GSM信令接续流程(精).pdf

《GSM信令接续流程(精).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GSM信令接续流程(精).pdf（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、.word 可编辑.专业.专注 .GSM 系统信令接续流程 摘要 文章以 MS 发起的主叫通话为例,说明在 GSM 系统中,实现一次通话所需的信令接续过程。以应用层(L3 的三层连接(RR、MM、CC 为构架,对 L3 的通信过程进行分析,介绍每条信令中的一些主要参数以及该信令在通话过程中所起的作用。关键词信令接续无线资源管理移动性管理呼叫管理 GSM 系统使用类似 OSI 协议模型的简化协议,包括物理层(L1、数据链路层(L2和应用层(L3。L1 是协议模型最底层,提供物理媒介传输比特流所需的全部功能。L2保证正确传递消息及识别单个呼叫。在 GSM 系统中,无线接口(Um 上的 L1 和 L

2、2分别是 TDMA 帧和 LAPDm 协议。在网络侧,Abis 接口和 A 接口使用的 L1 均为 E1传输方式,L2 分别为 LAPD 和 MTP 协议。在 Um 接口,MS 每次呼叫时都有一个 L1和 L2 层的建立过程,在此基础上再与网络侧建立 L3 上的通信。在网络侧(A 和 Abis接口,其 L1 和 L2(SCCP 除外始终处于连接状态。L3 层的通信消息按阶段和功能的不同,分为无线资源管理(RR、移动性管理(MM 和呼叫控制(CC 三部分。1、建立 RR 连接 RR 的功能包括物理信道管理和逻辑信道的数据链路层连接等。在任何情况下,MS 向系统发出的第一条消息都是 CH-REQ(

3、信道请求,要求系统提供一条通信信道,所提供的信道类型则由网络决定。CH-REQ 有两个参数:建立原因和随机参考值(RAND。建立原因是指 MS 发起这次请求的原因,本例的原因是 MS 发起呼叫,其它原因有紧急呼叫、呼叫重建和寻呼响应等。RAND 是由 MS 确定的一个随机值,使网络能区别不同 MS 所发起的请求。RAND 有 5 位,最多可同时区分 32 个 MS,但不保证两个同时发起呼叫的 MS 的RAND 值一定不同。要进一步区别同时发起请求的 MS,还要根据 Um 接口上的应答消息。.word 可编辑.专业.专注 .CH-REQ 消息在 BSS 内部进行处理。BSC 收到这一请求后,根据

4、对现有系统中无线资源的 判断,分配一条信道供 MS 使用。该信道是否能正常使用,还需 BTS 作应答证实,Abis 接口上的一对应答消息 CHACT(信道激活和 CHACK(信道激活证实完成这一功能。CHACT 指明激活信道工作所需的全部属性,包括信道类型、工作模式、物理特性和时间提前量等。网络准备好合适的信道后,就通知 MS,由 IMMASS(立即指配消息完成这一功能。在 IM-MASS 中,除包含 CHACT 中的信道相关信息外,还包括随机参考值 RA、缩减帧号 T、时间提前量 TA 等。RA 值等于 BSS 系统收到的某个 MS 发送的随机值。T 是根据收到 CH-REQ 时的 TD-M

5、A 帧号计算出的一个取值范围较小的帧号。RA 和 T 值都与请求信道的 MS 直接相关,用于减少 MS 之间的请求冲突。TA 是根据 BTS 收到 RACH 信道上的 CH-REQ 信息进行均衡时,计算出来的时间提前量。MS 根据 TA 确定下一次发送消息的时间提前量。IMMASS 的目的是在 Um 接口建立 MS 与系统间的无线连接,即 RR 连接。MS 收到 IM-MASS 后,如果 RA 值和T 值都符合要求,就会在系统所指配的新信道上发送 SABM 帧,其中包含一个完整的L3 消息(MP-L3-INF,这条消息在不同的接口有不同的作用。在 Um 接口,SABM 帧是LAPDm 层上请求

6、建立一个多帧应答操作方式连接的消息。系统收到 SANM 帧后,回送一个 UA 帧,作为对 SABM 帧的应答,表明在 MS 与系统之间已建立了一条LAPDm 通路;另外,此 UA 帧的消息域包含同样一条 L3 消息,MS 收到该消息后,与自己发送的 SABM 帧中相应的内容比较,只有当完全一样时,才认为被系统接受。L3 消息中包含 MS 的 IMSI,IMSI 对每个 MS 是唯一的,这可保证在该信道上只有一个 MS可接入系统。在 Abis 接口,这条消息是 ESTIND(建立指示,用来通知已建立 LAPDm连接,作为对 IMMASS 消息的应答。在 SANM 帧中,透明传输到 MSC 的 L

7、3 消息是 A 接口的第 1 条 L3 消息。尽管A 接口的 MTP 连接在通话.word 可编辑.专业.专注 .前已经建立,但对每个呼叫,在 L2 还要建立一个 SCCP 的连接。L3 消息包含在A 接口上 SCCP 的请求建链消息(CR 中传递。如请求被允许,A 接口的第 1 条下行消息将包含在 SCCP 层的连接证实(CC 帧中。对 SCCP 层来说,CR 与 CC 的交换是源参考地址与目的参考地址的交换。在同样的信令点码下,不同的呼叫具有不同的源地址和目的地址。A 接口上第 1 条消息传递完后,MS 与系统之间就建立了 RR 连接,RR 实体通知MM 子层已进入专用模式。在专用模式下,

8、MM 子层和 CC 子层负责发送所有 L2 层上的消息。除了错误指示和释放本地链路以外,均由 RR 子层直接处理。2、建立 MM 连接 正常情况下,要建立 MM 连接必须先有 RR 连接。RR 建立后的第一个步骤是鉴权(AUTH,即鉴定移动用户的身份。在 AU-THREQ(鉴权请求中有两个参数:CIP KEY No(加密键号和 AUT RAND(鉴权随机值 Q CIPKEY No 与每个 MS 的密匙 Kc 相对应,由网络计算出来送到 MS,目的是毋须调用 AUTH 过程,就可直接由 MS 的 IMSI和 CM-SERV-REQ 中的 CIP KEY No 参数得到 Kc。ATU RAND 供

9、 MS 计算鉴权响应值 SRES。MS 的 SIM 中存有 4 个与鉴权和加密相关的数据:鉴权算法 A3、加密序列算法 A8、加密算法 A5 和移动用户个人鉴权键 Ki。其关系如下:Kc=A8(RAND,Ki,SRES=A3(RAND,Ki,加密数据流=A5(user data,Kc。SRES 是MS 对 AUTH REQ 的响应值,在 AUTH RES 中传递。网络中存储了与每个 IMSI 相对应的 Ki 值,网络根据计算出的 SRES 值和 MS 回送的 SRES 值,可对 MS 的身份进行鉴定。Kc 用于鉴权后的加密过程,加密算法 A5 由网络指定,但 MS 必须支持该算法。在加密命令

10、CIP-M-COM 中,指出了每个 MS 支持的 A5 算法类型,还指定了 MS的回送消息中是否包括 IMEISV 参数。对 MS 的身份识别及无线信道传输加密过程完成后,建立呼叫所需的 MM 连接已经建立,可以向更高层(CC 子层提供呼叫信息的传递功能。3、建立 CC 连接.word 可编辑.专业.专注 .MS 向网络发 SETU(建立消息,请求建立呼叫,消息内容包括:(1 此次呼叫请求的具体业务种类及 MS 能提供的承载能力,包括信息传输要求、发送方式、编码标准及可使用的无线信道类型;(2 被叫用户号码,包括被叫号码类型和编码方案。网络收到 SETUP 消息,若接受请求,就回送 CALL

11、PROC(呼叫处理,表明正在处理呼叫,主叫 MS 处于等待状态。网络开始寻找被叫用户,若被叫也是 GSM 系统用户,其接入网络的方式与主叫类似。不同点有:(1 被叫 MS 收到网络发出的 PAGINC(寻呼消息后,才会提出信道请求;(2 被叫 MS 在与网络建立 CC 连接时,先由网络发下行的 SETUP 消息,MS 回送CALLCONF(呼叫证实消息。在 CALL,PROC 或 CALL,CONF 后,网络与 MS 之间 CC层的连接建立。后续的 CC 层消息 ALERT(振铃、CON-NECT(连接及其应答消息,分别对应 MS 振铃和用户搞机动作。网络收到被叫的 ALERT 消息,再向主叫

12、 MS 发送同样的 ALERT 消息,使主叫知道当前的通话接续状态,即通常打电话时听到的振铃声。收到振铃声后,主叫等待被叫摘机,该动作在信令接续上反映为 CONNECT(连接消息。完成对 CONNECT 消息的应答后,主被叫双方进入正常通话状态,直到有一方关机,通话结束。传递信令使用的是 SDCCH 或 FACCH,MS 通话必须在 TCH 信道上进行。为此,网络分配给 MS 一条 TCH 信道,分配方式与 IMMASS 类似,不同点在于指配的发起是由 MSC 的 ASS-REQ(指配请求命令开始的。BSC 根据 ASS-REQ 的信息,激活相应的无线信道,根据 ASS-REQ 中指定业务的相

13、应信息,确定该无线信道的类型。由 CHACT 指定无线资源,包括信道频率、时隙和跳频等内容。4、连接话音通路 GSM 系统业务的数据传递采用电路模式,在主叫与被叫之间有一条物理通路。建立这样一条通路有两个要求:(1 为传递通信的不同路由段分配一定的信道资源;.word 可编辑.专业.专注 .(2 将各段信道连接在一起。信道资源包括 Um 接口的无线信道和 A 接口的 PCM 链路信道。无线信道由CHACT 说明,A 接口的地面信道由 ASS-REQ 说明。各个信道的连接是一个接路过程。收到 ASS-REQ 后,BSC 将 A 接口的地面信道和 Um 接口的无线信道连接在一起。收到 CONNEC

14、T 后,MSC 将 A 接口的地面信道和网络内使用的信道连接在一起。在 MS 内部也有类似的接路过程。主叫方收到 ALERT 消息后,接通内部的话音通路;被叫端的用户(GSM 用户在发送 CON-NECT 时,接通 MS 内的话音通路。5、呼叫断续处理 5.1 清除 CC 连接和 MM 连接当一方用户挂机时,开始清除通信连接。从 L3 的CC 子层开始清除,最终到 L1。以主叫 MS 先挂机为例。MS 发送 DISCON-NECT(断开连接消息,指明呼叫清除的发起端及清除原因。网络收到 DISCONNECT 后,停止所有的 CC 连接定时器,清除业务信道在网络中的连接,向 MS 发送 RELE

15、ASE(呼叫释放,通知它网络正在释放 CC 层的连接。MS 收到消息后,停止所有 CC 连接定时器,释放 MM 连接,向网络发送 RELCMP,本身进入“NULL”(空闲状态。这时,在 MS 侧,L3 的连接已经全部释放完毕,但 MS 不能自己拆除 L2 层的连接,要等待网络的释放命令。网络收到 RELCMP(呼叫释放完成后,释放 MM 连接,返回到“NULL”状态。CC层和 MM 层的连接释放完毕后,网络启动 SCCP 连接的释放,释放及应答消息分别为CLRCOM(清除和 CLRCMP(清除完成。5.2 释放 RR 连接 RR 连接释放的目的是去活正在使用的专用信道,专用信道释放后,MS 返

16、回到 IDLE(空闲状态。RR 连接释放的命令是 CHREL(信道释放,包括释放原因(正常释放、超时、切换失败等。MS 收到 CHREL 后,启动定时器,回送一条LAPDm 层的 DISC 消息,准备断开连接。当 DISC 消息被系统的 UA 消息证实或定时器超时后,MS 去活所有信道,返回到空闲模式。RR 连接释放后,停止系统在 TCH 信道的伴随信道 SACCH 上发送 DESACCH(去活 SACCH 信道,并在 TCH 信道上发送RFCHREL(无线信道释放及其应答。与 RFCHREL 相对应,L1 的连接也被清除,以减小或关闭系统在该信道的发射功率。.word 可编辑.专业.专注 .

17、6、其它 6.1 选择 TCH 信道分配时间在一次通话过程中,MS 先后使用了 SDCCH 和 TCH两种不同类型的信道,分别用于信令和话音传递。网络根据对 SDCCH 和 TCH 使用的分配原则,可以在不同时间点,给 MS 分配 TCH 信道,有三种方式:早分配、特早分配和晚分配。TCH 的指配可在 CC 连接建立后马上进行,也可等收到 ALERT 消息后再指配。前者称为早分配,后者为晚分配。分配的早晚会影响系统占用 SDCCH 或TCH 信道的时间。晚分配的 SD-CCH 信道占用时间长,可能导致 TCH 信道还有空闲时,由于 SDCCH 信道资源的缺乏而使呼叫失败,但可提高 TCH 信道

18、的成功使用率。在 ALERT 后,主被叫均处于接通状态,一旦被叫用户搞机,TCH 信道就可被成功使用。在早分配中,若被叫用户连接失败,会导致分配给主叫用户使用的 TCH 信道实际上不能使用,降低了使用率,但提高了 SDCCH 的容量。特早分配是在 IMMASS 时就直接分配一条 TCH 信道,但仅作为信今信道使用,在 CC 连接建立后,再利用信道模式修改命令,改为 TCH 信道。特早分配没有为信今信道专门分配独立的物理信道,使可同时通话的用户数最多,减少了呼叫建立的缓冲过程。当系统可用于通信的N 个信道都被占用时,新的用户就不能接入。实际上在通话前,MS 与网络间还需要时间进行初期的信令通信,

19、在这段时间内,原来通话的用户有可能已结束通话,可以建立新的呼叫。目前特早分配方式使用较少,早分配方式使用较多。6.2 识别 MS 身份 TMSI 是网络分配给每个移动用户的临时身份码,只在一个位置区域内有效。为了提高 MS 用户的保密性,信令通信可首先使用 TMSI 代替 IMSI。如果网络识别TMSI 号码,接续流程可以继续;若不能识别 TMSI(MS 从一个位置区进入另一个位置区,就会要求 MS 重新上报 IMSI 号码。若该号码有效,通信继续,同时网络还会给该移动用户分配一个新的 TMSI 号码。这个接续过程紧跟在 A 接口的第一个 L3 消息之后。6.3 重新分配 TMSI.word

20、可编辑.专业.专注 .无论当前 MS 使用的 TSMSI 是否能被系统识别,出于对用户身份保密的考虑,在每次通信时,网络部可为 MS 重新分配一个 TMSI。TMSI 的重新分配过程一般是在加密完成之后,SETUP 建立之前。对应于 TMSI 重新分配命令,MS 有一个回应的TMSI 分配完成消息。6.4 提前发送功率控制信息 根据系统配置,MS 可以决定在 AUTHREQ 后是否上报 MS 的处理能力,消息名称为 CLASS MRAKCHANGE,内容与建立指示中的一样,只是更详细说明了 MS 支持的加密算法。在建立指示中,只说明是否支持 A5/1、A5/2 和 A5/3;而在CLAMARK

21、-CH 中,进一步说明是否支持 A5/4A5/7 算法。网络收到此消息后先回送 MSPWRCTRL 消息,说明 MS 可使用的功率范围,以及与此 MS 相应的 TRX 所需的发射功率。在加密过程中,使用加密算法的信息,MS 是否需要提前发送这条消息,由网络侧的系统消息 3 说明。GSM 网的空间接口浅析 摘要对 GSM 网空间接口的定义、逻辑信道与物理信道的映射关系、帧结构及各种无线信道上传送的信息进行了由浅入深的描述。关键词 GSM 空间接口浅析 移动终端与 GSM 网络之间的接口称为空间接口,它是 GSM 网络中最复杂,也是参数和性能最多的一个接口。该接口在网络的规划,优化以及工程建设和维

22、护中,都显得非常重要。1、GSM 网的主要功能单元 GSM 数字公用陆地蜂窝移动通信系统主要由下述功能单元组成:移动台(MS、基站子系统(BSS、移动业务交换中心(MSC、拜访位置寄存器(VLR、归属位置寄存器(HLR、设备识别寄存器(EIR、鉴权中心(AUC 和操作维护中心(OMC。其中基站子系统(BSS 包括基站控制器(BSC 和无线基站(BTS 两部分。各个网元之间的接口均.word 可编辑.专业.专注 .由 GSM 规范所定义,但各个厂家在部分接口上采用自己的标准,使得设备选型和组网工作具有一定的难度,为此本文将着重介绍这几种接口。2、A 接口、Abis 接口、Uin 接口 GSM 网

23、内各接口之间的通信协议均是基于国际标准化组织(ISO 建议的开放式系统互联七层模式(OSI 建立的,各层协议均独立于其他层完成各自的功能。2.1 MSC 和 BSS 间接口 MSC 与 BSC 间为标准 A 接口,符合 GSM 相关规定,接口之间采用 7 号信令,其应用协议为 BSSAP(基站子系统应用部分第七层协议,该层协议建立在 SCCP 层之上(信令控制连接部分。BSSAP 包括 BSSMAP(基站子系统移动应用部分和 DTAP(直接转送应用部分协议两部分。基中 BSSMAP 是 MSC 至 BTS 的信令信息,DTAP 是MSC 通过 BSC 透明传送给 MS 的信令信息。2.2 BS

24、C 和 BTS 间接口 BSC 与 BTS 之间的接口称 Abis 接口,采用 LAPD 信令(D 信道链路应用部分,应用部分为 BSSMAP 协议。2.3 BTS 和 MS 间接口 BTS 与 MS 之间的 Um 接口称为空间接口(即无线信道,它采用 LAPDm 信令。该接口包括三层协议:第一层为物理层,该层通过无线信道发送或接收各种编码信息,主要提供了信息传送所需要的时分复用(TDM 帧结构。第二层为链路层,是介于第三层和第一层之间的传送媒体,其功能是将第三层信令无差错地传送给第一层。第三层为网络层,主要提供 3 种网络管理功能:.word 可编辑.专业.专注 .(1RR-无线资源管理(R

25、adio Resource,包括寻呼(Paging、加密模式设定(cipher mode setting、信道分配、切换、测试报告。(2MM-移动性管理(mobilitymanagement,包括鉴权(authentication、位置更新(locationupdating、国际移动用户识别码的附着或分离(IMSIattach/detach、周期性登记(periodic registration。(3CM-呼叫连接管理(call connection management,包括呼叫建立、补充业务、双音多频 DTMF、短消息业务(short message scrvice。关于 GSM 网中的各

26、接口信令规程见表 1。表 1 3、空间接口的无线特性及分类 3.1 空间接口的无线特性 由于数字移动通信的迅猛发展,信息在空间传送所需要的频带已成为制约业务发展的关键问题所在。如何利用好有限的频率资源以及与采用新的频率资源进行合理的投资,从而规划好移动通信网络,是每个运营商现在就必须面对的问题,在此将 GSM、E-GSM(扩展和 DCS1800 的无线信道的基本特性列于表 2,供参考。表 2 3.2 无线信道复用 根据频率规划和容量要求,每个基站都分配有若干个载频,每个基站无线覆盖区内的手机都能共享所分配的频率资源,而且不同手机可在同一个载频上分享不同的时间进行通信,这就是所谓的时分多址接入(

27、即 TDMA。而空间接口泛指手机和基站所建立的连接。该接口采用 TDMA 技术,即每个载频携带一个 TDMA 帧,每一帧包括 8 个时隙(即信道。从手机至基站定义为上行链路,从基站至手机为下行链路,而信道(即时隙则根据不同的用途可分为物理信道和逻辑信道。(1 物理信道.word 可编辑.专业.专注 .一个载频所携带的 TDMA 帧中的一个时隙就是一个物理信道,每个载频(即一个 TDMA 帧可含 8 个时隙,在一个时隙中所传送的信息称为一个“burst”(突发,每个时隙长度为 577s。该时隙中的数据则以 546s 的“burst”突发脉冲信号发射出去,这样 8 个“burst”是按顺序以 TD

28、M(时分复用方式在同一个载频上发射的,而多个TDMA 帧可形成一个复帧。例如,在上行链路上,某一手机 A 与基站收发信机所建立的联系,是基于一个 TDMA 时隙的。当该手机发送完一个“burst”后,它必须停止发送一段时间,使其他手机(如 B 利用与 A 手机相同频率的其他“burst”与基站建立联系。由于信息是成帧传给基站的,每一个帧所含的 8 个 TDMA“burst”信息均发给同一个基站收发信机,以及手机离基站的远近不同等原因,一个 TDMA 帧中的各个“burst”之间需要一定的保护时间,这样 8 个“burst”的长度总合应小于一个 TDMA 帧的时间长度。(2 逻辑信道 由于基站和

29、手机之间需传送大量的用户数据和各种不同的控制信令,因此根据所传信息的不同,定义了各种不同的逻辑信道,这些信道可按照一定的规则映射到物理信道上。3.3 空间接口的分类 根据功能的不同,引入了逻辑信道的概念,而逻辑信道则是通过物理信道实现其功能的。逻辑信道分为控制(或信令信道和业务信道(TCH 两类。逻辑信道根据不同的特殊功能分为以下几种:(1 业务信道 用于基站和手机间的语音或数据的交换。根据语音编码器速率的不同可分为全速率和半速率两种业务信道。全速率语音编码器以 13kb/s 的速率工作(半速率语音编码器以 6.5kb/s 速率工作。在进入无线信道发射前,语音数据信息还需要经过信道编码(包括分

30、组编码和卷积编码,对数据流进行必要的检错和纠错,并经过交织编码(速率为 22.8kb/s,半速率信道编码速率为 11.4kb/s,再加上填充比特,形成.word 可编辑.专业.专注 .33.6kb/s 的数据流,最后经过 GMSK 调制,在无线信道上就形成了一个由 8 个时隙组成的总速率为 270.833kb/s 的 TDMA 帧,通过无线电波发射出去。(2 控制信道 分为广播、公共和专用(独立或伴随 3 种控制信道。广播信道(BCH 分为频率校正信道(FCCH、同步信道(SCH 广播控制信道(BCCH。公共控制信道(CCCH 分为寻呼信道(PCH、随机接入信道(RACH 和允许接入信道(AC

31、CH。专用控制信道(DCCH 分为独立专用控制信道(SDCCH、慢速伴随控制信道(SACCH 和快速伴随控制信道(SACCH。3.4 编码(1 语音编码 我们可从下行链路入手进行分析。中继电路 E1 上的一个 PCM 时隙的速率分为 64kb/s,该信道上的 语音数据作为变码器(可位于 MSC 或 BSC 侧,进行不同速率的适配的输入,变码器对 64kb/s 语音数据进 行 20ms 的分割,形成 1280bit 数据流(即 160 个样值,一个样值为 8bit.再经过 RPE-LPC/LTP 压缩编码,产生一个 260bit 的语音分组(已抽样压缩,然后再送到信道编码器进行信道编码.(2 信

32、道编码:为了使业务信道数据和信令信道数据适于在无线信道上传送并得到最优化的性能,它们 在被发送前必须进行信道编码.信道编码分为卷积编码和分组编码,其中分组编码提供纠错和检错;卷积 编码提供信道保护.而数据交织则起到了减小由于无线环境对各个burst干扰所造成的数据丢失的作用,信道编码还将业务信道(逻辑信道和信令信道(逻辑信道映射到物理信道上(时隙.每个无线信道(载频上 有 8 个逻辑信道编码器,每个时隙对应一个逻辑信道编码器.每个信道编码器从变码器收到一个 260bit(抽样时长为 20ms,速率为 133kb/s 的语音分组,260bit 语 音分组经分组编码和卷积编码,.word 可编辑.

33、专业.专注 .对数据进行检错和冗余,变为 456bit 数据分组(速率为 22.8kb/s 并分为 8 组,其中前 4 组(每组 57bit 与前一个 20ms 抽样语音分组中的后 4 组进行数据交织,形成 4 个burst(每个 burst含 114bit;而后 4 组(每组 57bit与后一个 20ms 抽样语音分组中的前 4 组进行数据交织,也形成 4 个burst(每个burst含 114bit,这样共形成 8 个burst.在不考虑跳频时,根据指定的 TDMA 帧中的一个 固定时隙,经过无线信道中 8 个连续帧发送出去.从以上信道编码器的工作流程可以看出,数据交织将引起话音的延迟.因

34、为原来一个 20ms 语音分组(抽 样信息经交织后在实际的无线信道上需要 40ms 才能传完,而交织给系统带来的好处是,它提高了纠错解 码的性能.另外对空间接口起到非常重要作用的部件是收信机信道均衡器.在发送端每个 TDMAburst中 均含有一个训练序列,在另一端收信机能与该训练序列同步,并据此对多径衰落,接收信号强度和数据定 时误差进行评价.均衡器利用评价结果调整接收机信号增益和数据定时提前(Timing Advance,调整后不 仅会减少失真造成的影响,而且还可以恢复部分数据.均衡器还能补偿多径造成的延迟,且在每个 TDMAburst完成.4 无线系统控制功能实现 由上所述,空间接口可提

35、供伴随控制信道,即控制信道上的信令数据可伴随着用户业务信道(TCH 上 的语音数据在同一个物理信道(时隙上传送.伴随控制信道可在上行和下行链路上传送,包括手机向 BSS 发送的连续测量报告以及手机从 BSS 得到的连续的控制指令.4.1 切换 GSM 切换过程采用手机支持技术,以便更加准确和快速地实现切换.切换的目的是为了保持用户链路 连接的质量,减少干扰,合理地进行话务量分配.在切换过程中,涉及到如下两个关键技术.(1 手机支持技术 手机通过完成特定的测量来支持切换判决过程的实现.当手机处于通话中,业务信道复帧中的某些 TDMA 帧是空闲的,其余 TDMA 帧则用于上行(BTS 接收和下行(

36、BTS 发射时隙的传送.当 TDMA 帧处于 空闲时,手机则通过调谐无线信道的频率来监测邻近小区信号电平,从而可生成测量报告的部分内容.(2 切换判决过程 无线链路两端的测量结果是切换判决算法的重要依据.在手机侧,测量结果通过 SACCH 信道被连续地发 送给 BSS,从而最终对切换进行判决.手机所发送的测量报告内容为:服务小区下行链路质量(比特误码率;服务小区下行链路接收信号电平和邻小区下行接收信号电平.手机还报告邻小区 BCCH 的 ID,以便确认所发出的测量报告与该小区对应.在基站侧,切换算法仅仅适用于对上行链路的通信路.word 可编辑.专业.专注 .径,链路质量,接收信号电平和手机到

37、基站的距离的 测量结果进行判决.手机射频输出功率门限值也作为切换判决的条件.如果手机能以较低的发射功率在邻 小区得到服务,则手机会建议作为切换.从系统角度来看,切换是为了减少过负荷和拥塞对系统造成的影 响,因此切换也作为平衡小区话务量的一种手段,对系统优化非常重要.4.2 定时调整 在手机侧,同一个无线信道(载频上发射的各个burst间必须有一定的时间相隔才能保证数据在基站侧 得到恢复.然而手机并不是静止的,因此手机的传输延迟也是在变化的,有时延迟太长会使一个burst重 叠到下一个时隙(注意burst长度与时隙长度不等,这样将会在恢复数据时造成误码.为了使burst间具有 一定的保护时间,系统通过一个闭环装置为手机提供定时校正功能.基站子系统通过对定时改变的检测(通 过一种定时提前 TA 算法,如果需要定时提前(TA,则基站子系统就会发一个 TA 信息给手机,命令手机提 前或延迟发射(根据需要,从而补偿传输延迟.另外定时提前算法(TA 还可估计出手机与基站间的距离.这对距离的估计值在切换判决算法间是非常 有价值的参数.