基站子系统
基站子系统
MFS: 多基站子系统快速分组服务器SGSN: 服务GPRS支持节点TC/SM:码型变换器/子多路复用器基站子系统(BSS)基站子系统(BSS)是GSM系统中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。
另一方面,基站子系统与网路子系统(NSS)中的移动业务交换中心(MSC)相连,实现移动用户之间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统信号和用户信息等。
当然,要对BSS部分进行操作维护管理,还要建立BSS与操作支持子系统(OSS)之间的通信连接。
基站子系统是由基站收发信台(BTS)和基站控制器(BSC)这两部分的功能实体构成。
实际上,一个基站控制器根据话务量需要可以控制数十个BTS。
BTS 可以直接与BSC相连接,也可以通过基站接口设备(BIE)采用远端控制的连接方式与BSC相连接。
需要说明的是,基站子系统还应包括码变换器(TC)和相应的子复用设备(SM)。
码变换器在更多的实际情况下是置于BSC和MSC之间,在组网的灵活性和减少传输设备配置数量方面具有许多优点。
①基站收发信台(BTS)基站收发信台(BTS)属于基站子系统的无线部分,由基站控制器(BSC)控制,服务于某个小区的无线收发信设备,完成BSC与无线信道之间的转换,实现BTS与移动台(MS)之间通过空中接口的无线传输及相关的控制功能。
BTS主要分为基带单元、载频单元、控制单元三大部分。
基带单元主要用于必要的话音和数据速率适配以及信道编码等。
载频单元主要用于调制 / 解调与发射机 / 接收机之间的耦合等。
控制单元则用于BTS的操作与维护。
另外,在BSC与BTS不设在同一处需采用Abis 接口时,传输单元是必须增加的,以实现BSC与BTS之间的远端连接方式。
如果BSC与BTS并置在同一处,只需采用BS接口时,传输单元是不需要的。
②基站控制器(BSC)基站控制器(BSC)是基站子系统(BSS)的控制部分,起着BSS的变换设备的作用,即各种接口的管理,承担无线资源和无线参数的管理。
高铁通信应知应会100条
高铁通信综合维修应知应会100条1.基站子系统(BSS)由基站控制器(BSC)、基站收发信机(BTS)、直放站、漏泄同轴电缆等设备组成。
2.GSM-R光纤直放站远端机主要由射频模块、光电信号转换模块、电源模块、监控模块四个部分组成。
3.位置更新包括正常位置更新、周期性位置更新、附着位置更新。
4.发射机天线的作用是定向或不定向的向外辐射能量。
5.铁路专用业务包括功能寻址、功能号管理、接入矩阵、基于位置的寻址。
6.论述数字移动通信系统中多址方式的基本类型有频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和空分多址(SDMA)。
7.基站的管理对象包括站点、小区、载频和基带收发信机。
8.GSM-R网络用户号码有短号码、功能号码、语音组呼参考、语音广播参考等。
9.GSM-R系统使用的频段:上行频段885-889MHz,下行频段930-934MHz。
10.GSM-R系统组网方式有单网覆盖、交织覆盖、同站址双网。
11.GSM-R BTS设备组网类型有环形、链型、星型、树型。
12.对于GSM-R网内有直联信令点间采用的信令点编码(PC)+子系统号码(SSN)寻址;非直连信令点间采用全局码(GT)寻址。
13.TRAU的功能:TRAU(速率适配单元)是BSC(基站控制器)的组成部分之一,负责码速转换功能。
14.TRAU的基本原理:将13kbit/s的话音或数据复用成多路传输,即转换成标准的64kbit/s数据流。
15.基站天线工程参数主要有方位角、俯仰角、天线高度。
16.基站天线机械指标主要有风负荷、工作温度和湿度、三防能力。
17.具有最高优先级的一种组呼,在紧急情况下,用来呼叫预先定义区域内的司机、调度员和其他相关人员。
铁路紧急呼叫包括列车紧急呼叫和调车紧急呼叫。
18.GSM-R系统数据业务有电路交换数据业务;分组交换数据业务。
19.GSM-R系统支持移动性操作的功能有位置登记;切换;呼叫重建;漫游;小区选择;小区重选。
基站子系统知识点课件
– (2)基站控制器(BSC)
• 基站控制器具有对一个或多个BTS进行控制的功能。BSC一般分为两 个部分:编码设备和基站中央设备(BCE)。编码设备将64kbit/s的 话音信道压缩编码为13kbit/s或6.5kbit/s;基站中央设备(BCE)主要 用于对用户移动性的管理,对基站发信机和移动台发信机的动态功 率控制,以及对无线网络、BTS、移动台接续和传输网络的管理。
1-5-9 基站子系统1.站子系统(BSS)基站子系统是在一定的无线覆盖区中,由移动业务交 换中心(MSC)控制、与MS进行通信的系统设备。一 个BSS可包含一个或多个小区的无线设备。根据其功 能,BSS可分为基站控制器(BSC)和基站收发信台 (BTS)两部分。
– (1)基站收发信台(BTS)
基站子系统结构
25
链路接口
xTLP
链路接口
xTLP
链路接口
xTLP
时钟 PLLH
交换 网络 SNAP
Universal Bus Extender Board Superior Trunk Line Peripheral Board Interface to LMT/RC
PLLH: Phase Locked Loop High Performance PWRD: Power Distributor
ESAM: Ethernet Switch and Alarm Module 22
无线资源管理RR
BSSAP
移动性管理MM
网络层
SCCP MTP3
电子学院现代通信研究所
基站子系统(BSS)结构
艾渤
Phone: 51684223 E-mail: aibo@
2010年7月17日
1
总体回顾 BSC硬件结构 TRAU硬件结构 BTS硬件结构
2
GGSSMM--PPLLMMNN
无无线线子子系系统统 RRSSSS==
移移动动台台 基基站站子子系系统统
1热备份60bsci1bsci0msci1msci0trac0trac4trac5本地控制pcm3030tchlmt的接口pcm30120tch译码与速率适配电路板trac译码与速率适配电路板trac61rac功能rac功能对每个信道上的语音和数据进行操作使用串行链接与bsci板上的trau控制器进行通信断续传输及语音激活监测处理24个业务信道n1热备份62trauerau件结构rau件结构63splus家族产品splus家族产品bs240bs240iibs240xlbs240xliibs40bs40iibs242bs240xsbs288bs289bs241bs241iibs41bs82bs82ii室内机室外机64bs60bs61bs20bs21bs22sone家族产品sone家族产品65bsc硬件结构trau硬件结构bts硬件结构总体回顾66硬件结构67风扇主模块硬件结构68bs240主机柜bs240扩展机柜直流面板fanfanfanfanfanfan直流面板fanfanfanfanfanfan硬件结构tennacombinercarrierunit69cclink时钟核心cpu冗余逻辑abislinkcobacosa接口告警abislinkcclinklmtcobacosacobacosa70cobacosa功能cobacosa功能产生系统时钟可提供最多8个cu和2个abis接口提供t接口连接到lmt对整个bts的本地控制处理操作与维护信息71cuscoba4p12cosa4p12cu接口控制器主控制器pcm线路接口告警bis12cuscu接口控制器cuspcm线路接口bislmt通过背板连接cobacosacobacosa72cuscoba2p8cosa6p16cu接口控制器主控制器pcm线路接口告警bis16cuscu接口控制器pcm线路接口bislmt通过背板连接cobacosacobacosa73ugcu单元ugcu单元patrxsipropsu接收输入发射输出cclink48vcusignalprocessingpowersupplyunitoweramplifiertransceiver74ipro功能ipro功能提供本地时钟跳频功能无线链接及信道控制上下行信号处理包括
GSM-BSS
TDU
SWITCH BOX
RX
RX
RX
RX
C DU
CDU
TRX TR X TRX TRX
CDU
CDU
CDU
A IR
BOX
TX TX TX TX
TX
TX
TX
TX
TX
TX
RX
RX
RX
RX
C DU
CDU
TRX TR X TRX TRX
RX
RX
RX
RX
RX
RX
FA N BO X
FAN BOX
TRX TRX TRX TRX TRXTRX FAN BOX
基站控制器 基站收发信台 移动台(手机) 设备识别寄存器
SMC: 短消息中心 VM: 语音邮箱 OMC: 操作维护中心
华为BSC硬件系统(三大块,三小块)
AM/CM模块(管理/通信模块): 模块( 模块 : BSC的话路交换中心和控制中心 BM模块(基础模块): 模块(基础模块): 模块 大部分的呼叫处理,信令处理,无线资源管理,无线链路管理和电路维护 TCSM单元(码变换器/速率适配单元): 单元(码变换器 速率适配单元 速率适配单元): 单元 完成信令及话路的复用/解复用, 码变换/速率适配功能
天将降大任予斯人, 天将降大任予斯人, 必先苦其心志,劳其筋骨, 必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤
没占到位子的同学请站着听讲! 没占到位子的同学请站着听讲! 请勿动电脑! 请勿动电脑! 谢谢合作! 谢谢合作!
GSM BSS(基站子系统)认识实习 (基站子系统)
通信学院专业实验中心 吴坤君
GSM发展简史 GSM GSM系统组成 华为基站设备BSC,BTS认识
GSM
GSM移动通信系统1.1 GSM系统构成GSM 的典型系统组成如下图所示:图0-1 GSM系统结构图一个GSM 系统可由三个子系统组成,即操作支持子系统(OSS),基站子系统(BSS)和网路子系统(NSS)三部分组成。
其中,基站子系统BSS 是GSM 系统中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连,负责无线发送接收和无线资源的管理。
网路子系统是整个系统的核心,它对GSM 移动用户之间及移动用户与其它通信网用户之间通信起着交换、连接与管理的功能。
主要负责完成呼叫处理、通信管理、移动管理、部分无线资源管理、安全性管理、用户数据和设备管理、计费记录处理、公共信道、信令处理和本地运行维护等。
基站子系统BSS 主要负责无线信息的发送与接收及无线资源管理;同时,它与NSS 相连,实现移动用户间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统信息和用户信息等;当然,也要与操作支持子系统OSS 之间实现互通。
图0-2 GSM系统详细说明MSC:移动交换中心BSC:基站控制器SMC:短消息中心HLR:归属位置寄存器BTS:基站收发信台VM:语音信箱AUC:鉴权中心MS:移动台(手机)OMC:操作维护中心VLR:拜访位置寄存器EIR:设备识别寄存器1.2 各子系统介绍1.2.1 移动台移动台是整个系统中直接由用户使用的设备,可分为车载型,便携型和手持型三种。
也就是说,用户的所有信息都存储在SIM卡(用户识别卡)上,系统中的任何一个移动台都可以利用SIM卡来识别移动用户。
由网络来进行相关的认证,保证使用移动网的是合法用户。
移动台有自己的识别码IMEI,称为国际移动台设备识别号。
每个移动台的IMEI都是唯一的,网络对IMEI进行检查,可以保证移动台的合法性。
SIM卡中存储着用户的所有信息,包括国际移动用户识别码IMSI等。
1.2.2 基站子系统基站子系统包括了GSM数字移动通信系统中无线通信部分的所有基础设施,它通过无线接口直接与移动台实现通信连接,同时又连到网络端的交换机,为移动台和交换子系统提供传输通路,因此,BSS可以看作移动台与交换机之间的桥梁。
蜂窝移动通信系统的组成
蜂窝移动通信系统的组成蜂窝移动通信系统的组成概述蜂窝移动通信系统是一种基于无线电技术的通信系统,它由多个小区组成,每个小区都有一个基站来提供无线电信号覆盖。
在这种系统中,用户可以通过移动设备进行通信,包括语音、短信、数据传输等。
蜂窝移动通信系统的组成主要包括以下几个方面:1. 基站子系统基站子系统是整个蜂窝移动通信系统最核心的部分。
它由基站控制器(BSC)、基站传输子系统(BTS)和天线子系统(AS)三部分组成。
BSC是整个基站子系统的核心控制单元,它负责对所有的BTS进行管理和控制。
通过BSC,可以实现对小区内所有终端设备的呼叫控制、资源分配、话务管理等功能。
BTS是指基站传输子系统,它是连接用户终端设备和网络之间的桥梁。
每个BTS都包含多个射频单元(TRX),每个TRX都可以支持多个频道。
通过BTS,可以实现对用户终端设备的接入、呼叫处理等功能。
AS是指天线子系统,它主要用于向用户终端设备提供无线电信号覆盖。
每个小区都会有一个AS,它可以包含多个天线。
2. 移动交换中心移动交换中心(MSC)是整个蜂窝移动通信系统的核心控制单元,它负责对所有的基站进行管理和控制。
通过MSC,可以实现对整个网络的呼叫控制、资源分配、话务管理等功能。
在蜂窝移动通信系统中,MSC也扮演着一个重要的角色。
它不仅负责对用户终端设备进行管理和控制,还负责与其他网络进行互联互通。
3. 鉴权中心鉴权中心(AUC)是用于保证用户身份安全的关键单元。
在蜂窝移动通信系统中,每个用户终端设备都有一个唯一的标识码(IMSI),这个标识码与用户的身份信息相关联。
当用户终端设备接入网络时,AUC会对其进行身份验证,并将验证结果传递给MSC。
通过这种方式,可以保证只有合法用户才能够接入网络。
4. 认证中心认证中心(HLR)是用于存储和管理用户信息的关键单元。
在蜂窝移动通信系统中,每个用户都会有一个对应的HLR记录其身份信息、服务状态、位置等信息。
bss
简介基站子系统(BSS)是移动通信系统中与无线蜂窝网络关系最直接的基本组成部分。
在整个移动网络中基站主要起中继作用。
基站与基站之间采用无线信道连接,负责无线发送、接收和无线资源管理。
而主基站与移动交换中心(MSC)之间常采用有线信道连接,实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间的通信连接。
说得更通俗一点,基站之间主要负责手机信号的接收和发送,把收集到的信号简单处理之后再传送到移动交换中心,通过交换机等设备的处理,再传送给终端用户,也就实现了无线用户的通信功能。
所以基站系统能直接影响到手机信号接收和通话质量的好坏。
概述基站(BTS)提供GSM规范所要求的无线信道,与MS进行无线通信。
我们的基站产品具有一定的基站控制功能,如小区资源管理、无线信道的激活等。
基站控制器的主要功能是对下属基站进行控制,其功能包括呼叫处理、切换控制、实现陆地电路和空中信道的动态连接/交换、操作和维护管理等,并提供A接口。
变码器(XCDR)可以单独构成一个站,也可以和BSC共站,前一种称为远端变码器(RXCDR),而后者称作colocated XCDR。
变码器的主要功能是将PCM格式的话音压缩变码成适合于空中传送的话音格式,并实现那些与BSC有关的MTL/OML/CBL信令的路由(钉连)。
无线操作维护中心提供基站设备配置管理、故障和事件管理、数据统计管理、操作和维护管理、软件和数据库下载、数据库上装、远程登陆BSS等功能。
基站(BTS)l 提供无线信道,与移动台通信l 实现数字格式的话音和数据与GSM无线信号的转换l 一些基站控制功能基站控制器(BSC)l 基站控制l 呼叫处理l 切换控制l 陆地电路和无线信道的动态连接变码器(RXCDR)l 语音压缩编码l 信令链路的钉连l 业务数据的静态交换l 支持增强型语音压缩编码无线操作维护中心(OMC_R)l 配置管理l 事件/告警管理l 故障管理l 性能管理l 装载管理l 远程登录基站子系统主要设备一个基站的选择,需从性能、配套、兼容性及使用要求等各方面综合考虑,其中特别注意的是基站设备必须与移动交换中心相兼容或配套,这样才能取得较好的通信效果。
中兴-BSS CDMA蜂窝移动通信系统基站子系统介绍
中兴ZXC10-BSS CDMA蜂窝移动通信系统基站子系统介绍ZXC10-BSS CDMA Basestation Subsystem王标Wang Biao与GSM技术相比,CDMA技术主要具有以下优点:∙更高的频率利用率,CDMA的频率复用率为100%,可以充分利用有限的频率资源;∙更高的系统容量,CDMA系统容量是GSM系统的3倍;∙更好的话音质量,采用CDMA技术可以使用户获得更好的语音质量(采用13K QCELP方式的语音质量基本接近有线电话的语音质量);∙更小的手机发射功率,由于具有完善的功率控制机制,手机的发射功率大大降低(最大功率小于200mW);∙具有更好的切换功能,降低了手机的掉话率。
∙CDMAIS-95A、IS95-B)很平滑升级为CDMA2000的3G系统,所需的追加投资小。
二、ZXC-10 BSS系统在网络中的位置和基本组成ZXC-10 BSS系统在蜂窝移动网中位于移动交换机和用户之间,它通过空中接口(Um接口)与用户相连接,通过A接口与移动交换机相连接,实现空中信道的调制与解调、语音的编解码等功能。
图1 ZXC-10 BSS系统在网络中的位置和基本组成ZXC10-BSS系统由两部分组成:基站控制器BSC和基站收发信机BTS。
基站控制器BSC是基站系统的控制部分,包括高速路由子系统HIRS、选择器/声码器子系统SVBS、呼叫处理子系统CPS、基站管理子系统BSM和时钟子系统TS。
BSC的一端通过CDSU与BTS相连,另一端直接与MSC相连,BSS系统的操作维护位于BSC侧。
BSC主要负责无线网络管理、无线资源管理、BSS的维护管理、呼叫处理、控制完成移动台的切换、完成语音编码。
基站收发信机BTS是基站系统的无线部分,包括基带数字子系统BDS、射频子系统RFS和时钟子系统TFS,由基站控制器控制,BTS实现无线传输及相关的控制功能。
BDS子系统中各模块通过内部的S_HIRS分组网相连。
BSS系统介绍
无线测量数据处理
跳频(Frequency Hopping)管理
功率控制(Power Control)
切换(Handover)
对呼叫控制的支持
基站收发信台(
基站收发信台(BTS)是基站子系统(BSS)的无线部分。它负责处理无线链路上的第一层和第二层以及有关的控制功能,并提供与MS(Mobile Station)的空中接口(Air Interface)。一个BTS可以支持一个或多个小区(Cell)。
BSS系统结构介绍
2002.12
上海贝尔阿尔卡特大学
1
BSS
基站子系统(Base station Sub System-BSS系统功能实体可分为三个部分:基站收发信台(Base Transceiver Station-BTS)、基站控制器(Base Station Controller-BSC)和传输子系统(Transmission Sub System-TSS):
GGSN登记和处理与外部PDNs进行数据通信的计费信息
3.分组控制单元(PCU),在Alcatel的解决方案中,由A935 MFS(Multi-BSS Fast Packet Server)完成PCU功能,负责Um接口的底层功能(无线链路控制层RLC和媒体介入控制层MAC)
分组数据单元(PDU)的分割和重组
GGSN提供与外部分组数据网(PDN)的连接
完成与SGSN和PDN的数据包收发。GGSN通过Gn或Gp接口连接SGSN,通过Gi接口连接PDN。GGSN利用SGSN提供的路由信息来更新位置目录。
负责处理以外部PDN协议封装的数据包的路由,到达外部PDN或经由GPRS骨干网到达为终端提供服务的目标SGSN
基站收发信台,无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能;
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基本原理
GSM基本原理一、GSM系统结构1.GSM系统组成GSM被分成三个子系统:网络交换子系统(Network Switching Subsystem NSS);基站子系统(Base Station Subsystem BSS);网络管理子系统(Network Management Subsystem NMS),网络管理子系统(NMS)又叫操作与维护中心(OMC--Operation & Maintenance Center)。
网络子系统NSS是整个GSM系统的核心。
它对GSM移动用户之间及移动用户与其它通信网用户之间通信起着交换连接与管理的功能。
基站子系统BSS是GSM系统中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连负责无线信息的发送接收,无线资源管理及功率控制等,同时它与NSS相连实现移动用户间或移动用户与固定网络用户之间的通信连接,传送系统信息和用户信息等。
网络管理子系统NMS负责NSS和BSS系统的维护管理工作。
2.网络交换子系统(NSS)的组成及功能TMSCTMSC即Transit MSC,是专门用于转接话务的移动交换中心。
GMSCGMSC即Gateway MSC,又称移动关口交换中心,主要用于和其它电信运营商设备的互联互通(包括移动运营商内部用于不同业务的互相连接)。
移动交换中心MSCMSC是整个交换网络的核心,完成或参与网络子系统NSS的全部功能。
对呼叫进行控制与接续,提供计费信息并协调与控制整个GSM网络中的各个功能实体。
拜访位置寄存器VLRVLR是服务于其控制区域内移动用户的数据库。
系统存储着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信息,为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。
当某用户进入VLR控制区后,此VLR将向该移动用户的归属位置寄存器HLR 获取并存储必要数据,而一旦此用户离开后则取消VLR中此用户的数据。
VLR通常与MSC合设在一起。
归属位置寄存器HLRHLR是一个存储移动用户数据的静态数据库。
GSM系统介绍
GSM系统结构GSM系统由三个分系统组成,即移动台、基站子系统(BSS)、网络子系统(NSS)1.移动台移动台是GSM系统中的用户设备,可以车载型、便携型和手持型。
移动台并非固定于一个用户,在系统中的任何一个移动台都可以利用用户识别卡(SIM 卡)来识别移动用户,保证合法用户使用移动网。
移动台也有自己的识别码,称为国际移动设备识别号(IMEI)。
网络可以对IMEI进行检查,比如关断有故障的移动台或被盗的移动台,检查移动台的型号许可代码等。
GSM移动台不仅能完成传统的电话业务、数字业务,如传输文字、图像、传真等,还能完成短消息业务等非传统的业务。
2.基站子系统(BSS)基站子系统包含了GSM数字移动通信系统的无线通信部分,它一方面通过无线接口直接与移动台连接,完成无线信道的发送、和管理,另一方面连接到网络子系统的交换机。
基站子系统可以分为两部分:一是基站收、发台(BTS),一是基站控制器(BSC)。
BTS 负责无线传输,BSC负责控制和管理。
3.网络子系统(NSS)网络子系统分为六个功能单元,即移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)、拜访位置寄存器(VLR)、鉴权中心(AUC)、设备识别寄存器(EIR)、操作与维护中心(OMC),现分别介绍:(1)移动交换中心(MSC)MSC是网络核心,它具有交换功能,能使移动用户之间,移动用户与固定用户之间互相连接。
它提供了与其它的MSC互连接口,和与固定网(如PSTN,ISDN等)的接口。
MSC从三种数据库――归属位置寄存器(HLR),拜访位置寄存器(VLR),鉴权中心(AUC)――取得处理用户呼叫请求所需的全部数据,MSC也跟据最新数据更新数据库。
(2)归属位置寄存器(HLR)归属位置寄存器是系统的中央数据库,它存储着归属用户的所有数据,包括用户的接入验证、漫游能力、补充业务等。
另外,HLR还为MSC提供关于移动台实际漫游所在的MSC 区域的信息(动态数据),这样使任何入局呼叫立即按选择的路径送到被呼用户。
BSS系统结构介绍
BSS系统结构介绍
3 分组控制单元PCU,在Alcatel的解决方案中,由A935 MFS 完成PCU功能,负责Um接口的底层功能(无线链路控制层RLC 和媒体介入控制层MAC
分组数据单元PDU的分割和重组 信道接入控制 无线信道管理 分组数据信道(PDCH)的分配 传输故障检测 自动重发功能 在GPRS网路的演进中,为了提高数据传输速率,又引入了增强型 EGPRS,它在GPRS网路的基础上,只改变了空中接口的调制方 式,采用了8-PSK调制技术EDGE,这样使数据传输速率达到了 384kbit/s。
BTS概述
1.2.3 射频特性 EE BTS的射频特性如下: Network Tx Power GSM 900 GSM 1800
BSS系统结构介绍
1.2.1 网络子系统(Network SubSystem-NSS) 网络子系统( - ) 交换网络子系统(NSS)主要完成交换功能和客户数据与移动 性管理,安全性管理所需的数据库管理功能。NSS由一系列的功 能实体所构成,各功能实体介绍如下:
MSC:是GSM系统的核心,是对位于它所覆盖区域中的移动台进行 控制和完成话路交换的功能实体。也是移动通信系统与其他公用通 信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信令信道系统和计费等 功能,还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、 移动性管理等。另外,为了建立至移动台的呼叫路由,每个MS,还 应能完成入口MSC(GMSC)的功能,即查询位置信息的功能。
COLCKI/O接口是外部的输入/输出口。它允许BTS要么同步到 外部时钟,或者为其他的BTS提供时钟参考。 外部告警输入/输出口:连接到诸如火警、开门告警等的探测器。
BTS概述
1.2 A9100 BTS的特性 的特性 这一节描述9100BTS的主要特性,同时,对已出现在 A9100BTS技术定义里的目标和工作条件作摘要说明。 众所周知,A9100BTS包括G3 BTS和EE BTS,本文 就只讨论EE BTS Evolium BTS EE BTS(Evolium BTS)。在下面列出的特 性里,有些是A9100 BTS将来支持的BSS特性,在 A9100第一版的BSS软件版本里,这些特性不能实现。
GSM基础知识介绍
GSM基础知识介绍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。
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多址接入的方式
方法:在一个宽带的无线载波上,把时间分成周
期性的帧,每一帧再分割成若干时隙每个时隙就
是一个通信信道
2、2 多址方式
码分多址(CDMA) 定义:以传输信号的码型不同来区分信道建立多 址接入的方式 方法:为每个用户分派特定的地址码,用以区别 信道,同时每用户可以占用系统全部频率和时隙 资源
2、3 CDMA BSS系统
寻呼信道(PAGING CHANNEL) 给IDLE MS提供控制和信令 给MS提供寻呼消息 给MS提供系统消息,包括系统参数、接入 参数、临区列表、信道指派等 WALSH1-7,最多7个
2、3 CDMA BSS系统
基本业务信道(FUNDAMENTAL CH) 用于话音、低速数据业务的传递(9.6K)
2、3 CDMA BSS系统
反向基本业务信道(REVERSE FCH)
用来在建立呼叫期间传输用户信息和信令 信息
2、3 CDMA BSS系统
反向附加业务信道(R-SCH) 与R-FCH共同进行高速数据的传递
2、3 CDMA BSS系统
功率控制 功率控制是最大化系统容量的主要方法, 同时也是CDMA移动通信系统能够正常工作 的先决条件之一。 功率控制分为前向功率控制和反向功率控 制。
基站子系统
中国联通吉林市分公司集中监控中心
2、1 基站子系统组成
基站子系统(BSS)由BSC、BS两部分组成。
G网基站子系统采用爱立信设备,C网采用 MOTO设备
2、1 基站子系统组成
BSC(基站控制器) 对下属的BS进行移动性管理,如信道指派、切换 控制等功能。 BS (基站) 面向MS的终端网元,由主控板、载频等板卡组成, 可分为全向、定向。
MCC卡,信道板。分为8X、24X、48X,分 别对应信道数。 LPA,线性功率放大器,单载波有4组,双 载波为7组。
2、3 CDMA BSS系统
TRANSCODER(XC),主要进行呼叫处理, 变码。 PCM《=》CELP相互转换 CIRCUIT BTS与MSC,BTS和AN之间的通讯 软切换的选择 在业务信道中插入MM的控制信息 满配的XC有6个FRAME,每个FRAME有2个 CAGE
2、3 CDMA BSS系统
2、3 CDMA BSS系统
MGLI卡是BTS的主控板卡,传输终止于GLI; 在一个BTS中有2块完全一样的MGLI,互为 主备。 CSM时钟卡,负责抓星,共2块,一主一备, CSM1有GPS接收机,CSM2没有。 BBX卡,加各种序列码,N+1备份,共3块 +BBXR1块。
2、3 CDMA BSS系统
2、3 CDMA BSS系统
附加业务信道(SUPPLEMENTAL CH) 用于高速数据传递 需要与基本业务信道结合使用 使用不同长度的WALSH CODE可得到不同 的速率
2、3 CDMA BSS系统
反向信道: 反向导频信道(R-PICH) 接入信道(R-ACCESS CH) 反向业务信道(R-FCH) 反向附加业务信道(F-SCH)
2、3 CDMA BSS系统
CDMA系统中有两个序列的PN码: 长码:242 – 1 (r = 42) 短码:215 – 1 (r = 15)
2、3 CDMA BSS系统
Walsh码 自相关性
H 2N
H N H N
HN HN
前
向
信
道 反
向
信
道
Walsh序列
(64阶)
2、3 CDMA BSS系统
MOTO BSS系统基本组成 MOTO BSS系统由CBSC、BTS、OMCR三部 分组成。
2、3 CDMA BSS系统
CBSC(CENTRALIZED BASE STATION CONTROLLER)是由MM、XC两部分组成, 1个满配的CBSC可带6个XC FRAME,150个 BTS。
2、3 CDMA BSS系统
导频信道 (PILOT CHANNEL) 每载波/每扇区一个 给MS提供时间和相位基准,用于相干解调 WALSH0
2、3 CDMA BSS系统
同步信道(SYNC CHANNEL) 每载波/每扇区一个 给MS提供系统时间信息 给MS提供LONG CODE信息 WALSH32 当PICH同步时,SYNC也马上同步
BTS(MOTO 4812T宏蜂窝)的板卡构成, 逻辑上由MGLI、CSM、BBX、BBXR、MCC、 LPA6种板卡组成,再通过传输(BTSSPAN 、 BTSLINK)与光端机相连
2、3 CDMA BSS系统
BTSSPAN BTSLINK BTSSPAN是物理的SPAN状态,起始于XC中 的MSIP板,终结于BTS中的GLI板。 BTSLINK是逻辑上走CBSC的控制信息的一 个传输时隙,占用SPAN中的1时隙。
2、2 多址方式
多址方式解决不同用户同时建立信道时, 如何区分信道的问题
2、2 多址方式
频分多址(FDMA) 定义:以传输信号的载波频率不同区分信道建立
多址接入的方式
方法:每个移动台占用一部分频率中的全部时隙,
在通信过程中,其他用户不占用这部分频率
2、2 多址方式
时分多址 定义: 以传输信号存在时间不同区分信道,建立
2、3 CDMA BSS系统
反向导频信道(REVERSE PICH) 使基站能对手机进行相干解调,增加反向解 调的能力,增加反向容量 。 CDMA1X特有(IS-95没有)
2、3 CDMA BSS系统
反向接入信道(REVERSE ACCESS CH) 响应基站发来的寻呼信道消息 进行系统注册 在没有业务时接入系统和对系统进行实时 情况的回应
2、3 CDMA BSS系统
话音激活技术 使用了可变速率声码器,在不讲话时传输速率低, 减轻了对其它用户的干扰 保密性 CDMA系统的信号扰码方式提供了高度的保密性 低发射功率 采用快速的反向功率控制、软切换、语音激活等 技术,以及IS-95规范对手机最大发射功率的限制, 使CDMA手机在通信过程中辐射功率很小
BTS(BASE TRANSCEIVER SUBSYSTEM) 通过PCH和SYNC CH2个逻辑信道使移动台接入到 系统中 功率控制 RF的转换 功率放大 通过数字交叉设备DACS(DIGITAL ACCESS &CROSS-CONNET SYSTEM)将话音和数据分离 开
2、3 CDMA BSS系统
标志不同信道
对业务数据64进制 正交调制 不同相位标志不同 的移动台
长 码 (242-1) 短 码
(215-1)
对业务信道加扰
不同相位标志不同基 零相位用于对反向 站(扇区) 信道进行正交调制
2、3 CDMA BSS系统
CDMA的信道组成 前向信道: 导频信道 同步信道 寻呼信道 基本业务信道 附加业务信道
2、3 CDMA BSS系统
MM(MOBILITY MANAGER),进行系统资 源的控制,其作用如下: 配置管理,包括BSS的初始化、CODE和 DATA的下载;CBSC的故障管理。 呼叫处理,包括通过SS7卡与MSC的A接口 进行通信;TRANSCODER的电路/交换指派; BTS的呼叫指派(呼叫发起、切换);
2、3 CDMA BSS系统
CDMA系统的主要优点 CDMA系统采用码分多址的技术及扩频通 信的原理,使得可以在系统中使用多种先 进的信号处理技术,为系统带来许多优点。
2、3 CDMA BSS系统
高容量 采用码分多址技术及扩频技术 软容量 用户数目和服务质量之间可以相互折中 软切换 先连再断 分集技术 克服多径衰落
2、1 基站子系统组成
位置区识别码(LAI) LAI代表MSC业务区的不同位置区,用于移动用户的位置 更新,其结构如下: LAI = MCC + MNC + LAC MCC = 移动国家号,识别一个国家,与IMSI中的MCC相 同。 MNC = 移动网号,与IMSI中的MCC相同。 LAC = 位置区号码,识别在一个GSM 网中的位置区。LAC 的最大长度为16BITS,理论 上最多可定义65536个不同的位置区。 例 460-01-37169源自2、3 CDMA BSS系统
伪随机序列:具有类似噪声序列的性质,是一种 貌似随机但实际上有规律的周期性二进制序列。 m序列是“最长线性反馈移位寄存器序列”的简 称。具体定义如下:如果r级线性移位寄存器输出 序列的周期是P=2r – 1,则该序列称为m序列。m 序列发生器由:移位寄存器、反馈抽头、模2加法 器组成。 m序列的关键性质:周期很大时几乎是正交的。
2、1 基站子系统组成
小区全球识别码(CGI) CGI用于识别一个位置区内的小区。它是在 位置区识别码(LAI)后加一个小区识别码 (CI)构成的: CGI = MCC + MNC + LAC + CI 其中CI最长也为16bits,即一个位置区内理 论上最多也可定义65536个小区。 例 460-01-37169-1013