GSM及各种设备基础知识
基础知识
一、基础知识移动通信：指利用无线信道进行移动体之间或移动体与固定体之间的相互通信。
通信网的三个基本要素是：终端、传输系统和交换系统。
模拟通信网（频分制）：终端、传输和交换系统都是以模拟方式实现的通信网。
数字通信网（时分制）：终端、传输和交换系统都是以数字方式实现的通信网。
TDMA：时分多址数字移动通信。
利用时间分割的方法实现多址通信。
CDMA：码分多址数字移动通信。
利用不同编码的方法实现多址通信。
信道：传输信号的通道。
基站（BTS）：又称无线基地站/基地站。
是一套为无线小区（通常是一个全向或三个扇形小区）服务的设备。
基站在呼叫处理过程中处于主导地位，呼叫处理过程包括三个主要内容：1、在控制信道中对移动台的控制，提供系统参数常用信息；2、对移动台入网提供支持；3、在话音信道中对移动台加以控制。
直放站：同频双向放大的中继站，又称同频中继器，传输方式是透明传输。
功能是接收和转发基站与移动台之间的信号。
蜂窝：用正六边形无线小区（又称蜂窝小区）邻接构成的整个通信面状服务区的形状很象蜂窝，故形象地称为蜂窝状网单工：亦称单频单工制，即收发使用同一频率，由于接收和发送使用同一个频率，所以收发不能同时进行，称为单工。
双工：亦称异频双工制，即收发使用两个不同频率，任何一方在发话的同时都能收到对方的讲话。
单工、双工都属于移动通信的工作方式。
馈线：是传输高频电流的传输线。
天线：(antenna)是将高频电流或波导形式的能量变换成电磁波并向规定方向发射出去或把来自一定方向的电磁波还原为高频电流的一种设备。
增益（dB）：即放大倍数，单位可表示为分贝（dB）光功率：衡量光信号的大小，可用光功率计直接测试，常用dBm表示光端机：主要由光发送机和光接收机组成，功能是将要传送的电信号及时、准确的变成光信号并输入进光纤中进行传播（光发送机）；在接收端再把光信号及时、准确的恢复再现成原来的电信号（光接收机）。
由于通信是双向的，所以光端机同时完成电/光（E/O）和光/电（O/E）转换。
GSM基础知识和移动通信原理
GSM系统中的主要组件
基站
基站是GSM网络的核心组件，用 于与移动设备进行通信并提供信 号覆盖。
移动设备
移动设备（如手机）通过基站与 GSM网络进行通信，将语音和数 据传输到目标位置。
移动交换中心
移动交换中心是GSM网络的核心 节点，负责呼叫控制和用户数据 交换。
GSM通信过程
1
注册
移动设备在GSM网络中注册，获得一个临时标识符，以便进行通信。
2
呼叫连接
用户通过拨号建立通话连接，GSM网络将呼叫路由到目标用户。
3呼叫释放Fra bibliotek通话结束后，GSM网络将释放连接并释放资源以供其他用户使用。
GSM网络的优点和局限性
1 覆盖广泛
GSM网络在全球范围内提供广泛的通信覆盖，为用户提供了连续无缝的通信体验。
2 兼容性强
GSM设备的标准化使其与其他网络和设备兼容，方便用户在不同地区和网络间切换。
GSM加密
GSM使用加密算法保护通信内容， 确保用户的隐私和数据安全。
移动通信原理
1 信道分配
2 信号传输
3 网络交互
GSM使用时分多址技术， 将通信频谱划分为不同的 时隙，以实现同时多用户 通信。
移动通信通过无线电频率 在基站和移动设备之间传 输信号，实现语音和数据 传输。
GSM网络通过基站和移动 交换中心之间的传输路径， 实现用户之间的通信和互 联网接入。
GSM网络架构
基站子系统 (BSS)
包括基站控制器 (BSC) 和 天线系统 (BS)，负责无线信号和用户数据传输。
网络子系统 (NSS)
由移动交换中心 (MSC) 和 访问控制器 (AC) 组成，处理用户数据和呼叫控制。
GSM基础知识
GSM基础知识1、GSM系统网络结构MS：移动台BTS：基站收发信台BSC：基站控制器TC：码型转换器MSC：移动交换中心VLR：拜访位置寄存器HLR：归属位置寄存器EIR：设备识别寄存器AUC：鉴权中心2、GSM频段：上行：（900M ）890-915MHZ （1800M）1710-1785 MHZ下行：（900M ）935-960MHZ （1800M）1805-1880 MHZGSM900M：频率带宽25M，双工间隔45M。
DCS1800M：频率带宽75M，双工间隔95M。
中国移动使用：1-95号频点绝对频点号和频道标称中心频度的关系为：F（N）=890MHZ+N0.2MHZ（下行）N=1-124上行=下行+45MHZF（N）=1710.2MHZ+（N-512）0.2MHZ（下行）N=512-885上行=下行+95MHZGSM频道间隔为200KHZ，每个频点采用时分多址（TDMA）方式，分为8个时隙，既8个信道（全速率）。
3、GSM系统按其功能，分为4个子系统：MS、BSS、NSS、OSS4、GSM系统的多址方式：FDMA、TDMA5、GSM系统无线接口的最小传输单位是Burst，GSM系统调制方式为：GMSK，GSM系统采用的编码方案是13KBIT/S的RPE--LTP编码(规则脉冲激励,长期预测编码)6、TDMA信道GSM中的信道分为物理信道和逻辑信道。
逻辑信道分为业务信道（TCH）和控制信道（CCH）业务信道分为语音业务信道（TCH/F、TCH/S）数据业务信道（TCH/9。
6等）控制信道（CCH）分为：广播信道（BCH）、公共控制信道（CCCH）、专用控制信道（DCCH）广播信道（BCH）：BCCH、FCCH、SCH公共控制信道（CCCH）：RACH、PCH、AGCH专用控制信道（DCCH）：SDCCH、SACCH、FACCH6、GSM系统的分集接收包括空间分集、时间分集、频率分集和极化分集7、TA的意思为时间提前量，目的是保证BTS和MS工作在同一时隙内。
GSM基础知识
GSM基础知识1、术语及概念1.1 GSM：全球移动通信系统（Global System for Mobile communications）。
1.2 CGI: 小区全球识别码用于识别一个位置区内的小区。
CGI＝MCC＋MNC＋LAC＋CI其中：MCC（Mobile Country Code）：三个十进制数组成，取值范围为十进制的000 ～999。
MNC（Mobile Network Code）：二个十进制数，取值范围为十进制的00～99。
LAC（Location Area Code）：范围为1～65535。
CI（Cell Identity）：小区识别代码，范围为0～65535。
1.3移动台的国际身份号码ISDN（MSISDN），即用户手机号码结构：MSISDN＝CC＋NDC＋SNCC：国家码，即在国际长途电话通信网中的号码，中国为86；NDC：移动服务访问码，移动为135——139，联通为130。
SN：用户号码，其中H1H2H3是HLR标识码，表明用户所属的HLR例如GSM移动手机号码8613981080001，86是国家码CC；139便是NDC，用于识别网号；81080001是用户号码SN，8108用于识别归属区。
1.4国际移动用户识别码（International Mobile Subscriber Identity ，IMSI），用户身份证号码IMSI＝MCC＋MNC＋MSINMCC：Mobile Country Code移动用户的国家号，中国是460；MNC：Mobile Network Code移动用户的所属PLMN网号；中国移动为00，联通为01例：460-00-XXXX…XXX（15位）1.5临时移动用户识别码（Temporary Mobile Subscriber Identity ，TMSI）用TMSI，用户身份保密、寻呼容量为IMSI两倍。
1.6 BCCH载波频率（BCCHNO）按照GSM系统要求，在每个小区中必须有且只有一个载频用于发送一些广播消息。
GSM系统原理培训讲义
GSM系统原理培训讲义一、引言GSM系统（全球移动通信系统）是一种第二代（2G）数字移动通信技术，是目前全球应用最广泛的移动通信标准之一、本讲义将介绍GSM系统的原理，包括GSM系统的结构、信道构成、调制解调方式、频率规划等内容。
二、GSM系统结构GSM系统由移动台（Mobile Station, MS）、基站子系统（Base Station Subsystem, BSS）、网络子系统（Network Subsystem, NSS）和运营支撑子系统（Operation and Support Subsystem, OSS）四个部分组成。
1. 移动台: 移动台是指手机或其他GSM用户终端设备。
它包括移动设备（Mobile Equipment, ME）和用户身份模块（Subscriber Identity Module, SIM）两部分。
2. 基站子系统: 基站子系统包括基站控制器（Base Station Controller, BSC）和基站收发信机（Base Transceiver Station, BTS）。
BSC负责协调BTS的工作，BTS负责与移动台进行无线信号的交互。
4.运营支撑子系统:运营支撑子系统包括计费系统、运维系统和故障管理系统等，用于运营商对GSM网络进行管理和支撑。
三、GSM系统信道构成1. 广播信道（Broadcast Control Channel, BCCH）: 广播信道用于向所有移动台广播系统信息，如网络、邻区信息等。
4. 分配信道（Dedicated Control Channel, DCCH）: 分配信道用于传输当前通话的控制消息，如通话设定、手over等。
5. 数据信道（Traffic Channel, TCH）: 数据信道用于传输语音或数据信息。
四、GSM系统调制解调方式1.幅度调制:移动台的发送信号经过幅度调制后传输给基站，基站解调接收到的信号进行解调。
幅度调制的主要作用是将用户信息转换成基带信号，并将其与载波相乘，形成调制信号。
《GSM基站基础知识》课件
GSM基站的维护与检 修
定期检查设备状态、故障排除 和维护保养。
GSM基站的优化与管理
1和故障管理等。
3
GSM基站的优化方法
包括调整信号覆盖范围、增加信道容量 和优化天线设置等措施。
GSM基站的监控与诊断
使用监控设备和诊断工具对基站进行实 时监测和故障诊断。
GSM基站实现了移动通信网络与用户设备之间的连接，使得通信成为可能。
GSM基站的分类有哪些？
GSM基站按照功率、覆盖范围、部署环境等因素可以分为不同类型。
GSM基站的组成
GSM基站的主要设备
GSM基站主要由发射器、接收器、天线和信号处理 单元等设备组成。
GSM基站的辅助设备
GSM基站还包括供电设备、传输设备和监控设备等 辅助设备。
GSM基站基础知识
GSM基站基础知识PPT课件，旨在介绍GSM基站的定义、作用、组成、基本原 理以及安装、维护、优化与管理等内容，让您更全面地了解GSM基站及其在 通信领域中的重要性。
GSM基站的定义
GSM基站是什么？
GSM基站是用于无线通信的设备，它提供无线信号的传输和接收。
GSM基站的作用是什么？
GSM基站的基本原理
1
无线通信原理
通过无线电波在空中传输声音和数据。
2
GSM基站的信号传输过程
信号经过调制解调器和传输设备传输到用户设备。
3
GSM基站的调制解调原理
将数字信号转换为模拟信号以及将模拟信号转换为数字信号的技术。
GSM基站的应用
1 GSM基站在移动通信中的应用
GSM基站实现了移动电话、短信和数据传输等通信服务。
总结
GSM基站的基本知识回顾
回顾了GSM基站的定义、组成和基本原理等关键知识。
自己总结的GSM基础知识
时分多址（time division multiple access，TDMA）把时间分割成互不重叠的时段（帧），再将帧分割成互不重叠的时隙（信道）与用户具有一一对应关系，依据时隙区分来自不同地址的用户信号，从而完成的多址连接。
这是通信技术中基本多址技术之一，一种数字传输技术，将无线电频率分成不同的时间间隙来分配给若干个通话。
在2G(为GSM)移动通信系统中多被采用，卫星通信和光纤通信的多址技术中。
TDMA较之FDMA具有通信口号质量高，保密较好，系统容量较大等优点，但它必须有精确定时和同步以保证移动终端和基站间正常通信，技术上比较复杂。
时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。
同时，基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。
在GSM系统中，载频、频点、信道、容量、等的相互关系及具体解释GSM 分为900M和1800M两个频段，每个频段又分为上行和下行频段。
现在我以900M的上行频段为例，频段范围是890到915共计25M带宽。
以200KHZ为间隔在25MHZ的频段上来截取小的频段，1M有5段，25M就是125段，所以说GSM900有125个频点。
频点的概念就出来了，就是把你截取的这125个200KHZ的段的编号（1到125）.假设5号频点，那他的频率值就是890+0.2*5=891M。
载频就是承载信道的频点或者说是频段，他与频点一一对应的。
假设说这个基站要三个载波，那就是选三段200khz的频段。
频率值根据频点可以算出来。
信道，信息在载频上传送，按照TDMA的8时隙分段，一个时隙就是一个信道。
每个载频对应8个信道。
由于每个信道传送的信息类型不同，又把信道分成各种类型，控制，专用，管理什么的。
GSM基础知识
一、GSM基础理论介绍 二、TD-SCDMA基础理论介绍 三、LTE基础理论介绍
GSM基础理论介绍
• GSM的基本组成系统 • GSM频段，频点 • GSM中常见故障及处理方法
GSM系统组成
一个GSM系统由3个子系统组成，即操作支持子系统（OSS）， 基站子系统(BSS)和网络子系统（NSS）三部分组成。基站子系统通过 无线接口直接与移动台相连，负责无线发送接受和无线资源的管理。 网络子系统是整个系统的核心部分，它对GSM移动用户之间及移动用 户与他网用户之间通信起着交换、连接与管理的功能。操作支持子系 统是操作人员与系统设备之间的中介，它实现了系统的集中操作与维 护，完成包括移动用户管理，移动设备管理及网络操作维护等功能。
GSM中常见故障及处理方法
怎样判断网内干扰还是网外干扰 网内干扰主要来源于同频及临频干扰，这两种干扰可以通过CQT测试来确定；相反则为网 外干扰如电视台、大功率电台、微波、雷达、高压电线等 信号波动有哪些原因 无线信道的传播特性引起的，即多径效应，这样就会产生多径衰落或者快衰落。由于无线 信道传播的这种传播特性，使得在接收端收到的信号场强就产生了波动。 小区重叠覆盖区引起的的小区重选或切换。此时若一些相关的小区参数设置的不当-如小区 重选参数、切换参数等，当这些参数设置的使手机很容易进行小区重选或切换时，手机会 在两个信号大小交替变化的频点上不断进行重选或切换，这是容易造成接收信号波动的一 个原因 外界存在的干扰也会导致信号的波动 如果设备的性能不够稳定，也有可能对信号波动产生一定的影响。
GSM中常见故障及处理方法
1）乒乓效应 乒乓效应指处于两个小区边界的移动用户在通话时，手机会在两个小区之间进行频繁地切换。乒乓效应容易造 成掉话，造成信令负荷增加，另外对话音质量有影响。 2）孤岛效应 孤岛效应是覆盖性问题。当基站覆盖大型水面或多山地区等特殊性地形时，由水面或山峰地区的反射，使用权 基站在原覆盖范围内不变的基础上，在很远处出现“飞地”，而与之切换的相邻基站却因此阻挡覆盖 不到，这样就造成“飞地”与相邻基站之间没有切换关系，“飞地”因此成为孤岛。 3）多径效应 电波除了直接传播外，遇到障碍物，例如，山丘、森林、地面或楼房等高大建筑物，还会产生反射。因此，到 达接收天线的超短波不仅有直射波，还有反射波，这种现象就叫多径效应。 5）阴影效应： 移动无线通信信道传播环境中的地形、建筑物及其他障碍物对电波传播路径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。 呼吸效应 呼吸效应指小区覆盖范围是动态的，当两个小区负荷一轻一重时，负荷重的小区通过减小导频发射功率，使本 小区的边缘用户由于导频强度不够而切换到相邻的小区，使负荷分担，相当于增加了容量。 6）远近效应 远近效应就是当基站同时接收到两个不同移动台发来的信号时，由于两个移动台频率相同，则距离基站近的移 动台信号产生严重干扰，就是远近效应。
GSM基础知识培训
ISDN PSPDN CSPDN PSTN
PLMN
SS
AUC HLR
GMSC VLR EIR
交换系统
MSC BSS BSC
BTS
MS
OMC 基站系统
基站系统信息传输 基站系统呼叫 连接和信息传输
一、交换系统（SS） SS 是整个移动网的控制中心，与公网中的电话交换设备
功能类似，具有话务控制、号码分析、计费、呼叫统计等功 能 ，另外它还具有实现数据业务的功能。 交换系统包括下列功能单元：
IMSI = MCC + MNC + MSIN
MCC = 移动网的国家代码（与CC不同，中国是460）
MNC = 移动网号（中国移动为00，联通为01）
MSIN = 移动台识别码
例如： 460ห้องสมุดไป่ตู้00 89842xxxxxx
该号码最长是15位，这是一个用于移动网内部的号码， 对用户本身没有直接意义。
3、 临时移动用户识别码（TMSI）
GSM基础知识培训
AXE10：是一种全数字集中的控制的程控交换机，可在移动网， 公网上使用。AXE10由APZ和APT两大部分组成。
A X E 10
APZ
APT
CPS
RPS
IO S
M AS
TCS
TSS
CPS： 中 央 处 理 机 子 系 统
MAS： 维 护 子 系 统
RPS： 区 域 处 理 机 子 系 统
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） 设备识别寄存器（EIR） 短信息服务中心（SC） 操作维护中心（OMC）
1、 MSC:一个MSC控制多个基站控制器，它的功能为： 交换。包括呼叫的建立、路由选择、呼叫监视、呼叫 释放。 计费。CDR 位置更新、鉴权、加密、补充业务、切换 与VLR、HLR、GMSC、DT（GIWU）、SMS-GMSC、
GSM基础知识和主要收发指标介绍
指标要求：
最大功率下，频谱分量小于规定要求。
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常见问题原因： 1、功率校准太高 2、GSM 时间参数设置不当 3、PA输出匹配未优化好导致失配 4、收发机电源、PCB走线、XO保护不好等涉及PCB原因导致
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GSM RX测试项目
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 参考灵敏度 Reference sensitivity 输入电平范围 input range 接收电平报告 RX Level 同信道抑制Co_Channel Rejection 邻信道抑制Adjacent Channel Rejection 互调抑制Intermodulation 带内阻塞Block_InBand AM 抑制AM Suppression
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Tx power
先谈一下GSM的power class等级，这个在认证表格里很常见，经常要求填写。 它要定义的是移动设备的功率配置要遵从哪一类(CLASS)配置，它代表最大功率限定 多少。 看下表针对GMSK调制：
Power class GSM 400 & GSM 900 & GSM 850 Nominal Maximum output power -----8 W (39 dBm) 5 W (37 dBm) 2 W (33 dBm) 0.8 W (29 dBm) DCS 1 800 Nominal Maximum output power 1 W (30 dBm) 0.25 W (24 dBm) 4 W (36 dBm) PCS 1 900 Nominal Maximum output power 1 W (30 dBm) 0.25 W (24 dBm) 2 W (33 dBm) Tolerance (dB) for conditions normal ±2 ±2 ±2 ±2 ±2 extreme ±2,5 ±2,5 ±2,5 ±2,5 ±2,5
GSM基础知识
GSM基础简介1．移动通信概念移动通信是通指双方至少有一方在运动中进行信息交换的一种通信方式。
2．移动通信的发展史：2.1 最早的移动通信是应用于军事通信，民用通信发展比较晚，早期的移动通信是模拟制式，属于模拟通信系流，由于模拟制式存在一些不可避免的缺点：如容量小，语音清晰度不够容易被窃机.并机,保密性不高等，慢慢地被数字系统所代替。
其中有代表性的数字蜂窝包括欧洲的GSM，北美的ADC（1800MHz）和日本的PDC（1900MHz）在我国数字移动通信系流主要采用欧洲的GSM制式。
2.2 GSM采用频率为900MHZ它包括两个25MHz带宽的频段（TX890-915MHz）和（RX935-965MHz）接收和发射频差为45MHz。
2.3为了扩大容量GSM规范扩展出一个分支DCS1800MHz的新工作频段（TX1710-1785MHz）和(RX1805-1880MHz)及发频差为95MHz。
3.移动通信的发展过程和趋势：3.1 频段—由短波.超短波到微波。
目前主要是:150MHz-450MHz 900MHz 1800MHz频段未来将扩展到1-3GHz频段。
3.2 频段间隔—由100MHz 50MHz 25MHz。
3.3 调制方式—由模拟调幅到模拟调频，再到数字调制。
3.4 多址方式—由频分多址（FDMA）到时分多址（TDMA）或码分多址（CDMA）。
3.5 器件—由电子管到晶体管到大规模集成电路及微处理器。
GSM 900技术指标1.发射频2. 接收频率935—960MHz3. 收发频差45MHz4. 信道1—1245. 频道间隔200KHz每载波信道数（时隙数）8 7. 收发时差3时隙8. 调制速率270.833Kb/s9. 调制方式0.3GMSK1.Frame周期 4.615ms11.时隙周期576.9us12.功率级别5—19级（5—33dB）附：一.移动台最大功率2w（33dB）二. 移动台最小功率0.3W（5dB）GSM手机原理手机按功能分为三大部分：一逻辑音频部分；二射频部分（包括接收和发射）；三输入输出接口部分一基带部分1.1 基带主要功能是程序数据的存储DSP 键盘输入和RX模块之间的通讯，对TX功率的控制，对电原管理模块的控制，SIM卡接口，串行下载接口，人机界面（显示. 背景灯. 蜂鸣器. 扬声器. 麦克风. 振子等）1.2 逻辑部分包括电擦写存储器，闪速存储器，随机存储器及语音处理器。
GSM网络基础知识
• 信息交换，不仅指双方的语音通话，还包括文字、 图像、传真等数据业务。
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引入的概念
➢ 移动用户：包括ME和SIM卡 ➢ 拜访位置寄存器VLR：暂时存储来访用户数据，VLR集成到一个被称为移动服
务交换中心MSC的交换机中。 ➢ 归属位置寄存器HLR：永久存储用户数据和用户当前位置VLR地址。 ➢ 登记：用户通过无线网络空中接口连接至VLR，通过VLR去HLR确认身份后，在VLR中暂
行信道，点对点方式传播。
• ---快速随路控制信道（FACCH）：它与一个TCH相关。工作于借用模式，即在话音传输过程 中如果突然需要以比SACCH所能处理的高得多的速度传送信令信息，则借用20ms的话音 （数据）来传送。这一般在切换时发生。由于语音译码器会重复最后20ms的话音，因此这种 中断不被用户查觉。
GSM基础理论
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GSM基础理论
• 第一章 基础概念 • 第二章 ＧＳＭ系统的组成
• 第三章 移动区域与编号计划
• 第四章 安全性管理 • 第五章 移动性管理
• 第六章 ＧＳＭ网的呼叫建立 • 第七章 常见的业务流程
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GSM系统历史背景
• GSM数字移动通信系统史源于欧洲。早在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝 移动系统在运营，例如北欧多国的NMT（北欧移动电话）和英国的TACS （全接入通信系统），西欧其它各国也提供移动业务。当时这些系统是国内 系统，不可能在国外使用。为了方便全欧洲统一使用移动电话，需要一种公 共的系统，1982年北欧国家向CEPT提交了一份建议书，要求制定900MHz 频段的公共欧洲电信业务规范。在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准 学会（ETSI）技术委员会下的“移动特别小组（Group SpecialMobile）简 称“GSM”，来制定有关的标准和建议书。
GSM基础知识
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NetRein
基站站型
O型站点：全向小区。 各向同性小区，采用全向天线， 在各个方向上的传播特性一致。 如O3。 S型站点：定向小区。 S 一般常用的是3扇区型站点，即 每个站点有3个扇区，采用定向 天线。有时也将站点配置为6扇 区型。如S322。
O
S3
7
NetRein
移动台模式
空闲模式IDLE 移动台处于待机状态 专用模式DEDICATE 移动台处于与基站的交互状态，如通话、信令交互过程 （位置更新、鉴权、短消息等）
15
NetRein
多址方式
时分多址（Time Division Multiple Access） 一个频率分成多个时隙，每个时隙为一个信道.
不同的时隙中传输不同的信息
12
NetRein
多址方式
码分多址（Code Division Multiple Access） 每个信道编码唯一并且进行叠加
接收端只有使用正确解调码过滤才能获取相应的信息
8
NetRein
移动台模式
小区选择 当手机开机或从盲区进入覆盖区时，手机监听到信号， 扫描BCCH信道，并按照小区选择的优先级和C1>0准则选 择合适的小区驻留,该小区称为服务小区。 小区重选 在空闲状态下，由于信号的变化、或移动台的移动，手 机通过监听邻近小区的BCCH信道，计算各邻近小区的C2 参数，按照重选优先级和C2参数的排序，决定是否需要 发生小区重选选择。 小区切换 移动台处于专用模式下，服务小区从一个小区转换到另 一个小区，称为小区切换。
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NetRein
多址方式
如何同时传输信息：
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NetRein
多址方式
频分多址（Frequency Division Multiple Access） 每个信道使用一个频率
GSM基础知识介绍--GOOD要点
1、专业基础1.1GSM基础1.1.1GSM综述1、GSM的概念GSM是Global System for Mobile Communication“全球移动通信系统”的简称。
它是一种数字移动通信，较之以往的模拟移动通信，有较多的优点。
GSM的起源：泛欧数字蜂窝移动通讯网简称GSM系统，GSM原意为“移动通信特别小组”（Group Special Mobile），是1982年欧洲邮电主管部门会议（CEPT）为开发第二代数字移动蜂窝移动系统而成立的机构。
1987年GSM 成员国经现场测试和论证比较，就数字系统采用窄带时分多址TDMA、规则脉冲激励长期预测RPE-LTP话音编码和高斯滤波最小移频键控（GMSK）调制方式达成一致意见。
1988年十八个欧洲国家达成GSM谅解备忘录（MOU）。
1989年GSM标准生效。
1991年GSM系统正式在欧洲问世，网路开通运行。
1992年世界上第一个GSM网在芬兰投入使用。
从此，移动通信跨入了第二代。
GSM的组织结构：ETSI（欧洲电信标准协会）增设了“特别移动小组”（TC-SMG），用以负责有关数字移动业务标准的制定。
2、GSM系统的技术性能1）使用频段、双工间隔：√GSM900：890~915MHz（上行）、935~960 MHz（下行）。
双工间隔：45 MHz，带宽：200KHzGSM1800：1710~1785 MHz（上行）、1805~1880 MHz（下行）。
双工间隔：95 MHz，带宽：200KHzGSM1900：1850~1910 MHz（上行）、1930~1990 MHz（下行）。
双工间隔：80 MHz，带宽：200KHz2）、选址方式√FDMA/TDMA：Freq division multiple access /Time division multiple access（频分/时分多址）3）、调制类型：√GMSK（BT=0.3）实际应用3、GSM系统的技术规范及主要应用范围GSM规范共有12章规范系列：01系列：概述02系列：业务方面03系列：网络方面04系列：MS-BS接口和规范（空中接口第2、3层）05系列：无线路径上的物理层（空中接口第1层）06系列：话音编码规范07系列：对移动台的终端适配08系列：BS到MSC接口（A和Abis接口）09系列：网络互连10系列：暂缺11系列：设备和型号批准规范12系列：操作和维护重点掌握04、05、08系列4、GSM的主要特点：√1）频谱效率由于采用了高效调制器，信道编码、交织、均衡和话音编码技术，使系统更具高频谱效率。
GSM基础知识
GSM基础知识1、GSM调制方式：GMSK（高斯滤波最小频移键控）；2、多址技术：TDMA/FDMA/CDMA；3、GSM手机调整发射功率等级的步长为：2dB；GSM900移动台的最大输出功率8W；DCS1800移动台的最大输出功率1W；4、GSM系统组成部分：MS/BSS/NSS；5、Um:ms between bts、A:bsc between msc；abis:bts between bsc；6、IMSI=MCC+MNC+MSIN7、CGI=LAI(MCC+MNC+LAC)+CI；8、BSIC=NCC+BCC；（6bit编码）9、MSISDN=CC+NDC(国内接入号：130～139)+SN（如：8613506991049）；10、位置更新的几种原因：常规位置更新、IMSI附着与分离、开关机；11、12、在移动通信中，无线信号从发射机到达接收机的主要途径有（A、B、C、D）。
A. 直射B. 反射C. 绕射D. 散射E. 衍射13、天线增益单位为（B，C）。
A. dBB.dBiC. dBdD. dBcE.dBm14、快衰落电场强度概率密度函数服从（ C ）；快衰落主要有哪几种形式（B、D、E ）；用来克服快衰落的技术有哪些（G、I、K ）。
A、对数正态分布B、时间选择性衰落C、瑞利分布D、空间选择性衰落E、频率选择性衰落F、天气选择性衰落G、信道交织技术H、傅立叶变换I、空间分集技术K、RAKE接收机技术15、GSM最大覆盖距离为35km，计算如下：1/2*3.7us/bit*63bit*c=35km16、功率控制-----信号在无线传送过程中，为了减少干扰，提高频谱利用率，延长电池寿命，会改变传送功率。
17、抗快衰落措施－分集：•时间分集：符号交织、检错、纠错编码•空间分集：采用主、分集天线接收。
主、分集天线的接收信号不具有同时衰减的特性。
基站接收机对一定时间范围内不同时延信号的均衡能力也是一种空间分集的形式。
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GSM及各种设备基础知识上一篇/ 下一篇 2008-05-12 15:20:02查看( 1700 ) / 评论( 5 ) / 评分( 0 / 0 )第一部分基站主体设备第1章移动通信系统概述1.1 移动通信系统概述1.1.1 移动通信与特点移动通信是指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交互的通信。
可以是移动台与移动台之间的通信，也可以是移动台与固定用户之间的通信。
由于用户的移动性，其管理技术要比固定通信复杂，同时，由于移动通信网中依靠的是无线电波的传播，其传播环境要比固定网中有线媒质的传播特性复杂，因此，移动通信有着与固定通信不同的特点。
1、无线电波传播环境复杂。
移动通信的电波处在特高频（300M-3000MHz）频段，即分米微波段，传播的主要方式是空间传播，又称视距传播，电磁波在传播时不仅有直射信号，而且还会经地面、建筑群或障碍物等产生反射、折射、绕射传播，从而产生多径传播引起的快衰落、阴影效应引起的慢衰落等衰落，以及多卜勒频移。
因此移动通信系统要有分集接收等抗衰落措施，才能保证正常运行。
2、噪声和干扰严重。
移动台在移动时既受到环境噪声的干扰，又有系统干扰。
由于系统内有多个用户和采用频率复用技术，因此，移动通信系统有互调干扰、邻道干扰、同频干扰等主要的系统干扰。
这就要求移动通信系统需要合理的同频复用规划和无线网络优化等措施。
3、用户的移动性。
用户具有移动性和移动的不可予知性，因此，系统中要有完善的管理技术来对用户的位置进行登记、跟踪，不因为位置的改变而中断通信。
4、有限的频率资源。
无线网络频率资源是有限的，ITU对无线频率的划分有严格的规定，采取频率复用和跳频技术等，提高系统的频率利用率是移动通信系统的又一重要特点。
1.1.2 移动通信多址技术在蜂窝通信系统中，移动台是通过基站和其他移动台进行通信的，因此必须对移动台和基站的信息加以区别，使基站能区分是哪个移动台发来的信号，而各移动台又能识别出哪个信号是发给自己的，要解决这个问题，就必须给每个信号赋以不同的特征，使多用户共用公共的信道，这就是多址技术。
当把多个用户接入一个公共的传输媒质实现相互间通信时，需要给每个用户的信号赋以不同的特征，以区分不同的用户，这种技术称为多址技术。
移动通信中常用的主要有ＦＤＭＡ、ＴＤＭＡ和ＣＤＭＡ等多址方式。
１、频分多址（ＦＤＭＡ）。
把整个可分配的频谱划分成许多单个无线载频，每个载频信道可以传输一路话音或控制信息，在通信时，不同的移动台占用不同频率的信道进行通信。
２、时分多址(TDMA)。
TDMA是把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙(无论帧或时隙都是互不重叠的)，每一个时隙就是一个通信信道。
通信时，给每个用户分配一个时隙，使各个移动台在每帧内只能按指定的时隙向基站发射信号。
这样，同一个频道就可以供几个用户同时进行通信。
3、码分多址(CDMA)。
对于时域上的脉冲信号，其脉冲宽度越窄，频谱就越宽。
那么，如果用所需要传送的信号信息去调制很窄的脉冲序列，就可以将信号的带宽进行扩展。
所谓扩频调制，就是指用所需要传送的原始信号去调制窄脉冲序列，使信号所占的频带宽度远大于所传原始信号本身需要的带宽。
这个窄脉冲序列称为扩频码。
由于信号扩展在非常宽的带宽上，因此来自同一无线信道的用户干扰就很小，使得多个用户可以同时分享同一无线信道。
在通信系统中，如果多用户使用相同频率和时间上都是重叠的，而采用每个移动台分配一个独特的码序列，与所有别的码序列都不相同，用这种不同的正交编码序列来区分不同的用户，在发送时，信号信息和该用户的码序列相乘进行扩频调制，在接收端，接收器使用与发端同样的码序列对宽带信号进行解扩，恢复出原始信号，而其他使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的码型不同而不能被解调。
这种靠不同的码序列来区分不同的移动台，称为码分多址。
1.1.3 移动通信的发展移动通信并不是一项很新的技术，但却是发展非常迅速的技术。
移动通信可以说从1897年马可尼所完成的无线通信试验之日起就产生了。
现代移动通信的发展始于20世纪20年代（美国警察的车载无线电系统），而公用移动通信是从20世纪60年代开始的。
公用移动通信系统的发展已经经历了第一代(1G)和第二代(2G)，并将继续朝着第三代(3G)和第四代(4G)的方向发展。
第一代移动通信系统为模拟蜂窝移动通信系统，以美国的AMPS(IS-54)和英国的TACS为代表，采用频分双工、频分多址制式。
由于采用频分多址，信道利用率较低，因此通信容量有限；模拟通信，保密性较差；不能提供非话数据业务。
第二代移动通信系统为数字蜂窝移动通信系统，以GSM和窄带CDMA为典型代表。
采用了数字技术，多址方式由频分多址转向时分多址和码分多址技术，双工技术仍采用频分双工。
典型的数字移动通信制式主要有泛欧的GSM 、美国的D-AMPS（IS-136）、日本的JDC （又称PDC）和窄带CDMA系统（IS-95）等。
第三代移动通信系统即IMT-2000，要能高速传输支持多媒体业务，在车速环境下144kb/s；步行环境384kb/s；室内环境2Mb/s 。
目前有三大主流技术标准WCDMA 、CDMA2000 和TD-SCDMA 。
中国提出的TD-SCDMA 采用了TDD 、智能天线和同步CDMA 技术，具有适合非对称数据传输、容量大、频段使用灵活等特点。
1.2 GSM 系统1.2.1 GSM 系统的结构与功能GSM系统由移动台MS、基站子系统BSS、网络子系统NSS和操作子系统OSS四个部分组成，如图1.1所示。
移动台是移动网中的用户终端，包括移动设备(ME)和移动用户识别模块SIM卡。
SIM卡上包含所有与用户有关的信息，也含有鉴权和加密实现的信息。
基站子系统(BSS)由基站收发信台(BTS)和基站控制器(BSC)组成；负责在一定区域内与移动台之间的无线通信。
BSC是BSS的控制部分，一个基站控制器通常控制几个基站收发台，主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移动台越区切换进行控制等；BTS是BSS的无线部分，实际是负责于某小区的无线收发信设备，包括发射机、接收机、天线、连接基站控制器的接口电路以及收发信台本身所需要的检测和控制装置等，它完成BSC与无线信道之间的转换，实现BTS与MS之间通过空中接口的无线传输及相关的控制功能。
网络子系统由移动交换中心(MSC)和操作维护中心(OMC)以及归属位置寄存器(HLR)、访问位置寄存器(VLR)、鉴权认证中心(AUC)和设备标志寄存器(EIR)等组成。
MSC是整个网络的核心，它为本MSC区域内的移动台提供所有的交换和信令功能，同时它在MSC之间完成路由功能，并实现移动网与其他网的互连。
HLR是一种用来存储本地用户位置信息的数据库，存储包括用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数据，也存储漫游用户所在MSC区域的有关动态数据。
VLR是一个用于存储进入其覆盖区已登记的用户相关信息的数据库，为建立呼叫接续提供必要条件，当漫游用户登记时还要给该用户分配一个新的漫游号码(MSRN)，用于其HLR选路，物理上可与MSC合设记作MSC/VLR。
鉴权中心(AUC)存储着鉴权信息和加密密钥，可以不断为提供一组参数(包括随机数RAND、符号响应SRES和加密键Kc三个参数)，以此来鉴别用户身份的合法性，从而只允许有权用户接入网络并获得- 4 -服务。
操作支持子系统OSS完成移动用户管理、移动设备管理和系统的操作与维护。
对全网中每一个设备实体进行监控和操作，实现对GSM网内各种部件的功能监视、状态报告、故障诊断、话务量的统计和计费数据的记录与传递等功能。
图1.1 GSM系统组成1.2.2 GSM 系统接口GSM系统的主要接口有A接口、Abis接口和Um接口等，见图1.2。
(1)A接口定义为网络子系统(NSS)与基站子系统(BSS)之间的通信接口，从系统的功能实体来说，就是移动业务交换中心(MSC)与基站控制器(BSC)之间的互连接口，其物理链接通过采用标准的2.048 Mb/s的PCM数字传输链路来实现。
此接口传递的信息包括移动台管理、基站管理、移动性管理和接续管理等。
(2)Abis接口定义为基站子系统的两个功能实体基站控制器BSC和基站收发信台(BTS)之间的通信接口，用于BTS与BSC之间的远端互连，物理链接通过采用标准的2.048 Mb/s或64 kb/s 的PCM数字传输链路来实现。
(3)Um接口(空中接口)定义为移动台MS与基站收发台BTS之间的通信接口，用于移动台与GSM 系统的固定部分之间的互通，其物理链接通过无线方式实现。
此接口传递的信息包括无线资源管理，移动性管理和接续管理等。
此外还有网络子系统内部接口，见图1.3。
B接口：MSC 和与它相关的VLR之间的内部接口。
C接口：MSC 和HLR之间的接口，物理链接方式是标准的2.048MB/S的PCM数字传输链路。
D接口：HLR和VLR之间的接口，也是通过MSC与HLR 之间标准的2.048MB/S的PCM数字传输链路实现的。
E接口：MSC之间的接口；是通过MSC 与MSC之间标准的2.048MB/S的PCM数字传输链路实现。
G接口：VLR 之间的接口；H接口：HLR 和AUC 之间的接口。
F:MSC-EIRMSC/VLRMSUmBSC1Abis BTS…BSCnAbisBTSUmMSGGSN图1.2 GSM接口1.2.3 GSM 无线接口GSM系统无线接口有严格的频率规划，采用FDD、FDMA/TDMA方式。
GSM900 上行频率为890- 915MHz ，下行频率为935-960MHz ，双工间隔45MHz ，载频间隔200 KHz 。
DCS1800 上行频率为1710-1785MHz ，下行频率为1805-1880MHz ，双工间隔95MHz ，载频间隔200 KHz 。
频道编号的方法如下。
GSM900频道编号：上行F(n)=(890+0.2n)MHz，下行F(n)=(935+0.2n)MHz；DCS1800频道编号：上行F(n) =1710+0.2(n-511)MHz，下行F(n) =1805+0.2 (n-511)MHz。
其中n为绝对射频号。
每个载频再进行时分，分为8个时隙，一个TS就是一个物理信道，根据需要分给不同的用户使用，或用来传送控制信息。
这些TS按照传送信息的不同，组成不同的重复周期，即帧结构。
8个TS组成一个TDMA基本帧；TDMA基帧组成复帧，用于传送业务信息的复帧由26个基帧组成，用于传送控制信息的复帧由51个基帧组成。
复帧再组成超帧，可以是51×26或26×51的1326个TDMA基帧。