手机开机呼叫流程

手机开机呼叫流程通信手机开机后的步骤:1.首先搜索124个信道，即所有的BCH通道,决定收到的广播信道BCH强度,(BCH的承载的信息是距Mobile最近的BTS;呼叫信息);2.跟网络同步时间和频率,由FCH/SCH调整频率和时间3.解码BCH的子通道BCCH.4.网络检查SIM卡的合法身份.是否是网络允许的SIM卡。5.手机的位置更新.6.网络鉴权手机主叫(MOC)过程:l1.手机给基站发送通道需求，即手机发送一个短的随即接入突发脉冲.(RACHBurst)2.由BCH指定传输信道.SDCCH3.手机和基站在独立专用信道(SDCCH)上通信.4.权限认证5.指定手机在一个业务信道(TCH)上通信.6.在TCH上进行语音通信.手机被叫l1.BTS在PCH呼叫通道上使用SIM中的IMSI号码来呼叫用户。2.由手机发送RACH3.通道指定在BCH.4.手机和基站在SDCCH上通信5.手机用户被鉴权6.手机被指定TCH通道。7.在TCH通道上进行语音和数据通信。紧急呼叫：l1.GSM规格定义了112为紧急呼叫号码2.112在手机有无SIM卡的情况下均可呼叫。3.在RACH上,手机112建立紧急呼叫。Authentication鉴权：l1.目的：验证用户身份（IMSI/SIM）;提供手机新的加密键。2.鉴权是在什么情况下：每一次注册、每次呼叫或被叫企图、执行一些增值服务、漫游时的位置更新。切换handover:切换是手机通信从一个小区/信道到另外一个小区/信道。l1.上行和下行的接收质量报告2.上行和下行的接收信号强度3.距离，迁时4.干扰层。5.功率预算。6.切换包括：同一小区内部信道/时隙之间的切换。小区于小区之间。加密ciphering:语音和数据的保密、信号信息的保密；l手机位置更新locationupdate:l1.MSC应知道呼叫手机的位置。2.手机连续的改变位置，手机在改变位置时通知MSC关于新位置。由MSC处理位置更新。3.手机位置更新过程：（locationareaidentityLAI）a)手机改变位置区b)手机从BCCH上读新的位置区c)发送RACH,为通道需求。d)在AGCH上获得一个SDCCH.e)在SDCCH发送IMSI和新旧LAI位置更新需求给MSCf)MSC开始认证g)如果认证成功，更新手机位置在VLR上h)发送确认信息给手机i)手机离开SDCCH,进入空闲模式。上行和下行：上行是手机通过上行频率发信息给基站，下行是相反。上行和下行组成一对频率对（45MHZ分割），上行滞后下行3个时隙；上行和下行使用相同的时隙号；上行和下行使用相同的通道号；上行和下行使用不同的波段。（间隔45MHZ）。l功率等级：l由于手机在小区内移动，它的发射功率要随着移动，当他靠近基站时，防止干扰别的用户功率要减小，当他远离基站是为防止衰减要增大发射功率。总共有19个功率等级,功率等级存于手机的EEPROM中.功率控制的好处是：手机可以省电、基站减少干扰。1.由基站在SACCH上发送命令手机改变发射功率2.改变功率是和路径的衰减成比例。TXLevel5–33dbm，19---5dbm。3.每个等级之间是间隔2dbm.4.BTS需要在上行开始的Rxlev、Rxqual5.每480ms发送报告给BSC关于Rxlev、Rxqual。6.每一定时间跟初始的进行比较。动态基站功率控制：l1.目标是减少平均干扰2.基于MS发送的测量报告计算3.是否和BCH载波4.非强制性的DTX不连续发射：l1.当语音中断的大部分时间里，允许无线发射器关掉。2.有DTXHandler处理器：在发射端有语音激活检测、在发射端有背景声噪音、在切断时产生舒适噪音。3.不连续发射在上行和下行都有执行。不连续发射、不连续接收；4.在手机上执行不连续发射和不连续接收。5.在BTS接收时有不连续接收时迁（定时提前）:lTimingadvance就是为了保证信号能在准确的时间内到达BS,当MS移动时,随着MS距离BS的远近,上行传递的时延的可变，基站命令移动台提前发送。由BS在SACCH信道上命令MS来改变它的迁时的大小.手机在空闲模式时接收机站和解码BCH，在BCH中的SCH允许手机调整它的内部时间，当手机接收到SCH时不知道距离基站多远，通过SACH特殊的短突发。当手机在下行的SACCH上获得迁时信息，才发送正常的突发，30KM手机设置迟延100US.信道介绍:l1.BCH广播信道:BCH就象灯塔,在每一小区的任何时候,都有BCH在ARFCN上，使手机能发现网络,并使手机同步于网络，并且BCH信号的强度告诉手机那个是距它最近的GSM网络;手机几乎每30秒会报告相邻小区的BCH功率,以便于由基站决定是否切换.??每一小区使用的BCH频率通道都不同,通道被远距离的小区重复使用;小区中的所有的手机接收BCH.在ARFCN上有BCH信道.BCH的信息在下行的通道0时系,其他时系用于业务信息TCH;使MS同步,运载控制信息和呼叫信息.和网络身份信息。所有手机的呼叫信息都在BCH上。BCH由FCH、SCH、BCCH、CCCH、SDCCH、SACCH组成。基站产生的BCH在零时隙，a)FCH:frequencycorrectionchannel在BCH上重复使用特别的BURST,让手机开机时调整它的频率.b)SCH:synchronizationchannel,在FCH后,调整时间.c)BCCH:广播控制信道,带有网络身份.d)CCCH:共用控制信道,它的子通道PCH(PAGINGCHANNEL)在CCCH上.手机能认出并用一个RACH作出反应.;还有子通道AGCH访问认可通道,命令手机进入SDCCH或TCH.2.CCCH共用控制信道:是双向控制信道,CCCH和BCH在多帧上分享0时隙；CCCH包括RACH;PCH;AGCH;CBCH;PCH呼叫通道用于运载IMSI报知手机有呼叫、PCH是下行通道，3.DCCH专用控制信道:双向控制信道,由三个子通道组成：SDCCH,FACCH,SACCH.。SDCCH独立专用控制信道：指定TCH之前的过渡信道，话务建立和用户验证.SDCCH独立专用控制信道:在呼叫建立时,于BCH和TCH之间起连接作用.uSACCH慢速相关控制信道:u上行:接收信号质量报告、接收信号RXLEVEL报告、相邻小区的BCH功率报告。通道功率;手机的状态.下行：命令MS的TX功率控制的命令、小区信道配置、迁时、跳频。FACCH快速相关控制信道：由BTS用作命令手机切换，u上行：中断TCH信号、切换时快速信息交换。下行：中断TCH.控制BITSSACCH和FACCH的区别:SACCH报告基站说有另外的小区可提供给手机更好的信号质量,切换是必要的.在段时间内,由于SACCH没有足够的带宽,所以在短时间内由FACCH取代TCH;切换就发生了.FACCH象一个TCH.当听到语音有小的中断时,可能发生了切换.u4.TCH业务信道:通话时使用的信道.运载语音信息、是双向的用于手机和基站交换语音信息,TCHfullrate26frames是120ms。包含24carryspeech,1个idle,1个sacch。TCHhalfrate26frames是120ms;包含24carryspeech,2个sacch.5.RACH随机接入信道:由手机发送短的突发给基站，即呼叫需求；由MS使用来从基站获取注意;手机并不知道路经的迟延,所以手机发短的BURST,当手机在下行的RACH上获得迁时时,手机才发正常的BURST.6.手机测量报告：SACCH的测量报告提供给GSM系统。每个手机测量服务小区的功率，也测量相邻小区的BCH功率；手机也测量在TCH上接收的信号的强度和质量。通过SACCH将接收RxLev（dbm）和RXQuaL(bemappeddirectlytobiterrorratio)报告给所在服务小区。手机通信网络组成：1.BTS基站：basetransceiverstation基站首要是收发器，收发器的多少决定小区的容量，一个收发器能支持8个用户。一个小区由3个天线，一个发射，两个接收（分级接收）。（收发器和天线的关系）？？？a)每个BTS都会有一套收发器。b)一个BTS覆盖一个小区，BTS发送BCH信号在RF信道的0时隙。BCH帮助Mobile识别/寻找网络。c)小区的手机用户容量依靠信道数d)GSM空中接口的数据传输速率是13Kbps,即BTS收发语音数据速率是13KB/S.e)有BTS命令手机设置其发射功率、迁时、切换。2.BSCbasestationcontroller基站控制器：a)几个BTS基站连接一个BSC,基站安排信道配置、切换、和BTS连接BSC;所有的BSC连接至MSC,b)每个BTS连结BSC用abis接口，是2Mbps的连接。使用microwavelink、opticalfiber、co-axialline等方式连接.c)Microwavelink经常是最好的连接方式选择。d)BSC连结MSC使用的是A口e)在BSC可提供小区广播等服务。3.MSCmobileswitchingcenter是网络的核心，呼叫建立、保持、和释放；链接BSC和PSTN、认证、呼叫转接、短信息、收费等。当用户增加到一定数量时，可增加MSC；MSC与MSC之间使用GMSC连结（GATEWAY）a)当呼叫建立时，MSC起到保持通话和断开通话的功能。b)存储所有的用户数据和它们的相关特征。c)介于MS和PSTN之间，交换通信数据.d)MSC是GSM网络的心脏。是与别的GSM网络、非GSM网络的连接口。e)MSC主要功能：认证、位置更新、连接、收费、呼叫转接、SMS。f)当用户增加时，超过一个MSC的容量，就需要多一个MSC，就增加一倍的用户4.TRAN------Transcoding/rateadapterunit速率适配器。a)TRAN转换13KB/S的GSM速率为标准的64KB/S;TRAN作为一MSC的一部分。b)Transcoding也使用在下行时，将64kbps转换成16kbps.c)Transcoding在MSC\BSC\BTS中。5.HLRHomelocationregister归属位置寄存器。a)在MSC中有所有的用户数据库存在于HLR。HLR中有永久用户数据库。b)用户发出呼叫时，MSC从HLR之中获得用户数据。是用户核心数据库，大部分在SIM卡中的数据都可以在HLR中获得。6.VLRvisitinglocationregister访问位置寄存器。a)在VLR中有被激活的所有的用户号码。b)当别的MSC中的用户漫游到新的MSC时，MSC和HLR之间通信，新的MSC就将漫游的用户注册到它的VLR中。c)当手机漫游时，用户访问区被别的网络覆盖，而且归属位置网络批准它使用被访问的网络，它的用户信息将从HLR被拷贝到VLR(访问位置寄存器)中暂存。7.鉴权中心AUC----Authenticationcentera)是SIM卡的验证过程。b)每个SIM卡有一个IMSI，在IMSI有加密码c)在HLR中有IMSI和密码d)手机通信时，首先验证SIM卡的合法性，由AUC进行验证。8.装备身份注册：EIR----Equipmentidentifyregistera)包含了IMEI信息。所有的手机IMEI都存储在EIR中，是手机的数据库。b)在GSM中有助于验证当手机遗失时，运营商可以禁止已经报失手机的使用。c)EIR分类：Permittedlist\evaluationlist\stolenlist\unknown9.收费中心BC---Billingcentera)BC产生每一个用户的费用状况.b)直接连到MSC,由MSC发送收费信息给BC（通话时）c)BC处理按单位计费。10.操作运营中心：OMC----operationandmaintenancecenter.a)每个GSM网络超过100个BTS组成，每一个实体需要操作和维护。b)一些远程操纵是必要的，检测和远