MA000001(胶片)GSM原理-GSM移动通信原理-20.ppt

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1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTDHUAWEI Confidential 内部公开 MA000001 GSM移动通信原理ISSUE2.02022/10/18HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 课程内容课程内容lGSM移动通信概述lGSM系统结构与接口lGSM系统Um接口lGSM移动区域与编号计划lGSM移动通信网组网lGSM通信流程Page 2HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 学习目标学习目标l了解移动通信的多址技术，蜂窝技术了解移动通信的多址技术，蜂窝

2、技术l了解了解GSM系统结构、接口、业务系统结构、接口、业务l掌握掌握Um接口的物理信道结构、接口的物理信道结构、Um接口的逻辑信道功能与组接口的逻辑信道功能与组合、理解合、理解GSM话音的处理过程话音的处理过程l掌握掌握GSM移动区域的划分移动区域的划分l掌握掌握GSM编号计划编号计划l了解了解GSM组网方式组网方式l了解了解GSM通信流程通信流程学习完本课程，您应该能够：学习完本课程，您应该能够：Page 3HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 课程重点课程重点课程重点课程重点1.移动移动通信的通信的发展历程，多址技术，蜂窝发展历程

3、，多址技术，蜂窝技术技术2.GSM系统结构，接口系统结构，接口及业务及业务3.Um接口接口4.GSM移动区域的划分移动区域的划分5.GSM编号计划编号计划6.GSM组网方式组网方式7.GSM通信流程（安全性管理通信流程（安全性管理和移动和移动性管理）性管理）Page 4HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM移动通信概述移动通信概述移动通信概述移动通信概述1.GSM概述与发展简史概述与发展简史2.多址技术多址技术3.功率控制功率控制4.蜂窝技术蜂窝技术5.GSM主要参数主要参数Page 5HUAWEI TECHNOLOGIES

4、 CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史第三代移动通信系统介绍第三代移动通信系统介绍移动通信发展展望移动通信发展展望GSM的发展历程及现状的发展历程及现状 移动通信的定义移动通信的定义Page 6HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史移动通信是指通信双方或至少一方是处于移动移动通信是指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流中进行信息交流的通信的通信.移动体之间的通信只能依靠移动体之

5、间的通信只能依靠无线电传输无线电传输.那什么是无线通信呢？无线那什么是无线通信呢？无线通信通信指利用电磁波指利用电磁波的辐射的辐射和传播，经过和传播，经过空间传送信息的空间传送信息的通信方式通信方式.电磁波电磁波是它是它的载体的载体.Page 7HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史电磁波频段与波段电磁波频段与波段(C=L*F)Page 8HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展

6、简史概述与发展简史概述与发展简史移动通信并不是一项很新移动通信并不是一项很新的技术，但的技术，但却是一项正在急剧发展却是一项正在急剧发展的技术的技术.20年代开始在军事及某些特殊领域使用（美国警察的车载无线电年代开始在军事及某些特殊领域使用（美国警察的车载无线电系系统），统），40年代才逐步向民用扩展（美国所建第一个公用汽车年代才逐步向民用扩展（美国所建第一个公用汽车电话网）电话网）.移动移动通信经历了由模拟通信向数字化通信的通信经历了由模拟通信向数字化通信的发展过程发展过程.目前，比较目前，比较成熟的数字移动通信制式主要有成熟的数字移动通信制式主要有泛欧泛欧的的GSM，美国，美国的的ADC和

7、日本的和日本的JDC（现改称（现改称PDC）.目前目前GSM制式的销售额占制式的销售额占34%，CDMA制式占制式占28%，TDMA占占18%，WLL占占7%Page 9HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史u1982年，欧洲邮电行政大会CEPT设立了“移动通信特别小组”即GSM，以开发第二代移动通信系统为目标.u1986年，在巴黎，对欧洲各国经大量研究和实验后所提出的八个建议系统进行现场试验.u1987年，GSM成员国经现场测试和论证比较，就数字系统采用窄带时分多址T

8、DMA，规则脉冲激励长期预测(RPE-LTP)话音编码和高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制方式达成一致意见.其中，其中，GSM的发展的发展历程如下：历程如下：Page 10HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史已已有有109个国家个国家239个运营者运营着超过个运营者运营着超过4400万用户的万用户的GSM网络网络1988年年十八个欧洲国家达成十八个欧洲国家达成GSM谅解备忘录谅解备忘录(MOU).1989年年GSM标准生效标准生效.GSM系统正式在欧洲问世，网路开通

9、运行系统正式在欧洲问世，网路开通运行.移动通信跨移动通信跨入第二代入第二代.1991年年1992年年系统命名为：系统命名为：Global System for Mobile（全球通）组织（全球通）组织机构：机构：Special Mobile Group1993年年Phase II规范规范1994年年全世界范围运行全世界范围运行1995年年DCS1800商业运行商业运行1996年年引入微蜂窝的技术，引入微蜂窝的技术，GSM900/1800双网运行双网运行1997年年Page 11HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展

10、简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史1993年我国首先在浙江嘉兴建立了年我国首先在浙江嘉兴建立了GSM实验网实验网目前有中国移动与中国联通两家运营商目前有中国移动与中国联通两家运营商中国电信也在积极酝酿进入移动领域中国电信也在积极酝酿进入移动领域截止截止99年底中国移动用户数已年底中国移动用户数已达达5000万，中国万，中国联通联通超过超过400万，年万，年增长增长率率99%以上以上神州行与如意通移动用户快速增长神州行与如意通移动用户快速增长截止截止99年年8月中国移动已覆盖全国月中国移动已覆盖全国31个省区的个省区的308个地市和个地市和1856个个县市，县市，全国全国交通干线实现

11、无交通干线实现无缝覆盖缝覆盖.地市地市覆盖率为覆盖率为91%，县，县市覆盖率为市覆盖率为86%专家预测，到专家预测，到2000年底，全国年底，全国移动用户移动用户超过超过7500万，到万，到2005年年达达2亿亿.在我国在我国.Page 12HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史我国移动我国移动用户增长：用户增长：Page 13HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发

12、展简史概述与发展简史全球移动用户增长(1999年全球无线通信市场比1998年增长了21.6%，达到281亿美圆)Page 14HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史1G2G3G2.5G80s初80s末96年2002年无线通信系统时间GSMPDCD-AMPS IS-95AW-CDMACDMA2000TD-SCDMAAMPSTACSNMTNTT GPRSIS-95B无线通信在今天的发展无线通信在今天的发展Page 15HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.

13、HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史GPRS（General Packet Radio Service）：是：是GSM网网络过渡络过渡3G（第三代移动通讯）的第一步，能够将数据（第三代移动通讯）的第一步，能够将数据传送由今天传送由今天9.6Kbps的速率逐步提升到每秒的速率逐步提升到每秒115Kbps的的速度速度.它还不是真正的第三代移动通信系统它还不是真正的第三代移动通信系统.第三代移动第三代移动通信技通信技术术:GSM系列系列Page 16HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confi

14、dential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史GPRS的特点的特点uGPRS向用户提供向用户提供从从9.6kbps到多于到多于150kbps的接的接入速率入速率.uGPRS支持多用户共享一个信道的机制支持多用户共享一个信道的机制(每个时隙允许最多每个时隙允许最多8个个用户共享用户共享)u提高了无线信道的利用率提高了无线信道的利用率u在技术上提供了按数据量计费的可能在技术上提供了按数据量计费的可能uGPRS支持一个用户占用支持一个用户占用多个信道：提供多个信道：提供较高的接入速率较高的接入速率uGPRS是移动网和是移动网和IP网网的结合：可的结合：可提供固定

15、提供固定IP网支持的所有业网支持的所有业务务Page 17HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史计费合理GPRS可以采用以所传输的数据量为依据的计费方法覆盖广泛依靠GSM广泛的覆盖，GPRS向用户提供无处不在的业务业务丰富GPRS可向用户提供固定IP网可以提供的所有业务性能优越GPRS支持更高的接入速率、更短的建立时间可提供更多更优质的增值业务可提供更多更优质的增值业务可提高无线资源的利用率可提高无线资源的利用率运营商将从运营商将从IP业务的迅猛发展中得到更多的商机业务

16、的迅猛发展中得到更多的商机.GPRS对于运对于运营商营商GPRS对对于用户于用户Page 18HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史EDGE令网络容量及数据传送比令网络容量及数据传送比GPRS更快，足有更快，足有283Kbps.网络网络商只需商只需在软硬件上作出少许在软硬件上作出少许相应改动，便相应改动，便可继续沿用现有可继续沿用现有GSM系统，去系统，去支持移支持移动动多媒体服务，完全多媒体服务，完全符合低成本高效益符合低成本高效益的理念，能够的理念，能够与日后与日后

17、WCDMA制制式共存式共存.由由GSM网络核心繁衍而来的网络核心繁衍而来的WCDMA，数据传送可达到每秒，数据传送可达到每秒2Mbit（室（室内）及内）及384Kbps（移动空间）的速率，采用（移动空间）的速率，采用5MHz（区别于窄带（区别于窄带200KHz)的宽频网络的宽频网络.WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）：）：EDGE（Enhanced Data Rates for Global Evolution）：）：Page 19HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM

18、概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史属于属于CDMA第二代，能达到第二代，能达到1.25MHz，目前，目前全球用户全球用户接近三千五百万接近三千五百万.cdma2000是从是从cdmaOne蜕变进化出来支援蜕变进化出来支援3G的一种制式的一种制式.确保投资发展确保投资发展CDMA的网络商，能够简单及有效率地由的网络商，能够简单及有效率地由cdmaOne过渡到过渡到3G进程进程.cdma2000第一阶段将提供每秒第一阶段将提供每秒144Kbps的数据传送率，第二阶段支持每的数据传送率，第二阶段支持每秒秒2Mbps的数据传送速率，是的数据传送速率，是cdma发展发展3G的最终目

19、标的最终目标.cdmaOne（Code Division Multiple AccessOne）：）：cdma2000（Code Division Multiple Access2000）：）：uCDMA系列：系列：Page 20HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史u1985年：CCITT提出FPLMTS（未来公众陆地移动通信系统）概念u1991年：ITU正式成立TG8/1任务组，负责FPLMTS标准制定u1992年：ITU召开WARC(世界无线通信系统会议)，对FP

20、LMTS的频率进行了划分，使这次会议成为第三代移动通信标准制定中的里程碑第三代移动通信：如上述，不管通过GSM还是GPRS的方式，最终目标还是3G.3G在其制定过程也经历了一段相当的时间，包括ITU的IMT-2000和欧洲的UMTS.Page 21HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史完善完善规范并制定网络部分标准规范并制定网络部分标准ITU-T和和ITU-R正式携手研究正式携手研究FPLMTSITU将将FPLMTS改为改为IMT-2000 （国际（国际移动电信系统移动

21、电信系统 20002000年年2000MHz）ITU征集征集IMT-2000的无线接口技术方案的无线接口技术方案方案评审，制定规范方案评审，制定规范(包括无线接口标准包括无线接口标准)1994年年：1996年：年：1998年年6月：月：1999年：年：2000年：年：Page 22HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史u能实现能实现全球漫游：全球漫游：用户可以在整个系统甚至全球范围内漫游，且可以在不同的速率、不同的运动状态下获得有服务质量的保证；u能提供能提供多种业务：

22、多种业务：提供话音、可变速率的数据、活动视频，特别是多媒体业务；u能适应能适应多种环境：多种环境：可以综合现有的公众电话交换网（PSTN）、综合业务数字网、无绳系统、地面移动通信系统、卫星通信系统、提供无缝隙的覆盖；u足够的系统容量，强大的多种用户管理能力，高保密性能和服务质量.3G实现实现的目标：的目标：Page 23HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史u高速传输以支持多媒体业务；u室内环境至少2Mbit/s；u室内外步行环境至少384kbit/s；u室外车辆运动中

23、至少144kbit/s；u卫星移动环境至少9.6kbit/s.u传输速率能够按需分配.u上下行链路能适应不对称需求.为实现上述目标，对为实现上述目标，对3G无线传输技术提出了以下要求：无线传输技术提出了以下要求：Page 24HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史概述与发展简史目前3G的标准主要有：cdma2000 朗讯、摩托罗拉、北电、高通、三星等W-CDMA爱立信、诺基亚、西门子等TD-SCDMA中国提出UMTS欧洲标准Page 25HUAWEI TECHNOLOGIES CO.

24、,LTD.HUAWEI Confidential 多多多多址技术址技术址技术址技术u多址技术使众多的用户共用公共的通信线路.u常用的使信号多路化的方法基本上有三种，它们分别采用频率、时间或代码分隔的多址连接方式，即人们通常所称的频分多址FDMA、时分多址TDMA和码分多址CDMA三种接入方式.uGSM系统采用了FDMA、TDMA方式.Page 26HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 多多多多址技术址技术址技术址技术FDMA是以不同的频率信道实现通信的.频分就是把整个可分配的频谱划分成许多单个无线电信道（发射和接收载频），每个信道可以传

25、输一路话音或控制信息.模拟蜂窝系统是FDMA结构的一个典型例子，但GSM系统也采用了FDMA.频分多址频分多址FDMAPage 27HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 多多多多址技术址技术址技术址技术TDMA是以不同的时隙实现通信时分多址是指在一个宽带的无线载波上，将某一信道按时间加以分割，各信号按一定顺序占用某一时间间隙（时隙）.即多路信号利用同一个信道在不同时间各自独立地传送.时分多址时分多址TDMAPage 28HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 多多多多址技术址技术址

26、技术址技术CDMA是以不同的代码序列实现通信的码分多址是一种利用扩频技术所形成的不同的码序列实现的多址方式.它不像FDMA、TDMA那样把用户的信息从频率和时间上进行分离，它可在一个信道上同时传输多个用户的信息.其关键是信息在传输以前要进行特殊的编码，编码后的信息混合后不会丢失原来的信息.码分多址码分多址CDMAPage 29HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 功率功率功率功率控制控制控制控制u当手机在小区内移动时，它的发射功率需要进行变化.当它离基站较近时，需要降低发射功率，减少对其它用户的干扰，当它离基站较远时，就应该增加功率，克

27、服增加了的路径衰耗.u所有的GSM手机都可以以2dB 为一等级来调整它们的发送功率，GSM900 移动台的最大输出功率是8W（规范中最大允许功率是20W，但现在还没有20W的移动台存在）.DCS1800移动台的最大输出功率是1W.相应地，它的小区也要小一些.Page 30HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 蜂窝蜂窝蜂窝蜂窝技术技术技术技术u移动通信系统是采用一个叫基站的设备来提供无线服务范围的.基站BTS的覆盖范围有大有小，我们把基站BTS的覆盖范围称之为蜂窝，即小区CELL.u采用大功率的基站主要是为了提供比较大的服务范围，但它的频

28、率利用率较低，也就是说基站提供给用户的通信通道比较少，我们也称之为大区制.u采用小功率的基站主要是为了提供大容量的服务范围，同时它采用频率复用技术来提高频率利用率，有限的频率得到多次使用，所以系统的容量比较大，这种方式称之为小区制或微小区制.大区制与小区制大区制与小区制Page 31HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 按无委会规定，我国目前可用频道号为76-124，共49个频点.76-95给移动，95-124给联通.一般采用12组频率复用方案.对于有向天线，可采用120度的定向天线，如采用4/12方式复用，4个基站，12个小区.每个小

29、区可用5个频点，一般也可用到4个频点.对于采用全向天线，一般建议采用其中的7组频率.蜂窝蜂窝蜂窝蜂窝技术技术技术技术大区制与小区制大区制与小区制Page 32HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential u频率复用指处在不同地理位置（不同的小区）上的用户可以同时使用相同频率的信道.频率复用系统可以极大地提高频谱效率.u 但如果系统设计得不好，将产生严重的干扰.u同频干扰（C/I）：因频率复用造成的相邻小区相同频率对信道的干扰.GSM要求C/I=9DB.u邻频干扰（C/A）：小区内外相邻频率产生的干扰.GSM要求C/A=-9DB.频率复用基础频率

30、复用基础蜂窝蜂窝蜂窝蜂窝技术技术技术技术Page 33HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential u频率复用方案：在系统的作用区域内重复使用相同的频率这种频率复用方案使整个频谱分配被划分为K个频率复用的模式.如K可取3、4、7等值.u公式：(D/R)2=3K D：频率复用距离 R：小区半径 K：频率复用模式蜂窝蜂窝蜂窝蜂窝技术技术技术技术频率复用基础频率复用基础Page 34HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 注意：从理论上来说，K应该大些，但分配的信道总数是固定的.如果K太大，则K

31、个小区中分配给每个小区的信道数将减少，中继效率就会降低.小区复用模式图蜂窝蜂窝蜂窝蜂窝技术技术技术技术频率复用基础频率复用基础Page 35HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM主要参数主要参数特性特性GSM900DCS1800发射频带(MHz)基 站移动台935960890915(带宽25M)1805188017101785(带宽75M)双工间隔45MHZ95MHZ射频带宽200KHZ200KHZ射频双工信道总数124374小区半径（Km）最小 最大 0.5350.535多址方式 TDMATDMA调制GMSKGMSK传输

32、速率（kbps）270.833270.833编码算法RPE-LTPRPE-LTP信道编码具有交织脉冲检错和1/2编码率卷积码具有交织脉冲检错和1/2编码率卷积码每载频信道数全速率半速率816816Page 36HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM主要参数主要参数主要参数主要参数移动移动通信通信1.8GHz频段的分配情况频段的分配情况在在1800MHz频段，移动频段，移动通信只用了低通信只用了低部部45MHz，45MHz中已中已占用占用10MHz，尚，尚余余35MHz带宽带宽.另另有有30MHz带宽可供发展！带宽可供发展！P

33、age 37HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与接口系统结构与接口系统结构与接口系统结构与接口1.GSM系统结构与功能系统结构与功能2.GSM系统的业务系统的业务3.GSM接口接口4.GSM各接口协议各接口协议5.GSM无线接口无线接口Page 38HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential 2.1 GSM2.1 GSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能OSS：操作支持子系统 BSS：基站子系统 NSS：网络子系统 NMC：网络管理中心 D

34、PPS：数据后处理系统 SEMC：安全性管理中心OMC：操作维护中心 PCS：用户识别卡个人化中心 MSC：移动业务交换中心 VLR：来访用户位置寄存器 HLR：归属用户位置寄存器 AUC：鉴权中心 EIR：移动设备识别寄存器 BSC：基站控制器 BTS：基站收发信台PDN：公用数据网 PSTN：公用电话网 ISDN：综合业务数字网 MS：移动台Page 39HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能一个一个GSM系统可由三个系统可由三个子系统组成，即子系统组成，即操作支持

35、子系统操作支持子系统(OSS)，基，基站子系统站子系统(BSS)和网路子系统和网路子系统(NSS)三部分三部分.u基站子系统BSS是GSM系统中与无线蜂窝方面关系最直接的基本组成部分.u通过无线接口直接与移动台相连，负责无线发送接收和无线资源的管理.u它与NSS相连，实现移动用户间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接，传送系统信息和用户信息等.u与操作支持子系统OSS之间实现互通.Page 40HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能u网路子系统网路子系统NSS是整个系

36、统是整个系统的核心，它的核心，它对对GSM移动用户之间及移动移动用户之间及移动用户与其它通信网用户之间通信起着交换、连接与管理用户与其它通信网用户之间通信起着交换、连接与管理的功能的功能.u主要负责完成呼叫处理、通信管理、移动管理、部分无线资源管理、主要负责完成呼叫处理、通信管理、移动管理、部分无线资源管理、安全性管理、用户数据和设备管理、计费记录处理、公共信道、信安全性管理、用户数据和设备管理、计费记录处理、公共信道、信令处理和本地运行令处理和本地运行维护等维护等.Page 41HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结

37、构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能操作支持子系统操作支持子系统OSS完成移动用户管理、移动完成移动用户管理、移动设备管理、系统的操作设备管理、系统的操作与维护与维护.Page 42HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能 移动台由SIM卡与物理设备组成，二者是分离的.uSIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧的信息，也含有鉴权和加密实现的信息.固化数据：IMSI、Ki、安全算法（A3、A8)临时网络数据：TMSI、LAI、KC、被禁止的PLMN、PLMN

38、选择预编程 业务相关数据：PIN(个人识别号)u物理设备可以是手持机，车载机或是由移动终端直接与终端设备相连而构成.u移动台的功能移动台的功能Page 43HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构系统结构系统结构系统结构与功能与功能与功能与功能u接口管理接口管理uBTS-BSC之间的信道管理之间的信道管理u无线参数及无线资源管理无线参数及无线资源管理 u无线链路的测量无线链路的测量u话务量统计话务量统计u切换切换u支持呼叫控制支持呼叫控制u操作与维护操作与维护 uBSC的功能的功能Page 44HUAWEI TECHN

39、OLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构系统结构系统结构系统结构与功能与功能与功能与功能uBTS主要分为基带单元、载频单元和控主要分为基带单元、载频单元和控 u 制单元制单元三部分三部分.uBTS受控于基站控制器受控于基站控制器(BSC)，服务，服务于某小区的无线收于某小区的无线收发信设备，实现发信设备，实现BTS与移动台与移动台(MS)空中接口空中接口的功能的功能.uBTS的功能的功能Page 45HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构

40、与功能系统结构与功能uMSC是整个网络是整个网络的核心，协调的核心，协调与控制与控制整个整个GSM网络中网络中BSS、OSS的各个的各个功功能实体能实体.u接口接口管理管理u支持支持一系列业务：电信业务，承载一系列业务：电信业务，承载业业务和补充业务务和补充业务u支持位置登记、越区切换和自动漫游支持位置登记、越区切换和自动漫游等其它等其它网络功能网络功能.uMSC的功能的功能 Page 46HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能u访问用户位置寄存器访问用户位置寄存器(V

41、LR)是服务于其是服务于其控制区域内移动控制区域内移动用户的用户的.u它它存储着进入其控制区域内已登记的存储着进入其控制区域内已登记的移动用户移动用户相关信息，为相关信息，为已登记的移动已登记的移动用户提供建立呼叫接续用户提供建立呼叫接续的必要条件的必要条件.uVLR的功能的功能 Page 47HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能系统结构与功能u归属用户位置寄存器归属用户位置寄存器(HLR)是是GSM系统的系统的中央数中央数据库，存储据库，存储该该HLR控制的所有存在的移动用户的控

42、制的所有存在的移动用户的相关信息相关信息.u所有所有移动用户的重要数据都存储在移动用户的重要数据都存储在HLR中中.包括包括用用户户识别号码，访问识别号码，访问能力、用户类别和补充业务能力、用户类别和补充业务等等数据，数据，HLR也存储部分漫游移动用户所在也存储部分漫游移动用户所在MSC区区域的有关域的有关动态数据动态数据.uHLR的功能的功能 Page 48HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构系统结构系统结构系统结构与功能与功能与功能与功能-AUC-AUC的功能的功能的功能的功能 u鉴权中心鉴权中心(AUC)存储

43、着存储着鉴权信息和加密密钥鉴权信息和加密密钥，防止无权，防止无权用户接入系统和防止无线接口中数据被窃用户接入系统和防止无线接口中数据被窃.Page 49HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统结构系统结构系统结构系统结构与功能与功能与功能与功能-EIR-EIR的功能的功能的功能的功能u移动设备识别寄存器(EIR)存储着移动设备的国际移动设备识别码(IMEI)，通过核查三种表格（白名单、灰名单、黑名单）使得网络具有防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运行安全的功能.u在三种表格中分别列出了准许使用的、出现故障需监视

44、的、失窃不准使用的移动设备的IMEI识别码.Page 50HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统的业务系统的业务系统的业务系统的业务GSMGSM系统提供的业务可系统提供的业务可分为三大类：分为三大类：承载业务承载业务(BEAR SERVICES)(BEAR SERVICES)电信业务电信业务(TELESERVICES)(TELESERVICES)附加业务附加业务(SUPPLEMENTARY SERVICES)(SUPPLEMENTARY SERVICES)其中承载业务和电信业务也叫作基本其中承载业务和电信业务也叫作基本电

45、信业务电信业务(BASIC TELECOMMUNICATION(BASIC TELECOMMUNICATION SERVICES)SERVICES)附加业务可以分为附加业务可以分为GSMGSM附加业务附加业务(GSM(GSM BASIC TELECOMMUNICATION BASIC TELECOMMUNICATION SERVICES)SERVICES)和非和非GSMGSM附加业务附加业务(NON-GSM(NON-GSM BASIC TELECOMMUNICATION BASIC TELECOMMUNICATION SERVICES)SERVICES)Page 51HUAWEI TECHNO

46、LOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统系统系统系统的业务的业务的业务的业务-GSM-GSM承载业务承载业务承载业务承载业务bear servicesbear services承载业务是为了提供数据传送的纯传输业务，它提供GSM网络和其他网络之间的低层交换功能.ETSI为GSM定义的承载业务有：Data CDA-circuit duplex asynchronous 数据电路双工异步传送 异步传送速率：300-9600bps 业务号：BS21，BS22，BS23，BS24，BS25，BS26Data CDS-circuit duplex synch

47、ronous 数据电路双工同步传送 同步传送速率：1200-9600bps 业务号：BS31，BS32，BS33，BS34Page 52HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统系统系统系统的业务的业务的业务的业务-GSM-GSM承载业务承载业务承载业务承载业务bear servicesbear servicesPAD CDA-packet assembler/disassembler dedicated PAD access 消息包异步传送速率：300-9600bps 业务号：BS41，BS42，BS44，BS45，BS4

48、6Alternate speech/data CDA-circuit duplex Asynchronous 语音/数据电路双工异步传送 业务号：BS61Speech followed by CDA-circuit duplex synchronous 语音切换到数据电路双工同步传送 业务号：BS81Page 53HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统系统系统系统的业务的业务的业务的业务-GSM-GSM电信业务电信业务电信业务电信业务teleservicesteleservices电信业务使用通信终端之间从高，低层网到通

49、信控制层的功能基本语音/数据电信业务：Telephony 电话业务允许PLMN网与PSTN等他网之间的 语音信息传送 业务号：TS11Emergency call 紧急呼叫业务用于建立移动台与紧急呼叫 中心的连接 业务号：TS12Page 54HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统系统系统系统的业务的业务的业务的业务-GSM-GSM电信业务电信业务电信业务电信业务teleservicesteleservicesuShort message services 短消息业务属于数据业务，允许移动台收发 其他移动用户的短消息 业

50、务号：移动接受TS21，移动始发TS22uAutomatic telefax 传真业务属于数据业务 业务号：TS62uAlternative speech and telefax 传真/语音交替业务允许语音和传真业务中 交替传送 业务号：TS61Page 55HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.HUAWEI Confidential GSMGSM系统系统系统系统的业务的业务的业务的业务-附加业务附加业务附加业务附加业务附加业务是GSM基本电信业务的附加业务，它总是和基本电信业务并存的.一、一、GSM Supplementary ServicesNumber identifi