移动通信基础介绍

移动通信Fra Baidu bibliotek述（3）
? 第一代蜂窝移动通信系统
? 采用模拟技术 ? 频率：800MHz、900MHz ? 主要的制式
? 美国：AMPS ? 欧洲：TACS、NMT-450、NMT-900 ? 英国：ETACS ? 西德、葡萄牙：C-450 ? 意大利：RTMS ? 日本：NTT、JTACS、NTACS
GSM系统结构
GSM 系统结构图
BSC 基站控制中心 BTS 基站收发信台 MSC 移动交换中心 VLR 拜访位置寄存器 HLR 归属位置寄存器 AUC 鉴权中心 EIR 设备识别寄存器 OMC 操作维护中心 NMC 网络管理中心 PSTN 公用电话网 PDN 公用数据网 ISDN 综合业务数字网
PSTN ISDN PDN
BSS
BTS
BSC
NSS MSC/VLR OMC
EIR
HLR/AUC OSS
NMC
NSS 是整个系统的核心，它 与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 理的作用。主要负责完成呼 叫处理、通信管理、移动管 理、安全性管理、用户数据 和设备管理、计费记录处理、 信令处理等
芝加哥地区开始使用，由美国电话电报公司 （AT&T）经营管理
移动通信概述（2）
多址方式有三种：FDMA、TDMA和CDMA
时 间
时 间
时
间
码
FDMA
频率
TDMA 频率
CDMA 频率
FDMA 是以不同的频率信道实 现通信的。频分，就是把整个 可分配的频谱划分成许多单个 无线电信道（发射和接收载频 对），每个信道可以传输一路 话音或控制信息。在系统的控 制下，任何一个用户都可以接 入这些信道中的任何一个。典 型例子是模拟蜂窝系统。
? 主要特点
? 全球普及和全球无缝漫游的系统 ? 具有支持多媒体业务的能力，特别是支持Internet业务 ? 便于过渡、演进 ? 高频谱效率 ? 高服务质量 ? 低成本 ? 高保密性
GSM数字移动通信系统
? GSM概述 ? GSM系统结构 ? GSM频率配置 ? GSM无线接口 ? GSM网络结构 ? 编号计划 ? 呼叫建立流程
TDMA是以不同的时隙实 现通信的。时分多址是 在一个宽带的无线载波 上，按时间（或称为时 隙）划分为若干时分信 道，每一用户占用一个 时隙，只在这一指定的 时隙内收（或发）信号， 故称为时分多址。
CDMA是以不同的代码序列实现通信的。码分多址是一 种利用扩频技术所形成的不同的码序列实现的多址方式。 它可在一个信道上同时传输多个用户的信息，也就是说， 允许用户之间的相互干扰。其关键是信息在传输以前要 进行特殊的编码，编码后的信息混合后不会丢失原来的 信息。有多少个互为正交的码序列，就可以有多少个用 户同时在一个载波上通信。每个发射机都有自己唯一的 代码（伪随机码），同时接收机也知道要接收的代码， 用这个代码作为信号的滤波器，接收机就能从所有其他 信号的背景中恢复成原来的信息码(这个过程称为解扩)。
OSS完成移动用户管理、移 动设备管理、系统的操作与 维护。
GSM系统结构－ NSS各部分的功能
网络子系统各部分功能
移动交换中心 (MSC) 拜访位置寄存器 (VLR) 归属位置寄存器 (HLR)
鉴权中心 (AUC) 设备识别寄存器 (EIR)
MSC 是整个网络的核心，完成或参与完成网络子系统 （NSS）的全部功能，协调与控制整个GSM 网络中BSS 和OSS 的各个功能实体。支持电信业务、承载业务和补 充业务。支持位置登记、越区切换和自动漫游等移动性 管理功能。
移动通信概述（4）
? 第二代蜂窝移动通信系统
? 采用数字技术 ? 频率： 800MHz、900MHz、1800MHz ? 主要的系统
? 美国：DAMPS、CDMA ? 欧洲：GSM ? 日本：PDC
移动通信概述（5）
? 第三代蜂窝移动通信系统
? 将各种业务结合起来，用一个单一的全功能网络来 实现
VLR是服务于其控制区域内移动用户的数据库系统，其 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。
HLR是一个存储移动用户数据的静态数据库（包括用户 识别号码，访问能力、用户类别和补充业务等数据）； 同时也存储移动用户所在VLR区域的有关动态数据。
AUC存储着鉴权信息和加密密钥，防止无权用户接入系 统和防止无线接口数据被窃。
GSM概述
? GSM含义
? 1982年，欧洲邮电大会（ CEPT）成立了一个 新的标准化实体 GSM（Group Special Mobile），其目的是制定欧洲 900MHz数字 TDMA蜂窝移动通信系统技术规范。
? 1992年，GSM系统重新命名为全球移动通信系 统（Global System For Mobile Communication ）。
移动通信基础介绍
介绍提纲
? 移动通信概述 ? GSM数字移动通信系统 ? CDMA移动通信系统 ? 第三代移动通信系统 ? 网络演进策略
移动通信概述（1）
? 移动通信的概念
? 通信双方或至少其中一方在运动状态中进行信 息传递的通信方式
? 移动通信的发展
? 最早的移动电话是在 1921年开始使用的 ? 第一个公用移动系统在 1946年开办 ? 第一个蜂窝系统（ AMPS）是在1983年10月在
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；当 然，也要与操作支持子系统 OSS之间实现互通。
存储着移动设备的国际移动设备识别码（IMEI），通过 核查三种表格（白名单、灰名单、黑名单）使网络具有 防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运 行安全的功能。
GSM系统结构－ BSS各部分的功能
基站子系统各部分功能
基站控制中心 (BSC) 基站收发信台 (BTS)
移动台 (MS)功能
BSC是基站子系统（BSS）的控制部分，主要完成接口 管理、BTS－BSC之间的地面信道管理、无线参数及无 线资源管理、测量和统计、切换、支持呼叫控制、操作 与维护等功能。