GSM数字蜂窝移动通信系统.pptx

GSM数字移动通信系统是全球第一个对数字调制方式、网络结构和业务种类进行标准化的数字蜂窝移动通信系统。GSM系统在全球得到了迅速发展已成为全球用户最多的移动通信系统。本章主要介绍GSM通信系统及其演进GPRS、EGPRS相关知识主要内容如下。（1）GSM系统结构及相关接口与协议。（2）TDMA帧结构及无线接口的逻辑信道。（3）GSM系统的号码与识别。（4）GSM系统的移动性管理和安全性管理。（5）GPRS网络的特点及业务应用。（6）GPRS网络结构与网元、接口功能。（7）GPRS系统移动性管理。（8）EDGE技术的演进及特点。第7章GSM数字蜂窝移动通信系统7.1GSM系统网络结构7.1.1GSM系统的结构与功能7.1.2基站子系统1．基站收发信机2．基站控制器7.1.3网络子系统1．移动业务交换中心2．访问位置寄存器3．归属位置寄存器4．鉴权中心5．移动设备识别寄存器7.1.4操作维护子系统2．网管TMN的结构3．OMC和NMC7.1.5移动台7.2GSM网络接口与协议7.2GSM网络接口与协议7.2.1GSM系统的主要接口7.2.2网络子系统的内部接口7.2.2网络子系统的内部接口7.3GSM系统主要参数7.3.2各类空中信道（1）频率校正信道（FCCH）（2）同步信道（SCH）（3）广播控制信道（BCCH）（4）寻呼信道（PCH）（5）随机接入信道（RACH）（6）准许接入信道（AGCH）（7）独立专用控制信道（SDCCH）（8）慢速辅助控制信道（SACCH）（9）快速辅助控制信道（FACCH）（10）业务信道（TCH）7.3.3帧结构、复帧结构7.4GSM系统的号码与识别1．国际移动用户识别码（1）IMSI的结构（2）IMSI的分配原则2．临时移动用户识别码2．临时移动用户识别码3．移动用户ISDN号码（1）国家码（CountryCodeCC）表示注册用户所属的国家如中国为86。（2）国内有效ISDN号码包括NDC和SN。4．移动台漫游号码5．其他号码7.5GSM的漫游、安全和呼叫管理7.5GSM的漫游、安全和呼叫管理7.5.1用户鉴权和加密1．鉴权（2）用户身份的鉴权（2）用户身份的鉴权2．加密7.5.2位置更新和漫游管理（1）MS选择新的小区作为服务小区。（2）在附着/分离功能打开的条件下MS重新开机后发现当前的位置区与SIM卡中所存储的LAI不一致。（3）由小区参数T3212或T3211定义的周期性位置更新（T3212与T3211为两个计数器）。位置更新分以下两种情况。（1）MS位置区发生了变化但仍在同一MSC内此时只需更新MSC/VLR中的位置信息。（2）移动台从一个MSC移动到了另一个MSC此时需更新MSC/VLR和HLR中的位置信息。1．越局位置更新2．周期性位置更新7.5.3切换BTS将测量报告送往基站控制系统（BSC）BSC根据这些信息对周围小区进行比较排队最后由BCS决定是否需要切换以及切换到哪个BTS。一般下面的两个原因将导致小区切换。（1）邻小区提供更好的链路。（2）当前的链路质量非常差或时间提前量（TA）太大都将导致紧急在下述3种情况下一般要进行切换。（1）正在通话的用户从一个小区移到另一个小区。（2）由于外界干扰造成通话质量下降必须从原有的语音信道转接到另一条新的空闲语音信道上以继续保持通话。（3）MS在两个小区覆盖重叠区进行通话可占用TCH的小区特别忙这时BSC通知MS测试它邻近小区的信号强度、信道质量决定将它转到另外一个小区此是为业务平衡所需要做的切换。小区切换可分为BSS内部切换、同MSC内不同BSS间的小区切换、MSC间小区切换。其中BSS间的切换和MSC间的切换都需要由MSC控制完成而BSS内部切换由BSC控制完成。MSC间小区切换最为复杂下面以此为例说明切换的信令流程。基本切换的实现需要MSC-A与MSC-B/VLR相互配合MSC-A作为切换的移动用户控制方直至呼叫释放为止。图7-10是局间MSC切换的流程示意图这种切换涉及两个MSC切换前MS所处的MSC为服务交换机（MSC-A）切换后MS所处的MSC为目标交换机（MSC-B）。（1）BSS-A对MS无线信道质量不满意并查看邻近位置信息BSC-A经过定位算法排队后发现当前通话的BSS-A需要切换到小区BSS-B上于是就向MSC-A发送包含切换目标小区标识的切换请求消息。（2）MSC-A分析