，一方面是驱动外设，另一方面是保护话音编解码芯片不空载运行。
2. CDMA手机工作原理目前，手机无线通信走过了3个阶段，即模拟手机阶段、GSM手机阶段和COMA手机阶段。
GSM手机射频原理与电路分析
GSM手机射频原理与电路分析GSM手机的射频原理主要涉及射频信号的接收和发送。
在接收信号方面，手机的射频接收器接收到来自基站的无线信号，经过一系列的处理后，转换成数字信号供手机处理和显示。
在发送信号方面，手机的射频发射器将数字信号转换成无线射频信号，并发送给基站进行处理。
在射频接收方面，手机的射频接收器主要包括低噪声放大器（LNA）、混频器（Mixer）和中频放大器（IF Amplifier）。
LNA的作用是放大微弱的射频信号，使其能够被后续的处理电路处理。
混频器的作用是将高频射频信号与本地振荡器产生的信号进行混频，得到中频信号。
中频放大器对中频信号进行放大，以供后续处理。
在射频发送方面，手机的射频发射器主要包括数字到模拟转换器（DAC）和功率放大器（Power Amplifier，PA）。
DAC将数字信号转换成模拟信号，供功率放大器进行放大。
功率放大器将模拟信号进一步放大，以便发送给基站。
GSM手机的射频电路是一个复杂的系统，涉及到多个电路元件的协同工作。
为了保证射频信号质量，需要进行射频功率控制和频率合成。
射频功率控制主要通过调整功率放大器的工作状态来实现，以保证发送信号的强度和稳定性。
频率合成则通过频率合成器（Frequency Synthesizer）来实现，它能够产生精确的射频信号频率。
除了射频电路，GSM手机还涉及到其他电路，如基带电路和数字信号处理电路。
基带电路主要负责数字信号的调制和解调，将数字信号转换成模拟信号供射频电路处理，或将接收到的射频信号转换成数字信号供数字信号处理电路处理。
数字信号处理电路则负责对数字信号进行处理和解码，以实现手机通信功能。
总之，GSM手机的射频原理与电路是手机通信功能的核心。
射频接收器负责接收来自基站的无线信号，将其转换成数字信号供手机处理。
射频发射器则将数字信号转换成无线射频信号发送给基站。
射频电路涉及到多个电路元件的协同工作，如低噪声放大器、混频器、中频放大器、功率放大器等。
gsm系统工作原理
gsm系统工作原理
GSM系统是一种无线通信技术，全名为Global System for Mobile Communications，即全球移动通信系统。
它是基于数字技术的，主要用于移动电话和数据传输。
GSM系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 首先，移动电话用户在手机上拨打或接听电话时，手机会将用户的声音等信息转化为数字信号。
2. 然后，手机会将这些数字信号发送给附近的基站。
基站是一种设备，通常位于一个区域内，负责接收和发送移动电话的信号。
3. 基站接收到手机发送的信号后，会将信号转发给移动电话交换机(MSC)。
MSC是一个中央控制设备，负责管理整个GSM 网络，包括基站和其他网络设备。
4. MSC根据目标用户的位置信息将信号转发给目标用户所在的基站。
5. 目标基站接收到信号后，将信号转发给目标用户的手机。
6. 目标手机接收到信号后，将信号转化为声音或其他形式的信息，供用户使用。
通过以上几个步骤，整个GSM系统可以实现移动电话用户之间的通信。
除了用于电话通话，GSM系统还可以支持其他功能，如短信发送和数据传输等。
总的来说，GSM系统的工作原理就是将用户的语音或其他信息转化为数字信号，并通过网络传输到目标用户。
这种数字化的方式可以提高通信质量和容量，并且支持更多的功能。
GSM手机工作原理
GSM手机工作原理概述我们在对某一型号手机进行维修之前，必须对其电气和机械结构有全面的了解。
机械方面通常比较简单，主要指手机的外壳、电路板、麦克风、扬声器的折装顺序和拆装特点，有时可能需要一些厂家专门提供的夹具来进行折装。
从射频与逻辑电路角度看，GSM手机其实是一个相当复杂的系统，下面我们就按射频与逻辑两部分来介绍GSM手机的原理。
GSM手机主要组成如下图：早期GSM手机大都由二块电路板组成，一块负责射频信号的处理--射频板，另一块负责音频信号和逻辑控制信号的处理--音频逻辑板（有时也称为数字板），这二块板之间一般用插座相连（有时也会看到用排线相连的手机）。
随着技术的发展，现在的手机射频板和音频板已合二为一，这样集成度更高，体积也更小，但维修难度也将显著增大。
从射频原理图上可以看到，从天线进来的信号首先进入双工器DUP，然后进入一个低噪声放大器LNA，从GSM手机的原理上看双工器并不是必要的，因为手机的信号接收与发射之间并不是同时进行的，而是相差三个时隙，这一点与模拟TACS手机是有很大不同的，但为了进一步增大收发信号之间的隔离度和消除外界干扰信号，在很多型号的手机中还是在天线前端设置了双工器。
低噪声放大器LNA通常其增益在10~20dB范围，其噪声系数不大于3dB，经过LNA放大的信号将与接收本振混频下变频到中频IF信号，有的型号手机可能只有一级变频电路和一级IF信号，有的手机的接由信号可能会经过二级变频，有二级IF信号，但结构是一样的。
混频后的信号滤波后进入具有自动增益控制的中频放大器AGCIF放大器中放大，尔后滤波后的IF信号送到0.3GMSK调制解调器芯片中解调出I和Q二路信号,I,Q信号可进一步送到DSP芯片中进行自适应均衡等处理,以消除传送过程中的各种衰落与干扰。
有的手机把信道检验，纠错解码等功能也放到DSP芯片中。
当手机开机登录时，它将与当前小区发出的BCH广播控制信道中的同步信号SCH，FCH锁相，以使手机的基础本振锁定在基站的频率基准上。
gsm技术的原理及应用
GSM技术的原理及应用1. 引言GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球范围内最为广泛使用的移动通信标准，旨在实现全球移动通信网络的统一。
本文将介绍GSM技术的原理以及其在移动通信领域中的应用。
2. GSM技术原理GSM技术的原理可以分为以下几个方面：2.1 GSM网络架构GSM网络由多个部分组成，包括移动设备（Mobile Station）、基站子系统（Base Station Subsystem，BSS）和网络和交换子系统（Network and Switching Subsystem，NSS）。
移动设备包括手机、平板电脑等移动终端设备，BSS由基站控制器和基站组成，负责无线通信任务，NSS提供核心网络支持，包括用户鉴权、呼叫管理等功能。
2.2 信道类型GSM使用两种主要的信道类型：控制信道和用户信道。
控制信道用于传输控制信息，如呼叫设置、鉴权等；用户信道则用于传输用户数据。
2.3 时隙和频率GSM使用分时复用技术，将信道划分为多个时隙，每个时隙可以进行通信或传输数据。
同时，不同的频率也被用来支持多用户同时进行通信。
2.4 频率重用为了实现更多用户同时使用有限的频谱资源，GSM采用了频率重用技术。
将频段划分为多个重用单元，每个重用单元使用不同的频率，以避免频率干扰。
2.5 GPRS和EDGE技术除了传统的语音通信，GSM还引入了GPRS（General Packet Radio Service）和EDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）技术，实现了高速数据传输。
GPRS使用分组交换的方式传输数据，而EDGE则对GPRS进行了升级，通过改进调制方式和编码技术提高了数据传输速率。
3. GSM技术的应用GSM技术在移动通信领域有广泛的应用，其主要包括以下几个方面：3.1 语音通信GSM最早应用于语音通信，通过GSM网络，用户可以进行高质量的语音通话，不受地理位置限制。
gsm技术的应用原理
GSM技术的应用原理1. 简介GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球标准化的数字移动通信技术。
它是目前全球最为广泛使用的无线通信技术之一。
GSM技术的应用涵盖了移动通信、短信、数据传输等多个领域。
2. GSM技术的基本原理GSM技术的基本原理如下： - 载波频率：GSM使用两个载波频率（上行频率和下行频率），以同时进行双向通信。
- 时分复用：GSM将每个载波频率划分为多个时间槽，使得多个用户可以在同一频率上进行通信。
- 数字编码：GSM使用数字编码将语音、数据等信息转换为数字信号进行传输，以提高信号的可靠性和传输效率。
- 信道编码：GSM通过信道编码方式对数字信号进行差错校验和纠错，以提高信号的可靠性。
- 多路复用：GSM使用频分多路复用和时分多路复用技术将多个用户的信号进行复用，以提高系统的容量和效率。
3. GSM技术的应用领域GSM技术在多个领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 移动通信GSM作为一种无线通信技术，广泛应用于移动通信领域。
无论是在城市、农村还是偏远地区，GSM网络都能提供可靠的通信服务。
用户可以通过GSM手机进行语音通话、短信发送以及数据传输等操作。
3.2 短信服务GSM技术的一个重要应用是提供短信服务。
通过GSM网络，用户可以发送和接收短信，与他人进行实时的文字交流。
短信服务广泛应用于个人通信、商务沟通、通知提醒等场景。
3.3 数据传输GSM技术也支持数据传输，包括传真、数据调制解调器和互联网接入等功能。
用户可以通过GSM手机或GSM调制解调器进行数据传输，访问互联网和发送电子邮件。
3.4 定位服务GSM技术还可以用于定位服务。
通过GSM网络，可以获取手机用户的位置信息，在紧急救援、导航、防盗等应用场景中发挥重要作用。
3.5 网络扩展GSM网络可通过基站扩展，实现网络覆盖的扩展和深化。
这使得在城市和乡村地区都能获得良好的信号覆盖，提供更稳定的通信服务。
GSM基本原理与测试
GSM基本原理与测试GSM网络由多个基站组成，每个基站覆盖一个区域，称为蜂窝。
蜂窝之间没有重叠，这样可以避免干扰。
GSM网络的核心组件包括移动台（手机）、基站、传输网络（包括MSC、HLR、VLR等）和操作支持系统（OSS）。
GSM使用时分多址（TDMA）技术，将每个时间时隙分成不同的时间片段，每个时间片段可以用于不同的用户或信道。
一个时隙持续时间为0.577 ms，每个帧包含8个时隙，对应于4.615 ms。
这样，每个帧可以传输一个用户或信道的信息。
GSM使用这种时间分割的技术以实现频谱的高效利用。
在GSM系统中，每个基站有多个载波频率，每个载波频率上有多个时隙。
每个载波频率称为一个物理信道，每个时隙被分配给一个用户或信道。
用户和信道之间的连接被称为通话通路。
通常，一个基站能够同时支持多个通话通路，以满足多个用户的需求。
GSM测试方法：1.信号强度测试：这种测试可以检测信号的强度和覆盖范围。
可以使用专业测试仪器或手机自身的信号强度指示来进行测试。
2.信道质量测试：这种测试可以评估信号的质量，包括信噪比、误码率和丢包率等指标。
可以使用专业测试仪器或手机自身的信道质量指示来进行测试。
3.通话质量测试：这种测试可以评估通话质量，包括声音清晰度、语音延迟和抗干扰能力等。
可以使用专业测试仪器或通过实际通话来进行测试。
4.定位测试：GSM网络可以提供手机定位功能，可以使用基站信号和时间差测量等方法进行定位测试。
可以使用专业测试仪器或通过网络服务进行测试。
5.数据传输测试：GSM网络支持数据传输，可以进行数据速率、延迟和稳定性等测试。
可以使用专业测试仪器或通过实际数据传输来进行测试。
6.网络分析测试：可以使用专业测试仪器对GSM网络进行分析，包括信号质量、网络拓扑和网络负载等。
这些测试可以用于网络优化和故障排除。
总结：GSM是一种基于TDMA和蜂窝网络结构的数字移动通信标准。
它利用时分多址的技术以提高频谱利用率。
gsm原理
gsm原理GSM（Global System for Mobile Communications）是一种数字移动通信技术，它提供了语音和数据传输服务。
GSM原理基于时分多址（TDMA）技术，它将时间划分为固定的时隙，每个时隙可以传输一个用户的信息。
通过这种方式，多个用户可以共享同一个频率，实现同时通信。
GSM网络由多个基站组成，每个基站负责一定范围内的通信服务。
当用户在一个基站范围内时，他们的手机将与该基站进行通信。
手机将语音或数据信息转换为数字信号，并通过无线电波传输给基站。
基站将接收到的信号转发给移动电话交换局（Mobile Switching Center，MSC）。
MSC是GSM网络的核心控制中心，它负责处理信号传输、用户身份验证等功能。
当接收到信号后，MSC将其发送到目标用户所在的基站，并由基站将信号传递给用户的手机。
在 GSM 系统中，用户的身份由国际移动用户识别码（International Mobile Subscriber Identity，IMSI）表示。
当用户连接到网络时，手机会发送 IMSI 到基站进行身份验证。
GSM 还提供了 SIM 卡（Subscriber Identity Module）来存储用户信息，包括电话号码、短信和通话记录等。
GSM原理还包括呼叫的建立和终止。
当用户想要拨打电话时，手机会发送一个起呼消息给MSC。
MSC将查找目标用户所在的基站，并将请求转发给该基站。
目标用户的手机接收到请求后，会发出一个回应。
MSC在收到回应后，将建立一个呼叫路径，以便两个用户可以通话。
当通话结束时，其中一方或双方的用户可以挂断电话。
挂断电话时，手机会发送一个挂断消息给MSC。
MSC将终止呼叫路径，并通知两个用户的手机结束通话。
总之，GSM原理通过时分多址技术，将时间划分为时隙，以实现多个用户共享频率的同时通信。
这种技术和网络结构确保了可靠的语音和数据传输，并提供了许多功能，如身份验证、呼叫建立和终止等。
gsm模块工作原理
gsm模块工作原理
GSM模块是一种用于无线通信的设备，常用于手机和物联网
设备中。
它的工作原理涉及到以下几个方面：
1. 信号接收：GSM模块通过内置的天线接收来自基站的信号。
基站是提供无线通信的信号源，它将信号通过无线电波传输到GSM模块。
2. 解调：GSM模块将接收到的无线电信号进行解调，以获取
原始的数字信号。
解调是一个将模拟信号转换为数字信号的过程，使得GSM模块可以对其进行处理和分析。
3. 数字信号处理：GSM模块对解调得到的数字信号进行处理
和解码。
它会提取出信号中的各种信息，如语音、短信等。
4. 数据发送：GSM模块可以将处理后的数据发送给其他设备
或服务器。
比如，它可以将语音数据发送给手机用户，或将传感器数据发送给云平台。
5. 数据接收：GSM模块也可以接收来自其他设备或服务器的
数据。
例如，它可以接收来自手机用户的短信指令，或从服务器接收控制指令。
6. 无线通信：GSM模块通过内置的无线电发射器将处理后的
数字信号转换为无线电波，以便通过空中进行通信。
这样，GSM模块就可以与其他设备进行无线通信，如发送和接收电
话呼叫、短信等。
总体来说，GSM模块的工作原理是通过接收基站的信号并解调处理，然后将数据发送给其他设备或服务器。
同时，它也能够接收来自其他设备或服务器的数据，并通过无线通信与其进行交流。
GSM移动通信基本原理
二. GSM 网络结构与功能 1、网络结构 2、组成与功能
10
1、网络结构
NMC
OMS
OMC OMC
BTS BTS
BSC TRAU
BSS
MS SIM ME
PSTN
VLR
HLR AUC
MSC
EIR
IWF
EC NSS
11
2、组成与功能——基本组成
基本组成: (1)网络和交换子系统(NSS) (2)无线基站子系统 (BSS)
话务信道（TCH/FS TCH/HS） 数据话务信道
频率校正 同步与识别 系统信息 移动台呼叫 移动台随机接入 资源分配指令 小区公共短消息 信令 链路监控 切换执行 全/半速率话音 用户数据
35
话音/数据信道
TCH
Traffic Channels
Speech
TCH/FS
TCH/HS
TCH
SACCH FACCH
主要内容 一、GSM系统概述 二、GSM 网络结构与功能 三、信道与编码 四、系统工作过程 五、参数及调整 六、网络优化
1
一. GSM 系统概述 1、历史 2、组网体制 3、系统基本特点 4、主要技术规范
2
1、历史
日期
发展阶段
1979 欧洲发展蜂窝通信，并为此安排蜂窝通信工作频段
1982 CEPT 成立“Groupe Special Mobile”（GSM）
37
BCCH广播系统消息
位置区识别号（LAI） 移动台需监视的邻小区列表 本小区使用的频率列表 小区识别号 功率控制指示 DTX允许指示 接入控制（例：紧急呼叫，呼叫禁止） CBCH描述
38
TDMA帧结构
1超高帧 = 2048 超帧 =2715648 TDMA帧（3h 28mn 53s 760ms）
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
GSM手机的基本工作原理发射频率：GSM为935-960M，DCS为1805-1880M；接收频率：GSM为890-915M，DCS为1710-1785M；一、GSM手机的基本组成部分射频部分：天线及天线开关接收部分：接收高频处理（滤波、放大、混频）接收中频处理（滤波、放大、解调）发射部分：发射高频处理（功率放大、滤波）发射中频处理（调制、滤波、放大）频率合成部分：接收本振RXVCO发射本振TXVCO时钟逻辑音频部分：CPU存储器（版本、码片、暂存）音频处理（DSP、音乐IC）供电部分：逻辑供电射频供电其他界面部分：显示屏、SIM（UIM）卡、震动器、振铃、指示器等二、GSM手机的基本工作原理1、发射机（上变频）信号流程：送话器将声音转化为模拟电信号，经过PCM编码，再将其转化为数字信号，经过逻辑音频电路中进行数字语音处理即进行：话音编码、信道编码、交织、加密、突发脉冲形成、TX I/Q 分离。
分离后的四路TX I/Q信号到发射中频TX-IF电路完成I/Q调制，该信号与频率合成器的接收本振RXVCO 和发射本振TXVCO的差频进行比较（即混频后经过鉴相），得到一个包含发射数据的脉动直流信号，去控制发射本振的输出频率，控制发射本振频率的精确性，作为最终的信号，经过功率放大，从天线发射。
GSM 手机发射电路一般采用以下三种类型的发射机：A、带有发射变换电路的发射机B、带发射上变频电路的发射机C、直接变频发射机发射各部分功能电路（一）发射音频通道：MIC将声音信号转换为模拟电信号，并只允许300-3400Hz 通过。
模拟信号经过A/D转换，变为数字信号，经过语音编码、信道编码、交织、加密、突发脉冲串的形成一系列处理，对带有发射信息、处理好的数字信号进行GMSK编码并分离出4路I/Q信号，送到发射电路。
（二）I/Q调制：经过发射音频通道分离出来的4路I/Q信号在在调制器中被调制在载波上，得到发射中频信号TX-IF。
四路I/Q调制所用的载波，一般由中频IC内振荡电路或由二本振分频得到。
在GSM 数字移动电话中，调制器和解调器有的集成在一个IC内，有的分别集成在两个IC中。
（三）发射变换电路：四路TX I/Q信号经过调制后得到TX-IF信号后，在鉴相器（PD）中与TXVCO和RXVCO混频后得到的差频进行鉴相，得到误差控制信号去控制TXVCO的输出频率的准确性。
该电路一般被继承在中频IC内部或前端IC中，其工作原理如下图所示：（四）发射本振TXVCO：由振荡器和锁相环共同完成发射频率的合成（GSM：890-915MHz，DCS：1710-1785 MHz），发射本振的去向有两个地方：一路经过缓冲放大后，送到前置功放电路，经过功率放大后，从天线发射出去；另一路送回发射变换IC，在其内部与RXVCO经过混频后得到差频作为TX-IF的参考频率。
（五）环路低通滤波器LPF：低通滤波器是从零频率到某一频率范围内的信号能通过，而又衰减超过此频率范围的高频信号的元件。
在此电路中的主要目的是：平滑CP-TX信号，以防止在进行信道切换时出现尖峰电压，防止对发射造成干扰，使CP-TX准确控制TXVCO振荡频率的精确性。
（六）前置放大器：作用有两个，一是进行信号放大到一定的程度，以满足后级电路的需要；二是使发射本振电路有一个稳定的负载，防止后级电路对发射本振造成影响。
（七）功率放大器：作用是放大即将发射的调制信号，使天线获得足够的功率将其发射出去。
它是手机中负担最重、最容易损坏的元件。
引脚主要有：900M输入输出、1800M输入输出、电池供电VCC、频段切换BS、功率控制V APC、GND等。
功控电压V APC一般为1.2-1.5V，空载时约为2V左右。
（八）功率控制：功放的启动和功率控制是由一个功率控制IC来完成的，控制信号来自中频IC。
功放的输出信号经过微带线耦合取回一部分信号送到功控电路，经过高频整流后得到一个反映功放大小的支流电平U，与来自基站的基准功率控制参考电平AOC进行比较，如果U<AOC，功率控制输出脚电压上升，控制功放的输出功率上升，反之控制功放的输出功率下降。
二、接收机（下变频）信号流程：天线感应基站的信号，经过天线匹配电路和接收滤波（RX-FL）电路滤波后经低噪声放大器（LNA）放大，放大后的信号经过接收滤波后被送到混频器（MIX），与来自本机振荡电路压控振荡信号进行混频，得到接收中频信号（RX-IF），经过中频放大（IFA）后在解调器中进行正交解调，得到接收基带（RX I/Q）信号，接收基带信号在逻辑电路中经GMSK解调，进行去交织、解密、信道解码等DSP处理，再进行PCM解码，还原模拟话音信号，推动受话器送入人耳。
GSM手机发射电路一般采用以下三种类型的接收机：A、超外差一次混频接收机；即输入射频信号和一本振混频得到中频信号。
B、超外差二次混频接收机：有两个混频器，称为双超外差接收机；二次变频的第一次混频是射频射频信号RF与一本振信号混频得到二者的差额为一中频信号IF1，第二次混频为一中频信号IF1与二本振信号混频得到二者的差额为二中频IF2。
C、直接变频线性接收机：零中频接收机，直接解调出I/Q信号，所以只有收发共用的调制解调载波信号振荡器（SHFVCO），其振荡频率直接用于发射调制和接受解调（收、发时振荡频率不同）。
接收各部分功能电路（一）天线开关：天线开关属于接收和发射共用，主要完成两个任务：一是完成接收和发射信号的双工切换，为防止相互干扰所以要有控制信号完成接收和发射的分离，控制信号来自CPU的RX-EN（接收启动）、TE-EN（发射启动），或由它们转换而得来的信号；二是完成双频和三频的切换，使手机在某一频段工作时，另外的频段空闲，控制信号主要来自切换电路。
天线开关连接接收滤波和发射滤波。
有的机器采用双工滤波器，将接收信号和发射信号分离，防止强的发射信号对接收机造成影响，双工器包含一个接收滤波器和发射滤波器，他们都是带通滤波器（BPF）。
（二）带通滤波器（BPF）：带通滤波器只允许某一频段中的频率通过，而对于高于或低于这一频段的成分衰减。
在高频放大器LNA前后一般都有。
只允许GSM：935-960M或DCS：1805-1880M的频段进入接受机，得到纯净的射频信号进入混频器。
（三）低噪声放大器（LNA）：一般位于天线和混频器之间，是第一级放大器，所以叫接收前端放大器或高频放大器。
主要完成两个任务：一是对接收到的高频信号进行第一级放大，以满足混频器对输入的接收信号幅度的要求，提高接收信号的信噪比；二是杂一放大管的集电极上加了由电感（L）与电容（C）组成的并联谐振回路，选出我们所需要的频带，所以叫选频网络或谐振网络。
出现故障则接收性能变差。
一般采用分离元件或前端IC。
（四）混频器（MIX）：混频器实际上是一个频谱搬移电路，它将包含接收信息的射频信号（RF）转化为一个固定频率的包含接收信息的中频信号，由于中频信号频率低、而且固定，容易得到比较大而且稳定的增益，提高接收机的灵敏性。
他的主要特点是：它由非线性器件构成，MIX有两个输入端，一个输出端，均为交流信号。
混频后可以产生许多新的频率在多个新的频率中选出我们需要的频率（中频），滤除其他成分后送到中放。
将载波的高频信号不失真的变换为固定中频的已调信号，保持原调制规律不变。
接收机中的MIX位于LNA和IFA之间，是接受机的核心。
（五）中频滤波器：中频滤波器在电路中个头最大，一般为低通滤波器，保证中频信号的纯净。
（六）中频放大器（IFA）：接收机的主要增益来源，它一般都是共射极放大器，带有分压电阻和稳定工作点的放大电路。
对工作电压要求高，一般用专门供电；一般集成在中频IC内或独立。
（七）解调器：调制的反过程，多数手机往往都是对零中频进行正交解调，得到四路基带I/Q信号，其中I信号为同相支路信号，Q信号为正交支路信号，两者相位相差90º，所以叫正交。
从天线到I/Q解调，接收机完成全部任务。
测量接收机都是测试I/Q信号，测到I/Q信号，说明前边各部分电路，包括本振电路都没有问题，接收机已经完成其接收任务，是射频电路和逻辑电路的分水岭。
（八）数字信号处理（DSP）：接收基带（I/Q）信号在逻辑电路中经GMSK解调，进行去交织、解密、信道解码等DSP处理，再进行PCM解码，还原模拟话音信号，推动受话器送入人耳。
三、频率合成SYN概念：利用一块或少量晶体又采用综合或合成手段，可获得大量的不同的工作频率，而这些频率的稳定度和准确度或接近石英晶体的稳定度和准确度的技术为频率合成技术。
（一）频率合成的基本方法：A．直接频率合成：使用谐波发生器、倍频器、分频器、混频器等部件对基准频率进行加、减、乘、除的基本运算，然后用滤波器滤出所需频率。
一般很少使用。
B．锁相频率合成器:利用锁相环路（PLL）的特性，使VCO输出频率与基准频率保持严格的比例关系，并得到相同的频率稳定度。
定义：锁相环路是一种以消除频率误差为目的的反馈控制电路。
作用：使压控振荡输出振荡频率与规定基准信号的频率和相位都相同（同步）。
构成：由鉴相器（PD），低通滤波器（LPF），压控振荡器（VCO）三部分组成。
鉴相器（PD）：是一个相位比较器，VCO输出的振荡频率送回一个取样信号与基准频率进行鉴相。
使鉴相器送出一个与相位误差成比例的误差电压。
C、直接数字频率合成：利用计算机直接生成所需要的频率，在微电脑的控制下自动分频。
（二）手机中的频率合成32.768KHz：手机休眠时的实时时钟和用与提供时间显示的时钟，均为32.768K。
13M晶体振荡电路：在手机中主要有两个方面的作用：一是作为整个系统的主时钟，控制逻辑电路个部件同步工作；二是作为基准参考信号，去接收本振和中频振荡器锁相环的鉴相器与振荡频率进行鉴相，从而产生误差信号去控制振荡频率。
目前主要有两种电路方式：①由一个13M石英晶体、集成电路、外接元件构成晶体振荡电路；②是13M的晶体及变容二极管、三极管、电阻、电容等构成的13M震荡电路及PLL全部集成在一个模块上，组成一个完整的晶体振荡电路，可以直接输出13M时钟信号。
基准时钟VCO 组件一般有4个端口：13M输出端、电源端、AFC控制端、接地端。
还有一些品派的手机的基准时钟是26M进行2分频得到13M；三星A188采用的是19.5M的5分频得到3.9M作为主时钟。
（三）第一本振(摩托罗拉手机叫RXVCO ，诺基亚叫UHFVCO ，三星叫RX-LO)在手机中，一本振和二本振都是收发共用电路，均采用锁相环路。
一本振的震荡频率与射频信号相接近，在逻辑电路的控制下，自动跟踪信道，该信号在手机电路中主要去向两个地方：①去接收电路的第一混频器，与高频放大之后的接收信号进行混频，得到二者的差频——中频信号；②去发射混频；③拿回一个取样信号去PLL 的鉴相电路与基准时钟信号去PLL 的鉴相电路与基准时钟信号13M 鉴相，得到 误差信号去控制接收本振的准确性；PLL 合成有三方面的控制：A 、 控制：当射频信号进入某一信道，一本振必须马上跟踪进入该信道才能得到固定的中频频点。