联通网络优化专业培训教材GSM基础理论
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路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
频分多址FDMA
•各用户使用不同的频 率
•时
间
•FDM
A
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•频 率
时分多址TDMA
•各用户使用不同的时 隙
•时
间
•TDM
A
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•频 率
码分多址CDMA
•各用户使用不同的正交代码序 列
•时
间
•CDM
A
•码
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•C 3
•A 3
•B 3
•C 3
•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•K=
•1
3
•4
•3
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•1
•3 •4 •5
•6 •7 •1
•1
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•K= 7
小区复用模式
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
联通网络优化专业培训 教材GSM基础理论
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月7日星期二
课程内容
•1、GSM移动通信概述 •2、GSM系统结构与接口 •3、GSM移动区域与编号计划 •4、无线逻辑信道 •5、 GSM系统技术介 绍
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•C 3
•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•A 3
•B 3
•C 3
•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
•C 3
•A 3
•B 3
•C 3
•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•A 3
•B 3
•C 3
•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
C/I≥12dB
❖ 邻频载干比：
C/A ≥－9dB，工程中加3dB的余量，即 C/A≥－6dB
频率复用度越高，C/I值越大
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
小区复用模式
•A
•A
•A
•3x 3
•A 3
•Baidu Nhomakorabea 3
•C 3
•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
•C 3
•A 3
•B 3
•C•1
••f1
•P•0 •R
•D
•C•1
••f1 •P•0 •R
•(D/R)2=3×k •D—频率复用距离 •R—小区半径 •K—频率复用模式
载干比的要求
•
所有有用信号
carrier • C/I =
•=
•
所有无用信号
❖ 同频int载erf干eren比ce：
C/I≥9dB，工程中加3dB的余量，即
•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
•
PHASE I，主要定义了900M频段的技术标准
•
PHASE II 标准，除了对PHASE I 标准进行必要的修正和业务补充外，
主要增加了1800M频段的技术标准
•
PHASE II ＋标准，主要增加了GPRS部分的内容
•1880
GSM系统频率资源
•系统频点配置
❖ GSM900： 基站收：f1（n）＝890＋n×0.2 MHz 基站发：f2（n）＝f1（n）＋45 MHz
GSM1800： 基站收：f1（n）＝1710＋（n－511）×0.2 MHz 基站发：f2（n）＝f1（n）＋95 MHz
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
GSM发展简史
•1982年，GSM小组成立，主要目标定位于实现欧洲各国移动通信系统的互联 互通
•1986年，在巴黎，对提出的八个建议系统进行现场试验
•1987年，确定采用频分双工－窄带时分多址（FDD－TDMA）、规则脉冲激 励－长期预测话音编码（RPE-LTP）和高斯滤波最小频移键控（GMSK）调制
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
频率复用
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
✓频率复用：处在不同位置(不同小区)上的用户可 以同时使用相同频率的信道
✓可以极大地提高频谱利用率 ✓如果系统设计得不好，将产生严重的干扰
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2. GSM系统结构与接口
•2.1 GSM系统结构与功能 •2.2 GSM主要接口
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2.1 GSM系统结构与功能
•M S
•M S
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•BT S
•BS C
•A-bis接 口
•BTS
•MSC/VL R
•A接 口
•其他 MSC
•PSTN •ISDN
•MAP接 口
•BTS
•OM C
•SM •HLR/AUC/EIR C
移动台(MS)的功能
• 移动台由SIM卡与机身设备组成。
✓SIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧 的信息，也含有鉴权和加密实现的信息。 固化数据：IMSI、Ki、安全算法(A3、A8) 临时网络数据：TMSI、LAI、KC 业务相关数据：PIN(个人识别号)、PUK ✓机身设备可以是手持机，车载台等。
•1 •5 •9
•3 •7 •1
1
•6 •2 •1
0
•8 •4
•1 2
•R
•GSM最基本的频率复用模式为4×3频率复用 •“4”表示4个站点，“3”表示每个站点有3个小 区
•由这12个小区组成一个区群 •同一区群中的各小区，使用的频率不同
课程内容
•1、GSM移动通信概述 •2、GSM系统结构与接口 •3、GSM移动区域与编号计划 •4、无线逻辑信道 •5、 GSM系统技术介 绍
•1991年，GSM系统在欧洲正式开通运行，移动通信跨入第二代
•1994年，GSM进入我国
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
多址技术
✓多址技术使众多的用户共用公共的通信线路而 相互不干扰 ✓常用的方法基本上有三种：频分多址FDMA、 时分多址TDMA、码分多址CDMA
•频 率
GSM系统频率资源
✓GSM系统采用了FDMA、TDMA混合方式：FDD－ TDMA
•GSM 900 :
•890
•915
•935
•双工距离 : 45 MHz
•960
•GSM 1800
:
•1710
•信道间隔： 200kHz
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1785
•1805
•双工距离 : 95 MHz
频分多址FDMA
•各用户使用不同的频 率
•时
间
•FDM
A
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•频 率
时分多址TDMA
•各用户使用不同的时 隙
•时
间
•TDM
A
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•频 率
码分多址CDMA
•各用户使用不同的正交代码序 列
•时
间
•CDM
A
•码
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•C 3
•A 3
•B 3
•C 3
•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•K=
•1
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•1 •2
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•3 •4 •5
•6 •7 •1
•1
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•K= 7
小区复用模式
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
联通网络优化专业培训 教材GSM基础理论
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月7日星期二
课程内容
•1、GSM移动通信概述 •2、GSM系统结构与接口 •3、GSM移动区域与编号计划 •4、无线逻辑信道 •5、 GSM系统技术介 绍
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•C 3
•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•A 3
•B 3
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•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
•C 3
•A 3
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•C •1C 2•A •1A 2•B •1B 2•C •1C 2
•A 3
•B 3
•C 3
•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
C/I≥12dB
❖ 邻频载干比：
C/A ≥－9dB，工程中加3dB的余量，即 C/A≥－6dB
频率复用度越高，C/I值越大
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
小区复用模式
•A
•A
•A
•3x 3
•A 3
•Baidu Nhomakorabea 3
•C 3
•A 3
•1A 2•B •1B 2•C •1C 2•A •1A 2
•C 3
•A 3
•B 3
•C•1
••f1
•P•0 •R
•D
•C•1
••f1 •P•0 •R
•(D/R)2=3×k •D—频率复用距离 •R—小区半径 •K—频率复用模式
载干比的要求
•
所有有用信号
carrier • C/I =
•=
•
所有无用信号
❖ 同频int载erf干eren比ce：
C/I≥9dB，工程中加3dB的余量，即
•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
•
PHASE I，主要定义了900M频段的技术标准
•
PHASE II 标准，除了对PHASE I 标准进行必要的修正和业务补充外，
主要增加了1800M频段的技术标准
•
PHASE II ＋标准，主要增加了GPRS部分的内容
•1880
GSM系统频率资源
•系统频点配置
❖ GSM900： 基站收：f1（n）＝890＋n×0.2 MHz 基站发：f2（n）＝f1（n）＋45 MHz
GSM1800： 基站收：f1（n）＝1710＋（n－511）×0.2 MHz 基站发：f2（n）＝f1（n）＋95 MHz
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
GSM发展简史
•1982年，GSM小组成立，主要目标定位于实现欧洲各国移动通信系统的互联 互通
•1986年，在巴黎，对提出的八个建议系统进行现场试验
•1987年，确定采用频分双工－窄带时分多址（FDD－TDMA）、规则脉冲激 励－长期预测话音编码（RPE-LTP）和高斯滤波最小频移键控（GMSK）调制
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
频率复用
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
✓频率复用：处在不同位置(不同小区)上的用户可 以同时使用相同频率的信道
✓可以极大地提高频谱利用率 ✓如果系统设计得不好，将产生严重的干扰
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2. GSM系统结构与接口
•2.1 GSM系统结构与功能 •2.2 GSM主要接口
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2.1 GSM系统结构与功能
•M S
•M S
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•BT S
•BS C
•A-bis接 口
•BTS
•MSC/VL R
•A接 口
•其他 MSC
•PSTN •ISDN
•MAP接 口
•BTS
•OM C
•SM •HLR/AUC/EIR C
移动台(MS)的功能
• 移动台由SIM卡与机身设备组成。
✓SIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧 的信息，也含有鉴权和加密实现的信息。 固化数据：IMSI、Ki、安全算法(A3、A8) 临时网络数据：TMSI、LAI、KC 业务相关数据：PIN(个人识别号)、PUK ✓机身设备可以是手持机，车载台等。
•1 •5 •9
•3 •7 •1
1
•6 •2 •1
0
•8 •4
•1 2
•R
•GSM最基本的频率复用模式为4×3频率复用 •“4”表示4个站点，“3”表示每个站点有3个小 区
•由这12个小区组成一个区群 •同一区群中的各小区，使用的频率不同
课程内容
•1、GSM移动通信概述 •2、GSM系统结构与接口 •3、GSM移动区域与编号计划 •4、无线逻辑信道 •5、 GSM系统技术介 绍
•1991年，GSM系统在欧洲正式开通运行，移动通信跨入第二代
•1994年，GSM进入我国
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.GSM移动通信概述
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1.1 GSM发展简史 •1.2 多址技术 •1.3 频率复用技术
多址技术
✓多址技术使众多的用户共用公共的通信线路而 相互不干扰 ✓常用的方法基本上有三种：频分多址FDMA、 时分多址TDMA、码分多址CDMA
•频 率
GSM系统频率资源
✓GSM系统采用了FDMA、TDMA混合方式：FDD－ TDMA
•GSM 900 :
•890
•915
•935
•双工距离 : 45 MHz
•960
•GSM 1800
:
•1710
•信道间隔： 200kHz
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•1785
•1805
•双工距离 : 95 MHz