GSM信道部分
GSM系统信道配置
GSM系统信道配置通信原理GSM系统信道配置的思维导图一个作业学习目标1. 能解释GSM系统A接口、Abis接口和Um接口的作用UM接口：手机和基站的接口俗称：空中接口Abis接口：基站和BSC（基站控制器）的接口A接口：BSC（基站控制器）和MSC/VLR(移动交换中心)的接口2. 能画出GSM帧结构3.能说出逻辑信道的作用以及每个逻辑信道对应的物理信道4. 能解释GSM的4步空口流程3.1 物理信道物理信道——TDMA 中的时隙，1个载频提供8个物理信道GSM 网络总的可用频带为100MHZ1.在建网初期及邻省之间协调时应使用4x3的复用方式，即N=4，采用定向天线，每基站用3个120°或60°方向性天线构成3个扇形小区2.业务量较大的地区可采用其它的复用方式如3x3，2x6，1x3复用方式1.若采用全向天线应采用N=7的复用方式其频率可从4x3复用方式的12组中任选7组，频道不够用的小区可从剩余频率组中借用频道，但相邻频率组尽量不在相邻小区使用2.在微蜂窝的频率配置时，可根据需要保留出一些专用频率3.2 逻辑信道逻辑信道是指在物理信道所传输的内容，即依据移动网通信的需要，为所传送的各种控制信令和语音或数据业务，在TDMA 的8个时隙，分配的控制逻辑信道或语音、数据逻辑信道。
专用信道用于传送用户语音或数据的业务信道，另外还包括一些用于控制的专用控制信道专用控制信道（DCCH）：是基站与移动台间的点对点的双向信道业务信道(TCH)：是用于传送用户的话音利1数据业务的信道口分类：根据交换方式的不同分为电路交换信道和数据交换信道依据传输速率的不同分为全速率信道 (13kbit/s)和半速率信道(6.5kbit/s)公共信道用于传送基站向移动台广播消息的广播控制信道和用于传送MSC与MS间建立连接所需的双向信号的公共控制信道广播信道（BCH）：从基站到移动台的单向信道公共控制信道（CCCH）：是基站与移动台间的一点对多点的双向通信逻辑信道架构图3.3 信道配置逻辑信道与物理信道映射GSM系统的逻辑信道数超过了一个载频所提供的8个物理信道通信的根本任务是利用业务信道传送语音或数据，而按照一对一的信道配置方法，在一个载频上已经没有业务信道的时隙将逻辑控制信道复用，即在一个或两个物理信道上复用逻辑控制信道一个基站有N个载频，每个载频有8个时隙。
GSM中的无限信道.
（3）如何选择有效的调制方法，以减小杂波辐射， 降低干扰。
1）信道编码
语音编码采用了规则脉冲激励长期预测编 码（RPE-LEP编码器，Regular Pulse Excited Long Term Prediction ）。每20ms取样一次， 每次输出260bit，全速率信道的速率为 260bit/20ms=13bit/s。
GSM系统的编码模块
对差错敏感
对对差差错错不不敏敏感感 速率：
456bit/20ms=22.8kb/s
4bit尾比特
3bit奇偶校验
GSM的信道编码
2）交织
在具有多径和衰落特点的信道里，由时变 的多径传输造成的信号衰落常常导致信号电平 小于噪声电平，结果是出现连续的大量错误， 这种错误具有突发特征。
BCH
CCH CCCH
DCCH TCH
GSM的信道分类
FCCH BCCH SCH
PCH AGCH RACH
SDCCH SACCH FACCH
2 信道的组合方式
在GSM系统中，每个小区最多有2个物理 时隙来传输信令，而每个小区中有9种控制信息 需要传送，也就是2个物理时隙需要传递9种控 制信息。
作用：BTS寻呼MS。 可以通过IMSI、TMSI、IMEI来寻呼 在下行BCCH载频的0号时隙上传送
PCH以位置区寻呼 CBCH(小区广播信道) 以小区进行广播
想上车，请先买票—RACH/AGCH
作用：MS向BTS随机提出入网申请。为上行信道 RACH：MS通过此信道分配一个独立专用控制信道 （SDCCH），可作为对寻呼的响应或MS主叫/登记 时的接入。在上行BCCH载频的0号时隙上传送。 AGCH：为MS分配一个独立专用控制信道 （SDCCH），在下行BCCH载频的0号时隙上传送
GSM无线信道概述
(3)快相关控制信道（FACCH）。FACCH是一个需要时 才出现的信道。 FACCH主要用于切换、 短信及通知手 机测试哪些邻区等场合。
GSM无线信道概述
1 频域分析 表
1 数 字 蜂 窝 系 统 的 主 要 参 数
GSM无线信道
1 频域分析
表
由于各基站(BTS)会占用
1–
频段中任何一组频率, 移
3 数
动台必须有在整个频段字Biblioteka 上发送和接收信号的能蜂
窝
频率
力。 帧
4.6 ms
时隙 577 s
系
…
fn
01234567
fn+1
200kHz
规则脉冲激励长期预测编码(RPE-LTP编译码器)
用户
移动 台
BTS
TRA U MSC & P STN ISDN电话 用户
人的 语音
语音的13 kb/ s 语音的13 kb/ s
数据 序列
数据序列 语音的64 kb/ s 语音的64 kb/ s
数据 序列
数据序列 人的语音
图5-12 不同GSM接口的语音传输示意
数据
训练 序列
数据
T3
57 bit
S1
26 bit
S1
58 bit
S3 8.2 5 bi t
保护 时段
训练 序列
T8
41 bit
常规 突发
数据
36 bit
T3
具有定位功能的GSM网络结构及部分信令
具有定位功能的GSM网络结构LCS功能模块目前在3GPP中，已根据定位功能的要求在原GSM网络中增加了必要的物理和逻辑功能模块，设计了相关的信令协议、接口和操作程序，能将移动台估计位置以一种标准格式向用户、网络运营商、定位服务或附加业务提供者报告。
下图为LCS功能图，描述了LCS客户和LCS服务提供者在PLMN内的交互过程，PLMN利用LCS服务器内的各种LCS部件为LCS客户提供目标MS的定位信息。
LCS功能图由图可见，LCS功能的提供主要由LCS客户端和LCS服务器两大模块完成。
LCS客户端是一个逻辑功能实体，能就一个或多个目标MS的位置向PLMN内的LCS服务器提出定位请求；该实体内拥有一个或多个处理LCS客户定位请求的LCS部件——定位客户功能LCF为LCS客户和LCS服务器提供一个逻辑接口。
LCS服务器内则包含多种定位逻辑功能部件，例如LCCF、LCAF等客户处理部件，LMMF 、LSCF、LSBF、LSOF等系统处理部件，LSAF、LSPF等用户部件，PRCF、PRAF、PCF 、PSMF等定位部件。
逻辑结构与一般GSM网络相比，具有LCS功能的GSM网络主要增加了网络节点GMLC，移动定位中心SMLC以及两种定位测量单元LMU，同事定义了相应的接口。
具有LCS功能的GSM网络逻辑结构如下图所示：具有LCS功能的GSM网络结构图中，网关移动定位中心（GMLC）是外部LCS客户访问GSM网络的第一个节点，GMLC 有可能要求由Lh接口从HLR取得路径信息，完成注册后，GMLC由Lg接口向VMSC发出定位请求，并接受其返回的定位信息。
服务移动定位中心（SMLC）拥有多种支持LCS的功能模块，管理、协调和组织各种与移动台定位估计有关的资源，并完成对移动台的定位，估计定位的准确率。
目前GSM网络有两种类型的SMLC，一类是基于NSS，支持Ls接口的SMLC，另一类是基于BSS，支持Lb接口的SMLC。
GSM网络基本知识(中)空中信道
第五章目标通过本章学习，学生应该能够：1．理解调制GSM信号的GMSK调制方式。
2．说出四种最常用的组合信道并理解采用的原因。
3．理解采用复帧、超帧和巨帧的原因。
模拟和数字信号的发射GSM采用数字空中接口的主要原因：抗噪声能力强，能增加频率复用率，减小干扰。
可采用差错校正技术，保证传输话务的可靠性。
为移动用户增加了保密性，为系统操作员增加了安全性。
可与ISDN兼容，使用标准化开放式接口，并能为用户提供范围更广的业务。
调制技术信号要在空中发送需要经过调制，有三种调制技术：幅度调制对于模拟信号来说易于实现，但抗噪声性能差。
频率调制实现起来复杂一些，但是抗噪声性能较好。
相位调制抗噪声性能最好，但是对于模拟信号来说实现起来过于复杂，所以也很少使用。
数字信号可以采用以上任何一种调制方式，其中，相位调制的抗噪声性能最好。
因为相位调制对数字信号而言易于实现，所以GSM空中接口采用了这种调制方法。
相位调制对于数字信号而言也称为相移键控PSK（Phase Shift Keying）。
调制技术1. 幅度调制(AM- Amplitude Modulation)2. 频率调制(FM- Frequency Modulation)3.相移键控(PSK- Phase Shift Keying)数字信号的发射虽然相位调制抗噪声性能很好，但是还存在一个问题，当信号突然改变相位时，会产生高频分量，需要较宽的发射带宽。
GSM系统必须有效的利用有限的频段，所以在GSM空中接口没有简单的采用这种相位调制技术，而是采用一种更有效的、改进型的相位调制技术，称为高斯最小相移键控GMSK（Gaussian Minimum Shift Keying）高斯最小相移键控GMSK（Gaussian Minimum Shift Keying）如果采用二进制相移键控BPSK（Binary Phase Shift Keying），当数字信号从“1”到“0”或从“0”到“1”时，载频的相位随之立即变化，采用GMSK 后，相位的变化需经过一个时间段，这样减少了高频分量。
GSM信道（控制信道和业务信道）转自搜狗百科
GSM信道（控制信道和业务信道）转⾃搜狗百科BCCH即：⼴播控制信道( Control Channel)⽤于⼴播基于每个⼩区的通⽤信息的信道。
MS在空闲模式下为了有效的⼯作需要⼤量的⽹络信息，⽽这些信息都将在BCCH信道上来⼴播。
信息包括⼩区的所有频点、邻⼩区的BCCH频点、LAI(LAC+MNC+MCC)、CCCH和CBCH信道的管理、控制和选择参数的⼀些选项。
所有这些消息被称为系统消息（SI）在BCCH信道上⼴播。
BCCH : BCCH，⼴播控制信道，⽤于基站向所有⼴播公⽤信息。
传输通⽤信息，⽤于移动台测量信号强度和识别⼩区标志等。
*****************************************************************************Paging CHannel --PCH - Paging Channel (3GPP):This is the downlink channel in UMTS that carries the PCCH (Paging Control Channel). It is used to paging and notification messages in a cell. The PCH is transported in the S-CCPCH (Secondary Common Control Physical Channel).PCH - Paging Channel ():A Forward CDMA Channel used to transmit control information and pages from the BS (Base Station).PCH - Paging Channel (Generic):The Paging Channel is used to alert a mobile that there is a call or text message waiting. The alert is broadcast from all cells within a given area.寻呼信道是⽤于传送与寻呼过程相关数据的下⾏传输信道，⽤于⽹络与终端进⾏初始化时。
GSM信令
逻辑信道配置一．逻辑信道种类：1．物理信道：在一个TDMA帧内的每一个时隙称为物理信道。
2．逻辑信道：在物理信道上可以携带各类信息，这些信息称作逻辑信道。
根据信息的不同，系统将逻辑信道分为2大类12种。
下面简单介绍一下各类逻辑信道内信息的内容：控制信道用于携带信令或同步数据，可分为广播信道、公共控制信道和专用控制信道。
广播信道(BCH)：包括BCCH、FCCH和SCH信道，它们携带的信息目标是小区内所有的手机，所以它们是单向的下行信道。
公共控制信道(CCCH)：包括RACH、PCH、AGCH和CBCH，RACH是单向上行信道，其余均是单向下行信道。
专用控制信道(DCCH)：包括SDCCH、SACCH、FACCH。
1．广播信道广播信道仅用在下行链路上，由BTS至MS。
信道包括BCCH、FCCH和SCH。
为了随时都能发起通信请求，MS需要与BTS保持同步，而同步的完成就要依赖FCCH和SCH逻辑信道，它们全部是下行信道，均为点对多点的传播方式。
(1)频率校正信道(FCCH)：FCCH信道携带用于校正MS频率的消息，它的作用是使MS可以定位并解调出同--4,区的其它信息。
(2)同步信道(SCH)：在FCCH解码后，MS接着要解出SCH信道消息，解码所得的信息给出了MS需要同步的所有消息及该小区的TDMA帧号(22bit)和基站识别码BSIC号(6bit)。
(3)广播控制信道(BCCH)：MS在空闲模式下为了有效的工作需要大量的网络信息，而这些信息都将在BCCH信道上来广播。
信息包括小区的所有频点、邻小区的BCCH频点、LAI(LAC+MNC+MCC)、CCCH和CBCH信道的管理、控制和选择参数及小区的一些选项。
所有这些消息被称为系统消息(SI)在BCCH信道上广播，在BCCH上系统消息有6种类型，分别为：系统消息类型l、系统消息类型2、系统消息类型2bis、系统消息类型2ter、系统消息类型3、系统消息类型4、系统消息类型7、系统消息类型8。
GSM的信道类型和组成 - 考试归类
22. BCCH 组合类型 BCCHTYPE 用字符串表示，范围为：COMB，COMBC，NCOMB 三种。一下说法正确的是 （D） A.广播消息在 BCCHNO 定义的载频上发送。 B：表示 BCCH 与独立专用控制信道（SDCCH/4）组合。 C.NCOMB：表示 BCCH 不与 SDCCH/4 组合。 D.以上都正确。
分析： PCH（寻呼信道）：用于寻呼（搜索）MS。在下行信道中传送，点对多点方式。PCH 信道在下行 BCCH 载频的 0 时 隙上传送。 29. 普通突发脉冲可以用于携带 A.AGCH B.RACH C.SCH (A) AGCH 信道的消息。
30. 立即分配消息是在以下哪个逻辑信道发送的 (C) AGCH 31. “Immediate Assignment”消息是在哪个信道上发送的? 32. 系统为 MS 分配的 SDCCH 信息是通过哪个信道下发给手机的？ A.AGCH B.RACH C.SACCH
D.SCH E.BCCH 44. SDCCH 上能承载 (B) 呼叫建立、短信息、位置更新、周期性登记、补充业务登记等 A.呼叫建立、寻呼、数据业务等。 B.呼叫建立、短信息、位置更新、周期性登记、补充业务登记等业务。 C.呼叫建立，短信息、位置更新、数据业务等。 D.呼叫建立，位置更新、话务业务等。 业务。
26. 公共控制信道 CCCH 包含：（D） A.FCCH、SCH、BCCH B.PCH、SCH、AGCH C.SDCCH、SACCH、FACCH D.PCH、RACH、AGCH
PCH、RACH、AGCH
27. 以下不属于公共控制信道的是 （C） SCH A.PCH B.RACH C.SCH (SCH 同步信道，属于广播控制信道) D.AGCH 寻呼信道 PCH 28. 对移动台的寻呼信息是通过哪个逻辑信道来传送的？ A.BCCH B.PCH C.SCH D.SACCH （B） PCH
GSM系统信道分类
（二）GSM系统信道分类蜂窝通信系统要传输不同类型的信息，包括业务信息和各种控制信息，因而要在物理信道上安排相应的逻辑信道。
这些逻辑信道有的用于呼叫接续阶段，有的用于通信进行当中，也有的用于系统运行的全部时间内。
1、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）。
同样，数据业务信道按速率的不同，也分为全速率数据业务信道（如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)。
2、控制信道（CCH）传输各种信令信息控制信道分为三类：1）广播信息（BCH）是一种“一点对多点”的单方向控制信道，用于基站向所有移动台广播公用信息。
传输的内容是移动台入网和呼叫建立所需要的各种信息。
其中又分为：a、频率校正信道（FCCH）：传输供移动台校正其工作频率的信息；b、同步信道（SCH）：传输供移动台进行同步和对基站进行识别的信息；c、广播控制信道（BCCH）：传输通用信息，用于移动台测量信号强度和识别小区标志等。
2）公共控制信道（CCCH）是一种“一点对多点”的双向控制信道，其用途是在呼叫接续阶段，传输链路连接所需要的控制信令与信息。
其中又分为：a、寻呼信道（PCH）：传输基站寻呼移动台的信息；b、随机接入信道（RACH）：移动台申请入网时，向基站发送入网请求信息；c、准许接入信道（AGCH）：基站在呼叫接续开始时，向移动台发送分配专用控制信道的信令。
3）专用控制信道（DCCH）是一种“点对点”的双向控制信道，其用途是在呼叫接续阶段和在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息。
其中又分为：a、独立专用控制信道（SDCCH）：传输移动台和基站连接和信道分配的信令；b、慢速辅助控制信道（SACCH）：在移动台和基站之间，周期地传输一些特定的信息，如功率调整、帧调整和测量数据等信息；SACCH是安排在业务信道和有关的控制信道中，以复接方式传输信息。
GSM系统的逻辑信道
05 逻辑信道的发展趋势与未 来展望前，逻辑信道技术已经在GSM系统中得到了广泛应用，提供了多种业务和数据传输 能力。
问题
然而，随着用户需求的不断增长和通信技术的发展，逻辑信道技术面临着一些挑战，如 信道容量、传输速率和数据安全等问题。
逻辑信道技术的发展趋势与方向
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GSM系统的逻辑信道
目 录
• GSM系统概述 • 逻辑信道在GSM系统中的作用 • 逻辑信道的应用场景与实例 • 逻辑信道的实现技术 • 逻辑信道的发展趋势与未来展望
01 GSM系统概述
GSM系统的定义与特点
定义
全球移动通信系统（GSM）是一 种第二代移动通信系统，广泛用于 全球范围内的语音和数据通信。
高效传输
为了满足用户对高速数据传输的需求，逻辑信道技术正朝着更高 的传输速率和更低的误码率方向发展。
灵活配置
为了更好地适应不同业务需求，逻辑信道技术将更加灵活，能够根 据需要进行快速配置和调整。
安全增强
随着网络安全问题的日益突出，逻辑信道技术将更加注重数据加密 和安全防护，保障用户数据的安全性。
逻辑信道技术对未来通信系统的影响与展望
逻辑信道的调制技术
调频调制
通过改变载波的频率来传递信息，具有较好的抗干扰性能。
调相调制
通过改变载波的相位来传递信息，适用于高速数据传输。
逻辑信道的复用技术
要点一
时分复用
将不同信号按时间分配复用到同一信道上，实现多路信号 同时传输。
要点二
频分复用
将不同信号按频率分配复用到同一信道上，实现多路信号 同时传输。
短消息数据信道
用于传输短消息数据，采用时分复用的方式，将短消息编码 成数字信号，然后分配到不同的时隙中进行传输。在接收端 ，将接收到的数字信号解码还原成原始的短消息。
通信技术《GSM系统信道及应用名词解释》
名词术语
学习情境一：夯实GSM理论根底
任务：GSM系统信道及其应用
●频率校正信道FCCH
FCCH〔Frequency Correction Channel〕向移动台传递频率校正信号，使移动台能调到相应的频率上。
FCCH属于下行信道，携带用于校正MS 频率的信息，作用使MS可以定位并调制出同一小区的其他信息。
FCCH 和SCH用于MS与BTS保持同步。
开机时依次同步上的信道是：FCCH、SCH、BCCH。
●同步信道SCH
同步信道为移动台提供关键的时间同步数据。
同步信道上的信息含有移动台校准时间所必需的信息，同时还含有网络空中接口修正，系统数据，寻呼信道数据信息。
移动台用同步信道SCH进行时间校准。
一旦移动台定时被校准，它要到一次通话结束或重新开机才会在使用同步信道。
●播送控制信道BCCH
播送S在空闲模式下为了有效的工作需要大量的网络信息，而这些信息都将在BCCH信道上来播送。
信息包括小区的所有频点、邻小区的BCCH 频点、LAILACMNCMCC、CCCH和CBCH信道的管理、控制和选择参数的一些选项。
所有这些消息被称为〔SI〕在BCCH信道上播送。
GSM信道知识总结
物理通道物理通道:被描述在时域和频域;是实际的频率和时域,由频道或绝对射频信道号和时隙共同决定的。
TSnumber和ARFCN的组合就是物理信道。
逻辑通道;是在物理通道上,在任何频率和时隙可能是业务信道或是控制信道.物理信道就是实实在在的信号可以传输的通道，有了这个通道，例如某个频点的第一个时隙，你要选择把什么种类的信息在这个通道上传输，你要传控制信息，意思就是你把控制信息映射到了这个物理信道上，你要传业务信息，就是你把业务信息映射到了这个物理信道上，同一个物理信道上可以传输的这些不同种类的信息就是逻辑信道。
物理信道就是一条路，逻辑信道就是这条路上可以走的不同种类的车，把车放到这条路上行驶就叫映射逻辑信道可以分为两类。
它们是话务信道和信令信道。
其中话务信道分为全速率和半速率两种，而信令信道分为广播信道，公共控制信道，专用控制信道。
1.话务信道主要用来传送话音信息和数据信息。
1、话音业务信道TCH/FS：全速率语音信道13Kbit/sTCH/HS: 半速率语音信道s2、数据业务信道TCH/: s 全速率数据信道TCH/: s 全速率数据信道TCH/: s 半速率数据信道TCH/: <=s 半速率数据信道TCH/: <=s 全速率数据信道控制信道：控制信道用于携载信令或同步数据，可分为广播信道、公共控制信道和专用控制信道。
广播信道（BCH）：包括BCCH、FCCH和SCH信道，它们携带的信息目标是小区内所有的手机，所以它们是单向的下行信道。
公共控制信道（CCCH）：包括RACH、PCH、AGCH和CBCH，前一个是单向上行信道，后者是单向下行信道。
专用控制信道（DCCH）：包括SDCCH、SACCH、FACCH1、广播信道：广播信道仅用在下行链路上，由BTS至MS。
它们用在每个小区的TS0上作为标频，在一些特殊的情况下，也可用在TS2，4或6上，这些信道包括BCCH、FCCH和SCH。
为了通信，MS需要于BTS保持同步，而同步的完成就要依赖FCCH和SCH逻辑信道，它们全部为下行信道，为点对多点的传播方式。
简述GSM系统逻辑信道及SDCCH信道
关键 词 ： Ｇ ｓ Ｍ： 信 道； 突发 脉 冲 序 列． Ｔ Ｄ ＭＡ 帧； Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ
Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道拥塞时， 将立即指派 Ｔ Ｃ Ｈ信道传 所有 的逻辑信道中独立４ ４ － ￣ Ｊ 控制信道 （ ｓ ｏ — 在Ｓ 第三代移动通信网络已经遍布大江南北 ， 但 以降低 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道拥塞率。 第二代移动通信系统（ 主要是 Ｇ Ｓ Ｍ ） 仍然 占 据着绝 Ｃ Ｃ Ｈ ） 是—个 彳 鼯旺即啦 制信道。其主 要作用是在 送呼叫接续信令， Ｉ Ｃ Ｈ前传递系统信息， 如： 用户鉴 在Ｇ Ｓ Ｍ系统中， 用户发生—次位置更新 占 用 对的主体地位， 绝大多数移动业务短时间内还是要 指派业务信道 ｒ 依赖于Ｇ Ｓ Ｍ系统展开， 对于 Ｃ Ｓ Ｍ系统所使用技术 权、 用户登记消息及呼叫接续信令。 因此 ， 在— 个 Ｊ 、 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道的时间大约为 ３ ＿ ５ 秒。其中传送位置 秒， 从Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道释放到 移动通 信技术 专 业 ＾ 、 区内， 是否能够合理地选择—定数量的物理信： 遭用 更新消息的时间为 ３ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道来传送信令 ， 从而确定 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信 Ｂ Ｓ Ｃ 确认Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道空闲的时问为 Ｑ ５ 秒。Ｉ Ｍ Ｓ １ 的首 要｛ 壬 务， 而Ｇ Ｓ Ｍ系 统所涉及的主要技术中信 作 Ｓ 用Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ的时间大约为 ２ ９ 秒。在时 道技术可以算做是 抽象难懂技术之一。 如果我们换 道与 Ｔ Ｃ Ｈ信道的适当比洲， 是决定移动网络服务 分离—次占 个角度去理解此项技术， 或ｉ 午会有意想不到的收 质量的—个重要要素。 问ｔ 等于—次位置更新的时间减去用户 Ｉ ＭＳ Ｉ 鉴权 用户 Ｉ Ｍ Ｓ Ｉ 鉴权一次的时间为０ ６秒。 获。不管怎么样， 最起码我们得知道关于载频的一 当Ｔ Ｓ ２ 用来映射 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ和 Ｓ Ａ ＣＣ Ｈ时 ， 表示 次的时问 ， ＭＳ Ｉ 附着一次 占用 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｉ ｔ 信道的时间为 ３ ５秒 ， 些概念， 每个基站的天线都可以发射和接收好几个 为 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｉ Ｖ８ ， 此时， —个物理信道可以分时传送 ８ Ｉ 载频， ｃ Ｏ ， ｃ ｌ ， ……Ｃ ｎ， 每个载频又有 ８ 个物理时 路呼叫接续信令 ， 即８ 个Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ子信道。对用户 与用户完成—次位置更新的时间相同。 在Ｇ Ｓ Ｍ系统中． 用户在每次呼叫建立时都要 隙， Ｔ Ｓ ０ ， Ｔ Ｓ １ ……Ｔ Ｓ ７ 。 也就是时间的片 段。 这样， 每 数量较少的小区可以使 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ和 Ｂ Ｃ Ｃ Ｈ共 占 用 在Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道上传送的信息包 个固定的频率片段和时间片段交汇点都能唯—确 个物理信 道， 即共用 ｃ Ｏ 的Ｔ Ｓ ０。 此时， 只能定义 进行鉴权。因此， 定—个Ⅱ 寸 ｌ 曰 和频率的资源称之为物理信道， 因此也 ４ 个Ｓ ＤＣ Ｃ Ｈ子信道 ， 表示为 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ／ ４ ｏ 在 ＧＳ Ｍ系 括用户鉴权消息及呼叫接续信令。根据统计结果， 用Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ的时间为 ２ － ７ 就产生了时隙（ Ｔ ｉ ｍ ｅ Ｓ ｌ ｏ ｔ ） 、 突发脉冲序列（ Ｂ ｕ ｒ ｓ ｔ ） 、 统开通广播业务时， —个位置区域内将短消息广播 用户完成一次主叫呼出占 突发脉冲序列周期（ １ ￣ ｕ ａ ＇ ｓ ｔ Ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｄ ） 、 射频信道（ Ｒ ａ ｄ ｉ ｏ 给区域内登记的所有用户 ，每个小区的Ｃ Ｂ Ｃ Ｈ须 秒， 完成 一次被叫占用 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ的时间为 ｚ ９ 秒， 其 Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道释放到 Ｂ Ｓ Ｃ 收到释放证实信号 Ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ Ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ １ ） 、 帧（ Ｆ ｒ ａ ｍ ｅ ） 等慨念。归纳为多 占尉—个Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ０此时，—个小区只剩下有 ３个 中从 Ｓ 址技 术就是频 分多址和 时分 多址的混合 （ ｖ ｎ — Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道 。 的时间为 ０ ． ５ 秒。 在用户手机空闲时， 要占用 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道传送 Ｍ 栅 Ｍ Ａ ） 。每—个 Ｔ Ｄ Ｍ Ａ帧含 ８ 个时隙 ， 共占 个 小 区最多可以定义 １ ６个 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道。 在用户通话时 ， 要 占用 Ｓ Ａ Ｃ Ｃ Ｈ信道传送 ４ ． ５ １ ５ ｍ ｓ ， 每个时隙含 ｌ ５ ５ 个码元 ， 占０ ５ ５ ７ ｍ ｓ 。 如果 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道只占用—个物理信道 ， 系统 自动 短消息 ； 传送短消息占 用Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道的时间为短 ￣ ｇ ／ ＂ ／ ＇ ｌ 、 Ｄ Ｍ Ａ帧构成复帧， 其结构有两种， 分别由的 分配 Ｃ Ｏ 的Ｔ Ｓ ２为 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道 ； 如果Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信 短消息。 ２ ６ 个或 ５ ． １ 个Ｔ Ｄ Ｍ Ａ帧。分别专用于业务信道及 道占用两个物理信道， 与通话呼叫 则Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｉ １ 信道占用的第一 消息呼叫建立及传送短消息的时间和。 其随路控制信道和控制信道。多个复帧又构成超 物理信道为 ｃ Ｏ 的Ｔ Ｓ ２ ， Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ占用的第二 个物理 建立相比， 短消息呼叫建立的 信令较短， 短消息呼 帧， 多 留 帧构成扭 高帧 ， 周期为 １ ２ ５ ３ ３ ． ７ ６ 秒， 即３ 信道一般为 Ｃ １ 的Ｔ Ｓ ２ ，因为要求第二个物理信道 叫建立的时间也短。系统传送 一次短消息 占用 小时 ２ ８ 分５ ３ 秒７ ６ ０毫秒 ，超高帧每一周期包含 与第—个物理信道的时隙（ 在两个载频上） 应该相 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道的 钧 时间大约为６ ２ 秒。 ２ ７ １ ５ ６ ４ ８ 个Ｔ Ｄ ＭＡ帧 ， 这些 Ｔ ＤＭＡ帧按序编号 ， 依 同 。 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ作为非常重要的控制信道之一 ， 在 次从 ０ 至２ ７ １ ５ ６ ４ ７ ， 帧号在同步信道中传送。 Ｓ Ｍ网络优化时常常被考虑到 ，要想在网络优化 那么 ，一个小区到底应该定义多少 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ Ｇ 物理信道是频分和时分复用的组合，在基站 呢？一般应考虑 Ｓ 特别是发生 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ拥 Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ 信道和Ｔ Ｃ Ｈ信道二者的 时把各项指标都调整到位， 和移动台之间就像源源不断传 递的 砖块， 把这些物 拥塞率。 络参数调整 ， 就要求我们首先 那什么是 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ拥塞呢？ 在立即指配时， 塞率高的时候进行网 理信 道按照—定的规律排列整合起来， 内 部装载了 如果网络没有可用的Ｓ 特别是 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信 Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道来分给手机 ， 则 对整个逻辑信道的组成和功能 ， 不同 类型的信息 就构成了 各种逻辑信道， 就像用相 系统计 Ｓ － ＋ ￣ ｊ 的理解。这样， 在做网 Ｏ Ｃ Ｃ ｔ ！ 分配失败。 在手机用户端会有 道的组成及功能有－ 同的砖块垒成了不同格式建筑。 这种现象发生， 当 用户发出通话或其他网络服务的 优时才能有的放矢。 逻辑信道叉可分为业务信道和控制信道； 业 申请时， 大部分手机 毫 有任何反映Ｒ 腿 回到空闲状 作者 简 介 ： 杨 太秋 （ １ ９ ７ ７ ， ８ 一 ） 。 男， 汉族， １ ９ ９ ９ 务信道用于携载语音或用户 数据， 可分为语音业务 态， 有的手机发出有节奏的三声响声。 因为， 在—次 年 ７月毕 业 于兰卅坟道 学院通信 工程 专业，职称 ： 信道和数据业务信道。 控制信道用于携载信令或同 完整的通话过程 中要先后需要 Ｓ 工作单 位 ： 黑龙 江 交通职 业技 术 学院 电信 工 Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ和 ｒ ｒ ｃ Ｈ， 讲 师， 步数据 ， 可分为广播信道、 公共控制信道和专用控 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ的拥塞璋 墟 低于Ｔ Ｃ Ｈ的拥塞率。在 Ｇ Ｓ Ｍ 程 系。 制信道。广播信道 （ Ｂ Ｃ Ｈ ）包括 Ｂ Ｃ Ｃ ｌ ｔ 、 Ｆ Ｃ Ｃ Ｈ和 系统中， 可以 定义立即指派 Ｓ Ｄ Ｃ Ｃ Ｈ信道的功能， Ｓ Ｃ ｔ ｔ 信道，它们携带的信息 目 标是小区内所有的 手机 ， 所以 它们是单向阿 ｝ 亍 饰蓖 。公共控制信道 （ 上接 ２ ０ １页 ）师和学生都可以在非常轻松的氛 究 、 突出合作， 真正实现 器乐教授的生本教育理
GSM中的信道
GSM系统中的逻辑信道：频率校正信道（FCCH）、同步信道（SCH）、广播控制信道（BCCH）、寻呼信道（PCH）、准许接入信道（AGCH）、小区广播控制信道（CBCH）、随机接入信道（RACH）、独立专用控制信道（SDCCH）、慢速随路控制信道（SACCH）、快速随路控制信道（FACCH）、全速率话音信道（TCH/FS）、半速率话音信道（TCH/HS）。
在ERICSSON的设备中，由BCCHTYPE，SDCCH和CBCH三个参数决定了BCC H和SDCCH的信道组合情况。
可能的组合有以下几种：∙采用与BCCH共用一个物理信道的SDCCH/4，不包含CBCH信道（BCC HTYPE＝COMB），此时小区有4个SDCCH子信道。
∙采用与BCCH共用一个物理信道的SDCCH/4，包含CBCH信道（BCCHT YPE＝COMBC），此时小区有3个SDCCH子信道。
∙采用不与BCCH共用一个物理信道的SDCCH/8,不包含CBCH信道（BCC HTYPE＝NCOMB，CBCH＝NO），SDCCH/8的数目由参数SDCCH决定，SDCCH子信道的数目为SDCCH*8。
∙采用不与BCCH共用一个物理信道的SDCCH/8,其中SDCCH/8信道包含一个CBCH信道（BCCHTYPE＝NCOMB，CBCH＝YES），SDCCH/8的数目由SDCCH决定，SDCCH子信道的数目为SDCCH*8－1。
接入允许保留块数（AGBLK）1.1.1.1定义由于公共控制信道（CCCH）既有准许接入信道（AGCH）又有寻呼信道（PCH），因此网络中必须设定在CCCH信道消息块数中有多少块数是保留给准许接入信道专用的。
为了让移动台知道这种配置信息，每个小区的系统消息中含有一配置参数，即接入准许保留块数（AGBLK）。
1.1.1.2格式AGBLK以十进制数表示，取值范围为：BCCH信道不与SDCCH信道组合：0～7。
BCCH信道与SDCCH信道组合：0～2。
GSM 信道
广播信道（BCH） • 当MS开机后，立即通过扫描所有载频，或者运营商 提供的可用载频列表，寻找可连接的基站； • MS找到最强的载频后再判断是否是控制信道； • 用户此时找到的信道中携带有LAI、同步信息和网络 识别等对用户非常有用的信息，此类信息以一定时 间间隔不断广播，有助于MS和网络的正常连接； • 这种称为广播信道（BCH）。
第二部分 GSM的信道
1. 逻辑信道 2. 物理信道和逻辑信道的映射关系
逻辑信道和物理信道的映射
• 映射：将按传输信息种类的不同而定义的逻辑信 道放到相应的物理信道上 • 步骤： 1、按照一定频率进行信号调制 2、在制定的时隙上发射信号
逻辑信道和物理信道的映射（续）
信道的帧结构 在GSM系统中，每个载频被定义为一个TDMA帧； 每帧包括8个时隙（序号为TS0~TS7）； TDMA帧号以3.5小时（2715648个TDMA帧）为周期 循环编号； • 每2715648个TDMA帧称为一个超高帧； • 每一个超高帧又可分为2048个超帧； • 一个超帧持续时间为6.12s，包含1326个TDMA帧； 1. • • •
GSM的突发脉冲序列
4.保护间隔（guard period）
是一个空白空间。 由于每个载频的最多同时承载8个用户，因此必须保证各自 的时隙发射时不相互重叠，尽管使用了后面会讲到的定时提 前技术，但来自不同移动台的突发脉冲序列仍会有小的滑动， 因而就采用了保护间隔可使发射机在GSM规范许可的范围内 上下波动。 从另一角度来讲，GSM规范要求MS在一个突发脉冲的有用 (不包括保护比特的其它比特)应保持恒定的传输幅度,并要求 MS在两个突发脉冲之间传输幅度适当衰减，因此需要保护 比特。
GSM900-GSM1800测试信道的分配
测试信道的分配CDMA各项测试的参数如下表：-24闭环功率控制的范围全速24-24半速24-24 1/4速24-24RC1最大射频输出功率2330 RC1最小受控输出功率-50RC1波形质量Rho1 Frequency Error-300300 Static TimingOffset-11 Amplitude Error0100GSM的频段：GSM900 小区半径35km 上行880~915MHZ 下行将925~960MHZPHASE2: 890~925MHZ 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710~1785MHZ 下行1805~1880MHZ。
PHASE2: SAME; 通道号 :512—885. 为高密度的用户.GSM1900: 1850~1910MHZ 1930~1990MHZ上行和下行组成一频率对, 上行就是手机发射、机站接收；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系1校准项目1.1AFC 自动频率校准：手机所发射出去的信号能否被其它接收设备正确识别、解调出来，是取决于发射信道上的中心频率。
自动频率校准就是保证发射信道上的中心频率的准确性。
无线设备一般都设计一个数字压控振荡来保证发射和接收频率的精度。
校准频率的全部物理含义就是精确的实测出数字压控振荡的斜率和节距，将此数学模型写入设备中。
设备在正常工作时，按照此模型计算出控制数字压控振荡的数字控制量，来调谐发射、接收频率，使之达到其协议要求精度。
1.2APC 自动功率校准：GSM协议对移动终端所发出的信号功率电平有一个较为严格的、复杂的要求，一般以功率等级来控制。
如果设备所发出的信号功率电平偏低，那么在噪声环境或多径情况下，通信质量会变得很差，影响用户自己的正常使用；如果设备所发出的信号功率电平偏高，那么这会严重影响到其它用户的通信，直至降低系统的用户容量。
GSM信道介绍
2008-09-24 11:21 2386人阅读评论(0) 收藏举报关于无线信道的作用我们知道，每个小区都有若干载频，每个载频都有8个时隙，也就是提供8个基本的物理信道，在无线子系统中，物理信道支撑着逻辑信道，根据物理信道上传送的消息类型，物理信道映射为不同的逻辑信道。
在GSM系统中，逻辑信道可分为专用信道（DCH）和通用信道（CCH）两大类，有时也可分为业务信道和控制信道两大类。
A业务信道（TCH）载有编码的话音或用户数据，它有全速率业务信道（TCH/F）和半速率业务信道（TCH/H）之分，两者分别载有总速率为22.8和11.4kbit/s的信息。
使用全速率信道所用时隙的一半，就可得到半速率信道。
因此一个载频可提供8个全速率或16个半速率业务信道。
B 频率校正信道（FCCH），携带有MS和BTS进行频率校正的信息。
C 控制信道（CCH）用于传送信令或同步数据。
它主要有三种：广播信道（BCCH）、公共控制信道（CCCH）和专用控制信道（DCCH）。
1、频率校正信道（FCCH）载有供移动台频率校正用的信息，通过FCCH，MS就可以定位一个小区并解调出同一小区的其它信息。
通过FCCH，MS也可以知道该载频是不是BCCH载频。
2、同步信道（SCH）在FCCH解码后，MS接着要解出SCH信道消息，该消息含移动台帧同步和基站识别的信息：基站识别码(BSIC)，它占有6个比特其中3个比特为0～7范围的PLMN色码，另3个比特为0～7 范围的基站色码(BCC)。
简化的TDMA帧号（RFN），它占有22个比特。
3、广播控制信道（BCCH）通常，在每个基站收发信台中总有一个收发信机含有这个信道，以向移动台广播系统消息，这些系统消息使得MS可以在空闲模式下有效工作。
4、寻呼信道（PCH）这是一个下行信道，用于寻呼被叫的移动台，当网络想与某一MS建立通信时，它会根据MS当前所登记的LAC向该LAC区域内所有小区通过PCH信道发寻呼消息，标示为TMSI 或IMSI。
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基站子 系统 (BSS)
系统结构
移动台 (MS)
移动网子系统主要包含
移动网子 系统 （NSS）
操作支持 子系统 (OSS)
GSM
有GSM系统的交换功能和用 于用户数据与移动性管理、 安全性管理所需的数据库功 能，它对GSM移动用户之间 通信和GSM移动用户与其它 通信网用户之间通信起着管 理作用。
逻 辑 信 道
控制信道(CCH)
公共控制信道(CCCH)
独立专用控制信道(SDCCH)
专用控制信道(DCCH) 业务信道(TCH) 慢速随路控制信道(SACCH) 快速随路控制信道(FACCH)
逻辑信道
建立呼叫,传递信令或同步数据。
业务信道
( TCH )
传送编码后的语音或用户数据
广播信道 公共控制信道 专用控制信道
基站子系 统(BSS)
系统结构
移动台 (MS)
基站子系统是GSM系统中
操作支 持子系 统(OSS)
GSM
基站子 系统 (BSS)
与无线蜂窝方面关系最直接 的基本组成部分。它通过无 线接口直接与移动台相接， 负责无线发送接收和无线资 源管理。
移动网 子系统 (NSS)
系统结构
移动台 (MS)
移动网子 系统 （NSS）
个用户占用一个时隙用于传递信 息，在一个TS中发送的信息称为 一个突发脉冲序列。
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物理信道
逻辑信道
频率校正信道(FCCH)
根据BTS与MS之间传递信息种 类不同而定义不同逻辑信道,这 些逻辑信道映射到物理信道上 传送.人为定义
广播信道(BCH)
同步信道(SCH)
广播控制信道(BCCH) 寻呼信道(PCH) 随机接入信道(RACH) 允许接入信道(AGCH)
操作支持子系统需完成
GSM
操作支持 子系统 (OSS)
许多任务，包括移动用户管 理、移动设备管理以及网路 操作和维护。
基站子系 统(BSS)
GSM
信道
GSM 信 道
物理 信道
GSM信道
逻辑 信道
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 物理信道
• 每个小区都有若干载频，每 个载频都有8个时隙，也就 是提供8个基本的物理信道。 即信道0~7(对应时隙TS0~TS7),每一
系统结构
系统结构
移动台 (MS)
操作支 持子系 统(OSS)
GSM
移动网 子系统 (NSS)
基站子 系统 (BSS)
系统结构
移动网 子系统 (NSS)
操作支 持子系 统(OSS)
移动台是公用GSM移动通
GSM
移动台 （MS）
信网中用户使用的设备，也 是用户能够直接接触的整个 GSM系统中的唯一设备。
控制信道
( CCH )
广播信道BCH
公共控制信道CCCH
专用控制信道DCCH
手机开机时发给基站的信息
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GSM (Global system for mobile communications) 致谢
GSM
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信道的分类 主要逻辑信道的功能
— PPT—
GSM
GSM概念
GSM系统结构 GSM信道
GSM
( global system for mobile communications 全球移动通信 系统 )
全球移动通信系统 （Global system for mobile communications） 欧洲电信标准化提出,全球性标准的蜂窝 无线电通信系统,主要有GSM、DCS1800、 PCS1900三种系统。 GSM被看作是第二代（2G）移动电话系统