GSM网络的组成及原理.ppt

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1、 非技术人员的技术培训非技术人员的技术培训 GSM网络组成及工作原理网络组成及工作原理广州移动网管维护中心 叶冬娴2003-82003-8内容提要一、广州移动网络情况二、GSM网络组成原理 GSM系统结构 GSM系统模型及各部分功能 GSM系统原理三、GSM网络层次结构四、短消息1、广州网络情况2、GSM的系统构成3、HLR、MSC、BSC的功能4、GSM的频段分配5、常用的识别码（IMSI、MSISDN）6、漫游类型7、短信的上行、下行掌握要点第一章 广州移动网络情况l本地网：30个MSC，52个BSC，11个HLR，4个GW，2个MTM（大、小广州的维护机制）l话务汇接局：2个TR，4个T

2、MSC1l信令汇接局：2个LSTP，2个HSTPl国际关口局：1个ISC，1个ISTPl智能网：15个SCP、2个SMP、2个SSP、2个VCl交换机用户配置总容量达1500多万；lHLR用户数已达1099万；n短信系统：1个MOGW，2个短信中心，1个IOD 短信容量600万条/小时nGPRS网络：2个GGSN：网关GPRS支持节点，若希望访问其它 ISP的网站则要通过GGSN网关与Internet相连。3个SGSN：业务网关支持节点，是GPRS系统的核心 功能模块。相当于GSM的MSC 广州地区话务情况广州地区话务情况n用户数超过600万n每日总话务量超过70万Erl n忙时话务量超过5万

3、Erln短信日流量超过2000万条，短信忙时流量150多万条nGPRS平均附着用户数15万nGPRS的Gi接口日流量超过5万Mbits第二章 GSM网络组成原理一、GSM系统构成基站系统基站系统基站系统基站系统交换系统交换系统交换系统交换系统交换子系统(SS:Switching system 基站子系统(BSS：Base station system)操作维护系统（OMC：Operation maintenance system)操作维护系操作维护系操作维护系操作维护系统统统统二、GSM系统模型AUC关口局V LRE IR操作维护系统M SCB S CB T SM S数据网短信系统移动运营商S

4、 SB S S交 换 系 统基 站 系 统基 站 系 统 信 息 传 输基 站 系 统 呼 叫连 接 和 信 息 传 输HLRIP网关市话网三、各部分功能介绍n移动业务交换中心（MSC）n拜访位置寄存器（VLR）n归属位置寄存器（HLR）n鉴权中心（AUC）：n设备识别寄存器（EIR）HLR数据举例数据举例MSISDN IMSI STATE 8613922200820 460002204200431 CONNECTED （IMSI：InternationalMobileSubscriberIdentify）PERMANENT SUBSCRIBER DATASUDCAT-11 （用户类别）用户类

5、别）OBR-2（限制出国漫游）限制出国漫游）BS26-1（数据）数据）TS11-1 （话音）话音）TS21-1（收短信）收短信）TS22-1（发短信）发短信）CFU-1 （无条件转移）无条件转移）CFB-1（遇忙转移）遇忙转移）TS62-1（传真）传真）BAOC-1（呼出）呼出）BOIC-1（国际呼出）国际呼出）BAIC-1（呼入）呼入）CAW-1 （呼叫等待）呼叫等待）CLIP-1（来电显示）来电显示）MPTY-1 （三方通话）三方通话）LOCATION DATAVLR MSC NUMBER 4-8613900221 8613900221n市话入口局（GMSC）n基站控制器中心（BSC）n基

6、站收发信台（BTS）微蜂窝D3D1C1B3B2C2B1A2D2A1C3A3D3D1C1B3B2C2B1A2D2A1C3A3D3D1C1B3B2C2B1A2D2A1C3A3D3D1C1B3B2C2B1A2D2A1C3A3D3D1C1B3B2C2B1A2D2A1C3A3同频小区四、GSM系统原理nGSM Global System for Mobile communication，即全球移动通信系统。nGSM由ETSI（欧洲电信标准化协会）制订，包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800，即通常所说的900兆和1800兆。nGSM是采用时分多址（TDMA）技术，即是每个载波可以同时容纳8个用

7、户通话1、GSM频段分配nGSM900n 上行频率：890915MHZ （MS发射，BTS接收）n 下行频率：935960MHZ （BTS发射，MS接收）n 共分为124对双工载频，载频间隔为200KHZ。n 每载频共分8个时隙，即为8个信道。n 总信道数为1248992个信道。n 124个频点中包含了联通，邮电GSM和TACS。nDCS1800n 上行：1710-1785 MHz n下行：1805-1880 MHzn 共分为374对双工载频，载频间隔为200KHZ。n总信道数为37482992个信道。2、手机的位置登记手机的位置登记n第一次登记：移动台第一次接入系统时向系统报告位置称为位置登

8、记。n周期性登记：1)手机关机时2)若手机开机移动到我们的覆盖盲区3、手机位置更新1 1、位置区发生变化时的位置更新位置区发生变化时的位置更新 2 2、周期性的位置更新、周期性的位置更新 4、GSM常用识别号码用户识别模块（用户识别模块（SIMSIM）卡：卡：nSIM卡里面储存用户有关的信息：序列号、KI（密钥）、IMSI码、用户号码、PIN码等。4、GSM常用识别号码n国际移动用户识别码（国际移动用户识别码（IMSIIMSI）：）：IMSIMCCMNCMSIN(460-00-)n移动台的国际身份号码（MSISDN）：MSISDNMSISDNCCCCNDCNDCSNSN（86139/8/7/6

9、/5*86139/8/7/6/5*）4、GSM常用识别号码MSRN：移动台漫游号码MSRN=CC+NDC+SN（86139*）4、GSM常用识别号码一个固定电话用户呼叫一个移动用户的呼叫流程MSISDN-IMSIPSTN固定网IMSI-MSRNn6、GSM漫游n国际漫游n国内漫游n省内漫游n边界漫游HLR归属位置寄存器归属位置寄存器MSC/VLR移动交换中心移动交换中心GMSC关口局关口局1253645、移动电话通话过程（一）手机通话基本类型1、本地通话2、省内通话3、国内长途4、国际电话 5、移动电话通话过程（二）手机拨号方式1、手机拨打手机2、手机拨打市话3、市话拨打手机6、GSM漫游类型

10、GSMGSM网络层次结构网络层次结构 第一层：一级话务汇接、一级信令汇接 第二层：二级话务汇接、二级信令汇接第三层：本地端局：如MSC、HLR、GW、MTM、SMSC6、GSM漫游类型n国际漫游n国内漫游n省内漫游n边界漫游第二章 短消息实现过程nGSM标准中定义的点-点短消息服务使得短消息能在移动台和短消息服务中心之间传递。这些服务中心是通过称为SMS-GMSC的特定MSC同GSM网络联系的。涉及SMS管理的协议如图所示。n图解如下：图解如下：SME：ShortMessagingEntity，短消息实体。SMSC：ShortMessageServiceCenter，短消息服务中心 SMCGW

11、MS或或SMCGMSC：SMS-GatewayMSC，SMS网关。HLR：HomeLocationRegister，归属位置寄存器。MSC：MobileSwitchingCenter，移动交换中心。负责系统切换管理并控制来自或发向其他电话或数据原理n短信发送过程分上行和下行：由手机发起至短信中心的短信（上行）。由短信中心发起的至手机的短信（下行）。原理n工作原理1下行短消息成功发送的工作原理。2下行短消息不成功发送的工作原理。3、上行短信发送的工作原理。4、短信重发机制5、短信回送报告短信的重发机制短信的重发机制 重发机制的工作原理是：短信中心在第一次无法下发成功的情况下，会在很短的时间再次重

12、发。再次重发不成功则加大周期，重发不成功的次数越高，重发周期就越大。重发机制的负面影响：1、短信发送不成功，系统不会及时返还扣除的费用，导致用户认为我们收多了钱；2、如用户已收到短信，但由于信号差、手机问题等原因无法将反馈报告及时送至短信中心，短信中心就会认为该用户没有成功接收而会启动重发机制重新发送，导致用户重复收短信（但不会重复收费）。短信的回送报告n回送报告原理：手机发送短信时，会要求对方手机将接收成功或不成功的信息反馈给发送方,期间，短信中心起桥梁的作用，将对方的反馈信息回送给发送者，（即回送报告）。n回送报告引起的问题：当接收方在传递反馈信息时，如果因网络通信故障无法将信息反馈或接收用户端将错误信息反馈给短信中心，则短信中心也继续将错误信息回送给发送方，这样会引起回送报告不准确的原因，并引起重复接收现象。短信的回复功能n该问题是发送者用户手机的设置问题，非网络原因。如：NOKIA机型有一参数为是否提供“信息回复中心”。若设为提供，则会造成用户回复短信时使用了外地的（发送者归属短信中心）短信中心号码，从而造成回复失败。请联系发送用户检查手机设置。祝各位工作顺利！移动梦网结构SP 接入点（网站）接入点（网站）防防火火墙墙 短信网关短信网关SMSC短信中心短信中心InternetGSMGSM信令信令网网谢谢各位！