【教学课件】第5章移动通信网.ppt

现代通信网络第五章第五章移动通信网移动通信网1 1内容回顾2 2GSM的产生n19821982年，北欧四国向欧洲邮电行政大会提交建议书。年，北欧四国向欧洲邮电行政大会提交建议书。n要求制定要求制定900MHz900MHz频段的欧洲公共电信业务规范；频段的欧洲公共电信业务规范；n建立全欧统一的蜂窝网移动通信系统。建立全欧统一的蜂窝网移动通信系统。n19821982年，成立欧洲年，成立欧洲移动通信特别小组移动通信特别小组GSMGSM，开始制，开始制定一种泛欧数字移动通信系统的技术规范。定一种泛欧数字移动通信系统的技术规范。nG Group roup S Special pecial M Mobile Communicationobile Communicationn19881988年，年，GSMGSM确定主要技术规范并制定实施计划，确定主要技术规范并制定实施计划，同时将同时将GSMGSM系统重新命名为系统重新命名为全球移动通信系统全球移动通信系统。nG Globe lobe S System for ystem for M Mobile Communicationobile Communication3 3GSM的标准序号序号内容内容序号序号内容内容0101概述概述0707MSMS的终端适配器的终端适配器0202业务业务0808BS-MSCBS-MSC接口接口0303网络网络0909网络互通网络互通0404MS-BSMS-BS接口与协议接口与协议1010业务互通业务互通0505无线链路的物理层无线链路的物理层1111设备型号认可规范设备型号认可规范0606语音编码规范语音编码规范1212操作和维护操作和维护n未对硬件进行规定；未对硬件进行规定；n只对功能和接口等进行了详细规定；只对功能和接口等进行了详细规定；n便于不同公司产品的互联互通。便于不同公司产品的互联互通。4 4GSM基本情况n技术体制：技术体制：n采用采用FDMA/TDMA/FDDFDMA/TDMA/FDD复用方式；复用方式；n采用采用数字化语音编码数字化语音编码和和数字调制数字调制技术。技术。n主要业务：主要业务：n以以语音业务语音业务为主，也支持无线的为主，也支持无线的数据业务数据业务；n基本通信业务（基本通信业务（电信业务电信业务、承载业务承载业务）和）和补充业务补充业务。保证用户在两个接入点之间保证用户在两个接入点之间传输有关信号所需的带宽容传输有关信号所需的带宽容量；量；使用户之间实施可靠地传递使用户之间实施可靠地传递信息（如语音、数据等）；信息（如语音、数据等）；与与OSIOSI模型的低三层有关，定模型的低三层有关，定义对网络功能的需求。义对网络功能的需求。提供用户足够的容量，如终端提供用户足够的容量，如终端设备功能，与其他用户通信；设备功能，与其他用户通信；结合与信息处理功能相关的传结合与信息处理功能相关的传输功能，使用承载业务传送数输功能，使用承载业务传送数据及提供更高层的功能；据及提供更高层的功能；与与OSIOSI模型中的高四层相对应。模型中的高四层相对应。5 5承载业务业业 务务 内内 容容 异步数据异步数据 300-9600 b/s300-9600 b/s同步数据同步数据 1200-9600 b/s1200-9600 b/sPADPAD接入接入 300-9600 300-9600 b/s,b/s,分分组组打打包包和和拆拆包包，为为GSMGSM用用户户接接入入分分组组网网提提供一个异步连接；该业务只能由移动台主叫发起。供一个异步连接；该业务只能由移动台主叫发起。分组接入分组接入 2400-9600 2400-9600 b/sb/s，为为GSMGSM用用户户接接入入分分组组网网提提供供一一个个同同步步连连接接；该业务只能由移动台主叫发起。该业务只能由移动台主叫发起。话音话音/数据交替数据交替 在呼叫过程中在呼叫过程中,提供话音和数据的交替。提供话音和数据的交替。话音后数据话音后数据 先话音连接先话音连接,而后进入数据连接。而后进入数据连接。6 6电信业务业业 务务 内内 容容 话音服务话音服务 全速（全速（13 kb/s13 kb/s），半速（），半速（6.5 kb/s6.5 kb/s）；）；这项服务提供语音信息和语音信号到网络的传输。这项服务提供语音信息和语音信号到网络的传输。紧急呼叫紧急呼叫 典型的是，紧急电话在一些受限的情况下，更具有优先权；典型的是，紧急电话在一些受限的情况下，更具有优先权；一般只提供移动用户主叫发起。一般只提供移动用户主叫发起。短消息服务短消息服务（到移动电话终端）（到移动电话终端）短字符消息，小于短字符消息，小于160160个字符；个字符；这项服务用于消息处理系统（服务中心）提供短消息给移动用户。这项服务用于消息处理系统（服务中心）提供短消息给移动用户。短消息服务短消息服务（移动电话发起）（移动电话发起）短字符消息，小于短字符消息，小于160160个字符；个字符；这这项项服服务务用用于于移移动动用用户户给给消消息息处处理理系系统统（服服务务中中心心）提提供供短短消消息息，以以下下由由移移动动用用户户发发起起的的呼呼叫叫可可以以进进行行传传输输：一一个个在在存存储储器器中中预预先先存存储储的的消消息息；从从拨拨号号盘上发起的一串数字；从另外的键盘或设备终端与移动台相连的信息。盘上发起的一串数字；从另外的键盘或设备终端与移动台相连的信息。短消息传输短消息传输（小区广播）（小区广播）短字符消息，小于短字符消息，小于9393个字符；个字符；这项服务用于传输对小区范围内的所有的移动用户；这项服务用于传输对小区范围内的所有的移动用户；这是一点对多点的服务。这是一点对多点的服务。自动传真自动传真 第第3 3类传真。这项服务自动提供第类传真。这项服务自动提供第3 3类呼叫和被呼模式传真。类呼叫和被呼模式传真。7 7补充业务业业 务务 内内 容容 号码识别号码识别 主叫号码显示主叫号码显示(CLIP)(CLIP)主叫线号码限制主叫线号码限制(CLIR)(CLIR)连接线显示连接线显示(CoLP)(CoLP)连接线限制连接线限制(CoLR)(CoLR)呼叫服务呼叫服务 前向呼叫无条件转移（前向呼叫无条件转移（CFUCFU）移动台忙时前向呼叫（移动台忙时前向呼叫（CFBCFB）无应答前向呼叫（无应答前向呼叫（CFNRyCFNRy）移动用户未能达到前向呼叫移动用户未能达到前向呼叫 呼叫完成呼叫完成 呼叫保持（呼叫保持（HOLDHOLD）呼叫等待（呼叫等待（CWCW）8 8GSM系统组成基站子系统基站子系统交换网络子系统交换网络子系统操作支持子系统操作支持子系统9 9移动台nM Mobile obile S Stationtationn移动台是移动台是GSMGSM系统中用户使用的设备。系统中用户使用的设备。n分为车载台、便携台和手机；分为车载台、便携台和手机；n手机本身小巧，功能较强，因此手机的用户占移动用户手机本身小巧，功能较强，因此手机的用户占移动用户的绝大多数。的绝大多数。n移动台的接口：移动台的接口：n移动台通过无线接口接入移动台通过无线接口接入GSMGSM系统；系统；n具有无线传输与处理功能。具有无线传输与处理功能。n移动台提供与使用者之间的接口。移动台提供与使用者之间的接口。1010移动台的组成n移动终端：移动终端：n话音编码、信道编码、信息加密、信息调制与解调；话音编码、信道编码、信息加密、信息调制与解调；n信息的发射与接收。信息的发射与接收。n客户识别卡客户识别卡SIMSIM：n存有确认客户身份所需的信息以及网络和客户有关的管存有确认客户身份所需的信息以及网络和客户有关的管理数据；理数据；n只有插入只有插入SIMSIM卡后移动终端才能入网；卡后移动终端才能入网；n移动台如无移动台如无SIMSIM卡只能进行紧急呼叫。卡只能进行紧急呼叫。1111基站子系统通过无线接口与移动台相接；通过无线接口与移动台相接；进行无线发送、接收及无线资源进行无线发送、接收及无线资源管理。管理。与网络子系统与网络子系统NSSNSS中的移中的移动交换中心动交换中心MSCMSC相连；相连；实现移动用户与固定网络实现移动用户与固定网络用户之间或移动用户之间用户之间或移动用户之间的通信连接。的通信连接。BTSBTS由由BSCBSC控制；控制；完成无线信号与有线完成无线信号与有线信号的转换；信号的转换；无线传输功能的无线无线传输功能的无线接口设备。接口设备。BSCBSC是一个业务控制点；是一个业务控制点；控制一个或多个控制一个或多个BTSBTS；完成无线网络资源管理、小完成无线网络资源管理、小区配置数据管理、功率控制区配置数据管理、功率控制和切换等功能。和切换等功能。基站子系统基站子系统1212BTS的功率等级功率级功率级 GSM900GSM900基站的最大功率基站的最大功率 DCS1800DCS1800基站的最大功率基站的最大功率 1 1320W320W20W20W2 2160W160W10W10W3 380W80W5W5W4 440W40W2.5W2.5W5 520W20W6 610W10W7 75W5W8 82.5W2.5W1313网络子系统交换网络子系统交换网络子系统网络子系统网络子系统主要具有交主要具有交换功能以及进行客户数换功能以及进行客户数据与移动管理、安全管据与移动管理、安全管理等所需数据库功能；理等所需数据库功能；因此因此NSSNSS由一系列功能实由一系列功能实体构成。体构成。从本地用户位置寄存器、访从本地用户位置寄存器、访问用户位置寄存器和鉴权中问用户位置寄存器和鉴权中心获取有关处理用户位置登心获取有关处理用户位置登记和呼叫请求等所需的全部记和呼叫请求等所需的全部数据；数据；支持位置登记和更新、过区支持位置登记和更新、过区切换和漫游服务等项功能。切换和漫游服务等项功能。移动交换中心移动交换中心MSCMSC是网是网络的核心；络的核心；面向其他功能实体提面向其他功能实体提供交换功能；供交换功能；把移动用户与固定网把移动用户与固定网用户、移动用户与移用户、移动用户与移动用户之间互相连接动用户之间互相连接起来。起来。本地用户位置寄存器本地用户位置寄存器HLRHLR是是GSMGSM系统的中央数据库，存系统的中央数据库，存储该储该HLRHLR管辖区的所有移动用户的有关数据；管辖区的所有移动用户的有关数据；静态数据有移动用户码、访问能力、用户类别和补充静态数据有移动用户码、访问能力、用户类别和补充业务等；业务等；HLRHLR还暂存移动用户漫游时的有关动态数据。还暂存移动用户漫游时的有关动态数据。访问用户位置寄存器访问用户位置寄存器VLRVLR存储存储进入其控制区域内来访移动用进入其控制区域内来访移动用户的有关数据；户的有关数据；这些数据是从该移动用户的这些数据是从该移动用户的HLRHLR获取并进行暂存的，一旦获取并进行暂存的，一旦移动用户离开该移动用户离开该VLRVLR的控制区的控制区域，这些数据就会被消除；域，这些数据就会被消除；VLRVLR是一个动态用户的数据库。是一个动态用户的数据库。GSMGSM系统采取了特别的通信安全措施，包括对移动系统采取了特别的通信安全措施，包括对移动用户鉴权，对无线链路上的话音、数据和信令信息用户鉴权，对无线链路上的话音、数据和信令信息进行保密等；进行保密等；鉴权中心鉴权中心AUCAUC存储着鉴权信息和加密密钥，用来防存储着鉴权信息和加密密钥，用来防止无权用户接入系统和保证无线通信安全。止无权用户接入系统和保证无线通信安全。设备识别寄存器设备识别寄存器EIREIR存储着移动设存储着移动设备的国际移动设备识别码备的国际移动设备识别码IMEIIMEI。白色清单：准许使用的移动设备；白色清单：准许使用的移动设备；黑色清单：失窃而不准使用的移动设黑色清单：失窃而不准使用的移动设备；备；灰色清单：由于技术故障或误操作而灰色清单：由于技术故障或误操作而危及网络正常运行的危及网络正常运行的MSMS设备。设备。确保网络内所使用的移动设备的确保网络内所使用的移动设备的惟一性和安全性。惟一性和安全性。1414操作支持子系统操作支持子系统操作支持子系统操作维护中心操作维护中心OMCOMC负责对全网进行监控与操作。负责对全网进行监控与操作。系统的自检、报警与备用设备的激活；系统的自检、报警与备用设备的激活；系统的故障诊断与处理；系统的故障诊断与处理；话务量的统计和计费数据的记录与传递；话务量的统计和计费数据的记录与传递；与网络参数有关的各种参数的收集、分析与显示等。与网络参数有关的各种参数的收集、分析与显示等。操作支持子系统操作支持子系统OSSOSS需完成许多任务，如移动用户需完成许多任务，如移动用户管理、移动设备管理以及网络操作与维护；管理、移动设备管理以及网络操作与维护；主要包括操作维护中心主要包括操作维护中心OMCOMC、网络管理中心、网络管理中心NMCNMC、安安全性管理中心全性管理中心SEMCSEMC、用于用户识别卡管理的个人化用于用户识别卡管理的个人化中心中心PCSPCS、用于集中计费管理的数据后处理系统用于集中计费管理的数据后处理系统DPPSDPPS等功能实体。等功能实体。1515GSM系统标准接口A A接口接口定义为定义为网络子系统网络子系统与与基基站子系统站子系统之间的通信接口；之间的通信接口；即即移动交换中心移动交换中心与与基站控制基站控制器器之间的互连接口；之间的互连接口；物理连接是通过采用标准的物理连接是通过采用标准的2.048Mb/s2.048Mb/s的的PCMPCM数字传输链数字传输链路实现；路实现；此接口传送的信息包括对移此接口传送的信息包括对移动台及基站管理、移动性及动台及基站管理、移动性及呼叫接续管理等。呼叫接续管理等。AbisAbis接口接口为基站子系统的为基站子系统的基站控制器基站控制器与与基站收发信基站收发信机机之间的通信接口；之间的通信接口；用于用于BTSBTS与与BSCBSC之间的远端之间的远端互连方式互连方式，通过采用标准，通过采用标准的的2.048Mb/s2.048Mb/s或或64kb/s64kb/s的的PCMPCM数字传输链路实现；数字传输链路实现；此接口支持所有向用户提此接口支持所有向用户提供的服务，并支持对供的服务，并支持对BTSBTS无线设备的控制和无线频无线设备的控制和无线频率的分配。率的分配。UmUm接口接口(空中接口空中接口)为为移动移动台台与与基站收发信机基站收发信机之间的无之间的无线通信接口；线通信接口；用于用于移动台移动台与与GSMGSM系统的固系统的固定部分定部分之间的互通，其物理之间的互通，其物理链接通过链接通过无线链路无线链路实现；实现；此接口传递的信息包括无线此接口传递的信息包括无线资源管理、移动性管理和接资源管理、移动性管理和接续管理等。续管理等。1616网络子系统内部接口1717GSM系统空中接口nGSMGSM是是TDMA/FDMA/FDDTDMA/FDMA/FDD系统。系统。n使用使用900MHz900MHz频段频段,收发频差为收发频差为45MHz45MHz；n每个射频信道宽度为每个射频信道宽度为200kHz200kHz,分为分为8 8个时隙个时隙；n每个射频信道由一个上行和一个下行频率对组成，每个射频信道由一个上行和一个下行频率对组成，这种方式称为这种方式称为频分双工频分双工FDDFDD；n由于各基站会占用频段中任何一组频率由于各基站会占用频段中任何一组频率,移动台移动台必须有在整个频段上发送和接收信号的能力。必须有在整个频段上发送和接收信号的能力。1818工作频段nGSMGSM系统工作在以下射频频段：系统工作在以下射频频段：n上行上行(移动台移动台-基站基站)：890890915MHz915MHz；n下行下行(基站基站-移动台移动台)：935935960MHz960MHz；n收、发频率间隔为收、发频率间隔为45MHz45MHz。n移动台采用移动台采用较低频段较低频段发射。发射。n传播损耗较低；传播损耗较低；n有利于补偿上、下行功率不平衡的问题。有利于补偿上、下行功率不平衡的问题。1919频道配置n由由于于载载频频间间隔隔是是0.2MHz0.2MHz，因因此此GSMGSM系系统统整整个个工作频段分为工作频段分为124124对对载频；载频；n频频道道序序号号用用n n表表示示，则则上上、下下两两频频段段中中序序号号为为n n的载频可用下式计算：的载频可用下式计算：n下频段下频段：f fl l(n)=(890+0.2n)MHz(n)=(890+0.2n)MHz；n上频段上频段：f fh h(n)=(935+0.2n)MHz(n)=(935+0.2n)MHz；nn=1n=1、2 2、3 3、124124。2020TDMA/FDMA接入方式2121GSM逻辑信道分类控制信道控制信道携带系统正常运行所必需的信息。携带系统正常运行所必需的信息。保证用户信息正确传送，相互通报事件；保证用户信息正确传送，相互通报事件；建立呼叫，对移动性和接入进行管理。建立呼叫，对移动性和接入进行管理。公共控制信道公共控制信道支持支持MSMS和和BTSBTS之间专用通信之间专用通信路径的建立。路径的建立。专用控制信道专用控制信道传送传送网络和网络和MSMS之间必要之间必要的控制信息。的控制信息。信道管理；信道管理；移动收费管理；移动收费管理；无线资源管理等。无线资源管理等。业务信道业务信道主要用于传输用户数主要用于传输用户数字语音或数据信息，也包括少字语音或数据信息，也包括少量的随路控制信令。量的随路控制信令。广播信道广播信道是一点对是一点对多点的单向控制信多点的单向控制信道，用于基站向道，用于基站向MSMS广播共用的信息。广播共用的信息。频率校正信道频率校正信道：传输：传输供供MSMS校正其工作频率校正其工作频率的信息。的信息。同步信道同步信道：传输供：传输供MSMS进行同步及识别基站进行同步及识别基站的信息。的信息。广播控制信道广播控制信道：传输：传输系统共用的控制信息。系统共用的控制信息。寻呼信道寻呼信道：传输基站：传输基站寻呼寻呼MSMS的信息。的信息。准许接入信道准许接入信道：用：用于基站对移动台的于基站对移动台的入网申请做出应答，入网申请做出应答，即分配一个独立专即分配一个独立专用控制信道。用控制信道。随机接入信道随机接入信道：用：用于于MSMS随机提出的入随机提出的入网申请，即请求分网申请，即请求分配一个独立专用控配一个独立专用控制信道。制信道。独立专用控制信道独立专用控制信道：用：用于在分配业务信道之前于在分配业务信道之前传送有关信令。传送有关信令。慢速辅助控制信道慢速辅助控制信道：用：用于在基站与于在基站与MSMS之间周期之间周期性地传输信息。性地传输信息。快速辅助控制信道快速辅助控制信道：与：与SDCCHSDCCH相同，只有在没相同，只有在没有分配有分配SDCCHSDCCH时使用。时使用。2222GSM帧格式常规突发序列常规突发序列：用于业务信道和专用控制信道。：用于业务信道和专用控制信道。信息位信息位占占116bit116bit，分成两段，各，分成两段，各58bit58bit，其中，其中5757位为数据，另一位区位为数据，另一位区别业务信道和控制信号；别业务信道和控制信号；训练序列训练序列为为26bit26bit，区分邻近同频小区，用于自适应均衡器消除多径，区分邻近同频小区，用于自适应均衡器消除多径效应产生的码间串扰；效应产生的码间串扰；尾比特尾比特各占各占3bit3bit，用于载波功率在此时间内上升或下降到规定数值；，用于载波功率在此时间内上升或下降到规定数值；保护期保护期占用占用8.25bit8.25bit，防止不同，防止不同MSMS按时隙突发的信号因传播的时延不按时隙突发的信号因传播的时延不同而在基站发生前后交叠。同而在基站发生前后交叠。频率校正突发序列频率校正突发序列：用于校正：用于校正MSMS的载波频率。的载波频率。固定比特固定比特占占142bit142bit，均置成，均置成0 0，相应发送的射频是一个与载波有固定频，相应发送的射频是一个与载波有固定频偏的纯正弦波，便于调整偏的纯正弦波，便于调整MSMS的载频。的载频。同步突发序列同步突发序列：用于：用于MSMS的时间同步。的时间同步。扩展的训练序列扩展的训练序列占占64bit64bit，便于，便于MSMS的同步；的同步；加密比特加密比特各占各占39bit39bit，用于传输，用于传输TDMATDMA帧号和基站识别码。帧号和基站识别码。接入突发序列接入突发序列：用在随机接入信道：用在随机接入信道RACHRACH上，由上，由MSMS向基站提出入向基站提出入网申请。网申请。训练序列训练序列占占41bit41bit，用于区分邻近同频小区；，用于区分邻近同频小区；加密比特加密比特占占36bit36bit，用于，用于MSMS的用户信息；的用户信息；保护期保护期占占68.25bit68.25bit，防止，防止MSMS远离基站导致传播时延较大。远离基站导致传播时延较大。2323TDMA帧格式2424上下行帧号对应关系n移动台进行帧调整以及对收发信机进行调谐和转换。移动台进行帧调整以及对收发信机进行调谐和转换。n移动台不需要双工器，但它需要同步发射和接收；移动台不需要双工器，但它需要同步发射和接收；n可使可使GSMGSM手机更轻，功耗更小，制造价格更便宜。手机更轻，功耗更小，制造价格更便宜。2525话音和信道编码n数字话音信号无线传输的主要问题：数字话音信号无线传输的主要问题：n选择低速率的编码方式；选择低速率的编码方式；n适应有限带宽的要求。适应有限带宽的要求。n选择有效的方法减少误码率；选择有效的方法减少误码率；n信道编码问题。信道编码问题。n选用有效的调制方法。选用有效的调制方法。n减小杂波辐射，降低干扰。减小杂波辐射，降低干扰。2626话音传输过程2727GSM区群组成n基站发射功率为基站发射功率为320W/320W/每载波。每载波。n每时隙平均为每时隙平均为320/8=40W320/8=40W。n移动台发射功率分为移动台发射功率分为0.8W0.8W、2W2W、5W5W、8W8W和和20W20W五种，五种，可供用户选择。可供用户选择。n小区覆盖半径最大为小区覆盖半径最大为35km35km，最小为，最小为500m500m；n前者适用于农村地区，后者适用于市区。前者适用于农村地区，后者适用于市区。n区群结构：区群结构：n3 3小区小区9 9扇区（扇区（3333）；）；n4 4小区小区1212扇区（扇区（4343）。）。2828GSM服务区2929GSM编号n移动用户的移动用户的ISDNISDN号码号码MSISDNMSISDNn国际移动用户识别码国际移动用户识别码IMSIIMSIn国际移动设备识别码国际移动设备识别码IMEIIMEIn移动用户漫游码移动用户漫游码MSRNMSRNn临时移动用户识别码临时移动用户识别码TMSITMSI3030移动用户的ISDN号码n用途：用途：n指主叫用户为呼叫指主叫用户为呼叫GSMGSM移动通信用户所需的号码。移动通信用户所需的号码。n组成格式：组成格式：n国家号国家号CCCC：我国国家号码为：我国国家号码为8686；nN N1 1N N2 2N N3 3：移动业务接入号，如：移动业务接入号，如139139、138138、137137、136136、135135、130130等；等；nH H1 1H H2 2H H3 3H H4 4：HLRHLR识别号；识别号；nSNSN：移动用户号：移动用户号X X1 1X X2 2X X3 3X X4 4组成。组成。国家号国家号国内目的地码国内目的地码用户号码用户号码CCCCNDCNDC（N N1 1N N2 2N N3 3+H H1 1H H2 2H H3 3H H4 4）SN(SN(X X1 1X X2 2X X3 3X X4 4)3131国际移动用户识别码n用途：用途：n惟一识别一个移动用户的一个惟一识别一个移动用户的一个1515位号码。位号码。n组成格式：组成格式：n移动国家号移动国家号MCCMCC：由：由3 3位数字组成，能惟一识别一个移动台用户所属位数字组成，能惟一识别一个移动台用户所属的国家，中国为的国家，中国为460460；n移动网号移动网号MNCMNC：识别移动用户所归属的移动网，我国：识别移动用户所归属的移动网，我国GSMGSM数字公用蜂数字公用蜂窝移动通信网为窝移动通信网为0000，联通为，联通为0101；n移动用户识别码移动用户识别码MSINMSIN：惟一地识别国内的：惟一地识别国内的GSMGSM数字蜂窝网移动通信用数字蜂窝网移动通信用户。户。移动国家号移动国家号（MCCMCC）移动网号移动网号（MNCMNC）移动用户识别码移动用户识别码（MSINMSIN）3232国际移动设备识别码n用途：用途：n用于惟一识别一个移动台设备，为一个用于惟一识别一个移动台设备，为一个1515位的十进制数字。位的十进制数字。n组成格式：组成格式：n型号批准码型号批准码TACTAC：由欧洲型号认证中心分配；：由欧洲型号认证中心分配；n工厂装配码工厂装配码FACFAC：由厂家编号，表示生产厂家及其装配地；：由厂家编号，表示生产厂家及其装配地；n序号码序号码SNRSNR：由厂家分配；：由厂家分配；n备用备用SPSP。TACTAC（6 6位数字）位数字）FACFAC（2 2位数字）位数字）SNRSNR（6 6位数字）位数字）SPSP（1 1位数字）位数字）3333其它编码n移动用户漫游码：移动用户漫游码：n当移动台漫游到一个新当移动台漫游到一个新的服务区时，由的服务区时，由VLRVLR给它给它分配一个临时性的漫游分配一个临时性的漫游号码，并通知该移动台号码，并通知该移动台的的HLRHLR，用于建立通信路，用于建立通信路由；由；n一旦该移动台离开该服一旦该移动台离开该服务区，此漫游号码即被务区，此漫游号码即被收回，并可分配给其他收回，并可分配给其他来访的移动台使用。来访的移动台使用。n临时移动用户识别码：临时移动用户识别码：n为了对为了对IMSIIMSI保密，保密，VLRVLR可可给来访移动用户分配一给来访移动用户分配一个惟一的个惟一的TMSITMSI号码，它号码，它只在本地使用，为一个只在本地使用，为一个4 4字节的字节的BCDBCD编码；编码；n移动用户的移动用户的TMSITMSI与与IMSIIMSI是对应的，在呼叫建立是对应的，在呼叫建立和位置更新时，空中接和位置更新时，空中接口传输使用口传输使用TMSITMSI。3434编码的使用名称名称缩写缩写说明说明存储在移动台和存储在移动台和SIMSIM卡中的信息卡中的信息国际移动用户识别码国际移动用户识别码IMSIIMSI唯一的用户识别码，不可拨打。唯一的用户识别码，不可拨打。国际移动设备识别码国际移动设备识别码IMEIIMEI手机的唯一识别码，用于空中接口，提供手机的唯一识别码，用于空中接口，提供设备识别号。设备识别号。临时移动用户识别码临时移动用户识别码TMSITMSI由由VLRVLR分配，用于空中接口，确保用户的分配，用于空中接口，确保用户的保密性。保密性。网络使用的路由信息网络使用的路由信息移动用户的移动用户的ISDNISDN号码号码 MSISDNMSISDN可拨打的移动用户电话号码。可拨打的移动用户电话号码。移动用户漫游码移动用户漫游码MSRNMSRN网络内部使用，提供被访的网络内部使用，提供被访的MSCMSC路由。路由。3535GSM的控制与管理n由于由于GSMGSM系统是一种功能繁多且设备复杂的网络，系统是一种功能繁多且设备复杂的网络，无论是移动用户与市话用户还是移动用户之间建立无论是移动用户与市话用户还是移动用户之间建立通信，必须涉及系统中的各种设备。通信，必须涉及系统中的各种设备。n注册；注册；n鉴权与加密；鉴权与加密；n呼叫接续；呼叫接续；n过区切换。过区切换。3636注册n功能：通信网为了跟踪移动台的位置变化而对其位置信息功能：通信网为了跟踪移动台的位置变化而对其位置信息进行登记、删除和更新的过程。进行登记、删除和更新的过程。n位置信息存储在位置信息存储在本地位置寄存器本地位置寄存器HLRHLR和和访问位置寄存器访问位置寄存器VLRVLR中。中。3737注册过程分析3838鉴权与加密n鉴权鉴权：确认：确认MSMS的合法性。的合法性。n加密加密：防止第三者窃听。：防止第三者窃听。3939鉴权过程分析4040加密过程分析4141移动用户主呼4242移动用户被呼4343过区切换n定义：定义：n在通话期间，当移动台从一个小区进入另一个小区时，在通话期间，当移动台从一个小区进入另一个小区时，网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道，并保证通话不间断；换到新小区的某一信道，并保证通话不间断；n如果小区采用扇区定向天线，当移动台在小区内从一个如果小区采用扇区定向天线，当移动台在小区内从一个扇区进入另一扇区时，也要进行类似的切换。扇区进入另一扇区时，也要进行类似的切换。n类型：类型：n同一个同一个BSCBSC内不同小区之间的切换；内不同小区之间的切换；n同一个同一个MSC/VLRMSC/VLR不同不同BSCBSC的小区之间的切换；的小区之间的切换；n不同不同MSC/VLRMSC/VLR的小区之间的切换。的小区之间的切换。4444同一个BSC的切换4545不同BSC的切换4646切换流程4747不同MSC的切换4848切换流程4949GSM系统特点n标准化程度高，接口开放，联网能力强；标准化程度高，接口开放，联网能力强；n安全性能好，具有鉴权、加密功能；安全性能好，具有鉴权、加密功能；n支持各种电信承载业务和补充业务；支持各种电信承载业务和补充业务；n容量增大，频谱利用率提高，抗干扰能力得容量增大，频谱利用率提高，抗干扰能力得到加强。到加强。5050三种TDMA系统对比5151小结nGSMGSM基本情况：基本情况：nTDMA/FDMA/FDDTDMA/FDMA/FDD。nGSMGSM系统组成：系统组成：n基站子系统、交换网络子系统、操作支持子系统。基站子系统、交换网络子系统、操作支持子系统。nGSMGSM编号：编号：n移动用户的移动用户的ISDNISDN号码号码MSISDNMSISDN；n国际移动用户识别码国际移动用户识别码IMSIIMSI；n国际移动设备识别码国际移动设备识别码IMEIIMEI。nGSMGSM的控制与管理：的控制与管理：n注册、鉴权与加密、呼叫接续、过区切换。注册、鉴权与加密、呼叫接续、过区切换。5252