GSM数字移动通信系统课件资料

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GSM数字移动通信系统PPT课件

一、 GSM系统的主要特征及组成
1．GSM：是Global System for Mobile communication （全球移动通信系统）的简称。它是由欧洲的标准化委员会设计的。
80年代到90年代初，TACS系统是欧洲最普遍的模拟蜂窝系统。
1988年CEPT（欧洲邮政与电信大会）颁布了GSM标准，也称为泛欧数字蜂窝移动通信标准。
第六章 GSM数字移动通信系统
教学重点
1．GSM移动通信系统系统的组成及工作原理；
2．移动通信网络各组成部分的作用；
3．GSM手机的电路组成和工作原理；
4．GSM数字移动通信系统的信道配置，移动通信系统的运行过程；
5．移动通信系统中采用的的主要技术； 6．CDMA、小灵通数字移动通信系统系统的组成及工作原理。
(2)永远在线例如当用户访问互联网时，手机就在无线信道上发送和接收数据。若没有数据传送时，手机就进入休眠状态，手机所在的无线信道会让给其他用户使用，但手机与网络之间仍保持着逻辑连接，一旦用户再次访问，手机立即向网络请求无线信道，不像普通拨号上网那样断线后还要重新拨号上网。
(3)收费合理 GPRS手机的计费是根据用户传输的数据量而不是上网时间来计算。只要用户不在网络之间传输数据，即使一直 “在线”，也无需付费。
教学难点
掌握GSM移动通信系统系统的组成、工作原理以及移动通信网络各组成部分的作用。
学时分配
序号 1 2 3 4 5 6
内容 6.1 GSM移动通信系统 6.2 CDMA移动通信系统 6.3 小灵通个人通信接入系统 6.4 第三代移动通信(简称3G) 习题和小结本章讲授学时
学时 2.5 1.5 1 1
基站控制器是一个高容量的交换机，负责系统与无线信道的切换、无线网络资源管理等。

GSM数字移动通信系统介绍(PPT83页)

移动通信迅速发展的原因(续)
•技术发展 --微电子技术长足发展，如DSP、VLSI、天线技术 --形成移动通信新体制，蜂窝网。 --微处理技术及计算机技术 •政府调节 --颁布有利于移动通信发展的政策 --分配或拍卖频段
移动通信系统的演进
1G
2G
2G+
3G
AMPS GSM900 GSM
WCDMA
由各电信部门选择，长度不超过4个字节。
GSM识别码(续)
6、位置区识别码LA =MCC＋MNC＋LAC MCC＝移动国家号，识别一个国家 MNC＝移动网号，识别国内的GSM网 LAC＝位置区号码，识别一个GSM网中的位置区
7、小区全球识别码CGI ＝MCC＋MNC＋LAC＋CI 用于识别一个位置区内的小区。
TACS DCS1800
-HSCSD CDMA2000
NMT450 PCS1900
-GPRS TD-SCDMA
NMT900 PDC
-EDGE
IS95A-CDMA IS95B-CDMA
80S
90S
2001
各类主要蜂窝系统概况
频率
多址方式
使用的国家或地区
模拟蜂窝系统
AMPS TACS
上行 825-845 下行 870-890
突发脉冲序列
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《GSM系统简介》PPT课件_OK

HLR与MSC之间的接口、HLR与VLR之间的接口、MSC之间的接口、MSC与ELR之间的接口、VLR之间的接口。
二、GSM系统介绍
1. GSM 系统结构
MS
BTS
BTS
MS
HLR/AUC EIR
MSC/VLR
BSC
SC MSC/VLR
2. GSM系统组成
• 归属位置积存器（HLR）：是负责管理移动用户的数据库，储存所有它管辖用户的的签约数据和MS的位置信息。
C区可由一个或若干个位置区组成。 • 服务区：在同一PLMN内，移动台可获得服务的区域，即 PLM
N、PSTN 或 ISDN用户无须知道移动台实际位置而可与之通信的区域，指本PLMN能够提供服务的区域。
2)用户状态
移动台客户状态一般是处于MS(客户)开机(空闲状态)、MS 关机和MS忙三种状态之一。 (1) MS开机，网路对它作“附着”标记 (2) MS关机，从网路中“分离”。 (3) MS忙无线网路分配给MS一个业务信道传送话音或数据，并在该客户上标注客户”忙”。
3.GSM网络结构图
MS
MSC
EIR
Um ABis
BTS
BSC
E
F
A
B
MSC
VLRQBiblioteka CDGNMC
HLR
VLR
M
N
SME
AUC
各实体之间的接口及传递的信息
PSTN ISDN PSDN
10
4. GSM系统的接口
• Abis接口：BSC与BTS之间的接口； • A接口：MSC与BSC之间的接口； • C接口：HLR与MSC之间的接口； • D接口：HLR与VLR之间的接口； • E接口：MSC之间的接口； • F接口：MSC与EIR之间的接口； • G接口：VLR之间的接口。

第6章移动通信2-GSM

表6-4 GSM支持的补充业务
业务内容
主叫号码显示(CLIP) 主叫线号码限制(CLIR) 号码识别连接线显示(CoLP) 连接线限制(CoLR) 前向呼叫无条件转移（CFU）移动台忙时前向呼叫（CFB）呼叫服务无应答前向呼叫（CFNRy）移动用户未能达到前向呼叫呼叫保持（HOLD）呼叫完成呼叫等待（CW）
SIM卡包括有关移动用户指定的GSM业务和网络信息。它存储有用户GSM网络和参考语言。 SIM卡支持用个人身份码（PIN）来鉴别卡的用户，以防非法卡的使用。PIN
由4到8位数字组成，在SIM卡出售时写入。移动台如无SIM卡只能进行紧急
呼叫。
6.3.2基站子系统：
线信道加密的另一个密钥。 AUC存储鉴权(A3)和加密(A8)算法。
•AUC只与HLR通信。
5、设备识别寄存器（EIR）
EIR是存储有关移动台设备参数的数据库。EIR实现对移动设备的识别、监视、闭锁等功能，以防止非法移动
台使用。
6、操作和维护中心（OMC） OMC操作维护中心是网络操作维护人员对全网进行监控和操作的功能实体。接入MSC和BSC, 处理来自网络的错误报告, 控制BSC和BTS的业务负载。在实际蜂窝网络中，根据网络规模、所在地域以及其他因素，上述实体可有各种配置方式。通常将MSC和VLR设置在一起，而将HLR、 EIR和AC合设于另一个物理实体中。
户提供服务。GSM小组受到了ISDN提供业务的影响，他们
打算使GSM可以提供与ISDN一样的业务。但由于受空中接口的影响，对宽带业务目前无法提供支持。 ISDN 支持
64kb/s的话音作为基本服务，GSM由于空中接口达不到这

GSM移动通信介绍

PCH
AGCH
RACH
SDCCH FACCH/ Bm
SACCH
FACCH/ Lm
TCH/F TCH/H
TCH/9.6F TCH/ 4.8F, H TCH/ 2.4F, H
3.2GSM移动通信技术－功率控制
当手机在小区内移动时，它的发射功率需要进行变化。当它离基站较近时，需要降低发射功率，减少对其它用户的干扰，当它离基站较远时，就应该增加功率，克服增加了的路径衰耗。
日本：W-CDMA 欧洲：ETSI-UTRA-UMTS、EP-DECT 美国：WIMS W-CDMA、CDMA2000、UWC-136、
WCDMA/NA 韩国：Global CDMA Ⅰ、Global CDMA Ⅱ 中国：TD-SCDMA
1.3 GSM移动通信系统发展历程
1982年，欧洲邮电大会（CEPT）成立了一个新的标准化实体GSM，其目的是制定欧洲900MHz数字 TDMA蜂窝移动通信系统技术规范。
GSM频率复用方式-4基站3小区复用模式
•b11 •b2
•b3
•c1 •c2
•c3
B1
•d1 •d2
•a1
•d3
•a2
•d1
•a3
•d2
•d3
•c1
•b1 •b2
•b3
•c2 •c3
3.3GSM移动通信技术－频率复用技术
GSM频率复用方式-4基站3小区复用模式
A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95

《GSM系统的结构》课件

GSM系统具有全球通用性、覆盖范围广和通信质量高等特点，为用户提供了便利和高效的通信服务。
未来GSM系统将注重提高通信速度、增加容量和提升网络安全等方面的发展。
总结
1 GSM系统的重要性及 2 GSM系统的发展历程 3 GSM系统的主要特点
应用价值
及未来趋势
及优势
GSM系统在现代通信中起到至关重要的作用，促进了全球通信的发展。
GSM系统经历了多年的发展，未来将继续发展新的无线技术和应用领域。
物理层负责无线信号的传输；数据链路层负责数据的传输和错误检测等。
GSM系统的安全机制
1
GSM系统的安全机制简介
GSM系统采用加密算法和身份验证等安全机制，确保通信内容不被窃听和篡改。
2
GSM系统的加密算法
GSM使用A5家族的加密算法，包括A5/系统的身份验证方式
移动设备通过与基站建立连接，实现与其他设备的通信，包括语音通话和短信交互。
GSM系统的通信协议
GSM系统的通信协议简介
GSM系统的通信协议是一组规定了通信格式和协议的标准，确保不同设备之间的互通。
通信协议的分层结构
各层协议的功能及作用
通信协议分为物理层、数据链路层、网络层和应用层等不同层级，每层负责不同的功能。
GSM系统通过SIM卡中的密钥和设备识别码进行身份验证，确保通信安全。
GSM系统的未来发展
GSM系统的无线技术发展趋势
GSM系统将继续发展新的无线技术，如5G和物联网，以满足不断增长的通信需求。
GSM系统未来的应用领域
未来GSM系统将应用于更多领域，如智能交通、智能家居和工业控制等。
GSM系统的未来发展方向

《移动通信系统》PPT课件

移动通信信道特性
时变性、多径传播引起的衰落和时延扩展等。
信道编码与调制技术
信道编码
01
增加冗余信息，提高数据传输的可靠性，如卷积码、Turbo码和
LDPC码等。
调制技术
02
将数字信号转换为模拟信号进行传输，如QAM、PSK和FSK等
调制方式。
抗干扰技术
03
扩频通信、跳频通信和OFDM等。
多址接入技术
全球星系统（Globalstar）
由48颗低轨道卫星组成的全球卫星移动通信系统，提供话音、数据、定位等业务。
轨道通信系统（Orbcomm）
由低轨道卫星组成的全球卫星数据通信系统，主要面向机器对机器（M2M）通信和物联网应用。
卫星移动通信网络架构与协议
01
卫星移动通信网络架构包括空间段、地面段和用户段三部分，其中空间段由卫星组成，地面段包括地面控制站、关口站和网络操作中心等，用户段包括各种类型的移动终端。
跟踪、监控和管理的一种网络。
02
物联网在移动通信中的应用场景
包括智能家居、智能交通、智能医疗、智能物流等。
03
物联网在移动通信中的技术实现
物联网在移动通信中的技术实现主要包括传感器技术、无线通信技术、
云计算技术等。通过这些技术，物联网可以实现与移动通信网络的深度
融合，为人们提供更加便捷、高效、智能的服务。
无线局域网与无线城域网
无线局域网概述及标准
无线局域网（WLAN）是一种利用无线通信技术构建的局域网络，提供传统有线局域网的所有功能。
无线局域网标准主要包括IEEE 802.11系列，如802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。

GSM通信系统

移动业务交换中心（MSC）移动业务交换中心（MSC）
语音呼叫控制（接续、号码分析）（号码归属）信令呼叫管理（MSC-MSC 通话）（MGW+MSC server。 MGW处理语音，MSC server处理信令）用户管理（鉴权位置更新）数据数据业务计费 OAM 业务基本业务、附加业务
拜访位置寄存器（VLR）拜访位置寄存器（VLR）
VLR是一个数据库，存储着进入其覆盖区域内的所有用户的全部有关信息，提供MSC处理所管辖区域中MS（统称拜访用户）的来话、去话呼叫所需检索的信息，例如用户的号码，所处位置区域的识别，向用户提供的服务等参数。 VLR是一个动态数据库，需要随时与有关的HLR进行大量的数据交换以保证数据的有效性。当用户离开其覆盖区域时，用户的有关信息将被删除。注：VLR在物理实体上总是与MSC一体，这样可以尽量避免由于MSC 与VLR之间频繁联系所带来的接续时延。
可选数据
msisdn 可移动数据 TMIS LAI
GSM系统的编号计划 GSM系统的编号计划
GSM系统是一个十分复杂的通信系统，它包括众多的功能实体和繁杂的实体间、子系统间及网络间的接口。为了将一个呼叫接续至某个移动用户，系统需要调用相应的实体。因此要实现正确的寻址，编号计划就显得尤为重要。由于GSM系统的业务类似于ISDN网的延伸，因此GSM系统采用了 CCITT建议中的“网号”编号方案，即将GSM系统作为一个电话网的独立编号方案，其各种号码完全独立于PSTN。下面依次对GSM移动通信网中用来识别身份的各种号码的编号计划进行介绍。
归属位置寄存器（HLR）归属位置寄存器（HLR）
HLR是GSM系统的中央数据库，存放着与用户有关的所有信息数据。每个移动用户都应在其归属位置寄存器（HLR）注册登记。 HLR主要存储两类信息：（1）是有关用户的参数，包括用户的漫游权限、基本业务、补充业务等；（语音、呼转…）（2）是有关用户目前所处位置的信息，以便建立至移动台的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等注：一个HLR可以覆盖几个移动交换区域甚至整个移动网（没有达到容量可以几个地区用个一个）。

GSM蜂窝移动通信系统

2.3 无线基站子系统〔BSS〕
BSS系统是在一定的无线覆盖区中由 MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器〔BSC〕和基站收发信台〔BTS〕。
基站控制器〔BSC〕
BSC：具有对一个或多个BTS进行控制的功能，它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等，是个很强的业务控制点。
第二讲 GSM通信系统
2.1 系统的组成 2.2 交换网路子系统〔NSS〕 2.3 无线基站子系统〔BBS〕 2.4 移动台
2.1 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〕三大局部组成。
GSM系统框图
2.2 交换网路子系统〔NSS〕
传输速率高，自适应均衡。每载频含有时隙多，那么频率间隔宽，传输速率高，但数字传输带来了时间色散，使时延扩展量加大，那么务必采用自适应均衡技术。 (4) 传输开销大。由于TDMA分成时隙传输，使得收信机在每一突发脉冲序列上都得重新获得同步。为了把一个时隙和另一个时隙分开，保护时间也是必须的。因此，TDMA系统通常比FDMA系统需要更多的开销。
HLR 归属位置存放器
HLR也是一个数据库，是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置存放器〔HLR〕注册登记，它主要存储两类信息：一是有关客户的参数；二是有关客户目前所处位置的信息，以便建立至移动台的呼叫路由，例如MSC、 VLR地址等。
AUC 鉴权中心
1986年在巴黎，该小组对欧洲各国及各公司经大量研究和实验后所提出的8个建议系统进行了现场实验。 1987年5月GSM成员国就数字系统采用窄带时分多址TDMA、规那么脉冲鼓励线性预测RPE一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。同年，欧洲17个国家的运营者和管理者签署了谅解备忘录〔MoU〕，相互达成履行标准的协议。与此同时还成立了MoU组织，致力于GSM标准的开展。 1990年完成了GSM900的标准，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。

第6章 GSM移动通信系统

第 6 章 GSM数字蜂窝移动通信系统 3) 话音信箱业务从电话业务中派生出来的另一项业务是话音信箱业务。当固定网或移动网用户拨打 GSM 网络用户而由于某些原因 ( 如无线覆盖不充分或者无线信道被全部占用等)暂时无法接通时, 如果这个电话很重要, 那么主叫用户就可以把自己的声音信息存储到被叫用户的话音信箱里, 一旦条件允许, 被叫用户就能够获得移动台的提示, 及时地提取这些信息了。 4) 短信息业务
第 6 章 GSM数字蜂窝移动通信系统
第 6章 GSM数字蜂窝移动通信系统
6.1 概述 6.2 GSM系统的业务 6.3 GSM系统的组成
6.4 GSM系统的信道
6.5 GSM的无线数字传输 6.6 GSM的接续和移动性管理 6.7 GSM体制的特点
第 6 章 GSM数字蜂窝移动通信系统
业务信道
• 业务信道TCH传输话音和数据 • 话音业务信道按速率的不同，可分为全速率话音业务信道TCH/FS和半速率话音业务信道TCH/HS。 • 数据业务信道按速率的不同，也分为全速率数据业务信道(TCH/F9.6，TCH/F4.8，TCH/F2.4)和半速率数据业务信道(如TCH/H4.8, TCH/H2.4)，这里的数字9.6、4.8和2.4表示数据速率，单位为kb/s。
GSM 系统为移动用户电话配置了两项功能 , 分别是移动呼出功能 (MOC) 和移动呼入功能 (MTC) 。只要移动用户所在的 GSM 网与其他网之间有中继连接 , 移动用户就可以在世界范围内与另一处的固定用户或移动用户通话。
第 6 章 GSM数字蜂窝移动通信系统 2) 紧急呼叫业务紧急呼叫业务是由电话业务派生出来的。它允许数字移动用户在紧急情况下, 进行紧急呼叫操作, 即在GSM网络覆盖范围内, 无论移动用户身处何方, 只要他拨打了119、110或120等特定号码时, 网络就会依据用户所处的位置, 就近接入一个紧急服务处, 如火警中心(119)、匪警中心(110)或急救中心(120)等。如果用户不清楚具体的号码 , 还可以按移动台上的紧急呼叫键 (SOS 键), 靠系统的提示来拨打相应的紧急呼叫服务中心。紧急呼叫业务的优先级别高于其他业务。在移动台没有插入用户识别卡 (SIM 卡 ) 或移动用户处于锁定状态时 , 也可以按 SOS键或拨112(欧洲统一使用的紧急呼叫服务中心号码, 目前我国使用的移动台均符合欧洲标准 ), 也能接通紧急呼叫服务中心 (目前, 因我国各紧急呼叫服务中心尚未联网, 故GSM移动通信网采用送辅导音的方式来给用户提示不同服务中心的号码 )。这是为了防止人们在紧急关头来不及进行复杂的操作而设计的。

GSM数字移动通信系统

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第六章 GSM 数字移动通信系统
（2）移动台漫游号码(MSRN)
MSRN是指当移动台漫游后，为使GSM移动通信网能再进行路由选择，把来话呼叫转移到移动台当前所登记的MSC，而由VLR临时分配给移动台的一个号码。
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（3）信道切换号码
第六章 GSM 数字移动通信系统
此号码用于两个移动交换区(MSC区)间进行切换时，为建立SMC间通话链路而临时使用的号码，它类似于MSRN的组成。
在A接口，信令协议的参考模型如图6.8所示。
BSSAP BSS应用部分 SCCP 信令连接控制部分 DTAP 直接转移应用部分 MTP 消息传递部分 BSSMAP BSS移动应用部分
图6-8 A接口信令协议参考模型
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第六章 GSM 数字移动通信系统
（3）NSS内部及GSM系统与PSTN之间的协议
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（3） Um接口
第六章 GSM 数字移动通信系统
Um接口定义为移动台与基站收发信台(BTS)之间的通信接口,用于移动台与GSM系统固定部分之间的互通。
物理链路是无线链路, 此接口传递的信息主要包括无线资源管理、移动性管理和接续管理等。
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第六章 GSM 数字移动通信系统
2．网络子系统(NSS)的内部接口
图6.6 网络子系统内部接口
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（1）B接口
第六章 GSM 数字移动通信系统
B接口定义为访问位置寄存器(VLR)与移动业务交换中心(MSC)之间的内部接口。
用于移动业务交换中心(MSC)向 VLR询问有关移动台(MS)当前位置信息或通知访问用户寄存器(VLR) 有关移动台(MS)的位置更新信息等。
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1．移动台
第六章 GSM 数字移动通信系统

移动通信第9章GSM数字移动通信系统C1

130多个国家和地区已建立GSM网络，实现全球漫游；移动用户的40％采用GSM。
移动通信第9章GSM数字移动通信系统C1
•第九章 GSM数字移动通信系统
1.4 GSM的优点
通信：无线移动通信，支持话音和数据业务移动性：国际接入，采用SIM卡可接入不同运营商的 GSM网络连接世界各地：一个号码，网络处理本地化容量大：频谱效率较高，小区覆盖较小，每小区用户数较多。传输质量高：就无线通信而言，话音质量高，可靠性高，高速运动场合（如汽车和火车上）也不会发生电话呼叫中断。安全功能：接入控制，通过SIM卡和PIN鉴权
•第九章 GSM数字移动通信系统
网络子系统
网络子系统(NSS)：主要完成交换功能、用户数据管理、移动性管理和安全性管理。包括
移动交换中心(MSC:Mobile Switch Center) 归属位置寄存器(HLR:Home Location Register) 访问位置寄存器(VLR: Visitor Location Register) 认证中心(AUC:Authentication Center) 设备标志寄存器(EIR:Equiption Identity Register) 操作维护中心(OMC:Operation and Maintenance Center)
1.2 GSM的历史
1982年，北欧四国向CEPT（欧洲邮电行政大会）提交建议书，要求制定 900MHz频段的欧洲公共电信业务规范。在ETSI（欧洲电信标准学会）技术委员会下成立“移动特别小组（Group Special Mobile）”简称“GSM”，来制定有关的标准和建议书。
1986年，在巴黎，对提出的8个建议系统进行了现场实验。 1987.5，GSM选定窄带TDMA、规则脉冲激励线性预测RPE－LTP话音编码和高斯滤波最小移频键控GMSK调制方式 1988年提出主要建议，颁布GSM(泛欧数字蜂窝通信网)标准 1990年完成了GSM900的规范，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”(Globa1 system for Mobile communications) 。同年，移动特别小组完成了 1800MHz频段的移动电信业务规范，名为DCS1800系统。 1992年大多数欧洲GSM运营者开始商用业务

第7章GSM移动通信系统

7.1.1 网络结构
GSM系统的网络结构如图7-1所示。由图可见，GSM系统的主要组成部分可分为移动台（MS，Mobile Station ）、基站子系统（BSS ， Base Station Subsystem）和网络子系统（NSS，Network Switching Subsystem）。
基站子系统（简称基站BS）由基站收发信机（BTS）和基站控制器（BSC）组成；网络子系统（NSS）包括：移动交换中心（MSC）、操作维护中心（OMC）、原籍位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。一个MSC可管理多达几十个基站控制器，一个基站控制器最多可控制 256个BTS。MS、BS和网络子系统构成了公用陆地移动通信网，该网络由MSC与公用交换电话网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）和公用数据网（PDN）进行互连。
SIM卡的特点和寿命
SIM卡的特点
1. 客户与设备分离； 2. 通信安全可靠； 3. 成本低。
SIM卡的寿命
SIM卡的平均寿命约为4年左右。
2. 基站子系统(BSS)
基站子系统是GSM系统的基本组成部分，它通过无线接口与移动台相连，进行无线发送、接收及无线资源管理。另一方面，基站子系统与网络子系统中的移动交换中心（MSC）相连，实现移动用户与固定网络用户之间或移动用户之间的通信连接。
7.1 GSM系统概述
经过6年的研究、实验和比较，于1988年确定了包括TDMA 技术在内的技术规范，并制定出实施计划。从1990年开始，这个系统在德国、英国和北欧许多国家投入试用，取得了意想不到的成功，并走向全球，GSM也演变为Global System for Mobile Communication的缩写，在某种程度上实现了“全球通”。在GSM标准中，未对硬件进行规定，只对功能和接口等进行了详细规定，便于不同公司产品的互联互通。GSM包括两个并行的系统：GSM 900和DCS 1800。这两个系统功能相同，主要的差异是频段不同。

移动通信技术-学习项目2第二代移动通信系统GSM资料

移动通信技术-学习项目2第二代移动通信系统GSM资料
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contents
目录
• GSM系统概述 • GSM网络结构 • GSM信道类型及特性 • GSM关键技术解析 • GSM业务与应用场景 • GSM系统性能指标评价 • 总结与展望
01
GSM系统概述
GSM发展历程
01
第一阶段
1982年，欧洲邮电管理会议提出 GSM概念及初步系统构想。
企业应用
GSM系统在企业内部通信、移动办公、远程监控等方面发挥着重要作用，提高了企业运营效率和员工生产力。
公共安全
GSM系统在公共安全领域也有广泛应用，如警务系统、消防应急通信等，为相关部门提供了快速、可靠的移动通信支持。
06
GSM系统性能指标评价
覆盖范围评估方法论述
基于场强预测的覆盖范围评估
GPRS业务
GSM系统通过GPRS技术提供分组数据业务，支持更高速率的数据传输和更丰富的移动数据应用。
WAP业务
GSM系统支持无线应用协议（WAP），用户可以通过手机访问WAP网站，享受基于移动互联网的各类应用服务。
人移动通信的主要手段，广泛应用于个人语音通话、短信交流和数据传输等场景。
输标02入题
基站子系统（BSS）：包括基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS），负责无线信号的收发和处理。
01
03
操作维护子系统（OMS）：负责网络的操作和维护。
04
网络子系统（NSS）：包括移动交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）等，负责移动通信网络的交换、管理和控制。
根据历史话务量数据，运用时间序列分析等方法，预测未来一段时间内的话务量需求。

移动通信系统ppt课件

的影响。
无线电波传播模型
为了描述无线电波在传播过程中的衰减和失真，建立了多种传播模型，如路径损耗模型、阴影衰落模型等。
无线电波传播环境
无线电波传播环境包括城市、郊区、农村等不同场景，不同环境下的无线电波传播特性存在差异。
多址接入技术
FDMA（频分多址）
CDMA（码分多址）
每个用户在特定的频率上通信，通过不同的频率划分信道，实现多用户同时通信。
移动通信在智慧城市建设中的应用
效果评估
01
减少交通拥堵30%，提高道路使用效率。
案例二
02
智能安防监控系统
应用场景
03
视频监控、报警联动、远程控制。
移动通信在智慧城市建设中的应用
技术实现
移动通信网络传输视频数据，云计算处理视频分析。
效果评估
提高安防监控效率，减少安全事故发生率。
移动医疗与远程诊断的实践案例
移动通信具有灵活性、便捷性、广泛覆盖性和实时性等特点，能够满足用户在移动过程中对通信的需求。
移动通信的发展历程
01
02
03
04
05
1G模拟通信系统 2G数字通信系统 3G多媒体通信系 4G高速多媒体通 5G超高速多媒体
统
信系统
通信系统
第一代移动通信系统采用模拟信号传输，主要提供语音通话服务，代表性技术有NMT和AMPS等。
背景
山区地形复杂，信号传输受阻，存在信号盲区。
移动通信网络规划与优化案例
优化措施
采用定向天线、增加中继站、调整基站参数等。
实施效果
消除信号盲区，提高信号覆盖率，降低故障率。
移动通信在智慧城市建设中的应用
1 2

GSM基础原理—GSM数字移动通信系统

☆☆☆☆☆☆GSM基础原理☆☆☆☆☆☆GSM数字移动通信系统一、GSM系统的基本特点GSM (global system for mobile communication)数字蜂窝移动通信系统（简称GSM系统）是完全依照欧洲通信标准化委员会（ETSI）制定的GSM规范研制而成的，任何GSM数字蜂窝移动通信系统都必须符合GSM技术规范。

GSM系统是一种典型的开放式结构，作为一种面向未来的通信系统，它具有下列主要特点：⑴GSM 系统由几个分系统组成，各分系统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。

同时，GSM与各种公用通信网之间也都详细定义了标准接口规范，使GSM系统可以与各种公用通信网实现互连互通。

⑵GSM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。

⑶GSM系统采用FDMA/TDMA及调频的复用方式，频率复用利用率较高，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。

⑷GSM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。

⑸GSM系统抗干扰能力较强，系统的通信质量较好。

二、蜂窝概念•蜂窝通信是一种使用频率复用的智能方法，以使有限的带宽可以容纳巨大数量的用户。

–其基本原理是把覆盖区域分为大量相连的小区域，每个小区域都使用自己的、低功率的无线基站。

由于同样的频谱在分散的区域内可以被多次复用，这样，每次建立一个新的基站（一个小区域）时，容量就会增加。

•小区域被称为小区或单元（cell），一组小区组成区群（cluster）。

•一个区群中小区的数量称为区群大小或频率复用因子。

–需要对这些小区域以智能的方式分配信道，以避免两种干扰：•同频道干扰（cochannel interference）•邻道干扰（adjacent channel interference）蜂窝拓扑结构使用蜂窝拓扑可以有效实现频率复用。