移动网络基础知识讲义

移动网络基础知识

第一章GSM网络组成原理 (3)

一、GSM系统构成 (3)

二、GSM系统各部分功能 (3)

三、GSM系统原理 (4)

1、移动网络结构划分 (5)

2、GSM频段分配 (6)

3、手机的位置登记 (6)

4、手机位置更新 (7)

5、GSM常用识别码 (7)

6、移动电话通话流程 (8)

7、GSM漫游（4种类型） (9)

8、手机状态 (10)

9、手机常用通知音 (10)

10、覆盖问题 (11)

第二章短消息实现过程 (11)

一、概述 (11)

二、短信的分类 (12)

三、工作原理 (13)

四、短信的重发机制 (13)

五、短信的回送报告 (13)

六、短信的回复功能 (14)

第三章移动梦网 (14)

第一章GSM网络组成原理

一、GSM系统构成

GSM基本上可分为两部分：交换系统（SS）和基站系统（BSS）

（一）、交换系统（SS）

交换系统包括下列功能单元：

移动业务交换中心（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）

短信息服务中心（SC）

操作维护中心（OMC）

（二）、基站系统（BSS）

基站控制器（BSC）

基站收发信台（BTS）

二、GSM系统各部分功能

⏹移动业务交换中心（MSC）：是交换网络的核心部分主要完成呼叫的建立和接续。一个MSC控制多个基站控制器（BSC），控制移动用户自/至固话网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）、其它移动网（PLMN）的呼叫，移动汇接和网络入口功能都由MSC来实现。目前广东移动网络设计：每个MSC连接2各BSC。

⏹拜访位置寄存器（VLR）：是一个动态数据库，主要存储用户数据,它包含了当前位于对应MSC区域内的全部用户的有关信息（IMSI码和位置信息LAI）。当某个MS漫游到新的MSC区域，与该MSC连接的VLR就向其HLR请求该MS的有关数据，与此同时其HLR 将得知该MS当前正处于哪个MSC区，此后，如果MS想建立呼叫，则该VLR将具有呼叫建立所必须的全部信息，无须每次都询问其HLR，该VLR可以看作是HLR。该VLR还包括当前MSC中该MS的更为准确的信息。

⏹归属位置寄存器（HLR）：是一个数据库，用来保存用户数据和信息，如：补充业务、用户当前的登记位置、用户类别等。

⏹鉴权中心（AUC）：与HLR相连，主要对用户呼叫时进行鉴权，即能产生鉴权三参数组（随机数RAND、符号响应SRES、密钥KC），并提供给HLR，用于鉴权一个呼叫可以防止的盗用或偷窃用户SIM卡，每个用户在HLR中至少总有一个可用的新的三参数组，以保证任何时候均可依MSC/VLR的要求而提供。

（鉴权作用：保护网络，反对非法盗用，同时通过拒绝假冒非法用户的入侵，从而保护了GSM用户）

⏹设备识别寄存器（EIR）：与AUC使用相同的计算机实现其功能，它主要是处理一个包含有白、黑清单的数据库，白清单里列有被允许的国际移动识别码（IMEI）的有关信息，黑清单内列的是被禁止的IMEI的有关信息。

⏹GMSC（入口）：GMSC称为入口移动交换中心，与其它网络的接口通过GMSC（GATE WAY－网关或门道交换局）。负责本移动网与外部网络（联通、电信、网通等其他运营商）的通信，如市话用户拨打中移动用户时，必须由GMSC接入到中移动网内，例：市话打手机呼叫路由：

⏹基站控制器（BSC）：主要功能是对无线基站进行监视、无线资源的管理、与移动台连接的处理、定位及切换。BSC还负责整个BSS的操作与维护。如：系统数据管理、软件安装、设备闭塞/解闭，告警处理、数据采集、收发信机测试等。

⏹无线基站（RBS）：是基站内所有设备的总称。它完全由基站控制中心控制，主要包括向移动台提供空中接口的收发信机。

⏹基站收发信台（BTS）：负责收发无线信号，是所有无线及传输的接口设备。

主要功能：

公共资源、专用资源、有线信道功能、编码和复用、无线子系统控制、同步、系统启动及软件安装、配置、本地维护操作、信令链路管理、功能监督及测试。

三、GSM系统原理

⏹GSM — Global System for Mobile communication，即全球移动通信系统。是世界上最普及的一种公用蜂窝数字移动电话制式。它的设计采用了爱立信AXE交换系统的最新技术，处理能力非常灵活和强大，不但能承载多种不同的数据业务和增值业务，并可以对

用户数据进行鉴权和加密，防止非法盗用和窃听到空中接口的信息，在强干扰区有较好的话音质量。

⏹GSM由ETSI（欧洲电信标准化协会）制订，包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800，即通常所说的900兆和1800兆，这两个系统具有同样的基本功能特征，因而将它们统称为GSM。

⏹GSM是采用时分多址（TDMA）技术，即是每个载波可以同时容纳8个用户通话

1、移动网络结构划分

GSM网络是一个可以全球范围内联网漫游的“全球通”系统，所以GSM业务区的范围可以覆盖全球，它的业务区由全球的全部成员国的GSM/PLMN业务区构成。一个国家可以有一个或多个的GSM/PLMN网络，每个GSM/PLMN网络可由多个MSC/VLR 业务区构成，每个MSC/VLR业务区又被分成若个位置区，每个位置区又划分为若干个小区，每个小区是一个特定的BTS覆盖的区域。

GSM业务区：由全球所有的成员国的GSM/PLMN业务区所构成的覆盖区域。移动台可以在整个覆盖区域内漫游。

GSM/PLMN业务区：一个网络运营商所运营的GSM/PLMN网络的覆盖区域。一个国家范围内可以有一个或多个GSM/PLMN网络.

位置区（LA）：位置区是MSC/VLR业务区的一部分每一个MSC/VLR业务区分成几个位置区，在一个位置区内，移动台可以自由地移动，不需做位置更新。所

以，一个位置区是广播寻呼消息以便找到某移动用户的寻呼区域。一个位

置区只能属于一个MSC/VLR。利用位置区识别码（LAI），系统能够区别

不同的位置区。

LA区域的划分：要充分虑MS进行位置更新的频率和小

区广播控制信道（BCCH）载波上寻呼信道（PCH）的数据量这两个方面的因

素，尽量使MS移动较为频繁的地区划在同一LA区域内。

小区（Cell）：它表示网络中一个BTS的无线覆盖区域，一个位置区可划分为若干个小区，一个小区是具有一个全球识别码（CGI）的。同时，利用基站识别码

（BSIC），移动台本身能区分使用同样的载频的各个小区。