01 无线接口和信道

浙江明讯网络技术有限公司.无线接口与信道浙江明讯网络技术有限公司.引入空中接口是无线系统和移动台之间的接口，连接移动台和基站，是GSM系统关键接口之一完整的空中接口是移动台漫游的基础针对网络的优化很多是对空中接口资源的重新配置，对空中接口的透彻理解是优化的基础浙江明讯网络技术有限公司.学习目标掌握无线接口分层结构和接入技术掌握帧、突发脉冲、逻辑信道的组成了解语音信号处理过程学习完本课程，您将能够：浙江明讯网络技术有限公司.课程内容第一章无线接口概述第二章语音信号处理过程第三章GSM系统技术介绍第四章无线逻辑信道浙江明讯网络技术有限公司.第一章无线接口概述其他MSCBTSHLR/AUC/LRSMCPSTNISDNOMCMSUmMSUmUmA-bis接口BSCA接口MAP接口BTSBTS浙江明讯网络技术有限公司.GSM系统结构PSTNOMCOMCNMCOMSSIMMEMSBTSBTSBSCAUmMSCMSCVLRVLRHLRAUCEIRBCEFGHDNSSBSSNSS浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成GSM系统主要由以下几部分组成移动台MS（MobileStation）如手机、车载台等用户实际所使用的设备。基站系统BSS（BaseStationSystem）为移动台MS和陆地交换设备提供无线连接的部分。网络交换系统NSS（NetworkSwitchingSystem）由MSC及一些相关的数据库组成，完成电话交换及提供GSM系统与PSTN的连接功能等。操作与维护系统（OperationandMaintenanceSystem）使网络管理员能对网络进行集中操作与维护。浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成一、移动台MS移动台是GSM网络中唯一用户实际看到和使用的部分，主要有以下三种：•车载台：这种设备装在汽车上，天线装在车上。•便携式：这是一种便携式的移动设备，天线不是直接装在设备上的。•手持式：即日常所说的手机。•机卡分离：ME+SIM浙江明讯网络技术有限公司.移动台MS(MobileStation)移动台MS(MobileStation)移动设备ME(MobileEquipment)用户识别模块SIM(SubscriberIdentityModule)浙江明讯网络技术有限公司.SIM卡(SubscriberIdentityModule)SIM卡是一张插到移动设备中去的“智能卡”，因为它存有移动用户身份信息，因此称为SubscriberIdentityModule。SIM卡中包含的信息有：国际移动用户身份识别号IMSI(InternationalMobileSubscriberIdentity)只在初始化时在空中传输临时移动用户身份识别号TMSI(TemporaryMobileSubscriberIdentity)由系统管理部分定期更改位置区识别号LAI(LocationAreaIdentity)用户身份鉴权密键Ki(SubscriberAuthenticationKey)MSISDN(MobileStationInternationalServiceDigitalNetwork)浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成二、基站系统BSSBSS系统框图XCDRBSCBTSBTSBTSBTS浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成BSS主要组成部分：基站收发信机BTS（BaseTransceiverStation）基站控制器BSC（BaseStationController）压缩编码器XCDR（Transcoder）浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成BTS的主要功能：包含射频部件（通过空中接口发射信号给MS和接收来自MS的信号）管理无线信道（有限的控制共能）支持一个或多个小区浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成三、网络交换系统NSS网络交换系统完成GSM网络主要的交换功能，另外还包括用于移动性管理和存储用户数据的数据库。网络交换系统的主要功能是管理GSM网络与其它电信网络之间的通信。浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成网络交换系统的组成部分:移动业务交换中心MSC（MobileServiceSwitchingCenter）归属位置寄存器HLR（HomeLocationRegister）拜访者位置寄存器VLR（VisitorLocationRegister）设备识别寄存器EIR（EquipmentIdentityRegister）鉴权中心AUC（AuthenticationCenter）网络互通功能IWF（InterworkingFunction）回声消除器EC（EchoCanceller）浙江明讯网络技术有限公司.移动业务交换中心MSC的主要功能呼叫处理：包括控制数据/话音呼叫建立，控制BSS间或MSC间的切换，以及移动性管理（如用户身份鉴权和位置更新登记）。操作与维护：包括数据库管理，话务统计和提供人机接口。网络互通：管理GSM网络与PSTN网络之间的接口。计费：收集计费数据。浙江明讯网络技术有限公司.各模块功能HLR(HomeLocationRegister)：归属位置登记处。实际上是一个数据库，主要储存二类数据：用户数据，主要包括：用户的身份IMSI(InternationalMobileSubscriberIdentification)用户ISDN号码VLR地址用户的位置信息浙江明讯网络技术有限公司.归属位置寄存器HLR所存的信息移动用户身份识别号（IMSI和MSISDN）当前移动用户所在的VLR(移动用户当前位置)移动用户具有的补充业务信息(如:当前呼叫前转的前转号码)移动用户状态(已登记,Registered或未登记,deregistered)鉴权密键(AuthenticationKey)和鉴权(AUC)功能浙江明讯网络技术有限公司.拜访者位置寄存器VLRVLR中所存储的数据大多是HLR中数据的一份拷贝。当移动台在某个VLR所管辖的范围内处于“激活”（active）状态时，才会在该VLR中暂时存有数据。所以VLR中所存的是在该VLR覆盖范围内所有激活的移动用户的数据，这些数据与HLR中的数据相比要更精确一些。VLR相当于为本VLR覆盖范围内的移动用户提供了一个本地数据库，因为这些用户不一定都处在其“归属”系统，所以这样使得系统不必频繁的访问其HLR，因为访问HLR是很费时的。浙江明讯网络技术有限公司.VLR(VisitorLocationRegister)：拜访位置登记处。实际上是一个数据库，储存用户信息，主要包括：MSRN(MobileStationRoamingNumber):移动台漫游号码TMSI(TemporaryMobileSubscriberIdentification):临时移动用户身份移动台登记的位置区（LAC）与补充业务有关的数据浙江明讯网络技术有限公司.VLR中特有的信息移动台状态（忙/闲等）位置区识别号LAI（LocationAreaIdentity）临时移动用户识别号TMSI（TemporaryMobileSubscriberIdentity）浙江明讯网络技术有限公司.鉴权中心AUCAUC是一个处理系统，完成“鉴权”功能。AUC一般与HLR做在一起，因为AUC需要经常性的访问HLR中的移动用户数据。AUC/HLR可能和MSC在一起，也可能不在一起。一般当移动用户在系统中做“初始化”（Initializes）时，需要做鉴权处理。浙江明讯网络技术有限公司.GSM移动通信系统的组成四、操作维护系统网络管理中心NMC（NetworkManagementCentre）网络管理中心NMC用来管理整个PLMN。NMC处于网络结构中的顶部，能提供全球网络管理功能。操作与维护中心OMC（OperationandMaintenanceCentre）操作与维护中心OMC是用来对蜂窝网络作日常管理的集中化设备，并能为远期网络工程和规划提供数据库及工具。一个OMC管理PLMN的一部分区域，提供局域化网络管理。浙江明讯网络技术有限公司.NMC的功能NMC的功能监视网络节点监视GSM网络元素统计数据监视OMC区域，并为OMC工作人员提供信息将某个OMC区域的统计数据信息传到另一个OMC，可解决一些故障有利于整网的长期规划浙江明讯网络技术有限公司.OMC的功能事件/告警管理故障管理统计数据管理配置管理安全管理浙江明讯网络技术有限公司.通信管理（CM）无线资源管理（RR）移动和安全管理（MM）综合处理TCH0TCH1TCH2。。SACCH。。TCH25IDL复帧物理链路层(L1)数据链路层(L2)网络应用层(L3)第一章无线接口概述RACHBCCHAGCH/PCHSDCCHSACCHTCHFACCH无线接口（Um口）分层结构浙江明讯网络技术有限公司.GSM900频谱分配45MHz双工间隔960905890880872950935925917915GSMTACS/GSMEGSMETACS浙江明讯网络技术有限公司.DCS1800频谱分配18801805178590MHz双工间隔1710DCS1800浙江明讯网络技术有限公司.GSM系统频段GSM900主频段（P-GSM）上行：890MHz-915MHz（移动台发，基站收）下行：935MHz-960MHz（基站发，移动台收）DCS1800频段上行：1710MHz-1785MHz（移动台发，基站收）下行：1805MHz-1880MHz（基站发，移动台收）浙江明讯网络技术有限公司.GSM绝对频道号ARFCNGSM900主频段（P-GSM）上行：Fl=890+0.2N（MHz）（1N124）下行：Fu=Fl+45（MHz）DCS1800频段上行：Fl=1710.2+0.2（N-512）（MHz）下行：Fu=Fl+95（MHz）（512N885）浙江明讯网络技术有限公司.小区全球识别CGIMCCMNCLACCILAICGIMCC:MobileCountryCodeMNC:MobileNetworkCodeLAC:LocationAreaCodeCI:CellIdentificationLAI:LocationIdentificatoinCGI:CellGlobalIdentification浙江明讯网络技术有限公司.基站识别码BSICNCCBCCBSICNCC:NetworkColourCodeBCC:BasestationColourCodeBSIC:BaseStaionIdentificationCode浙江明讯网络技术有限公司.国际移动用户识别码(IMSI)移动国家号码(MCC):中国为460.移动网号(MNC):移动为00，联通：01.移动用户识别码(MSIN):H1H2H3国际移动用户识别号(IMSI)MCCMNCMSIN国内移动用户识别码国际移动用户识别码浙江明讯网络技术有限公司.临时移动用户识别码(TMSI)提高IMSI使用的安全性本地分配的4字节的BSC编码临时移动用户识别号(TMSI)浙江明讯网络技术有限公司.移动用户漫游号码：位长10位VLR临时分配给用户的一个号码与该MSC所属HLR有一定联系在VLR中与IMSI一一对应移动用户漫游号(MSRN)浙江明讯网络技术有限公司.移动用户ISDN号码(MSISDN)移动用户ISDN号码(MSISDN)国家号码(CC):中国为86MAC：移动接入码，=139(8、7、6、5、0、1)移动用户号：H0H1H2H3ABCDH0H1H2H3：：HLR识别码，由总部统一分配到本地网；H0=0ABCD：移动用户号，由HLR自行分配CCMACSN国内有效移动用户ISDN号码国际移动用户ISDN浙江明讯网络技术有限公司.第一章无线接口