GSM数字移动通信系统介绍PPT课件

2020年10月2日
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移动通信迅速发展的原因
•市场驱动
--中国大陆：移动电话用户1999年超过4000万用户，移动电 话业务量占整个电信业务量的50%。据信息产业部副部长 娄勤俭说，到六月底，中国内地移动电话用户将达到1.16 亿户，比去年年底净增3000多万户。
--全球移动电话用户到2000年已达到5亿。目前，全球约每 10人拥有一部手机，而未来五年内，每五人就拥有一部手 机。
无线信道管理 *信道配置管理 * 独立专用控制信道和业务信道管理 *广播控制信道和公共控制信道管理 *随机接入 *信道编码解码 *定时超前 *无线资源指示 *寻呼 *越区切换
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网络交换子系统
MSC：作为交换设备，具有完成呼叫接续与控制的功能；作 为移动交换中心，具有无线资源管理和移动特性管理等功 能。
•一个基站系统BSS包含一个基站控制器BSC以及一个或多个 基站收发信台BTS。一个BTS在一个小区内建立无线电覆 盖，故一个基站系统的覆盖区域包含若干个小区。
•基站系统包含两类逻辑信道： 业务信道：全速率信道和半速率信道
控制信道：广播信道、公共控制信道、
专用控制信道
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基站子系统的功能
GMSC：信关MSC，提供所有入网呼叫的查询和转接能力。 HLR：用于移动用户管理的数据库。包含的用户信息分为两
类：一类是有关用户参数的信息，另一类是有关用户当前 位置的信息。
VLR：存储用户位置信息的动态数据库。 EIR：存储有关移动台设备参数的数据库。 AUC：存储有关移动用户的身份以及产生相应认证参数的功
蜂窝
系 统 TACS
GMS
数 字 D-AMPS 蜂 窝 (IS-54)
系统
PDC
2020年10月2日
频率
上行 825-845 下行 870-890 上行 890-915 下行 935-960 上行 890-915 下行 935-960 上行 824-849 下行 869-894 上行 940-956
2、多址方式：TDMA 3、双工方式：FDD 4、双工间隔：45MHz 5、载波频道间隔：200KHz，共124载频。
6、语音编码：规则脉冲激励长期预测编码 （RPE-LPC），语音编码速率13kbps。
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GSM系统主要性能简介（续）
7、信道编码：采用循环冗余码、1/2卷积码及交织 编码。
2020年10月2日
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移动台语音处理的过程
语音 输入 A/D
13kbit/
s
语音编
信道编
码
码
加密
TDMA帧 形成
调治
语音 输出 D/A
语音解 码
信道解 码
解密
信道分 离
解调
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基站子系统BSS
•基站系统是在小区内建立无线电覆盖的设备，负责管理无 线资源，建立移动台与网络之间的无线信道，传送网络的 各种信令及用户信息等。
（ 1447-1501）
下行 810-826
（ 1429-1453）
多址方 式
FDMA FDMA TDMA TDMA
TDMA
使用的国家或地区 美国、澳大利亚、加拿 大等 中国、英国、香港、阿 联酋等 中国、欧洲各国
美国
日本
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二、 GSM系统主要性能简介
1、发射频率：上行890-915MHz 下行935-960MHz
8、跳频速率：217跳/秒
9、调制方式：高斯滤波最小移频键控（GMSK）， 调制速率270.833kbps。
10、时隙和TDMA帧：物理信道/时隙，时隙周期 577us，8时隙/帧。
9、小区结构：在农村地区可采用宏小区，小区半
径可达35km；城市地区小区半径一般为10-20km；
市中心等业务密集地区可采用微小区，半径
3G
AMPS GSM900 GSM
WCDMA
TACS DCS1800
-HSCSD CDMA2000
NMT450 PCS1900
-GPRS TD-SCDMA
NMT900 PDC
-EDGE
IS95A-CDMA IS95B-CDMA
80S 2020年10月2日
90S
2001 7
各类主要蜂窝系统概况
模拟 AMPS
GSM数字移动通信系统介绍
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目录
第一部分 移动通信系统的概述 第二部分 GSM系统结构与接口 第三部分 GSM系统业务流程 第四部分 短消息业务介绍 第五部分 无线应用协议WAP 第六部分 通用分组无线业务GPRS
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第一部分 移动通信系统的概述
一、移动通信的发展与现状 二、 GSM移动通信系统主要性能简介
2020年01.05月k2日m。
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第二部分 GSM系统结构与接口
一、GSM系统结构 二、GSM系统的各类接口 三、GSM系统的控制与管理 四、GSM系统的接续和移动管理过程
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一、GSM系统结构
BTS
BTS
BSC
MS BTS
EIR
MSC
AUC
PDN PSTN ISDN
HLR
BTS
VLR
MS 移动台
BTS
BSC
BTS 基站子系统
OMC MSC
网络交换子系统
公共网
2020年10月2日
wk.baidu.com12
GSM系统设备
1、移动台MS 2、基站子系统BSS
基站控制台BSC 基站收发信台BTS 4、操作维护子系统OMC OMC-B OMC-S
3、网络交换子系统 移动交换中心MSC 归属位置寄存器HLR 访问位置寄存器VLR 设备标志寄存器EIR 认证中心AUC
2020年10月2日
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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
2020年10月2日
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移动通信系统的演进
1G
2G
2G+
2020年10月2日
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一、移动通信的发展与现状
第一阶段：从上世纪20年代至40年代早期，短波无线通信。 第二阶段：从40年代中期至60年代初期，移动无线通信开 始问世。 第三阶段：从60年代中期至70年代中期，大区制移动电话。 第四阶段：从70年代中期至80年代中期，是移动通信蓬勃 发展时期。1978年底，美国贝尔实验室研制成功先进的移动 电话系统（AMPS），建成了蜂窝状移动通信网。 第五阶段：从80年代中期开始，欧洲推出GSM体系，美国 和日本也制定了各自的数字移动通信体制。