⑴ GSM網路中一次完整的呼叫流程怎麼描述
主叫,若一MS處於激活且空閑狀態,客戶A 要建立一個呼叫,他只要撥被叫B 客戶號碼,再按「發送」鍵,MS便開始啟動程序。
首先,MS通過隨機接入控制信道(RACH)向網路發第一條消息,既接入請求消息,MSC會分配它一專用信道,查看A客戶的類別並標注此客戶忙。若網路容許此MS接入網路,則MSC發證實接入請求消息。
接著,MS發呼叫建立消息及B客戶號碼,MSC根據此號碼將主叫與被叫所在MSC連通,並將被叫號碼送至被叫所在MSC(B客戶為移動客戶時)或送入固定網(PSTN)的交換機(B客戶為固定客戶時)中進行分析。
一旦通往B客戶的鏈路准備好,網路便向MS發呼叫建立證實,並給它分配專用業務信道TCH。至此,呼叫建立過程基本完成,MS等待B客戶的證實信號。
若MS作被叫,以PSTN的固定客戶A呼叫GSM的移動客戶B的呼叫建立過程, 如圖24所示。B客戶號碼為139HlH2H3ABCD。
A客戶撥打B客戶,撥MSISDN(0139HlH2H3ABCD)號碼。本地交換機根據A客戶所撥B客戶號碼中國內目的地代碼(139)可以與GSM網的GMSC(GSM網入口交換機)間建立鏈路,並將B客戶MSISDN號碼傳送給GMSC。GMSC分析此號碼,根據HlH2H3ABCD,應用查詢功能向B客戶的HLR發MSISDN號碼,詢問B客戶漫遊號碼(MSRN)。
HLR將B客戶MSISDN號碼轉換為客戶識別碼(IMSI),查詢B客戶目前所在的業務區MSC(如他已漫遊到廣州),向該區VLR發被叫的IMSI,請求VLR分配給被叫客戶一個漫遊號碼MSRN,VLR 把分配給被叫客戶的MSRN號碼回送給HLR,由HLR發送給GMSC。GMSC有了MSRN,就可以把入局呼叫接到B客戶所在的MSC(鄭州-廣州)。GMSC與MSC的連接可以是直達鏈路,也可由匯接局轉接。
VLR查出被叫客戶的位置區識別碼(LAI)之後,MSC將尋呼消息發送給位置區內所有的BTS,由這些BTS通過無線路徑上的尋呼信道(PCH)發送尋呼消息,在整個位置區覆蓋范圍內進行廣播尋呼。守候的空閑MS接收到此尋呼消息,識別出其IMSI碼後,發送應答響應。
GSM系統使用的呼叫釋放方法與其它通信網使用的呼叫釋放方法基本相同,通信的雙方都可以隨時終止通信。
在GSM實施第一階段的規范中,對釋放過程可以簡化成只用兩條消息,如釋放由移動台發起,客戶按「結束」鍵,MSC收到後就發送「釋放」消息。若是網路端(如PSTN)發起的釋放過程,MSC收到「釋放」消息就向移動台發出「拆線」消息。在GSM實施的第一階段,客戶從拆線到釋放這段時間內不再交換信令數據,於是釋放過程可以簡化成只用兩條消息。
用三條消息這種更復雜的釋放過程只是用於將來在客戶拆線到釋放這段時間交換必要的信令。
如果是一次ISDN的通信,MSC在ISUP上送出「釋放」消息,通知對方通信終止,端到端的連接到此結束。但至此呼叫並末完全釋放,MSC到移動台的本地鏈路仍然保持還需執行一些輔助任務,例如向移動台發送收費指示等。當MSC認為沒有理由再保持與移動台之間的鏈路時,就向移動台送「拆除」消息,移動台返回「釋放完成」消息,這時所有低層鏈路才釋放,移動台回到空閑狀態。
⑵ 在GSM中,什麼是CS和PS,CS和PS各有什麼作用
CS域以原有的GSM網路為基礎,PS域以原有的GPRS網路為基礎。
CS域:用於向用戶提供電路型業務的連接,實現方式包括TDM方式和ATM方式。它包括MSC/VLR、GMSC等交換實體以及用於與其它網路互通的IWF(InterWorking Function)實體等。MSC/VLR/GMSC可以合設.
PS域:用於向用戶提供分組型業務的連接,實現方式為IP包分組方式。它包括SGSN、GGSN以及與其它PLMN互連的BG(Border Gateways)等網路實體。
⑶ 無線上網卡上寫支持gsm,gprs,edge,後面兩個是數據傳輸方式我懂,gsm在這里代表什麼,還能通話
GSM全名為:Global System for Mobile Communications,中文為全球移動通訊系統,俗稱"全球通",是一種起源於歐洲的移動通信技術標准,是第二代移動通信技術,其開發目的是讓全球各地可以共同使用一個行動電話網路標准,讓用戶使用一部手機就能行遍全球。我國於20世紀90年代初引進採用此項技術標准,此前一直是採用蜂窩模擬移動技術,即第一代GSM技術(2001年12月31日我國關閉了模擬移動網路)。目前,中國移動、中國聯通各擁有一個GSM網,為世界最大的移動通信網路。GSM系統包括 GSM 900:900MHz、GSM1800:1800MHz 及 GSM1900:1900MHz等幾個頻段 。GSM(全球移動通信系統)是一種廣泛應用於歐洲及世界其他地方的數字行動電話系統。GSM使用的是時分多址的變體,並且它是目前三種數字無線電話技術(TDMA、GSM和CDMA)中使用最為廣泛的一種。GSM將資料數字化,並將數據進行壓縮,然後與其它的兩個用戶數據流一起從信道發送出去,另外的兩個用戶數據流都有各自的時隙。。GSM實際上是歐洲的無線電話標准,據GSM MoU聯合委員會報道,GSM在全球有12億的用戶,並且用戶遍布120多個國家。因為許多GSM網路操作員與其他國外操作員有漫遊協議,因此當用戶到其他國家之後,仍然可以繼續使用他們的行動電話。
美國著名通信公司Sprint的一個輔助部門,美國個人通信正在使用GSM作為一種寬頻個人通信服務的技術。這種個人通信服務將最終為愛立信、摩托羅拉以及諾基亞現在正在生產的手持機建立400多個基站。手持機包括電話、簡訊尋呼機和對講機。
GSM及其他技術是無線移動通信的演進,無線移動通信包括高速電路交換數據、通用無線分組系統、基於GSM網路的數據增強型移動通信技術以及通用移動通信服務
[編輯本段]二.GSM歷史:
1998年,目標為制訂接替GSM的第三代行動電話(3G)規范的3GPP啟動。3GPP也接受了維護和繼續開發GSM規范的工作。ETSI是3GPP的成員之一。
在發展的過程中,GSM系統的功能不斷得到豐富,從而能夠提供更多樣的服務。由GSM系統首先引入的簡訊息服務(SMS)提供了一種新穎、便捷、廉價的通訊方式。
1994年,GSM實現了基於電路交換的數據業務和傳真服務。1999年,WAP協議使得用戶可以通過手機訪問互聯網。
2000年後開始商用的通用分組無線服務(GPRS)使得GSM系統能夠以效率更高的分組方式提供數據通訊。
2003年, EDGE技術開始商用,提供了接近3G的數據通訊能力。
目前,3GPP組織還在發展GSM標准,以便利用已經大量部署的GSM基礎設施,平滑地向3G[2]技術演進。
[編輯本段]三.GSM特點
1.GSM使用上直觀的特點:
GSM系統有幾項重要特點:防盜拷能力佳、網路容量大、手機號碼資源豐富、通話清晰、穩定性強不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機耗電量低。
2.GSM的技術特點:
1.頻譜效率。由於採用了高效調制器、信道編碼、交織、均衡和語音編碼技術,使系統具有高頻譜效率。
2.容量。由於每個信道傳輸帶寬增加,使同頻復用栽干比要求降低至9dB,故GSM系統的同頻復用模式可以縮小到4/12或3/9甚至更小(模擬系統為7/21);加上半速率話音編碼的引入和自動話務分配以減少越區切換的次數,使GSM系統的容量效率(每兆赫每小區的信道數)比TACS系統高3~5倍。
3.話音質量。鑒於數字傳輸技術的特點以及GSM規范中有關空中介面和話音編碼的定義,在門限值以上時,話音質量總是達到相同的水平而與無線傳輸質量無關。
4.開放的介面。GSM標准所提供的開放性介面,不僅限於空中介面,而且報刊網路直接以及網路中個設備實體之間,例如A介面和Abis介面。
5. 安全性。通過鑒權、加密和TMSI號碼的使用,達到安全的目的。鑒權用來驗證用戶的入網權利。加密用於空中介面,由SIM卡和網路AUC的密鑰決定。TMSI是一個由業務網路給用戶指定的臨時識別號,以防止有人跟蹤而泄漏其地理位置。
6.與ISDN、PSTN等的互連。與其他網路的互連通常利用現有的介面,如ISUP或TUP等。
7.在SIM卡基礎上實現漫遊。漫遊是移動通信的重要特徵,它標志著用戶可以從一個網路自動進入另一個網路。GSM系統可以提供全球漫遊,當然也需要網路運營者之間的某些協議,例如計費。
GSM原理
GSM是Global System for Mobile Communication 的縮寫。意思是全球移動通信系統。分GSM900、DCS1800和PCS1900三個頻段,一般的所謂的雙頻手機就是在GSM900和DCS1800頻段切換的手機。PCS1900(PCS1900 - Personal Communications System operating in the 1,900MHz band.)則是別的一些國家使用的頻段(如美國)。 GSM900/1800分別是工作在890~960mhz/1710~1880mhz頻段的。GSM900的手機最大功率是8W(實際中移動台沒這么大的功率,一般的手機最大功率是2W,車載台功能大), 而DCS1800的手機的最大功率是1W。
GSM900/DCS1800/PCS1900的區別: GSM900是初始的GSM 系統, MOBILE 的功率從輸出1W-8W, GSM900的通道從1 ~124, DCS1800的通道從512~885; DCS1800是低功率的, 最高是1W;
GSM的頻段:GSM900 小區半徑35km 上行880~915MHZ 下行將925~960MHZ
PHASE2: 890~925MHZ 和935~960MHZ; 通道號1---124.
GSM1800小區半徑2km(由於1800mhz手機的低功率) 上行1710~1785MHZ 下行1805~1880MHZ。
PHASE2: SAME; 通道號 :512—885. 為高密度的用戶.
GSM1900: 1850~1910MHZ 1930~1990MHZ
上行和下行組成一頻率對, 上行就是手機發射、機站接收;下行就是基站到手機。 例如935-960 和890-915 相差45MHZ, 第二個通道上, 上行落後下行三個時系.
網路組成:
1. BTS 基站:base transceiver station 基站首要是收發器,收發器的多少決定小區的容量,一個收發器能支持8個用戶。一個小區由3個天線,一個發射,兩個接收(分級接收)。(收發器和天線的關系)???
a) 每個BTS都會有一套收發器。
b) 一個BTS覆蓋一個小區,BTS發送BCH信號在RF信道的0時隙。BCH幫助Mobile識別/尋找網路。
c) 小區的手機用戶容量依靠信道數
d) GSM空中介面的數據傳輸速率是13Kbps, 即BTS收發語音數據速率是13KB/S.
e) 有BTS命令手機設置其發射功率、遷時、切換。
2. BSC base station controller 基站控制器:
a) 幾個BTS基站連接一個BSC, 基站安排信道配置、切換、和BTS連接BSC; 所有的BSC連接至MSC,
b) 每個BTS連結BSC用abis 介面,是2Mbps的連接。使用microwave link、optical fiber、 co-axial line等方式連接.
c) Microwave link 經常是最好的連接方式選擇。
d) BSC連結MSC使用的是A口
e) 在BSC可提供小區廣播等服務。
3. MSC mobile switching center 是網路的核心,呼叫建立、保持、和釋放;鏈接BSC和PSTN、 認證、呼叫轉接、簡訊息、收費等。當用戶增加到一定數量時,可增加MSC;MSC與MSC之間使用GMSC連結(GATEWAY)
a) 當呼叫建立時,MSC起到保持通話和斷開通話的功能。
b) 存儲所有的用戶數據和它們的相關特徵。
c) 介於MS和PSTN之間,交換通信數據.
d) MSC是GSM 網路的心臟。是與別的GSM 網路、非GSM網路的連介面。
e) MSC主要功能:認證、位置更新、連接、收費、呼叫轉接、SMS。
f) 當用戶增加時,超過一個MSC的容量, 就需要多一個MSC, 就增加一倍的用戶
4. TRAN------Trans coding/rate adapter unit 速率適配器。
a) TRAN轉換13KB/S的GSM速率為標準的64KB/S; TRAN作為一MSC 的一部分。
b) Trans coding 也使用在下行時,將64kbps轉換成16kbps.
c) Trans coding在MSC\BSC\BTS中。
5. HLR Home location register歸屬位置寄存器。
a) 在MSC中有所有的用戶資料庫存在於HLR。HLR中有永久用戶資料庫。
b) 用戶發出呼叫時,MSC從HLR之中獲得用戶數據。是用戶核心資料庫,大部分在SIM卡中的數據都可以在HLR中獲得。
6. VLR visiting location register 訪問位置寄存器。
a) 在VLR中有被激活的所有的用戶號碼。
b) 當別的MSC中的用戶漫遊到新的MSC時,MSC和HLR之間通信,新的MSC就將漫遊的用戶注冊到它的VLR中。
c) 當手機漫遊時,用戶訪問區被別的網路覆蓋,而且歸屬位置網路批准它使用被訪問的網路,它的用戶信息將從HLR被拷貝到VLR(訪問位置寄存器)中暫存。
7. 鑒權中心AUC----Authentication center
a) 是SIM 卡的驗證過程。
b) 每個SIM卡有一個IMSI, 在IMSI有加密碼
c) 在HLR中有IMSI和密碼
d) 手機通信時,首先驗證SIM 卡的合法性,由AUC 進行驗證。
8. 裝備身份注冊:EIR----Equipment identify register
a) 包含了IMEI信息。所有的手機IMEI都存儲在EIR中,是手機的資料庫。
b) 在GSM中有助於驗證當手機遺失時,運營商可以禁止已經報失手機的使用。
c) EIR分類:Permitted list\evaluation list\stolen list\unknown
9. 收費中心BC---Billing center
a) BC產生每一個用戶的費用狀況.
b) 直接連到MSC, 由MSC發送收費信息給BC(通話時)
c) BC處理按單位計費。
10. 操作運營中心:OMC----operation and maintenance center.
a) 每個GSM網路超過100 個BTS組成,每一個實體需要操作和維護。
b) 一些遠程操縱是必要的,檢測和遠程進入。
c) 有時有兩種OMC(不同的供應商),OMC-S: Deal with switch; OMC-R :deal with radio network。
11. 簡訊中心:SMSC信息通過簡訊息中心發到指定的手機。
a) 信息通過SMSC傳輸
b) 信息可通過人工終端(連到SMSC)發送。
c) 簡訊中心SMS CENTER---MSC/VLR----BSC----BTS.----MS
12. 語音服務中心:
a) 它擁有所有語音用戶的資料庫;
b) 它也存儲了語音信息。
13. 設備報警:
a) BTS, BSC, Trans coder failure.
b) Link failure
c) Mole failure(transceiver, processor)
小區身份,網路中每個小區都由唯一的識別號,CI: Cell Identity. 一個小區由56個用戶可同時通話
調制方式: GSM 採用的是0.3GMSK調制 高斯最小頻移鍵控,0.3是描述濾波器帶寬和比特率的關系,不是相位調制,是一種典型的數字調頻調制,實際上是調頻。0和1代表的是載波加減不同的頻率+67.708KHZ 和-67.708KHZ,1被看作是相位增加90度,0被看作是相位在相反方向改變,兩個頻率表示頻移鍵控; 語音編碼速率時13kbps. 數據速率(調制速率)BIT傳送速率是270.833Kbps。剛好是四倍於射頻頻移。這樣一來就有效的減少調制頻譜和提高了通道利用率. 高斯濾波: 劇烈的頻率變化會導致頻譜擴散, 所以用濾波器進行濾波平滑後, 減少頻譜擴散; RF載頻加67.708和減67.708KHZ; 靠頻率轉移.
GSM網路系統:手機和機站的介面是空中介面, 基站(BS)和基站控制台BSC是靠abis介面2Mbps的連接。(是光纖或者常用微波連接, DCS1800 Abis介面經常使用微波連接), 一個BSC控制20~30個BTS;基站控制台BSC到交換局是A口連接。 手機和基站的最大距離是34.9km。
手機開機後的步驟:
1. 首先搜索124個信道,即所有的BCH通道, 決定收到的廣播信道BCH強度, (BCH 的承載的信息是距Mobile最近的BTS; 呼叫信息);
2. 跟網路同步時間和頻率, 由FCH/SCH調整頻率和時間
3. 解碼BCH的子通道BCCH.
4. 網路檢查SIM 卡的合法身份.是否是網路允許的SIM 卡。
5. 手機的位置更新.
6. 網路鑒權
手機主叫(MOC)過程:
1. 手機給基站發送通道需求,即手機發送一個短的隨即接入突發脈沖.(RACH Burst)
2. 由BCH 指定傳輸信道. SDCCH
3. 手機和基站在獨立專用信道(SDCCH)上通信.
4. 許可權認證
5. 指定手機在一個業務信道(TCH)上通信.
6. 在TCH上進行語音通信.
手機被叫
1. BTS在PCH呼叫通道上使用SIM中的IMSI號碼來呼叫用戶。
2. 由手機發送RACH
3. 通道指定在BCH.
4. 手機和基站在SDCCH 上通信
5. 手機用戶被鑒權
6. 手機被指定TCH通道。
7. 在TCH通道上進行語音和數據通信。
緊急呼叫:
1. GSM規格定義了112 為緊急呼叫號碼
2. 112在手機有無SIM卡的情況下均可呼叫。
3. 在RACH 上, 手機112 建立緊急呼叫。
Authentication 鑒權:
1. 目的:驗證用戶身份(IMSI /SIM); 提供手機新的加密鍵。
2. 鑒權是在什麼情況下:每一次注冊、每次呼叫或被叫企圖、執行一些增值服務、漫遊時的位置更新。
切換handover: 切換是手機通信從一個小區/信道到另外一個小區/信道。
1. 上行和下行的接收質量報告
2. 上行和下行的接收信號強度
3. 距離,遷時
4. 干擾層。
5. 功率預算。
6. 切換包括:同一小區內部信道/時隙之間的切換。小區於小區之間。
加密ciphering: 語音和數據的保密、信號信息的保密;
手機位置更新location update:
1. MSC應知道呼叫手機的位置。
2. 手機連續的改變位置,手機在改變位置時通知MSC關於新位置。由MSC處理位置更新。
3. 手機位置更新過程:(location area identity LAI)
a) 手機改變位置區
b) 手機從BCCH 上讀新的位置區
c) 發送RACH, 為通道需求。
d) 在AGCH上獲得一個SDCCH.
e) 在SDCCH發送IMSI和新舊LAI位置更新需求給MSC
f) MSC開始認證
g) 如果認證成功,更新手機位置在VLR上
h) 發送確認信息給手機
i) 手機離開SDCCH, 進入空閑模式。
上行和下行:上行是手機通過上行頻率發信息給基站,下行是相反。上行和下行組成一對頻率對(45MHZ分割),上行滯後下行3個時隙;上行和下行使用相同的時隙號;上行和下行使用相同的通道號;上行和下行使用不同的波段。(間隔45MHZ)。
功率等級:
由於手機在小區內移動,它的發射功率要隨著移動,當他靠近基站時,防止干擾別的用戶功率要減小,當他遠離基站是為防止衰減要增大發射功率。總共有19個功率等級, 功率等級存於手機的EEPROM中. 功率控制的好處是:手機可以省電、基站減少干擾。
1. 由基站在SACCH上發送命令手機改變發射功率
2. 改變功率是和路徑的衰減成比例。TX Level 5 –33dbm ,19---5dbm。
3. 每個等級之間是間隔2dbm.
4. BTS需要在上行開始的Rxlev、Rxqual
5. 每480ms 發送報告給BSC 關於Rxlev、Rxqual。
6. 每一定時間跟初始的進行比較。
動態基站功率控制:
1. 目標是減少平均干擾
2. 基於MS發送的測量報告計算
3. 是否和BCH載波
4. 非強制性的
DTX 不連續發射:
1. 當語音中斷的大部分時間里,允許無線發射器關掉。
2. 有DTX Handler處理器: 在發射端有語音激活檢測、在發射端有背景聲噪音、在切斷時產生舒適噪音。
3. 不連續發射在上行和下行都有執行。不連續發射、不連續接收;
4. 在手機上執行不連續發射和不連續接收。
5. 在BTS接收時有不連續接收
時遷(定時提前):
Timing advance 就是為了保證信號能在准確的時間內到達BS, 當MS移動時, 隨著MS距離BS 的遠近, 上行傳遞的時延的可變,基站命令移動台提前發送。 由BS在SACCH信道上命令MS來改變它的遷時的大小. 手機在空閑模式時接收機站和解碼BCH,在BCH中的SCH允許手機調整它的內部時間,當手機接收到SCH時不知道距離基站多遠,通過SACH特殊的 短突發。當手機在下行的SACCH上獲得遷時信息,才發送正常的突發,30KM 手機設置遲延100US.
信道介紹:
1. BCH 廣播信道:
BCH就象燈塔, 在每一小區的任何時候, 都有BCH在ARFCN上,使手機能發現網路, 並使手機同步於網路,並且BCH信號的強度告訴手機那個是距它最近的GSM網路; 手機幾乎每30秒會報告相鄰小區的BCH 功率, 以便於由基站決定是否切換.?? 每一小區使用的BCH頻率通道都不同, 通道被遠距離的小區重復使用; 小區中的所有的手機接收BCH. 在ARFCN上有BCH信道. BCH的信息在下行的通道0時系, 其他時系用於業務信息TCH; 使MS 同步, 運載控制信息和呼叫信息. 和網路身份信息。所有手機的呼叫信息都在BCH上。BCH由FCH、SCH、BCCH、CCCH、SDCCH、SACCH組成。基站產生的BCH在零時隙,
a) FCH: frequency correction channel 在BCH上重復使用特別的BURST, 讓手機開機時調整它的頻率.
b) SCH: synchronization channel, 在FCH後, 調整時間.
c) BCCH: 廣播控制信道, 帶有網路身份.
d) CCCH: 共用控制信道, 它的子通道PCH(PAGING CHANNEL)在CCCH上. 手機能認出並用一個RACH作出反應.; 還有子通道AGCH 訪問認可通道, 命令手機進入SDCCH或TCH.
2. CCCH共用控制信道: 是雙向控制信道, CCCH和BCH在多幀上分享0時隙;CCCH包括RACH; PCH; AGCH; CBCH; PCH呼叫通道 用於運載IMSI報知手機有呼叫、PCH是下行通道,
3. DCCH專用控制信道: 雙向控制信道, 由三個子通道組成:SDCCH,FACCH,SACCH.。
SDCCH獨立專用控制信道:指定TCH之前的過渡信道,話務建立和用戶驗證. SDCCH 獨立專用控制信道: 在呼叫建立時, 於BCH 和TCH之間起連接作用.
SACCH 慢速相關控制信道:
上行: 接收信號質量報告、接收信號RX LEVEL 報告、相鄰小區的BCH 功率報告。通道功率;手機的狀態.
下行:命令MS的TX 功率控制的命令、小區信道配置、遷時、跳頻。
FACCH 快速相關控制信道:由BTS用作命令手機切換,
上行: 中斷TCH信號、切換時快速信息交換。
下行: 中斷TCH. 控制BITS
SACCH和FACCH的區別: SACCH報告基站說有另外的小區可提供給手機更好的信號質量, 切換是必要的.在段時間內, 由於SACCH 沒有足夠的帶寬, 所以在短時間內由FACCH取代TCH; 切換就發生了. FACCH象一個TCH. 當聽到語音有小的中斷時, 可能發生了切換.
4. TCH業務信道: 通話時使用的信道. 運載語音信息、是雙向的用於手機和基站交換語音信息 ,TCH full rate 26 frames是 120ms。包含24carry speech, 1個idle , 1個sacch。TCH half rate 26 frames 是120ms ; 包含24carry speech , 2個sacch.
5. RACH隨機接入信道:
由手機發送短的突發給基站,即呼叫需求;由MS使用來從基站獲取注意; 手機並不知道路經的遲延, 所以手機發短的BURST, 當手機在下行的RACH上獲得遷時時, 手機才發正常的BURST.
6. 手機測量報告:
SACCH的測量報告提供給GSM系統。每個手機測量服務小區的功率,也測量相鄰小區的BCH功率;手機也測量在TCH上接收的信號的強度和質量。通過SACCH將接收RxLev(dbm)和RXQuaL(be mapped directly to bit error ratio)報告給所在服務小區。
7. 接收表現:GSM接收器要在復雜的無限環境中有效的操作。接收器要適應多徑和多普勒衰減,低信號、高信號、以及別的收發射器或別的用戶的干擾。要能以最小的比特誤碼率解調0.3GMSK 信號。GSM的語音通道的語音信息編碼為Ia和Ib帶有錯誤糾正,而Ⅱbits沒有錯誤糾正。互調測試手機在GSM波段的對兩個干擾的選擇,
IMEI 是 international mobile equipment identity 國際移動設備識別號就是手機串號,每一個手機都有一唯一的不同於別的手機的串號。IMSI:international mobile subscriber identity國際移動用戶識別號 是手機用戶進入網路的正確身份。15位IMSI存於SIM卡中.
SIM subscriber identity mole : 由4-8位的PIN碼,3次錯誤的輸入卡就停止工作;8位的PUK碼,10次錯誤的輸入SIM卡就被永久的鎖住。SIM卡包含有:串號、IMSI、鑒權演算法 加密、網路代碼、PIN PUK、充電信息。SIM 卡: 保持有所有的用戶信息,(IMSI\ 允許的網路單); 存有最後的位置信息. 撥打信 息和存儲信息.存儲電話號碼等。
Dual band & al mode:
1. al band : 雙帶,手機有頻率開關,可工作在兩個頻率段
2. al mode 雙重模式 在手機中,mode 是所使用發射技術的類型, 數字模式和模擬模式。手機支持AMPS和TDMA, 能按需要的模式轉換。AMPS是模擬的。
Mobile Station ISDN number: (MSISDN): 也就是手機號碼。
小區接入技術:
1. FDMA: frequency division multiple access: 每個通話放在一個單獨的頻率上。
2. TDMA: Time division multiple access: 在指定的頻率上,通話在固定的時間段上。
3. CDMA: Code division multiple access 每個通話都有唯一的代碼。
時分多址接入技術:
1. GSM 使用了TDMA 和FDMA多路傳輸:124 Frequency channels for GSM900; 100khz channel; mobile share ARFCN by TDMA. 0.3GMSK Molation 270.833kbits/sec.
2. 在GSM系統中有124個頻道, 頻道間隔是200khz; 每個頻道由8個用戶共享, 在時間上進行時分復用。就是說信號的發送是突發的不是連續的發送的。上行和下行規定使用相同的信道號(ARFCN)和時系號,而且基站和移動台相差三個時系,即上行電路落後於下行電路三個時系時間。
物理通道和邏輯通道:
物理通道: 被描述在時域和頻域; 是實際的頻率和時域, 由頻道或絕對射頻信道號和時系共同決定的。TS number 和ARFCN的組合就是物理信道。
邏輯通道; 是在物理通道上,在任何頻率和時系可能是業務信道或是控制信道.
1 timeslot period=576.92us, 1frame =8timeslots. Frame period=4.615ms, voice coder bit rate=13kbps,
在Timeslot/normal burst 中,有26bits的慢或是Training bits。
⑷ GSM蜂窩系統網路結構各部分的作用
1、NSS .功能:GSM系統的交換功能;用於用戶數據管理、移動性管理、安全性管理所需的資料庫功能;對GSM移動用戶間通信和GSM移動用戶與其它通信網用戶間通信的管理作用。 2、BSS?.功能: (1)通過無線介面直接與移動台相接,負責無線收發和無線資源管理 (2)與網路子系統中的移動業務交換中心相連,實現移動用戶間或移動用戶與固定網用戶間的通信連接,傳送系統信號和用戶信息 。 3、OSS(1)內容:移動用戶管理、移動設備管理及網路操作和維護 (2)網路操作和維護:對GSM系統的BSS和NSS進行操作和維護的管理,由OMC完成 a)網路的監視、操作(告警、處理等); b)無線規劃(增載入頻、小區等); c)交換系統的管理(軟體、數據的修改等); d)性能管理(產生統計報告等) (3)移動用戶管理:用戶數據管理和呼叫計費 a)用戶數據管理一般由HLR來完成,包括 SIM卡的管理 b)呼叫計費可由移動用戶所訪問的各MSC和GMSC分別處理,也可採用通過HLR或獨立的計費設備集中處理 (4)移動設備管理是由EIR完成 4、功能:通過無線介面接入GSM系統的通常的無線處理功能;提供與使用者間的介面。
記得採納啊
⑸ 無線通信
手機通信流程
GSM無線系統中,GSM手機所有的工作流程都是在CPU的作用下進行的,具體的劃分包括如下5個流程。這些流程都是以軟體數據的
形式存儲於手機的EEPROM和FLASHROM中,其初始工作流程見下面:
1.開機流程
當手機的供電模塊檢測到電源開關鍵被按下後,會將手機電池的電壓轉化為適合手機電路各部分使用的電壓值,供應給相
應電源模塊,當時鍾電路得到供電電壓後會產生振盪信號,送入邏輯電路,CPU在得到電壓和時鍾信號後會執行開機程序,首先從
ROM中讀出引導碼,執行邏輯系統的自檢。並且使所有的復位信號置高,如果自檢通過,則CPU給出看門狗(Watchdog)信號給各
模塊,然後電源模塊在看門狗信號的作用下,維持開機狀態。
2.上網流程
手機開機後,即收索廣播控制信道(BCCH)的載頻。因為系統隨時都向在小區中的各用戶發送出用廣播控制信息。手機收
集到最強的(BCCH)對應的載頻頻率後,讀取頻率校正信道(FCCH),使手機(MS)的頻率與之同步。所以每一個用戶的手機在
不同的位置(即不同的小區)的載頻是固定的,它是由GSM網路運營商組網時確定,而不是由用戶的GSM手機來決定。手機讀取同
步信道(SCH)的信息後找出基地站(BTS)的認別碼,並同步到超高幀TDMA的幀號上。手機在處理呼叫前要讀取系統的信息。如
:領近小區的情況、現在所處小區的使用頻率及小區是否可以使用移動系統的國家號碼和網路號碼等等,這些信息都以BCCH上得
到。手機在請求接入信道(RACH)上發出接入請求的信息,向系統傳送SIM卡帳號等信息。系統在鑒權合格後,通過允許接入信道
(AGCH)使GSM手機接入信道上並分配給GSM手機一個獨立專用控制信道(SDCCH)。手機在SDCCH上完成登記。在慢速隨路控制信
道(SACCH)上發出控制指令。然後手機返回空閑狀態,並監聽BCCH和CCCH公共控制信道上的信息。此時手機已做好了尋呼的准備
工作。
3.待機流程
用戶在監測BCCH時,必須與相近的基站取得同步。通過接收FCCH、SCH、BCCH信息,用戶將被鎖定到系統及適當的BCCH上
。
4.呼叫流程
4.1手機作主叫
我們考慮GSM系統中由手機發出呼叫的情況。首先,用戶在監測BCCH時,必須與相近的基站取得同步。通過接收FCCH、SCH
、BCCH信息,用戶將被鎖定到系統及適當的BCCH上。
為了發出呼叫,用戶首先要撥號,並按壓GSM手機上的發射鍵。手機用鎖定它的基站系統的ARFCN來發射RACH數據突發序列。然後
基站以CCCH上的AGC信息來響應,CCCH為手機指定一個新的信道進行SDCCH連接。正在監測BCCH中TS0的用戶,將從AGCH接收到它的
ARFCN和TS安排,並立即轉到新的ARFCN和TS上,這一新的ARFCN和TS分配就是SDCCH(不是TCH)。一旦轉接到SDCCH,用戶首先等
待傳給它的SACCH幀(等待最大持續26幀或129ms)。
該幀信息告知手機要求的定時提前量和發射功率。基站根據手機以前的RACH傳輸數據能夠決定出合適的定時提前量和功率
級,並且通過SACCH發送適當的數據供手機處理。在接收和處理完SACCH中的定時提前量信息後,用戶能夠發送正常的、話音業務
所要求的突發序列消息。當PSTN從撥號端連接到MSC,且MSC將話音路徑接入服務基站時,SDCCH檢查用戶的合法性及有效性,隨後
在手機和基站之間發送信息。幾秒鍾後,基站經由SDCCH告知手機重新轉向一個為TCH安排的ARFCN和TS。一旦再次接到TCH,語音
信號就在前向和反向鏈路上傳送,呼叫成功建立,SDCCH被騰空。
4.2手機作被叫
當從PSTN發出呼叫時,其過程與上述過程類似。基站在BCCH適當幀內的TS0期間,廣播一個PCH消息。鎖定於相同ARFCN上
的手機檢測對它的尋呼,並回復一個RACH消息,以確認接收到尋呼。當網路和服務基站聯接後,基站採用CCCH上的AGCH將手機分
配到一個新的物理信道,以便連接SDCCH和SACCH。一旦用戶在SDCCH上建立了定時提前量並獲准確認後,基站就在SDCCH上重新分
配物理信道,同時也確立了TCH的分配。
5.關機流程
關機時,按下開關鍵,鍵盤檢測模塊向數字邏輯部分發出一個關機請求信號,CPU即撤消開機維持信號,執行關機程序,
供電模塊撤消供電,射頻,邏輯電路即停止工作,從而關機。如果在開機狀態下強制關機(取下電池)有可能會造成內部的軟體
故障。
另外還包含其他軟體工作流程如充電流程、電池檢測、鍵盤掃描、測試流程等。(轉自網路空間)
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NSS (Network Sub-System 網路子系統)
它與 OSS (Operation Sub-System)操作維護子系統 BSS(Base Station Sub-System)基站子系統 和 MS (Mobile Station)移動
台組成了無線通信系統。 NSS包括移動業務交換中心(MSC)、拜訪位置寄存器(VLR)、歸屬位置寄存器(HLR)、設備識別寄存器
(EIR)、鑒權中心(AUC),而BSS有基站(BTS)和基站控制器(BSC)組成。 NSS
NSS (Network Security Services 網路安全服務)
網路安全服務(NSS)是一個旨在支持跨平台的安全功能的客戶端和伺服器應用程序的開發庫。與NSS內置的應用程序可以支持SSL
v2和v3,TLS和的PKCS#5,PKCS#7的,的PKCS#11的PKCS#12的S / MIME,X.509 v3證書和其他安全標准。如
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MSC = Mobile Switching Center,移動交換中心:
MSC是整個GSM網路的核心,它控制所有BSC的業務,提供交換功能及和系統內其它功能的連接,MSC可以直接提供或通過移動網
關GMSC提供和公共電話交換網(PSTN)、綜合業務數字網(ISDN)、公共數據網(PDN)等固定網的介面功能,把移動用戶與移動
用戶、移動用戶和固定網用戶互相連接起來.MSC從核心網系統內的三個資料庫,即歸屬位置寄存器(HLR)、拜訪位置寄存器
(VLR)和鑒權中心(AUC)中獲取用戶位置登記和呼叫請求所需的全部數據。
另外,MSC也根據最新獲取的信息請求更新資料庫的部分數據。作為網路的核心,MSC還支持位置登記、越區切換、自動漫遊等
具有移動特徵的功能及其它網路功能。對於容量比較大的移動通信網,一個NSS(網路子系統)可包括若干個MSC、HLR和VLR。當
某移動用戶A進入到一個拜訪移動交換中心(VMSC),為了建立對該移動用戶A的呼叫,要通過移動用戶A所歸屬的HLR(歸屬位置
寄存器)獲取路由信息。在現有的網路中,一個MSC必然與一個VLR相隨,當用戶漫遊到新的MSC服務區時,與此MSC相聯的VLR就會
向用戶歸屬位置寄存器HLR請求發送用戶數據,以便在新的MSC中提供相應的服務。HLR將用戶信息拷貝到新的VLR中,以完成用戶
位置更新。不過MSC只是支持電路域的業務,並不支持分組域的數據業務。這點千萬要注意。數據業務的核心網是另外組網的。
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BSS:Basic Service Set(基礎服務集合)
是和MSC相連的基站子系統
在整個移動網路中基站主要起中繼作用。基站與基站之間採用無線信道連接,負責無線發送、接收和無線資源管理。而主基站與
移動交換中心(MSC)之間常採用有線信道連接,實現移動用戶之間或移動用戶與固定用戶之間的通信連接。說得更通俗一點,基站
之間主要負責手機信號的接收和發送,把收集到的信號簡單處理之後再傳送到移動交換中心,通過交換機等設備的處理,再傳送
給終端用戶,也就實現了無線用戶的通信功能。所以基站系統能直接影響到手機信號接收和通話質量的好壞。
⑹ GSM主要介面的協議分層結構
樓上的答的牛頭不對馬嘴,抄書,不是這么抄滴。
不過樓主的這個問題確實問的比較大。在整個GSM網路結構中,介面很多。有
--手機到BTS(基站發射器)的空中介面-Um itf;
--BTS到BSC(基站控制器)的Abis介面;
--BSC到MSC(移動交換中心)的A介面;
--MSC到VLR(訪問位置寄存器)直接的B介面;
--MSC到HLR(歸屬位置寄存器)之間的C介面;
--HLR和VLR之間的D介面;
--各MSC之間的E介面;
--MSC到EIR(電子設備寄存器)之間的F介面;
--各VLR之間的G介面;
--HLR和AC(鑒權中心)之間的H介面等。
上述介面中,Abis,B,H介面一般為設備中的內部介面,不開放,其餘都是開放介面。一律採用的CCITT的七號信令。
7號信令採用的也是IT通用OSI的7層協議棧,從承載,到鏈路,一直到應用。只不過電信的7號信令在鏈路層以上採用了一些專用的定義。在承載以上,分別為MTP,SCCP,以及上層應用的BSSAP,TUP,ISUP,MAP等。當然,有些協議,主要是TUP是直接建立在MTP層上的,並不通過SCCP。類似的信令還有隨路信令CAS,也就是R2信令。
這個問題實在是比較專業,我也想不出有什麼很簡單的辦法可以講的特別清楚,就只能這樣了。多包涵。
⑺ MSC的主要功能正確描述的是
MSC是整個GSM網路的核心,它控制所有BSC的業務,提供交換功能及和系統內其它功能的連接,MSC可以直接提供或通過移動網關GMSC提供和公共電話交換網(PSTN)、綜合業務數字網(ISDN)、公共數據網(PDN)等固定網的介面功能,把MSC是整個GSM網路的核心,它控制所有BSC的業務,提供交換功能及和系統內其它功能的連接,MSC可以直接提供或通過移動網關GMSC提供和公共電話交換網(PSTN)、綜合業務數字網(ISDN)、公共數據網(PDN)等固定網的介面功能,把移動用戶與移動用戶、移動用戶和固定網用戶互相連接起來。移動用戶與移動用戶、移動用戶和固定網用戶互相連接起來。
⑻ GSM網路架構
GSM組成1. BTS 基站:base transceiver station 基站首要是收發器,收發器的多少決定小區的容量,一個收發器能支持8個用戶。一個小區由3個天線,一個發射,兩個接收(分級接收)。a) 每個BTS都會有一套收發器。 b) 一個BTS覆蓋一個小區,BTS發送BCH信號在RF信道的0時隙。BCH幫助Mobile識別/尋找網路。 c) 小區的手機用戶容量依靠信道數 d) GSM空中介面的數據傳輸速率是13Kbps, 即BTS收發語音數據速率是13KB/S. e) 有BTS命令手機設置其發射功率、遷時、切換。 2. BSC base station controller 基站控制器: a) 幾個BTS基站連接一個BSC, 基站安排信道配置、切換、和BTS連接BSC; 所有的BSC連接至MSC, b) 每個BTS連結BSC用abis 介面,是2Mbps的連接。使用microwave link、optical fiber、 co-axial line等方式連接. c) Microwave link 經常是最好的連接方式選擇。 d) BSC連結MSC使用的是A口 e) 在BSC可提供小區廣播等服務。 3. MSC mobile switching center 是網路的核心,呼叫建立、保持、和釋放;鏈接BSC和PSTN、 認證、呼叫轉接、簡訊息、收費等。當用戶增加到一定數量時,可增加MSC;MSC與MSC之間使用GMSC連結(GATEWAY) a) 當呼叫建立時,MSC起到保持通話和斷開通話的功能。 b) 存儲所有的用戶數據和它們的相關特徵。 c) 介於MS和PSTN之間,交換通信數據. d) MSC是GSM 網路的心臟。是與別的GSM 網路、非GSM網路的連介面。 e) MSC主要功能:認證、位置更新、連接、收費、呼叫轉接、SMS。 f) 當用戶增加時,超過一個MSC的容量, 就需要多一個MSC, 就增加一倍的用戶 4. TRAN------Trans coding/rate adapter unit 速率適配器。 a) TRAN轉換13KB/S的GSM速率為標準的64KB/S; TRAN作為一MSC 的一部分。 b) Trans coding 也使用在下行時,將64kbps轉換成16kbps. c) Trans coding在MSC\BSC\BTS中。 5. HLR Home location register歸屬位置寄存器。 GSMa) 在MSC中有所有的用戶資料庫存在於HLR。HLR中有永久用戶資料庫。 b) 用戶發出呼叫時,MSC從HLR之中獲得用戶數據。是用戶核心資料庫,大部分在SIM卡中的數據都可以在HLR中獲得。 6. VLR visiting location register 訪問位置寄存器。 a) 在VLR中有被激活的所有的用戶號碼。 b) 當別的MSC中的用戶漫遊到新的MSC時,MSC和HLR之間通信,新的MSC就將漫遊的用戶注冊到它的hLR中。 c) 當手機漫遊時,用戶訪問區被別的網路覆蓋,而且歸屬位置網路批准它使用被訪問的網路,它的用戶信息將從HLR被拷貝到VLR(訪問位置寄存器)中暫存。 7. 鑒權中心AUC----Authentication center a) 是SIM 卡的驗證過程。 b) 每個SIM卡有一個IMSI, 在IMSI有加密碼 c) 在HLR中有IMSI和密碼 d) 手機通信時,首先驗證SIM 卡的合法性,由AUC 進行驗證。 8. 手機身份注冊:EIR----Equipment identify register a) 包含了IMEI信息。所有的手機IMEI都存儲在EIR中,是手機的資料庫。 b) 在GSM中有助於驗證當手機遺失時,運營商可以禁止已經報失手機的使用。 c) EIR分類:Permitted list\evaluation list\stolen list\unknown 9. 收費中心BC---Billing center a) BC產生每一個用戶的費用狀況. b) 直接連到MSC, 由MSC發送收費信息給BC(通話時) c) BC處理按單位計費。 10. 操作運營中心:OMC----operation and maintenance center. a) 每個GSM網路超過100 個BTS組成,每一個實體需要操作和維護。 b) 一些遠程操縱是必要的,檢測和遠程進入。 c) 有時有兩種OMC(不同的供應商),OMC-S: Deal with switch; OMC-R :deal with radio network。 11. 簡訊中心:SMSC信息通過簡訊息中心發到指定的手機。 a) 信息通過SMSC傳輸 b) 信息可通過人工終端(連到SMSC)發送。 c) 簡訊中心SMS CENTER---MSC/VLR----BSC----BTS.----MS 12. 語音服務中心: a) 它擁有所有語音用戶的資料庫; b) 它也存儲了語音信息。 13. 設備報警: a) BTS, BSC, Trans coder failure. b) Link failure c) Mole failure(transceiver, processor) �8�5 小區身份,網路中每個小區都由唯一的識別號,CI: Cell Identity. 一個小區由56個用戶可同時通話 �8�5 調制方式: GSM 採用的是0.3GMSK調制 高斯最小頻移鍵控,0.3是描述濾波器帶寬和比特率的關系,不是相位調制,是一種典型的數字調頻調制,實際上是調頻。0和1代表的是載波加減不同的頻率+67.708KHZ 和-67.708KHZ,1被看作是相位增加90度,0被看作是相位在相反方向改變,兩個頻率表示頻移鍵控; 語音編碼速率時13kbps. 數據速率(調制速率)BIT傳送速率是270.833Kbps。剛好是四倍於射頻頻移。這樣一來就有效的減少調制頻譜和提高了通道利用率. 高斯濾波: 劇烈的頻率變化會導致頻譜擴散, 所以用濾波器進行濾波平滑後, 減少頻譜擴散; RF載頻加67.708和減67.708KHZ; 靠頻率轉移. �8�5 GSM網路系統:手機和機站的介面是空中介面, 基站(BS)和基站控制台BSC是靠abis介面2Mbps的連接。(是光纖或者常用微波連接, DCS1800 Abis介面經常使用微波連接), 一個BSC控制20~30個BTS;基站控制台BSC到交換局是A口連接。 手機和基站的最大距離是34.9km。
⑼ MSC的簡介
MSC是整個GSM網路的核心,它控制所有BSC的業務,提供交換功能及和系統內其它功能的連接,MSC可以直接提供或通過移動網關GMSC提供和公共交換電話網(PSTN)、綜合業務數字網(ISDN)、公共數據網(PDN)等固定網的介面功能,把移動用戶與移動用戶、移動用戶和固定網用戶互相連接起來。
MSC從GSM系統內的三個資料庫,即歸屬位置寄存器(HLR)、拜訪位置寄存器(VLR)和鑒權中心(AUC)中獲取用戶位置登記和呼叫請求所需的全部數據。另外,MSC也根據最新獲取的信息請求更新資料庫的部分數據。作為GSM網路的核心,MSC還支持位置登記、越區切換、自動漫遊等具有移動特徵的功能及其它網路功能。
對於容量比較大的移動通信網,一個NSS(網路子系統)可包括若干個MSC、HLR和VLR。當某移動用戶A進入到一個拜訪移動交換中心(VMSC),為了建立對該移動用戶A的呼叫,要通過移動用戶A所歸屬的HLR(歸屬位置寄存器)獲取路由信息。
⑽ TMAC,VMSC,GMSC是什麼意思
VMSC Visitor MSC 拜訪移動業務交換中心 同一運營商打局內通信用
GMSC Gateway Mobile Switching Center 關口局 同一運營商長途通信
TMSC Tandom MSC MSC匯接局 不同運營商通信用