[信息與通信]07-GSM系統(tǒng)2

1、11 1/ 1172 / 642/ 69 問題問題1 1：與：與1g比，比，2g系統(tǒng)采用了哪些新技術？系統(tǒng)采用了哪些新技術？ 問題問題2 2： gsm系統(tǒng)組成、子系統(tǒng)功能、特點？系統(tǒng)組成、子系統(tǒng)功能、特點？ 本次課要回答的問題：本次課要回答的問題：gsmgsm系統(tǒng)空中接口技術、系統(tǒng)空中接口技術、gsmgsm系統(tǒng)的接入控制機制、系統(tǒng)的接入控制機制、gsmgsm系統(tǒng)的演進技術。系統(tǒng)的演進技術。 重點：重點： gsm系統(tǒng)空中接口規(guī)范系統(tǒng)空中接口規(guī)范； gsm系統(tǒng)呼叫接續(xù)系統(tǒng)呼叫接續(xù)和越區(qū)切換、漫游等控制機制；和越區(qū)切換、漫游等控制機制；gprs技術技術。 難點：難點：gsm無線幀結構與無線幀結構與t

2、dma/fdma多址方式多址方式 / 1173 / 643/ 69/ 1174 / 644/ 69/ 1175 / 645/ 69機機卡卡接接口口空空中中接接口口第第二二a接接口口a接接口口第第三三a接接口口tcu/ 1176 / 646/ 69/ 1177 / 647/ 69q.921無線接口無線接口 q.931q.921maptcapccs7 mtpccs7 sccp移動應用接口移動應用接口q931 bssapsccp ccs7 mtpa 接口接口um基站子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)/ 1178 / 648/ 69/ 1179 / 649/ 691超高幀超高幀2 048超幀超幀2 715 648 td

3、ma幀幀0 1 2 30 147 48 49 5024 251超幀超幀1 326 tdma幀幀（6.12s）0 1 2 3 422 23 24 251業(yè)務復幀業(yè)務復幀=26 tdma幀幀（120ms）0 1 2 347 48 49 501控制復幀控制復幀 = 51 tdma幀幀（3060/13ms)(=51(26幀幀)的復幀或者的復幀或者26（51幀幀）的復幀的復幀）012tdma幀幀2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 01234562042204

4、32044204520462047/ 11710 / 6410/ 69q l時隙時隙：每個含156.25個碼元，占15/260.577 ms；l幀幀：每一個tdma幀分07共8個時隙，幀長度為120/264.615 ms，不同幀用不同幀號標識；業(yè)務復幀 ：26幀組成的復幀，長120 ms，用于業(yè)務信息的傳輸；控制復幀 ：51幀組成的復幀，長235.385 ms，專用于傳輸控制信息 ；l超幀超幀 ：由51個業(yè)務復幀或26個控制復幀組成，周期為1326個tdma幀，長約6.12 s ；l超高幀超高幀 ：由2 048個超幀組成 ，周期為個tdma幀，即12 533.76秒，相當于3小時28分53秒7

5、60毫秒；l幀的編號（fn）：以超高幀為周期，從0到2 715 647。 / 11711 / 6411/ 69 在gsm系統(tǒng)中，每幀含8個時隙，時隙的寬度為0.577ms，包含156.25 bit。tdma信道上一個時隙中的信息格式稱為突發(fā)脈沖序列。l 常規(guī)突發(fā)（nb，normal burst）脈沖序列 l 頻率校正突發(fā)（fb，frequency correction burst）脈沖序列 l 同步突發(fā)（sb，synchronization burst）脈沖序列l(wèi) 接入突發(fā)（ab，access burst）脈沖序列 / 11712 / 6412/ 69l用于業(yè)務信道及專用控制信道 ；l信息位占

6、116 bit，分成兩段，各58 bit。其中，57位為數(shù)據(jù)（加密比特），另1位表示此數(shù)據(jù)的性質(zhì)是業(yè)務信號或控制信號；l 26位訓練序列 ：用作自適應均衡器的訓練序列，以消除多徑效應產(chǎn)生的碼間干擾。l將訓練序列放在兩段信息的中間位置，是考慮到信道會快速發(fā)生變化，使前后兩部分信息比特和訓練序列所受信道變化的影響不會有太大的差別；l gsm系統(tǒng)共有8種訓練序列，可分別用于鄰近的同頻小區(qū)。 / 11713 / 6413/ 69l尾比特tb(0，0，0)：置于起始時間和結束時間，也稱功率上升時間和拖尾時間，各占3 bit（約11us）。因為在無線信道上進行突發(fā)傳輸時，起始時載波電平必須從最低值迅速上升

7、到額定值；突發(fā)脈沖序列結束時，載波電平又必須從額定值迅速下降到最低值（例如-70 db）。有效的傳輸時間是載波電平維持在額定值的中間一段，在時隙的前后各設置3bit，允許載波功率在此時間內(nèi)上升和下降到規(guī)定的數(shù)值。 l保護時間gp：占用8.25 bit（約30）。這是為了防止不同移動臺按時隙突發(fā)的信號因傳播時延不同而在基站發(fā)生前后交疊。/ 11714 / 6414/ 69l頻率校正突發(fā)脈沖序列用于校正移動臺的載波頻率 ；l 起始和結束的尾比特各占3 bit，保護時間8.25 bit， 它們均與普通突發(fā)脈沖序列相同；l其余的142 bit，均置成“0”，相應發(fā)送的射頻是一個與載頻有固定偏移（頻偏）

8、的純正弦波，以便于調(diào)整移動臺的載頻；q l用于移動臺的時間同步；l包括64 bit的位同步信號，以及兩段各39 bit數(shù)據(jù)。用于傳輸tdma幀號和基站識別碼（bsic)；ltdma幀號 用于數(shù)據(jù)加密；bsic用于移動臺進行信號強度測量時區(qū)分基站 。/ 11715 / 6415/ 69q ）l 用于上行傳輸方向，在隨機接入信道（rach）上傳送，用于移動用戶向基站提出入網(wǎng)申請。同步突發(fā) ；l它包括41 bit的訓練序列，36 bit的信息，起始比特為8位(0，0，1，1，1，0，1，0)，而結束的尾比特為3 位(0，0，0)，保護期較長，為68.25 bit。 / 11716 / 6416/ 6

9、9q l幀號分配：gsm系統(tǒng)上行傳輸所用的幀號和下行傳輸所用的幀號相同 ；l上行幀相對于下行幀推后3個時隙 ，以便移動臺在這3個時隙內(nèi)，進行幀調(diào)整以及對收發(fā)信機的調(diào)諧和轉(zhuǎn)換。 / 11717 / 6417/ 69信道分類控制信道cch業(yè)務信道tch廣播信道bch公用控制信道ccch專用控制信道dcch頻率校正信道fcch同步信道sch廣播控制信道bcch尋呼信道pch準許接入信道agch隨機接入信道rach獨立專用控制信道sdcch慢速輔助控制信道sacch快速輔助控制信道facch（下行）（下行）（下行）（下行）（下行）（上行）（上/下行）（上/下行）（上/下行）/ 11718 / 6418

10、/ 69l話音業(yè)務信道 全速率話音業(yè)務信道（tch/fs） ，22.8 kbps； 和半速率話音業(yè)務信道（tch/hs），11.4 kbps； 全速率話音編碼，話音幀長20 ms，每幀含260 bit話音信息，提供的凈速率為13kbps。 9.6 kbps，全速率數(shù)據(jù)業(yè)務信道（tch/f9.6） 4.8 kbps，全速率數(shù)據(jù)業(yè)務信道（tch/f4.8） 4.8 kbps，半速率數(shù)據(jù)業(yè)務信道（tch/h4.8） 2.4 kbps，全速率數(shù)據(jù)業(yè)務信道（tch/f2.4） 2.4 kbps，半速率數(shù)據(jù)業(yè)務信道（tch/h2.4）/ 11719 / 6419/ 69l 廣播信道（bch）頻率校正信道（

11、fcch）：傳輸供移動臺校正其工作頻率的信息； 同步信道（sch）：傳輸供移動臺進行同步和對基站進行識別的信息，因為基站識別碼是在同步信道上傳輸?shù)模?廣播控制信道（bcch）：傳輸系統(tǒng)公用控制信息，例如公共控制信道（ccch）號碼以及是否與獨立專用控制信道（sdcch）相組合等信息。 / 11720 / 6420/ 69l公用控制信道（ccch） 尋呼信道（pch）：傳輸基站尋呼移動臺的信息； 隨機接入信道（rach）：這是一個上行信道，用于移動臺隨機提出的入網(wǎng)申請，即請求分配一個獨立專用控制信道（sdcch）； 準許接入信道（agch）：這是一個下行信道，用于基站對移動臺的入網(wǎng)申請作出應答，

12、即分配一個獨立專用控制信道。 / 11721 / 6421/ 69q l專用控制信道（dcch) 獨立專用控制信道（sdcch）：用于在分配業(yè)務信道之前傳送有關信令。例如，登記、鑒權等信令均在此信道上傳輸，經(jīng)鑒權確認后，再分配業(yè)務信道（tch）； 慢速輔助控制信道（sacch）：在移動臺和基站之間，需要周期性地傳輸一些信息。例如，移動臺要不斷地報告正在服務的基站和鄰近基站的信號強度，以實現(xiàn)“移動臺輔助切換功能”?？焖佥o助控制信道（facch）：傳送與sdcch相同的信息，只有在沒有分配sdcch的情況下，才使用這種控制信道。使用時要中斷業(yè)務信息，把facch插入業(yè)務信道，每次占用的時間很短，約

13、18.5 ms。 / 11722 / 6422/ 69q l bch和ccch在ts0上的復用/ 11723 / 6423/ 69l gsm系統(tǒng)中，基站發(fā)射功率為每載波500 w，每時隙平均為500/8=62.5 w。移動臺發(fā)射功率分為0.8 w，2 w，5 w，8 w和20 w五種，可供用戶選擇。小區(qū)覆蓋半徑最大為35 km，最小為500 m，前者適用于農(nóng)村地區(qū)，后者適用于市區(qū)。l 由于系統(tǒng)采取了多種抗干擾措施（如自適應均衡、跳頻和糾錯編碼等），同頻道射頻防護比可降到c/i=9 db，因此在業(yè)務密集區(qū)，可采用3小區(qū)的區(qū)群結構l 高斯型最小移頻鍵控（gmsk）方式。矩形脈沖在調(diào)制器之前先通過一

14、個高斯濾波器。這一調(diào)制方案由于改善了頻譜特性，從而能滿足ccir提出的鄰道功率電平小于的要求。高斯濾波器的歸一化帶寬bt=0.3。基于200 khz的載頻間隔及270.833 kbps的信道傳輸速率，其頻譜利用率為1.35 bps/hz。 / 11724 / 6424/ 69/ 11725 / 6425/ 69 / 11726 / 6426/ 69q / 11727 / 6427/ 69基于余值激勵線性預測(relp)，通過加入一個長時預測器(ltp)來增強它的性能。l過程：將語音分成20ms為單位的段，每個段編成260比特的數(shù)據(jù)塊，產(chǎn)生的比特率為13 kbps。 l語音編碼器的評價標準：主觀

15、評價、速率、復雜度。l采用語音激活控制，以斷續(xù)傳輸模式(dtx)發(fā)射。l接收補償：引入一個背景噪聲來補償由于dtx而產(chǎn)生的不舒適靜音。/ 11728 / 6428/ 69q / 11729 / 6429/ 69q l采用每幀改變頻率的方法，以提高抗干擾能力，即每隔4.615 ms改變載波頻率，亦即跳頻速率為1/4.615 ms 217跳/秒。l采用話音激活技術實現(xiàn)間斷傳輸，以減少干擾。 / 11730 / 6430/ 69/ 11731 / 6431/ 69q 位置登記q 鑒權加密q 呼叫接續(xù)q 越區(qū)切換q 漫游核心問題：接續(xù)和移動性管理核心問題：接續(xù)和移動性管理l 建立一個呼叫連接需要解決的

16、三個問建立一個呼叫連接需要解決的三個問題：題：用戶所在位置用戶所在位置；用戶識別用戶識別；用戶所要求提供的業(yè)務用戶所要求提供的業(yè)務。l 接續(xù)和移動性管理就是以解決上述三接續(xù)和移動性管理就是以解決上述三個問題為出發(fā)點的，個問題為出發(fā)點的，涉及網(wǎng)絡的各個涉及網(wǎng)絡的各個功能模塊功能模塊。/ 11732 / 6432/ 69q全國全國gsm網(wǎng)路結構網(wǎng)路結構l全國gsm移動電話網(wǎng)按大區(qū)設立一級匯接中心、省內(nèi)設立二級匯接中心、移動業(yè)務本地網(wǎng)設立端局構成三級網(wǎng)路結構，它與pstn網(wǎng)(公用電話網(wǎng))的連接關系 如右上圖，三級網(wǎng)路結構組成了一個完全獨立的數(shù)字移動通信網(wǎng)路。l模擬移動通信網(wǎng)路結構是與pstn網(wǎng)混合方

17、式來組建的(它與pstn網(wǎng)的連接關系如右下圖)。/ 11733 / 6433/ 69q 省內(nèi)省內(nèi)gsm網(wǎng)路結構網(wǎng)路結構l省內(nèi)省內(nèi)gsm移動通信網(wǎng)由省內(nèi)的各移動業(yè)務本地網(wǎng)移動通信網(wǎng)由省內(nèi)的各移動業(yè)務本地網(wǎng)構成，省內(nèi)設若干個移動業(yè)務匯接中心構成，省內(nèi)設若干個移動業(yè)務匯接中心(即二級匯即二級匯接中心接中心)，匯接中心之間為網(wǎng)球網(wǎng)結構，匯接中心，匯接中心之間為網(wǎng)球網(wǎng)結構，匯接中心與移動端局之間成星狀網(wǎng)。與移動端局之間成星狀網(wǎng)。/ 11734 / 6434/ 69q移動業(yè)務本地網(wǎng)的網(wǎng)路結構移動業(yè)務本地網(wǎng)的網(wǎng)路結構l全國可劃分為若干個移動業(yè)務本地網(wǎng)，劃分的原則是全國可劃分為若干個移動業(yè)務本地網(wǎng)，劃分的原則

18、是長途區(qū)號為長途區(qū)號為2位或位或3位的地區(qū)為一個移動業(yè)務本地網(wǎng)。位的地區(qū)為一個移動業(yè)務本地網(wǎng)。每個移動業(yè)務本地網(wǎng)中應設立一個每個移動業(yè)務本地網(wǎng)中應設立一個hlr和一個或若干和一個或若干個移動業(yè)務交換中心個移動業(yè)務交換中心(msc)， 還可以幾個移動業(yè)務本還可以幾個移動業(yè)務本地網(wǎng)共用一個地網(wǎng)共用一個msc。 / 11735 / 6435/ 69q 位置登記的含義l 通信網(wǎng)為了跟蹤移動臺的位置變化，而對其位置信息進行登記、刪除和更新的過程。 也稱“注冊”。l 位置信息存儲在原籍位置寄存器（hlr）和訪問位置寄存器（vlr）中。 q網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)域劃分 gsm蜂窩通信系統(tǒng)把整個網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)域劃分為許多

19、位置區(qū)，并以不同的位置區(qū)標志進行區(qū)別，如右中的la1，la2，la3， / 11736 / 6436/ 69q 位置登記過程l 首次入網(wǎng)時，用戶通過msc，把移動用戶識別碼、移動臺編號及業(yè)務類型等參數(shù)存放在hlr中；hlr隨用戶位置變化（越區(qū)或越局）而更新，當用戶離開原籍而進入其它地區(qū)訪問，由訪問地區(qū)的vlr調(diào)取該用戶hlr中相關信息并負責更新登記，hlr記下該用戶所在地區(qū)；l 位置區(qū)的標志在廣播控制信道（bcch）中播送，移動臺開機后，就可以搜索此bcch，從中提取所在位置區(qū)的標志；如果臺從bcch中獲取的是它原來用的位置區(qū)標志，不需要進行位置更新；如果不同，則必須進行位置更新。q 開關機、

20、信號中斷處置l 關機：imsi分離 ，網(wǎng)絡阻止呼叫該用戶（發(fā)“用戶已關機”提示）l 開機： imsi附著 ，網(wǎng)絡允許呼叫該用戶l 信號問題引起：imsi分離/附著倒置，可要求用戶周期性登記。/ 11737 / 6437/ 69q 位置更新登記過程舉例/ 11738 / 6438/ 69q gsm系統(tǒng)的安全措施l 用戶入網(wǎng)的鑒權用戶入網(wǎng)的鑒權 鑒權的作用是保護網(wǎng)絡，防止非法盜用并拒絕假冒合法用戶的“入侵”。鑒權的出發(fā)點是驗證網(wǎng)絡端和用戶端的鑒權鍵ki是否相同。 l 通信信息的加密通信信息的加密 加密的目的是為空中接口的有權用戶通信信息傳輸提供安全保障。 l 移動設備的識移動設備的識 每一個移動臺

21、設備均有一個唯一的移動臺設備識別碼（imei）， 用于鑒別該設備是否允許入網(wǎng)。l 用戶識別碼（用戶識別碼（imsi）保密）保密 為了防止非法監(jiān)聽進而盜用imsi，在無線鏈路上需要傳送imsi時，均用臨時移動用戶識別碼（tmsi）代替imsi。 / 11739 / 6439/ 69q 用戶鑒權過程l auc產(chǎn)生三參數(shù)組產(chǎn)生三參數(shù)組/ 11740 / 6440/ 69q 用戶鑒權過程（續(xù)）l 鑒權程序鑒權程序鑒權過程主要涉及到auc、hlr、msc/vlr和ms，它們均各自存儲著用戶有關的信息或參數(shù)。 / 11741 / 6441/ 69q 用戶傳輸信息加密l加密開始時根據(jù)加密開始時根據(jù)msc發(fā)出

22、的加密指令，發(fā)出的加密指令，bts側和側和ms側側均開始使用密鑰。均開始使用密鑰。 在ms側，由kc、tdma幀號一起經(jīng)過加密算法a5，對用戶信息數(shù)據(jù)流加密，然后在無線信道上傳輸。 在bts側，把從無線信道上收到的加密信息流、tdma幀號和kc，在經(jīng)加密算法a5解密后，傳給bsc和msc。 上述過程反之亦然。 / 11742 / 6442/ 69q 設備識別l在eir中存儲了所有移動臺的設備識別碼，每一個移動臺只存儲本身的imei。l設備識別在呼叫建立嘗試階段進行。 eir中的用戶識別清單：白名單：合法的移動設備識別號；黑名單：禁止使用的移動設備識別號；灰名單：是否允許使用由運營者決定，例如有

23、故障的或未經(jīng)型號認證的移動設備識別號。/ 11743 / 6443/ 69q 用戶識別碼保密imsi的使用： 無線鏈路上需要傳送imsi時，均用臨時移動用戶識別碼（tmsi）代替imsi ； 僅在位置更新失敗或ms得不到tmsi時，才使用imsi ； ms每次向系統(tǒng)請求一種程序，如位置更新、呼叫嘗試等，msc/vlr將給ms分配一個新的tmsi。 imsi是唯一且不變的，但tmsi是不斷更新的。 / 11744 / 6444/ 69q 移動用戶主呼l 基本流程 在服務小區(qū)內(nèi)，一旦移動用戶撥號后，移動臺向基在服務小區(qū)內(nèi)，一旦移動用戶撥號后，移動臺向基站請求接入信道。站請求接入信道。 在移動臺在移

24、動臺ms與移動業(yè)務交換中心與移動業(yè)務交換中心msc之間建立信令之間建立信令連接的建立關系。連接的建立關系。 對移動臺的識別碼進行鑒權的過程，如果需加密，對移動臺的識別碼進行鑒權的過程，如果需加密，則設置加密模式，進入呼叫建立起始階段。則設置加密模式，進入呼叫建立起始階段。 分配業(yè)務信道。分配業(yè)務信道。 采用采用7號信令，用戶號信令，用戶iusp/tup部分通過與固定網(wǎng)部分通過與固定網(wǎng)（isdn/ptsn）建立至被叫用戶的通路，并向被叫用）建立至被叫用戶的通路，并向被叫用戶振鈴，向移動臺回送呼叫接通證實信號。戶振鈴，向移動臺回送呼叫接通證實信號。 被叫用戶應答，向移動用戶發(fā)送應答（連接）信息，被

25、叫用戶應答，向移動用戶發(fā)送應答（連接）信息，最后進入通話階段。最后進入通話階段。/ 11745 / 6445/ 69q 移動用戶主呼l 基本流程/ 11746 / 6446/ 69q 移動用戶被叫l(wèi) 基本流程 通過通過7號信令用戶部分號信令用戶部分iusp/tup，網(wǎng)關，網(wǎng)關msc（gmsc）接收）接收來自來自 固定網(wǎng)（固定網(wǎng)（ isdn/ptsn）的呼叫。）的呼叫。 gmsc向向hlr詢問有關被叫用戶正在訪問詢問有關被叫用戶正在訪問msc的地址（即的地址（即msrn）。）。 hlr請求被訪問請求被訪問vlr分配分配msrn ， msrn 是在每次呼叫的基是在每次呼叫的基礎上由被訪的礎上由被訪

26、的vlr分配并通知分配并通知hlr的。的。 hlr從從vlr獲得獲得msrn后，就可重新尋找路由建立至被訪后，就可重新尋找路由建立至被訪msc的通路。的通路。、 被訪從被訪從msc獲取有關用戶數(shù)據(jù)。獲取有關用戶數(shù)據(jù)。、 msc通過位置區(qū)內(nèi)的所有通過位置區(qū)內(nèi)的所有bsbs向移動臺發(fā)送尋呼消息。向移動臺發(fā)送尋呼消息。、 被叫移動用戶發(fā)回尋呼響應消息，然后執(zhí)行與被叫移動用戶發(fā)回尋呼響應消息，然后執(zhí)行與 相同的過程，直到移動臺振鈴，向主叫用戶回送接通證相同的過程，直到移動臺振鈴，向主叫用戶回送接通證實信號實信號。 移動用戶應答，向固定網(wǎng)發(fā)送應答（連接）消息，最后進移動用戶應答，向固定網(wǎng)發(fā)送應答（連接）

27、消息，最后進入通話階段。入通話階段。/ 11747 / 6447/ 69q 移動用戶被叫l(wèi) 基本流程/ 11748 / 6448/ 69q 越區(qū)切換l gsm切換的策略：切換的策略：采用分散控制采用分散控制移動臺和基站均參與測量接收信號強度（移動臺和基站均參與測量接收信號強度（rssi）和）和質(zhì)量（質(zhì)量（ber）。對不同基站）。對不同基站rssi的測量在移動臺處的測量在移動臺處進行，并以每秒兩次的速率，將測量結果報告給基進行，并以每秒兩次的速率，將測量結果報告給基站。同時，基站對移動臺所占用的業(yè)務信道也要進站。同時，基站對移動臺所占用的業(yè)務信道也要進行測量，并報告基站控制器，最后行測量，并報告

28、基站控制器，最后由基站控制器決由基站控制器決定是否需要切換。定是否需要切換。l決定切換的指標：通常決定切換的指標：通常涉及反映信道鏈路涉及反映信道鏈路的指標的指標ber是一個反映當前小區(qū)內(nèi)信號的接收質(zhì)量。是一個反映當前小區(qū)內(nèi)信號的接收質(zhì)量。rssi(received signal strength indicator)是一個反映是一個反映信道間干擾和噪聲的指標。信道間干擾和噪聲的指標。/ 11749 / 6449/ 69q 越區(qū)切換l 基本流程 穩(wěn)定呼叫連接狀態(tài)穩(wěn)定呼叫連接狀態(tài) 移動臺對鄰近基站發(fā)出的信號進行無線測量，包括移動臺對鄰近基站發(fā)出的信號進行無線測量，包括測量功率、距測量功率、距離和

29、話音質(zhì)量，這三個指標決定切換的門限。離和話音質(zhì)量，這三個指標決定切換的門限。無線測量結果通過信令信道報告給基站收發(fā)信臺無線測量結果通過信令信道報告給基站收發(fā)信臺bts。 無線測量結果經(jīng)過無線測量結果經(jīng)過bts預處理后傳送給基站控制器預處理后傳送給基站控制器bsc，bsc綜合功綜合功率、距離和話音質(zhì)量進行計算且與切換門限值進行比較，決定是率、距離和話音質(zhì)量進行計算且與切換門限值進行比較，決定是否進行切換。若切換，則向否進行切換。若切換，則向msca發(fā)出切換請求。發(fā)出切換請求。 msca決定進行決定進行msc之間的切換。之間的切換。 msca請求在請求在mscb區(qū)域內(nèi)建立無線信道，然后在區(qū)域內(nèi)建立

30、無線信道，然后在msca與與mscb之間之間建立連接。建立連接。 msca向移動臺發(fā)出切換命令，移動臺切換到已準備好連接通路的向移動臺發(fā)出切換命令，移動臺切換到已準備好連接通路的基站?；?。 移動臺發(fā)出切換成功的確認消息給移動臺發(fā)出切換成功的確認消息給msca ，以釋放原來的信息等資，以釋放原來的信息等資源。源。/ 11750 / 6450/ 69q 越區(qū)切換l 基本流程/ 11751 / 6451/ 69q 呼叫中的業(yè)務信道和控制信道以移動臺主呼為例以移動臺主呼為例 基站用戶同步：用戶在監(jiān)測基站用戶同步：用戶在監(jiān)測bchbch時，必須與相近的時，必須與相近的基站取得同步?；救〉猛?。 用戶

31、呼叫用戶呼叫 ：移動用戶在隨機接入信道：移動用戶在隨機接入信道(rach)(rach)上，上，向基站發(fā)出向基站發(fā)出“信道請求信道請求”信息。信息。 基站響應：若基站響應：若bsbs接收成功，就通過接入認可信道接收成功，就通過接入認可信道agchagch給移動用戶分配一個獨立專用控制信道給移動用戶分配一個獨立專用控制信道（sdcchsdcch），并向移動用戶發(fā)出），并向移動用戶發(fā)出“立即分配立即分配”指令。指令。 等待調(diào)整：等待傳給它的等待調(diào)整：等待傳給它的sacchsacch幀，該幀告知移動幀，該幀告知移動臺要求的定時提前量和發(fā)射器功率。臺要求的定時提前量和發(fā)射器功率。/ 11752 / 64

32、52/ 69q 呼叫中的業(yè)務信道和控制信道以移動臺主呼為例（續(xù)）以移動臺主呼為例（續(xù)）業(yè)務請求：向業(yè)務請求：向msc發(fā)送業(yè)務請求信息發(fā)送業(yè)務請求信息。檢查用戶的合法性及有效性：檢查用戶的合法性及有效性： msc收到移動用戶收到移動用戶業(yè)務請求信息后，通過業(yè)務請求信息后，通過sdcch檢查用戶的合法性及檢查用戶的合法性及有效性；有效性；mscmsc將話音通路接入服務基站將話音通路接入服務基站。 分配分配tchtch：接著：接著ms向向msc發(fā)出發(fā)出“建立呼叫請求建立呼叫請求”，msc通過通過sdcch分配給移動臺一個分配給移動臺一個tch信道信道。呼叫成功：語音信號在呼叫成功：語音信號在tcht

33、ch信道上傳送，信道上傳送，sdcchsdcch被被清空清空。/ 11753 / 6453/ 69q 漫游l 當移動臺進入其它運營網(wǎng)絡時需要漫游l 分國內(nèi)漫游和國際漫游l 需要運營商間簽訂合約l 目前收費較高l 漫游需要驗證移動臺sim信息并將驗證請求發(fā)往歸屬運營商。l漫游的其他技術過程類似切換/ 11754 / 6454/ 69/ 11755 / 6455/ 69q 演進：英文evolution，包含兩層含義l系統(tǒng)的完善與改進l系統(tǒng)的更新?lián)Q代q 演進的原因l系統(tǒng)自身完善需要l新業(yè)務需求數(shù)據(jù)類（尤其因特網(wǎng)）業(yè)務q 演進形式l系統(tǒng)功能于性能完善gsm系統(tǒng)稱為全球開放系統(tǒng)l系統(tǒng)功能增強gprs、e

34、dgel革命性更新：3g（wcdma、tds-cdma）/ 11756 / 6456/ 69q 支持數(shù)據(jù)業(yè)務類型l 短消息業(yè)務短消息業(yè)務(sms) 類同于高級尋呼系統(tǒng)，在控制信道上實現(xiàn)類同于高級尋呼系統(tǒng)，在控制信道上實現(xiàn)l 高速電路型數(shù)據(jù)業(yè)務高速電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(hscsd) 采用了新的信道編碼方式，使每個時隙的傳輸速率從采用了新的信道編碼方式，使每個時隙的傳輸速率從9.6kbps9.6kbps提高提高到到14.4kbps14.4kbps，最高，最高115kbps115kbps電路型數(shù)據(jù)。電路型數(shù)據(jù)。l 通用無線分組業(yè)務通用無線分組業(yè)務 (gprs) 是是gsmgsm標準化組織為實現(xiàn)標準化組織為

35、實現(xiàn)移動分組數(shù)據(jù)業(yè)務移動分組數(shù)據(jù)業(yè)務而制定的一套標準。而制定的一套標準。（用于尤其是上網(wǎng)）（用于尤其是上網(wǎng)） 速率可達速率可達170kbps170kbps分組數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)l gsm演進增強型數(shù)據(jù)（演進增強型數(shù)據(jù)（edge） 采用采用8psk，每時隙傳，每時隙傳48kbps，峰值，峰值384kbps分組數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)/ 11757 / 6457/ 69q gprs 的意義的意義l技術意義技術意義將分組交換機制引入到空中連接上將分組交換機制引入到空中連接上提供靈活的帶寬功能提供靈活的帶寬功能可以直接支持可以直接支持ip業(yè)務業(yè)務l商業(yè)意義商業(yè)意義 對現(xiàn)有的對現(xiàn)有的gsm網(wǎng)絡進行軟件升級網(wǎng)絡進行軟件升級

36、在現(xiàn)有網(wǎng)絡上疊加在現(xiàn)有網(wǎng)絡上疊加gprs網(wǎng)網(wǎng)向向3g過渡時，可保護現(xiàn)有設備投資過渡時，可保護現(xiàn)有設備投資可提供部分可提供部分3g業(yè)務業(yè)務/ 11758 / 6458/ 69q gprs 的網(wǎng)絡結構的網(wǎng)絡結構/ 11759 / 6459/ 69q gprs 的接口的接口/ 11760 / 6460/ 69q gprs 的主要實體功能的主要實體功能lgprs服務支持節(jié)點 (sgsn) 介入控制 移動性管理 分組接收與傳送 地址轉(zhuǎn)換與映射 數(shù)據(jù)包裝lgprs網(wǎng)關 (ggsn) grps與分組數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)的接口/ 11761 / 6461/ 69q gprs的分層協(xié)議結構的分層協(xié)議結構/ 11762 / 6462/ 69q gprs的分層協(xié)議說明的分層協(xié)議說明l物理層物理層 rf層 (physical rf layer) 調(diào)制/解調(diào) 物理鏈接層 (physical link layer) 差錯控制、擁塞控制l數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層 mac (medium access control