GSM基础知识ppt课件
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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。
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。
GSM基本原理PPT课件
⑴ GSM 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。
.
2
⑵ GSM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。
⑶ GSM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。
⑷ GSM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。
⑸ GSM系统抗干扰能力较强，系统的通信质量较好。
二、GSM 系统提供的业务与功能
GSM 系统是一个多业务系统，可根据用户要传输信息的特点， 提供各种形式的通信。
怎样确认自己的手机内存储的IMEI码与CIE上的一致?
2、基站子系统（BSS）
广义来说，基站子系统包含了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 到网络的交换机，为移动台和交换子系统提供传输通，它主要负责完成无 线发送接收和无线资源管理等功能, 同时又连接到网络的交换机,为移动台 与交换子系统提供传输通
.
10
路，因此，BSS可以看作移动台与交换机之间的桥梁。按GSM规范 提出的基本结构，BSS由两个基本部分组成：通过无线接口与移动台 一侧相连的基站收、发信机（BTS）和与交换机一侧相连的基站控制 器（BSC）。从功能上看，BTS主要负责无线传输，BSC主要负责控 制和管理。值得指出的是，在GSM规范中，一个基站子系统指一个 BSC以及由它所管辖的所有BTS，而不是一个交换机所带的无线系统。
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2
⑵ GSM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。
⑶ GSM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。
⑷ GSM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。
⑸ GSM系统抗干扰能力较强，系统的通信质量较好。
二、GSM 系统提供的业务与功能
GSM 系统是一个多业务系统，可根据用户要传输信息的特点， 提供各种形式的通信。
怎样确认自己的手机内存储的IMEI码与CIE上的一致?
2、基站子系统（BSS）
广义来说，基站子系统包含了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 到网络的交换机，为移动台和交换子系统提供传输通，它主要负责完成无 线发送接收和无线资源管理等功能, 同时又连接到网络的交换机,为移动台 与交换子系统提供传输通
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路，因此，BSS可以看作移动台与交换机之间的桥梁。按GSM规范 提出的基本结构，BSS由两个基本部分组成：通过无线接口与移动台 一侧相连的基站收、发信机（BTS）和与交换机一侧相连的基站控制 器（BSC）。从功能上看，BTS主要负责无线传输，BSC主要负责控 制和管理。值得指出的是，在GSM规范中，一个基站子系统指一个 BSC以及由它所管辖的所有BTS，而不是一个交换机所带的无线系统。
网络优化基础知识培训ppt课件
路测 系统组成
SAGEM OT75/OT76
SAGEM OT75/OT76
GPS导 航定位系
统
GSM900/DCS1800 BTS
Scaner GSM900/1800
IBM/THANKP AD便携式计算
机
专业测试手机 + 卫星定位器 + 笔记本电脑
路测数据采集
根据话务统计分析的结果和用户投诉情 况进行路测，并将测试手机的测试数据记录 存入电脑。 路测采集的数据包括：测试路 线区域频点的场强分布、接收信号电平和质 量、Layer3消息的解码数据、6个邻小区状 况、覆盖、掉话和切换情况、测试路线的地 理位置信息等。
频率规划调整
覆盖调整 增加或降低发信功率 改变天线类型、增益、架高下倾角 频率复用
网络优化报告内容
测试内容： BSC\MSC\ANT的测试统计结果报告 问题路段的地理化误码率和场强地图 检查小区规划参数的正确性阻挡强 问题小区的故障来源和分析过程 优化建议和调整方案 再次提供BSC\MSC\ANT的测试统计结果报
网络的评估考核
通话质量的考核 接通率，拥塞率，掉话率的改善 网络覆盖情况考核 话务量的考核 单位频点与设备所服务的用户数的提高
优化手段
参数优化 根据网络的结构和用户的行为对诸如越区切换和 功率控制参数进行调整以改善网络性能。
频率优化 根据路测和话务统计分析，通过改频、调整天线 倾角和俯仰角、小区相邻关系调整等方法，改善覆盖，减少 网内外的频率干扰。
系统调整
系统调整的过程包括制定调整方案和实 施优化方案。其主要内容包含： ▪提高交换机的处理效率，增加容量 ▪调整信道数 ▪变更基站位置 ▪变更天线位置和高度，改变下倾角 ▪改变切换参数，频率，小区参数 ▪对盲区进行覆盖 ▪对高话务量地区增加信道或设置微蜂窝等等。
移动通信基站基础知识ppt课件
实际应用中常采用 4/12 和 3/9 频率复用分组 方式。即将12组頻率轮流分配到4个基站和将9组 頻率轮流分配到3个基站，每个站点可用到3个频 率组。
频率复用会带来小区间的干扰，GSM系统要求： 同频干扰保护比 C/I≥9dB 邻频干扰保护比 C/I≥-9dB
2021/4/23
21
D3
A1
2021/4/23
15
CDMA系统的多址干扰直接限制容量的扩大。 码分多址技术是基于以下两种扩频通信方式：
（1）跳频技术 跳频技术是扩频通信中的一种，GSM系统中
使用跳频技术，其主要功能是可有效地减小传 播信道对某个频率的选择性衰落；可避免多径 信号的干扰。
跳频分为基带跳频和射频跳频两种。 如图所示。（a）基带跳频 （b）射频跳频 （2）扩频技术
EIR
PSTN
MS Um接口
Abis 接口 A 接口
基站子系统（BSS）
交换子系统（NSS）
7号信令
ISDN
PDN
MS—移动台
BTS-基站收发信系统
BSC-基站控制器
MSC-移动交换中心 VLR-来访位置寄存器
HLR-归属位置寄存器
AUC—鉴权中心
EIR-设备识别寄存器
OMC-操作管理接口
PSTN-公用电话交换网 ISDN－综合业务数字网 PDN－公用数据网
2021/4/23
3
2、噪声和干扰严重： 移动台在移动时即受到环 境噪声的干扰，又有系统干扰。由于系统内有 多个用户，必须采用频率复用技术，系统就有 了互调干扰、邻道干扰、同频干扰等主要的系 统干扰，这就要求系统有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：用户的移动性和移动的不可 预知性，要求系统有完善的管理技术对用户的 位置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
频率复用会带来小区间的干扰，GSM系统要求： 同频干扰保护比 C/I≥9dB 邻频干扰保护比 C/I≥-9dB
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CDMA系统的多址干扰直接限制容量的扩大。 码分多址技术是基于以下两种扩频通信方式：
（1）跳频技术 跳频技术是扩频通信中的一种，GSM系统中
使用跳频技术，其主要功能是可有效地减小传 播信道对某个频率的选择性衰落；可避免多径 信号的干扰。
跳频分为基带跳频和射频跳频两种。 如图所示。（a）基带跳频 （b）射频跳频 （2）扩频技术
EIR
PSTN
MS Um接口
Abis 接口 A 接口
基站子系统（BSS）
交换子系统（NSS）
7号信令
ISDN
PDN
MS—移动台
BTS-基站收发信系统
BSC-基站控制器
MSC-移动交换中心 VLR-来访位置寄存器
HLR-归属位置寄存器
AUC—鉴权中心
EIR-设备识别寄存器
OMC-操作管理接口
PSTN-公用电话交换网 ISDN－综合业务数字网 PDN－公用数据网
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2、噪声和干扰严重： 移动台在移动时即受到环 境噪声的干扰，又有系统干扰。由于系统内有 多个用户，必须采用频率复用技术，系统就有 了互调干扰、邻道干扰、同频干扰等主要的系 统干扰，这就要求系统有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：用户的移动性和移动的不可 预知性，要求系统有完善的管理技术对用户的 位置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
GSM数字移动通信系统介绍(PPT 83页)
和预处理，传送给MSC处理。 *切换：小区内、小区间、外部切换 *移动管理：由MSC/HLR/VLR和MS共同完成 *呼叫控制：由MSC/VLR/HLR完成 *安全特性：用户数据密钥管理、用户识别、信令信息保密、
用户鉴权
三、GSM系统的控制与管理
1、GSM识别码 2、 位置区划分 3、位置登记/删除 4、用户管理 5、鉴权与加密 6、呼叫处理过程 7、越区切换/漫游
*无线信道管理 -信道配置管理 -无线业务信道管理：无线信道指配、无线业务信道监视、 跳频管理、空闲无线业务监视、业务信道功率控制、业务 信道释放、 -广播、公共控制信道管理：随机接入、寻呼消息 -专用信道管理：链路监视、信道释放、功率控制、无线信 道指配
A接口功能（续）
*资源指示：BSS向MSC汇报空闲无线信道状态 *信道编码解码 *码型转换/速率适配 *互通功能：对其他网络数据呼叫的互通功能由MSC完成 *测量信息：空中链路、业务流量测试，MS报告，BSS接收
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
信道的帧结构
01 2
1超高帧=2048超帧=2715648TDMA帧
2047
1超帧=1326TDMA帧=51复帧(26帧) 或 26复帧(51帧)
012
0
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用户鉴权
三、GSM系统的控制与管理
1、GSM识别码 2、 位置区划分 3、位置登记/删除 4、用户管理 5、鉴权与加密 6、呼叫处理过程 7、越区切换/漫游
*无线信道管理 -信道配置管理 -无线业务信道管理：无线信道指配、无线业务信道监视、 跳频管理、空闲无线业务监视、业务信道功率控制、业务 信道释放、 -广播、公共控制信道管理：随机接入、寻呼消息 -专用信道管理：链路监视、信道释放、功率控制、无线信 道指配
A接口功能（续）
*资源指示：BSS向MSC汇报空闲无线信道状态 *信道编码解码 *码型转换/速率适配 *互通功能：对其他网络数据呼叫的互通功能由MSC完成 *测量信息：空中链路、业务流量测试，MS报告，BSS接收
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
信道的帧结构
01 2
1超高帧=2048超帧=2715648TDMA帧
2047
1超帧=1326TDMA帧=51复帧(26帧) 或 26复帧(51帧)
012
0
1
GSM基础知识.ppt
－ 15 －
第一章 GSM系统概况
第二节 GSM网络结构概述
三、接口介绍
内部资料 注意保密
图1-4 GSM网络接口图
5、Base Station Controller（基站控制器)
是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收
发台和操作维修中心之间交换信息提供接口。它同时具有对各种
信道的资源管理、操作维护、观察测量和统计、功率控制、切换
等功能。
－ 12 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
6、Transcoder Submultiplexer（编解码/复用器)
－ 11 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
4、Base Transceiver Station（基站收发信台 ）
提供GSM网络无线信号的覆盖。其组成包括：天线、无线 信号发送和接收设备、信号处理设备等。它由基站控制器（BSC） 控制，用于接收来自移动台的信号，并通过它发送信号给移动台, 从而完成BSC与无线信道之间的信号转换。
－8－
第一章 GSM系统概况
第二节 GSM网络结构概述
一、GSM结构介绍
内部资料 注意保密
NMS
COMPUTER NETWORK
BSC
TC
DX 200
HLR/ACU/EIR
MSC/VLR
BSS
NSS
图1-3 GSM网络结构图
PSTN
－9－
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
补充业务。
－ 13 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
8、 Visitor Location Register（访问用户位置寄存器）
第一章 GSM系统概况
第二节 GSM网络结构概述
三、接口介绍
内部资料 注意保密
图1-4 GSM网络接口图
5、Base Station Controller（基站控制器)
是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收
发台和操作维修中心之间交换信息提供接口。它同时具有对各种
信道的资源管理、操作维护、观察测量和统计、功率控制、切换
等功能。
－ 12 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
6、Transcoder Submultiplexer（编解码/复用器)
－ 11 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
4、Base Transceiver Station（基站收发信台 ）
提供GSM网络无线信号的覆盖。其组成包括：天线、无线 信号发送和接收设备、信号处理设备等。它由基站控制器（BSC） 控制，用于接收来自移动台的信号，并通过它发送信号给移动台, 从而完成BSC与无线信道之间的信号转换。
－8－
第一章 GSM系统概况
第二节 GSM网络结构概述
一、GSM结构介绍
内部资料 注意保密
NMS
COMPUTER NETWORK
BSC
TC
DX 200
HLR/ACU/EIR
MSC/VLR
BSS
NSS
图1-3 GSM网络结构图
PSTN
－9－
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
补充业务。
－ 13 －
第一章 GSM系统概况
内部资料 注意保密
8、 Visitor Location Register（访问用户位置寄存器）
GSM基本原理概述ppt课件
COMBA TELECOM SYSTEMS
干扰保护比-C/I
• 干扰保护比：信号强度与干扰信号的比值 • 一定的干扰保护比才能保证正常通话 • GSM规范参数： • 同频干扰保护比：C/I≧9dB • 邻频干扰保护比：C/I≧-9dB • 载波偏离400KHz干扰保护比：C/I≧-41dB
COMBA TELECOM SYSTEMS
COMBA TELECOM SYSTEMS
40
012
1 超高帧=2048超帧=2715648 TDMA帧
2047
1 超帧=51个26复帧=1326 TDMA帧
012 012
1 超帧=26个51复帧=1326 TDMA帧
49 50 24 25
1 26复帧=26 TDMA帧
012
周期为120ms
24 25
1 51复帧=51 TDMA帧
012
49 50
周期为235ms
TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
1时隙=156.25比特时长
1TDMA周期为4.615ms
COMBA TELECOM SYSTEMS
移动环境电磁传播
COMBA TELECOM SYSTEMS
42
陆地移动通信环境的特点
接口说明
• F接口： • MSC与EIR之间的接口 • 七号信令网接口 • 用于MSC检验移动台的IMEI时使用
COMBA TELECOM SYSTEMS
10
接口说明
• G接口： • VLR之间的接口 • MS位置更新时使用 • 当MS以TMSI启动位置更新时，VLR使用G
接口向前一个VLR获取MS的IMSI和相应的 信息
移动网 • IMSI：国际移动设备识别码
干扰保护比-C/I
• 干扰保护比：信号强度与干扰信号的比值 • 一定的干扰保护比才能保证正常通话 • GSM规范参数： • 同频干扰保护比：C/I≧9dB • 邻频干扰保护比：C/I≧-9dB • 载波偏离400KHz干扰保护比：C/I≧-41dB
COMBA TELECOM SYSTEMS
COMBA TELECOM SYSTEMS
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012
1 超高帧=2048超帧=2715648 TDMA帧
2047
1 超帧=51个26复帧=1326 TDMA帧
012 012
1 超帧=26个51复帧=1326 TDMA帧
49 50 24 25
1 26复帧=26 TDMA帧
012
周期为120ms
24 25
1 51复帧=51 TDMA帧
012
49 50
周期为235ms
TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
1时隙=156.25比特时长
1TDMA周期为4.615ms
COMBA TELECOM SYSTEMS
移动环境电磁传播
COMBA TELECOM SYSTEMS
42
陆地移动通信环境的特点
接口说明
• F接口： • MSC与EIR之间的接口 • 七号信令网接口 • 用于MSC检验移动台的IMEI时使用
COMBA TELECOM SYSTEMS
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接口说明
• G接口： • VLR之间的接口 • MS位置更新时使用 • 当MS以TMSI启动位置更新时，VLR使用G
接口向前一个VLR获取MS的IMSI和相应的 信息
移动网 • IMSI：国际移动设备识别码
GSM系统的帧结构PPT课件
•5
逻辑信道
• 逻辑信道是根据BTS与MS之间 传递的信息种类的不同而定义的 不同逻辑信道，这些逻辑信道映 射到物理信道上传送
•6
逻辑信道
•逻辑信道又分为：
• 业务信道（TCH）：用于传送编码后的话音 或用户数据 • 控制信道（CCH）：用于传送信令或同步数 据。根据所需完成的功能，控制信道分为广播、 公共及专用三种控制信道。
➢ 频率校正信道（FCCH）：传输供移动台校正工作频 率的消息
➢ 同步信道（SCH）：携载MS帧同步和对基站BTS进行 识别的信息（BSIC）
➢ 广播控制信道（BCCH）：该信道广播BTS的一般信息。 如位置区的标志(CGI) 、公共控制信道CCCH号码以及是 否与独立专用信道（SDCCH)相组合等信息，移动台依 此读有关此小区的通用信息。每个基站收发信台中总有 一个收发信机含有此信道，以向移动台广播系统信息
频率
200kHz
BP 15/26ms
隙缝
时间 •3
物理信道与逻辑信道 • 按信道性能分：GSM中的信道
分为物理信道和逻辑信道
•4
物理信道
•物理信道:GSM的无线接口采用TDMA接入方 式，即在一个载频上按时间划分8个时隙构成 一个TDMA帧，每个时隙称为一个物理信道。 每个用户按指定载频和时隙的物理信道接入系 统并周期性地发送和接收突发脉冲序列。完成 无线接口上的信息交互。
•7
GSM的业务信道
业务信道（TCH）传输数字话音或数据： • 语音业务信道 ➢ TCH/FS：全速率话音业务信道22.8kb/s ➢ TCH/HS：半速率话音业务信道11.4kb/s • 数据业务信道 ➢ TCH/F9.6：9.6kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/F4.8：4.8kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/H4.8：4.8kbit/s半速率数据业务信道 ➢ TCH/F2.4：2.4kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/H2.4：2.4kbit/s半速率数据业务信道
逻辑信道
• 逻辑信道是根据BTS与MS之间 传递的信息种类的不同而定义的 不同逻辑信道，这些逻辑信道映 射到物理信道上传送
•6
逻辑信道
•逻辑信道又分为：
• 业务信道（TCH）：用于传送编码后的话音 或用户数据 • 控制信道（CCH）：用于传送信令或同步数 据。根据所需完成的功能，控制信道分为广播、 公共及专用三种控制信道。
➢ 频率校正信道（FCCH）：传输供移动台校正工作频 率的消息
➢ 同步信道（SCH）：携载MS帧同步和对基站BTS进行 识别的信息（BSIC）
➢ 广播控制信道（BCCH）：该信道广播BTS的一般信息。 如位置区的标志(CGI) 、公共控制信道CCCH号码以及是 否与独立专用信道（SDCCH)相组合等信息，移动台依 此读有关此小区的通用信息。每个基站收发信台中总有 一个收发信机含有此信道，以向移动台广播系统信息
频率
200kHz
BP 15/26ms
隙缝
时间 •3
物理信道与逻辑信道 • 按信道性能分：GSM中的信道
分为物理信道和逻辑信道
•4
物理信道
•物理信道:GSM的无线接口采用TDMA接入方 式，即在一个载频上按时间划分8个时隙构成 一个TDMA帧，每个时隙称为一个物理信道。 每个用户按指定载频和时隙的物理信道接入系 统并周期性地发送和接收突发脉冲序列。完成 无线接口上的信息交互。
•7
GSM的业务信道
业务信道（TCH）传输数字话音或数据： • 语音业务信道 ➢ TCH/FS：全速率话音业务信道22.8kb/s ➢ TCH/HS：半速率话音业务信道11.4kb/s • 数据业务信道 ➢ TCH/F9.6：9.6kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/F4.8：4.8kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/H4.8：4.8kbit/s半速率数据业务信道 ➢ TCH/F2.4：2.4kbit/s全速率数据业务信道 ➢ TCH/H2.4：2.4kbit/s半速率数据业务信道
《GSM系统》课件
GSM系统的推广和应用浅析
GSM系统的推广和应用涉及多个方面，包括技术发展、市场需求、政策支持等，需要综合考虑和推动。
GSM系统的相关技术
GSM系统涉及多种技术，包括频谱分配、调制解调、信道编码、数据压缩等， 保证通信的可靠性和效率。
GSM系统的重要标准和规范
GSM系统的运作依赖于一系列重要的标准和规范，确保各个厂商的设备能够互操作和兼容。
GSM系统与其他移动通信标准 的比较
GSM系统与其他移动通信标准进行比较，包括CDMA、TDMA等，各有优势 和适用场景。
GSM系统中的优点和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ点
GSM系统的优点包括全球通用、语音质量好、网络覆盖广等；缺点包括数据传输速度较慢、容量限制等。
GSM系统对移动通信的影响
GSM系统的推出对移动通信产生了重大影响，推动了移动通信技术的发展和 普及，改变了人们的生活和工作方式。
GSM系统的未来发展趋势
GSM系统将继续发展和演进，提高数据传输速度、增加网络容量、支持更多新技术和服务，满足用户对移动 通信的多样化需求。
GSM系统中的短信服务
GSM系统提供短信服务，允许用户发送和接收短信，快捷方便地进行沟通和信息交流。
GSM系统中的数据业务
GSM系统支持数据业务，包括传真、数据传输和互联网接入，满足用户对更多信息和功能的需求。
GSM系统的卫星移动电话服务
GSM系统还可以通过卫星提供移动电话服务，为偏远地区和航空航海等特定 场景提供通信能力。
GSM系统的历史发展
GSM系统起源于1980年代，经过多年的发展成为目前最广泛使用的移动通信标准之一。
GSM系统的基本架构
GSM系统由无线接入网络和核心网络组成，无线接入网络包括基站子系统和 移动台，核心网络包括移动交换中心和各种支持节点。
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每个用户一个，在所有位置均有效，通常在 呼叫建立和位置更新时使用。
存在于SIM卡中，安全性很重要。
精品课件
GSM系统的号码编制
临时移动用户识别码——TMSI
IMSI只在起始呼叫中使用，而后用换算出 TMSI完成通话过程。
精品课件
GSM系统的号码编制
国际移动设备识别码——IMEI
手机串号 MT的唯一标志，由于监控设备。 一般，在MT键盘上按下*#06#，即可得到。
帧，即每载频8信道 每小区基站：含由若干个预先分配的频率—
—时间信道
精品课件
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
我们已知GSM上下行频带被分为124对载频， 载频间隔200KHZ
每对载频上的时间被分割，供不同用户使用， 称作时隙。编号为0～7
则从时间上看，排列为：
Slot0 Slot1 Slot2 Slot3 Slot4 Slot5 Slot6 Slot7 Slot0 Slot1 … …
基本术语简介
载频点，上下行124个 载频点上的时隙，持续时间15/26（ms）≈0.577ms 时隙上传输的内容叫：突出序列——Burst，共有
156.25bits 物理信道（特定时隙）是FDMA、TDMA 结合下的产物，在
TDMA帧中的位置是不变的。 逻辑信息（业务与控制）是在一个给定的物理信道中作时
No头 r比 m特 al B信 ur息 s比 t特 训 练 比 特 信 息 比 特 尾 比 特保 护 期
1 1 1 5 7 + 1 2 6 5 7 + 1 1 1 1 8 . 2 5 b i t s
头尾bits、保护期纯粹被物理链路建立、撤销所消耗 信息bits承载业务 训练bits用于接收电路估计物理信道情况，作为均衡信息
精品课件Biblioteka GSM系统的无线接口物理信道和逻辑信道的结构
帧结构
超帧（SuperFrame）连续的51×26个TDMA帧，持 续6.12秒。
超高帧（HyperFrame） 2048个超帧，周期3小时 28分53秒 760毫秒，用于话音和数据。
精品课件
GSM系统的无线接口
突发脉冲序列——物理层信息帧格式，装载逻 辑信道的内容
使用
精品课件
GSM系统的无线接口
突发脉冲序列——物理层信息帧格式， 装载逻辑信道的内容
Frequency Correction Burst
头 比 特
人
MT
Sm
EIR
MSC
F
E
Um
BTS
BSC
MSC
Abis
A
PSTN
C
B
HLR/AUC
VLR
D
精品课件
GSM系统作为AN网络整体的结构
GSM服务区
PLMN区
PLMN区
MSC区
MSC区
位置区LA
位置区LA
BS小区
BS小区
多个MT
精品课件
GSM系统的号码编制
移动用户识别码——IMSI（国际移动用 户识别码）
该时隙可被认为是物理信道——射频信道，用以传 输业务信息
显然，要对这些物理信道/时隙进行一系列规定， 以便互通地传输信息，即所谓物理信道上的物理帧 设计，以便物理信道完成对逻辑信道上的业务的承 载。
显而易见，逻辑信道上的信息也不可能不加组织地 加载到物理信道上。
精品课件
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
精品课件
GSM系统的号码编制
MT的网络服务号码
类似于固定电话号码的编制原则 13x xxxx xxxx
精品课件
GSM系统的号码编制
基站识别编码BSIC 位置区识别编码LAI 便于识别基站及位置区，为位置更新和
信道越区切换服务
精品课件
GSM提供的主要业务
目前投入使用的是
语音传输 短消息业务 传真
发射类型
GSM：发射类别为271KF7W，即： 每载频段用TDMA技术 含8个基本物理信道/8个基本时隙 调制速率为270.83KBps GMSK调制方式
精品课件
GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
GSM：蜂窝系统 载频间隔：200KHZ 每载频：按时间分隔为8个时隙的1个个TDMA
间复用的
精品课件
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
帧结构
物理信道及物理层信息帧格式——时隙及之上的 突发脉冲序列，共有5种，都是156.25bits，持 续15/26ms。
TDMA帧（TDMA Frame）——含8个时隙，持续 8×15/26=4.615ms
复帧（MultiFrame）或者含26个TDMA帧，用于传 业务及随路信令。或者含51个TDMA帧，专用于信 令传输。
移动通信
GSM
精品课件
GSM总体
1988年颁布了GSM标准——泛欧数字蜂窝 网通信标准
包括两个并行的系统——GSM900、 DCS1800。
两个系统功能相同，主要的差异是频段 不同。
GSM标准只对功能、接口作了详细规定， 便于不同公司的产品可以互联互通。
精品课件
以一个MSC为中心的网络结构
精品课件
GSM系统的无线接口
发射信号功率
Slot 0用户突发信号示意图
物理信道和逻辑信道的结构
0 S可lot见Sl突otS发lot性Sl、ot重Slo复tS性lot是Slo特tS色lotSlot Slot 012345670 1
精品课件
时间
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
每个时隙是周期出现的，但出现时间是不长的，认 为是突发——BURST
精品课件
GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
小区结构和载频运用
小区 区群 载频复用 小区半径：BTS—MT间距离，农村一般35KM，市
区一般1KM 可采用区群内三小区 每小区三扇区 区群间频率复用
精品课件
GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
工作频带和载频间隔
上行：890-915MHZ 下行：935-960MHZ 共有25MHZ带宽 FDD双工间隔45MHZ 每频带上200KHZ载波间隔
精品课件
GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
频道编号
1号～124号 n=1 ～124
fupli nk(8900.2n)MHZ fdolw in n kfupl i4 nk 5 (93 0 .2 5 n )MH
1、124号基本不用
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频率-时间分隔的蜂窝系统
存在于SIM卡中，安全性很重要。
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GSM系统的号码编制
临时移动用户识别码——TMSI
IMSI只在起始呼叫中使用，而后用换算出 TMSI完成通话过程。
精品课件
GSM系统的号码编制
国际移动设备识别码——IMEI
手机串号 MT的唯一标志，由于监控设备。 一般，在MT键盘上按下*#06#，即可得到。
帧，即每载频8信道 每小区基站：含由若干个预先分配的频率—
—时间信道
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GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
我们已知GSM上下行频带被分为124对载频， 载频间隔200KHZ
每对载频上的时间被分割，供不同用户使用， 称作时隙。编号为0～7
则从时间上看，排列为：
Slot0 Slot1 Slot2 Slot3 Slot4 Slot5 Slot6 Slot7 Slot0 Slot1 … …
基本术语简介
载频点，上下行124个 载频点上的时隙，持续时间15/26（ms）≈0.577ms 时隙上传输的内容叫：突出序列——Burst，共有
156.25bits 物理信道（特定时隙）是FDMA、TDMA 结合下的产物，在
TDMA帧中的位置是不变的。 逻辑信息（业务与控制）是在一个给定的物理信道中作时
No头 r比 m特 al B信 ur息 s比 t特 训 练 比 特 信 息 比 特 尾 比 特保 护 期
1 1 1 5 7 + 1 2 6 5 7 + 1 1 1 1 8 . 2 5 b i t s
头尾bits、保护期纯粹被物理链路建立、撤销所消耗 信息bits承载业务 训练bits用于接收电路估计物理信道情况，作为均衡信息
精品课件Biblioteka GSM系统的无线接口物理信道和逻辑信道的结构
帧结构
超帧（SuperFrame）连续的51×26个TDMA帧，持 续6.12秒。
超高帧（HyperFrame） 2048个超帧，周期3小时 28分53秒 760毫秒，用于话音和数据。
精品课件
GSM系统的无线接口
突发脉冲序列——物理层信息帧格式，装载逻 辑信道的内容
使用
精品课件
GSM系统的无线接口
突发脉冲序列——物理层信息帧格式， 装载逻辑信道的内容
Frequency Correction Burst
头 比 特
人
MT
Sm
EIR
MSC
F
E
Um
BTS
BSC
MSC
Abis
A
PSTN
C
B
HLR/AUC
VLR
D
精品课件
GSM系统作为AN网络整体的结构
GSM服务区
PLMN区
PLMN区
MSC区
MSC区
位置区LA
位置区LA
BS小区
BS小区
多个MT
精品课件
GSM系统的号码编制
移动用户识别码——IMSI（国际移动用 户识别码）
该时隙可被认为是物理信道——射频信道，用以传 输业务信息
显然，要对这些物理信道/时隙进行一系列规定， 以便互通地传输信息，即所谓物理信道上的物理帧 设计，以便物理信道完成对逻辑信道上的业务的承 载。
显而易见，逻辑信道上的信息也不可能不加组织地 加载到物理信道上。
精品课件
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
精品课件
GSM系统的号码编制
MT的网络服务号码
类似于固定电话号码的编制原则 13x xxxx xxxx
精品课件
GSM系统的号码编制
基站识别编码BSIC 位置区识别编码LAI 便于识别基站及位置区，为位置更新和
信道越区切换服务
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GSM提供的主要业务
目前投入使用的是
语音传输 短消息业务 传真
发射类型
GSM：发射类别为271KF7W，即： 每载频段用TDMA技术 含8个基本物理信道/8个基本时隙 调制速率为270.83KBps GMSK调制方式
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GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
GSM：蜂窝系统 载频间隔：200KHZ 每载频：按时间分隔为8个时隙的1个个TDMA
间复用的
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GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
帧结构
物理信道及物理层信息帧格式——时隙及之上的 突发脉冲序列，共有5种，都是156.25bits，持 续15/26ms。
TDMA帧（TDMA Frame）——含8个时隙，持续 8×15/26=4.615ms
复帧（MultiFrame）或者含26个TDMA帧，用于传 业务及随路信令。或者含51个TDMA帧，专用于信 令传输。
移动通信
GSM
精品课件
GSM总体
1988年颁布了GSM标准——泛欧数字蜂窝 网通信标准
包括两个并行的系统——GSM900、 DCS1800。
两个系统功能相同，主要的差异是频段 不同。
GSM标准只对功能、接口作了详细规定， 便于不同公司的产品可以互联互通。
精品课件
以一个MSC为中心的网络结构
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GSM系统的无线接口
发射信号功率
Slot 0用户突发信号示意图
物理信道和逻辑信道的结构
0 S可lot见Sl突otS发lot性Sl、ot重Slo复tS性lot是Slo特tS色lotSlot Slot 012345670 1
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时间
GSM系统的无线接口
物理信道和逻辑信道的结构
每个时隙是周期出现的，但出现时间是不长的，认 为是突发——BURST
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GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
小区结构和载频运用
小区 区群 载频复用 小区半径：BTS—MT间距离，农村一般35KM，市
区一般1KM 可采用区群内三小区 每小区三扇区 区群间频率复用
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频率-时间分隔的蜂窝系统
工作频带和载频间隔
上行：890-915MHZ 下行：935-960MHZ 共有25MHZ带宽 FDD双工间隔45MHZ 每频带上200KHZ载波间隔
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GSM系统的无线接口
频率-时间分隔的蜂窝系统
频道编号
1号～124号 n=1 ～124
fupli nk(8900.2n)MHZ fdolw in n kfupl i4 nk 5 (93 0 .2 5 n )MH
1、124号基本不用
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频率-时间分隔的蜂窝系统