第5章-移動交換系統(tǒng)簡介-09

1、第五章第五章移動交換系統(tǒng)簡介移動交換系統(tǒng)簡介1本章內(nèi)容本章內(nèi)容5.1 移動交換系統(tǒng)概述移動交換系統(tǒng)概述5.1.0 移動通信系統(tǒng)的發(fā)展移動通信系統(tǒng)的發(fā)展5.1.1 移動通信技術(shù)簡介移動通信技術(shù)簡介5.1.2 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成5.1.3 陸地蜂窩移動通信系統(tǒng)陸地蜂窩移動通信系統(tǒng)5.1.4 移動交換控制的特征移動交換控制的特征5.2 移動交換控制原理移動交換控制原理5.3 移動交換接口信令移動交換接口信令2 移動通信是指用戶終端處于可移動情移動通信是指用戶終端處于可移動情況下，采用無線電技術(shù)實現(xiàn)信息傳輸?shù)耐r下，采用無線電技術(shù)實現(xiàn)信息傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。信方式?移動通信系統(tǒng)是移動體之間、移動體移動通信

2、系統(tǒng)是移動體之間、移動體和固定用戶之間，以及固定用戶與移動體和固定用戶之間，以及固定用戶與移動體之間，能夠建立許多信息傳輸通道的通信之間，能夠建立許多信息傳輸通道的通信系統(tǒng)。系統(tǒng)。35.1 5.1 移動交換系統(tǒng)概述移動交換系統(tǒng)概述 移動通信技術(shù)是一門融合了當(dāng)代微電移動通信技術(shù)是一門融合了當(dāng)代微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、無線通信、有線通子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、無線通信、有線通信技術(shù)以及交換和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合性技術(shù)。信技術(shù)以及交換和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合性技術(shù)。移動通信系統(tǒng)主要有：移動通信系統(tǒng)主要有： 陸地移動通信系統(tǒng)（集群系統(tǒng)、無線尋陸地移動通信系統(tǒng)（集群系統(tǒng)、無線尋呼系統(tǒng)、無繩電話系統(tǒng)、蜂窩移動通信）、呼系統(tǒng)、

3、無繩電話系統(tǒng)、蜂窩移動通信）、衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。45.1移動通信系統(tǒng)的發(fā)展上世紀(jì)初期，首先在短波幾個頻段上開發(fā)出專用移動通信系統(tǒng)代表是美國底特律市警察使用的代表是美國底特律市警察使用的 車車載無線電系統(tǒng)載無線電系統(tǒng)該系統(tǒng)工作頻率為2MHz，到40年代提高到3040MHz,可以認(rèn)為這個階段是現(xiàn)代移動通信的起步階段，特特點是專用系統(tǒng)開發(fā)，工作頻點是專用系統(tǒng)開發(fā)，工作頻 率較低率較低早期發(fā)展階段上世紀(jì)40年代中期至60年代初期公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世1946年，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會年，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)的計劃，貝爾系統(tǒng)的計劃，貝爾系統(tǒng) 在圣路

4、易在圣路易斯城建立了世界上第一個公用汽車斯城建立了世界上第一個公用汽車電話網(wǎng)，稱為電話網(wǎng)，稱為“城市系統(tǒng)城市系統(tǒng)”美國貝爾實驗室完成了人工交換系統(tǒng)的接續(xù)問題；特點是接續(xù)方式為特點是接續(xù)方式為人工，網(wǎng)的容量較小人工，網(wǎng)的容量較小。1G：模擬語音20世紀(jì)80年代初提出，完成于20世紀(jì)90年代初主要技術(shù) 模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)特點 2.4kbps傳輸速率 只提供區(qū)域性語音業(yè)務(wù)，容量有限、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；設(shè)備成本高，質(zhì)量大，體積大代表制式 AMPS（Advanced Mobile Phone System） 貝爾實驗室貝爾實驗室發(fā)明，1978年開發(fā)，1982年全美

5、部署，而后全世界各地迅速發(fā)展。 1987年11月18日，第一個模擬蜂窩移動電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用。（中國移動雛形）關(guān)鍵詞 摩托羅拉2G：數(shù)字語音20世紀(jì)90年代相對于1G的改進(jìn)：模擬-數(shù)字 語音信號數(shù)字化處理壓縮帶來容量上收益 對語音和控制信號進(jìn)行加密增強(qiáng)安全性 催生了諸如短信等新業(yè)務(wù)展開主要技術(shù) 時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）特點 保密性強(qiáng)、頻譜利用率高、提供豐富的業(yè)務(wù)（比如，低速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)）、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、可進(jìn)行省內(nèi)外漫游2G：數(shù)字語音代表制式 GSM（Global System for Mobile Communications） 1991年在歐洲投入使用，現(xiàn)全球廣

6、泛應(yīng)用 使用FDMA、TDMA技術(shù) 工作頻率900-1800MHz，提供9.6kbps的傳輸速率 電話業(yè)務(wù)、緊急呼叫業(yè)務(wù)、短信業(yè)務(wù)、可視圖文接入等 CDMA 20世紀(jì)90年代中后期發(fā)展商用 以擴(kuò)頻通信為基礎(chǔ)的調(diào)制和多址連接技術(shù) 8kbps(IS-95A)、64kbps(IS-95B) 通信具有隱蔽性、保密性、抗干擾；通話質(zhì)量好、掉線少、輻射低、健康環(huán)保2G-3G過渡 2.5G GPRS（General Packet Radio Service） 基于GSM的無線分組交換技術(shù) 提供端到端、廣域的無線IP連接 網(wǎng)絡(luò)容量只有再需要時進(jìn)行分配，不需要時就釋放 傳輸速率150Kbps(比GSM快15倍)

7、 2.75G EDGE（Enhanced Data rates for GSM Evolution ） 基于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強(qiáng)型移動通信技術(shù) 傳輸速度384kbps3G：數(shù)字語音和數(shù)據(jù) IMT-2000（International Mobile Telecommunications-2000） Offer at least 144kbps (preferably 384kbps) for high-mobility users with wide-area coverage and 2 Mbps for low-mobility users with local convergen

8、ce. 特點 能夠同時傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上 實現(xiàn)實時視頻、高速多媒體和移動Internet訪問業(yè)務(wù) 擴(kuò)大高質(zhì)量話音業(yè)務(wù)容量3G：代表制式ITU開始目標(biāo)之一是開發(fā)一種可以全球通用的無線通訊系統(tǒng)，但是實際最終的結(jié)果是出現(xiàn)了多種不同的制式 （2001開始陸續(xù)部署）W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 以GSM為主，加入GPRS的分組交換實體技術(shù)，能夠兼容GSM系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)CDMA2000 采用MC-CDMA（多載波CDMA）多址訪問技術(shù)，不僅可以使用原有CDMA系統(tǒng)的各種接口，還可以使用新的接口標(biāo)準(zhǔn)。TD-SCDM

9、A (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ) 集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA多種多址方式于一體，采用了一系列高新技術(shù)（智能天線、聯(lián)合檢測、接力切換等） 頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、系統(tǒng)成本低且適合開展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)3G-4G過渡 3.5G HSPDA （High Speed Downlink Packet Access） 屬于W-CDMA技術(shù)的延伸 在W-CDMA下行鏈路中提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在一個5MHz載波上的傳輸速率可達(dá)8-10 Mbps 3.75G HSUPA （High Speed Uplink Packet

10、 Access） 因HSDPA上傳速度不足（只有384Kbps）而開發(fā) 在一個5MHz載波上的傳輸速率可達(dá)10-15 Mbps，上傳速度達(dá) 5.76MbpsCDMA2000呢？ CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Only)在一個無線信道傳送高速數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的情況下，理論上支持下行數(shù)據(jù)速率最高3.1Mbps，上行速率最高到1.8 Mbps。準(zhǔn)4G（3.9G） LTE (Long Term Evolution) 2008年第四季度提出，2011年北美首次商用 基于舊有的GSM/EDGE和UMTS/HSPA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并使用調(diào)制技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)容量及速度 有能力提供300Mbi

11、t/s的下載速率和75 Mbit/s的上傳速率 全I(xiàn)P基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 不再支持用于支撐GSM、UMTS和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)下語音傳輸?shù)碾娐方粨Q技術(shù)，它只能進(jìn)行全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)下的分組交換 分支 LTE FDD （頻分雙工長期演進(jìn)技術(shù)） LTE TDD （時分雙工長期演進(jìn)技術(shù)），又稱TD-LTE WiMAX（IEEE 802.16e）LTE帶來的新變化視頻 (LTE)音頻（CS/LTE）多方通話以VoLTE為核心能力，提供多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的高清音視頻通話和多方通話。并且吸取RCS國際標(biāo)準(zhǔn)定義，提供通話中的切換、消息收發(fā)等新功能。LTE帶來的新變化女神VoLTE的高清視頻通話時影像2015.2.1杭州Vo

12、LTE連線郎朗音樂會現(xiàn)場女神普通視頻通話時影像LTE帶來的新變化群聊群發(fā)點對點消息新消息在提供多種媒體格式消息收發(fā)的基礎(chǔ)上，繼承原有一對一和群發(fā)通信能力，新增基于群組的聊天和公眾賬號交互等社交功能。LTE帶來的新變化個人移動助理4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) LTE-Advanced LTE的增強(qiáng)版本，完全向后兼容LTE，通常通過在LTE上通過軟件升級即可 峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps TD-LTE-Advanced 我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代移動通信技術(shù) 吸納了TD-SCDMA的主要技術(shù)元素 WirelessMAN-Advanced（IEEE 802.16m）核心驅(qū)動力5G 第五代移動通信技

13、術(shù)，也是4G之后的延伸，目前正在研究中。 目前還沒有任何電信公司或標(biāo)準(zhǔn)訂定組織的公開規(guī)格或官方文件有提到5G。 有消息報道韓國成功研發(fā)第五代移動通信技術(shù)，手機(jī)在利用該技術(shù)后無線下載速度可以達(dá)到每秒3.6G 華為在2013年11月宣布將在2018年前投資6億美元對5G的技術(shù)進(jìn)行研發(fā)與創(chuàng)新，并預(yù)言在2020年用戶會享受到20Gbps的商用5G移動網(wǎng)絡(luò)快的讓我無法呼吸快的讓我無法呼吸! 誰HOLD?。?.1.1移動通信技術(shù)簡介 移動通信系統(tǒng)一般由移動臺（移動通信系統(tǒng)一般由移動臺（Mobile Station，MS）、基站（）、基站（Base Station，BS）、移動交換中心（）、移動交換中心（M

14、obile Switching Center，MSC）和與公用固定通信網(wǎng)相）和與公用固定通信網(wǎng)相連的中繼線等構(gòu)成。連的中繼線等構(gòu)成。5.1.2 5.1.2 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成43移動通信系統(tǒng)的組成移動通信系統(tǒng)的組成移動通信是有線、無移動通信是有線、無線相結(jié)合的通信方式。線相結(jié)合的通信方式。用戶經(jīng)常移動，與基站間用戶經(jīng)常移動，與基站間無固定聯(lián)系。無固定聯(lián)系。要求采用跟要求采用跟蹤交換技術(shù)：如位置登記、蹤交換技術(shù)：如位置登記、越區(qū)切換、漫游。越區(qū)切換、漫游。44移動通信無線服務(wù)區(qū)由移動通信無線服務(wù)區(qū)由許多正六邊形小區(qū)覆蓋許多正六邊形小區(qū)覆蓋而成，呈蜂窩狀，通過而成，呈蜂窩狀，通過接口與公眾通信網(wǎng)接口

15、與公眾通信網(wǎng)（PSTN、PSDN）互聯(lián)。）互聯(lián)。移動信息通過基站和移動業(yè)務(wù)交換移動信息通過基站和移動業(yè)務(wù)交換中心進(jìn)入公眾電信網(wǎng)或其他移動網(wǎng)，中心進(jìn)入公眾電信網(wǎng)或其他移動網(wǎng)，實現(xiàn)移動用戶與市話用戶、移動用實現(xiàn)移動用戶與市話用戶、移動用戶與移動用戶，以及移動用戶與長戶與移動用戶，以及移動用戶與長途用戶之間的通信。途用戶之間的通信。4546 由各個子系統(tǒng)組成的移動通信系統(tǒng)包由各個子系統(tǒng)組成的移動通信系統(tǒng)包括括移動交換子系統(tǒng)（移動交換子系統(tǒng)（SS）、操作維護(hù)管理操作維護(hù)管理子系統(tǒng)子系統(tǒng)（OMS）和和基站子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)BSS(通常通常包括移動臺包括移動臺(MS)，是一個完整的信息傳，是一個完整的信息傳

16、輸實體。輸實體。 47蜂窩移動通信系統(tǒng)的組成蜂窩移動通信系統(tǒng)的組成基站基站基站基站No.7MSC2（訪問（訪問MSCMSC）用戶變成用戶變成 漫游者漫游者BSSBSSSSOMSPSTNMSC1（歸屬移動交換中心）（歸屬移動交換中心）SSSS移動通信中建立一移動通信中建立一個呼叫是由個呼叫是由BSS和和SS共同完成的。共同完成的。BSS提供并管理提供并管理MS和和SS之間的之間的無線傳輸通道。無線傳輸通道。SS負(fù)責(zé)呼叫控制負(fù)責(zé)呼叫控制功能，所有的呼功能，所有的呼叫都是經(jīng)由叫都是經(jīng)由SS建建立連接的。立連接的。OMS負(fù)責(zé)管理控負(fù)責(zé)管理控制整個移動網(wǎng)。制整個移動網(wǎng)。481移動臺（移動臺（MS） 它是

17、移動網(wǎng)的用戶終端設(shè)備，它是移動網(wǎng)的用戶終端設(shè)備， 也是也是一個子系統(tǒng)。它實際上是由一個子系統(tǒng)。它實際上是由移動終端設(shè)備移動終端設(shè)備和和用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)兩部分組成的，移動終端設(shè)備兩部分組成的，移動終端設(shè)備稱為移動設(shè)備；用戶數(shù)據(jù)存放在一個與移稱為移動設(shè)備；用戶數(shù)據(jù)存放在一個與移動設(shè)備可分離的數(shù)據(jù)模塊中，此數(shù)據(jù)模塊動設(shè)備可分離的數(shù)據(jù)模塊中，此數(shù)據(jù)模塊稱為用戶識別卡（稱為用戶識別卡（SIM）。）。49主要功能：主要功能： 能通過無線接入通信網(wǎng)絡(luò)，完成各種控制能通過無線接入通信網(wǎng)絡(luò)，完成各種控制和處理以及提供主叫或被叫通信業(yè)務(wù)。和處理以及提供主叫或被叫通信業(yè)務(wù)。 具備與使用者之間的人具備與使用者之間的人

18、-機(jī)接口，當(dāng)移動機(jī)接口，當(dāng)移動用戶和市話用戶建立呼叫時，移動臺與最用戶和市話用戶建立呼叫時，移動臺與最近的基站之間確立一個無線信道，并通過近的基站之間確立一個無線信道，并通過MSC與市話用戶通話；同樣，任何兩個移與市話用戶通話；同樣，任何兩個移動用戶的通話也必須通過動用戶的通話也必須通過MSC建立。建立。 移動用戶終端主要有車載式、手持式和移動用戶終端主要有車載式、手持式和便攜式三種形式。便攜式三種形式。502基站（基站（BS） 它負(fù)責(zé)射頻信號的發(fā)送、接收和無線它負(fù)責(zé)射頻信號的發(fā)送、接收和無線信號至信號至MSC的接入，還具有信道分配、的接入，還具有信道分配、信令轉(zhuǎn)換、無線小區(qū)管理等控制功能。信

19、令轉(zhuǎn)換、無線小區(qū)管理等控制功能。 一個基站控制一個無線小區(qū)。一個基站控制一個無線小區(qū)。51至 MSC交換接口信道分配信道合成收發(fā)裝置共用器信令控制呼叫控制基站控制BS的功能結(jié)構(gòu)框圖的功能結(jié)構(gòu)框圖通過無線接口直接與移動通過無線接口直接與移動臺相接，負(fù)責(zé)無線收發(fā)和臺相接，負(fù)責(zé)無線收發(fā)和無線資源管理。無線資源管理。與移動業(yè)務(wù)交換中心相連，實現(xiàn)移動用與移動業(yè)務(wù)交換中心相連，實現(xiàn)移動用戶間或移動用戶與固定網(wǎng)用戶間的通信戶間或移動用戶與固定網(wǎng)用戶間的通信連接，傳送系統(tǒng)信號和用戶信息。連接，傳送系統(tǒng)信號和用戶信息。523移動交換中心（移動交換中心（MSC） 移動業(yè)務(wù)交換中心移動業(yè)務(wù)交換中心MSC是對位于其所

20、是對位于其所覆蓋區(qū)內(nèi)的移動臺進(jìn)行控制、交換的功能覆蓋區(qū)內(nèi)的移動臺進(jìn)行控制、交換的功能實體，也是移動通信系統(tǒng)與公用電話網(wǎng)實體，也是移動通信系統(tǒng)與公用電話網(wǎng)PSTN，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN，分組交換，分組交換網(wǎng)網(wǎng)PSPDN及其它移動通信網(wǎng)的接口。及其它移動通信網(wǎng)的接口。53與程控交換機(jī)的比較：與程控交換機(jī)的比較：移動交換機(jī)不設(shè)用戶接口電路，只設(shè)中繼移動交換機(jī)不設(shè)用戶接口電路，只設(shè)中繼電路，用于連接電路，用于連接BS及及PSTN交換機(jī)，因此，交換機(jī)，因此，移動交換機(jī)設(shè)備量比程控交換機(jī)設(shè)備用量移動交換機(jī)設(shè)備量比程控交換機(jī)設(shè)備用量少，體積大大減少，耗電量也隨之減小。少，體積大大減少，耗電

21、量也隨之減小。移動交換機(jī)增加了基站信令接口移動交換機(jī)增加了基站信令接口BSI和網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)信令接口絡(luò)信令接口NSI，這些是，這些是SS7的信令終端設(shè)的信令終端設(shè)備，在軟件上，需要裝備信令連接控制部備，在軟件上，需要裝備信令連接控制部分分SCCP、事務(wù)處理能力應(yīng)用部分、事務(wù)處理能力應(yīng)用部分TCAP和和應(yīng)用層軟件，一般都配有專用的信令處理應(yīng)用層軟件，一般都配有專用的信令處理機(jī)。機(jī)。54 MSC除了完成固定網(wǎng)中交換中心所完除了完成固定網(wǎng)中交換中心所完成的呼叫控制等功能外，還要完成無線資成的呼叫控制等功能外，還要完成無線資源的管理，移動性管理等功能。源的管理，移動性管理等功能。 為了建立至移動臺的呼叫路由

22、，每個為了建立至移動臺的呼叫路由，每個MSC還應(yīng)能完成查詢移動臺位置信息的功還應(yīng)能完成查詢移動臺位置信息的功能。為了滿足移動特有的位置登記、位置能。為了滿足移動特有的位置登記、位置更新等功能，移動交換機(jī)增加了訪問位置更新等功能，移動交換機(jī)增加了訪問位置寄存器（寄存器（VLR）、歸屬位置寄存器（）、歸屬位置寄存器（HLR）和鑒權(quán)中心（和鑒權(quán)中心（AUC） 等數(shù)據(jù)庫。等數(shù)據(jù)庫。MSC從三從三種數(shù)據(jù)庫中取得處理用戶呼叫請求所需的種數(shù)據(jù)庫中取得處理用戶呼叫請求所需的全部數(shù)據(jù)全部數(shù)據(jù)。5556 對本對本MSC控制區(qū)域內(nèi)的移動用戶通信控制區(qū)域內(nèi)的移動用戶通信控制與管理主要包括：控制與管理主要包括：移動臺各

23、種類型的移動臺各種類型的呼叫接續(xù)控制呼叫接續(xù)控制；通過標(biāo)準(zhǔn)接口與基站（；通過標(biāo)準(zhǔn)接口與基站（BS）和其他和其他MSC相連，完成相連，完成越區(qū)切換、漫游及越區(qū)切換、漫游及計費(fèi)計費(fèi)功能；功能；用戶位置登記與管理用戶位置登記與管理；用戶號用戶號碼和移動設(shè)備號碼的登記與管理碼和移動設(shè)備號碼的登記與管理；服務(wù)類服務(wù)類型的控制型的控制；對用戶實施鑒權(quán)對用戶實施鑒權(quán)；提供連接維；提供連接維護(hù)管理中心的接口，完成護(hù)管理中心的接口，完成無線信道管理無線信道管理功功能等。能等。 57管理維護(hù)登記管理信道管理用戶鑒別越區(qū)管理互連網(wǎng)絡(luò)用戶接入中繼接入MSC的功能結(jié)構(gòu)框圖的功能結(jié)構(gòu)框圖MSC的功能主要由歸屬位置寄存的功

24、能主要由歸屬位置寄存器器HLR、訪問位置寄存器、訪問位置寄存器VLR、設(shè)備識別寄存器設(shè)備識別寄存器EIR和認(rèn)證中心和認(rèn)證中心AUC等功能實現(xiàn)。等功能實現(xiàn)。58歸屬位置寄存器歸屬位置寄存器HLR 是一個負(fù)責(zé)管理移動用戶的數(shù)據(jù)庫，是一個負(fù)責(zé)管理移動用戶的數(shù)據(jù)庫，用于靜態(tài)數(shù)據(jù)庫存儲的信息管理。用于靜態(tài)數(shù)據(jù)庫存儲的信息管理。 用戶信息用戶信息：用戶的入網(wǎng)信息，注冊的有關(guān)：用戶的入網(wǎng)信息，注冊的有關(guān)業(yè)務(wù)信息等；業(yè)務(wù)信息等； 位置信息位置信息：移動用戶的位置信息；：移動用戶的位置信息； 路由信息路由信息：為至某：為至某MS的呼叫提供路由信的呼叫提供路由信息。息。59訪問位置寄存器訪問位置寄存器VLR 是一

25、個動態(tài)用戶數(shù)據(jù)庫。是一個動態(tài)用戶數(shù)據(jù)庫。 服務(wù)于其控制區(qū)域內(nèi)移動用戶，服務(wù)于其控制區(qū)域內(nèi)移動用戶， 提供建立提供建立呼叫接續(xù)的必要條件呼叫接續(xù)的必要條件 ； 負(fù)責(zé)移動用戶的漫游控制；負(fù)責(zé)移動用戶的漫游控制； 存儲信息：存儲信息：進(jìn)入其控制區(qū)域內(nèi)已登記的移進(jìn)入其控制區(qū)域內(nèi)已登記的移動用戶的相關(guān)信息動用戶的相關(guān)信息 。VLR通常與通常與MSC合設(shè)在同一個物理實體中合設(shè)在同一個物理實體中60認(rèn)證（鑒權(quán)）中心認(rèn)證（鑒權(quán)）中心AUC 用于移動系統(tǒng)的安全性管理。用于移動系統(tǒng)的安全性管理。 防止無權(quán)用戶接入系統(tǒng)；防止無權(quán)用戶接入系統(tǒng)； 對無線接口上的話音、數(shù)據(jù)和信號信息進(jìn)對無線接口上的話音、數(shù)據(jù)和信號信息進(jìn)

26、行保密；行保密； 保證通過無線接口的移動用戶信息的安全；保證通過無線接口的移動用戶信息的安全； 存儲信息：存儲信息：鑒權(quán)信息和加密密鑰。鑒權(quán)信息和加密密鑰。通常，通常，HLR、AUC合設(shè)于一個物理實體中。合設(shè)于一個物理實體中。61設(shè)備識別寄存器設(shè)備識別寄存器EIR 也是一個數(shù)據(jù)庫，負(fù)責(zé)管理移動臺的也是一個數(shù)據(jù)庫，負(fù)責(zé)管理移動臺的識別，防止非法使用偷竊的、有故障的或識別，防止非法使用偷竊的、有故障的或未經(jīng)許可的移動設(shè)備。未經(jīng)許可的移動設(shè)備。存儲信息：存儲信息：移動設(shè)備的國際移動設(shè)備識別移動設(shè)備的國際移動設(shè)備識別碼（碼（IMEI）。62GSM系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)由以下功能單元組成：系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)由以下功能單

27、元組成：MS(移動臺移動臺)BTS(基站系統(tǒng)基站系統(tǒng))BSC(基站控制器基站控制器) MSC(移動業(yè)務(wù)交換中心移動業(yè)務(wù)交換中心) VLR(訪問位置寄存器訪問位置寄存器)HLR(歸屬位置寄存器歸屬位置寄存器)EIR(設(shè)備識別寄存器設(shè)備識別寄存器)AUC(鑒權(quán)中心鑒權(quán)中心)OMC(操作維護(hù)中心操作維護(hù)中心) 63GSM系統(tǒng)的功能單元系統(tǒng)的功能單元子單元子單元功能功能MS（移動臺）（移動臺）包括包括ME (移動設(shè)備移動設(shè)備)和和SIM (用戶識別模塊用戶識別模塊)BTS（基站）（基站）為一個小區(qū)服務(wù)的無線收發(fā)信設(shè)備為一個小區(qū)服務(wù)的無線收發(fā)信設(shè)備BSC（基站控制器）（基站控制器）對一個或多個對一個或多

28、個BTS進(jìn)行控制以及相應(yīng)呼叫控進(jìn)行控制以及相應(yīng)呼叫控制制MSC（移動業(yè)務(wù)交換中（移動業(yè)務(wù)交換中心）心）對于位于它管轄區(qū)域中的移動臺進(jìn)行控制、對于位于它管轄區(qū)域中的移動臺進(jìn)行控制、交換交換VLR（訪問位置寄存器）（訪問位置寄存器） 存儲與呼叫處理有關(guān)的一些數(shù)據(jù)存儲與呼叫處理有關(guān)的一些數(shù)據(jù)HLR（歸屬位置寄存器）（歸屬位置寄存器）管理部門用于移動用戶管理的數(shù)據(jù)庫管理部門用于移動用戶管理的數(shù)據(jù)庫存儲有關(guān)用戶的參數(shù)和目前所處位置的信息存儲有關(guān)用戶的參數(shù)和目前所處位置的信息EIR（設(shè)備識別寄存器）（設(shè)備識別寄存器）對移動設(shè)備的識別、監(jiān)視、閉鎖對移動設(shè)備的識別、監(jiān)視、閉鎖存儲有關(guān)移動臺設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫存儲

29、有關(guān)移動臺設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫AUC（鑒權(quán)中心）（鑒權(quán)中心）認(rèn)證移動用戶的身份和產(chǎn)生相應(yīng)鑒權(quán)參數(shù)認(rèn)證移動用戶的身份和產(chǎn)生相應(yīng)鑒權(quán)參數(shù)OMC（操作維護(hù)中心）（操作維護(hù)中心）操作維護(hù)系統(tǒng)中的各功能實體操作維護(hù)系統(tǒng)中的各功能實體644與公用固定通信網(wǎng)的連接與公用固定通信網(wǎng)的連接 移動通信網(wǎng)通過移動通信網(wǎng)通過MSC利用有線信道利用有線信道連接公用固定通信網(wǎng)，主要有三種方式：連接公用固定通信網(wǎng)，主要有三種方式：（1）用戶線接入）用戶線接入（2）市話中繼線接入）市話中繼線接入（3）移動電話匯接中心接入）移動電話匯接中心接入65用戶線接入用戶線接入66市話中繼線接入市話中繼線接入67移動電話匯接中心接入移動電話

30、匯接中心接入68695.1.4 5.1.4 移動交換控制的特征移動交換控制的特征 由于移動用戶隨時隨地運(yùn)動，甚至在由于移動用戶隨時隨地運(yùn)動，甚至在某些移動系統(tǒng)中，移動用戶不通話時發(fā)射某些移動系統(tǒng)中，移動用戶不通話時發(fā)射機(jī)是關(guān)閉的，它與交換中心沒有固定的聯(lián)機(jī)是關(guān)閉的，它與交換中心沒有固定的聯(lián)系，因此，移動通信的交換技術(shù)有著自身系，因此，移動通信的交換技術(shù)有著自身的特點：的特點：位置登記位置登記、信道切換信道切換、漫游漫游等。等。89移動交換系統(tǒng)的特殊要求：移動交換系統(tǒng)的特殊要求：用戶數(shù)據(jù)的存儲；用戶數(shù)據(jù)的存儲；用戶位置的登記；用戶位置的登記；尋呼用戶的信令系統(tǒng)識別及處理；尋呼用戶的信令系統(tǒng)識別及

31、處理；越區(qū)頻道轉(zhuǎn)換的處理；越區(qū)頻道轉(zhuǎn)換的處理；過荷控制；過荷控制；遠(yuǎn)距離檔案存?。贿h(yuǎn)距離檔案存取；路由的控制路由的控制 90移動通信網(wǎng)必須具有如位置登記、越區(qū)切移動通信網(wǎng)必須具有如位置登記、越區(qū)切換、漫游等跟蹤交換技術(shù)。換、漫游等跟蹤交換技術(shù)。1 1、位置登記、位置登記 是移動臺向基站發(fā)送報文，表明自己是移動臺向基站發(fā)送報文，表明自己所處的位置的過程。所處的位置的過程。91位置區(qū)的劃分位置區(qū)的劃分92移動通信系統(tǒng)中位置信息的表示方法93小區(qū)是由一個小區(qū)是由一個基站（全向天基站（全向天線）或一個基線）或一個基站的一個扇形站的一個扇形天線所覆蓋的天線所覆蓋的區(qū)域區(qū)域 ?；緟^(qū)是由一個基站提供服務(wù)基

32、站區(qū)是由一個基站提供服務(wù)的所有小區(qū)所覆蓋的區(qū)域的所有小區(qū)所覆蓋的區(qū)域 若干個小區(qū)組成一個位置區(qū)（若干個小區(qū)組成一個位置區(qū)（LAILAI）當(dāng)移動用戶在同一個位置區(qū)內(nèi)移動當(dāng)移動用戶在同一個位置區(qū)內(nèi)移動時不必向系統(tǒng)進(jìn)行位置更新。當(dāng)呼時不必向系統(tǒng)進(jìn)行位置更新。當(dāng)呼叫某個被叫移動臺時，只需在其所叫某個被叫移動臺時，只需在其所在的位置區(qū)下屬的各小區(qū)中尋呼。在的位置區(qū)下屬的各小區(qū)中尋呼。 一個一個MSC業(yè)務(wù)區(qū)是由一個業(yè)務(wù)區(qū)是由一個MSC所管轄的所有小區(qū)共所管轄的所有小區(qū)共同覆蓋的區(qū)域，由一個或同覆蓋的區(qū)域，由一個或幾個位置區(qū)組成幾個位置區(qū)組成 。一個運(yùn)營商的所有一個運(yùn)營商的所有MSC業(yè)務(wù)區(qū)組成的區(qū)域業(yè)務(wù)區(qū)組

33、成的區(qū)域 。 GSM服務(wù)區(qū)由全球各個國服務(wù)區(qū)由全球各個國家的家的PLMN網(wǎng)路所組成。網(wǎng)路所組成。 94 位置信息表明被呼移動用戶在某個位位置信息表明被呼移動用戶在某個位置區(qū)，但不知其所處的具體小區(qū)，因此位置區(qū)，但不知其所處的具體小區(qū)，因此位置區(qū)內(nèi)所有基站一齊發(fā)出被呼移動用戶識置區(qū)內(nèi)所有基站一齊發(fā)出被呼移動用戶識別碼，被叫移動用戶應(yīng)答后，即由應(yīng)答小別碼，被叫移動用戶應(yīng)答后，即由應(yīng)答小區(qū)提供接續(xù)服務(wù)。區(qū)提供接續(xù)服務(wù)。952、越區(qū)切換、越區(qū)切換 為了保證通信的連續(xù)性，正在通話的為了保證通信的連續(xù)性，正在通話的移動臺從一個小區(qū)進(jìn)入相鄰的另一小區(qū)移動臺從一個小區(qū)進(jìn)入相鄰的另一小區(qū)時，工作頻道從一個無線頻

34、道上轉(zhuǎn)換到時，工作頻道從一個無線頻道上轉(zhuǎn)換到另一個無線頻道上，而通話不中斷。另一個無線頻道上，而通話不中斷。96按切換小區(qū)的控制區(qū)域分類：按切換小區(qū)的控制區(qū)域分類： 在同一基站控制器在同一基站控制器BSC下的小區(qū)間的越下的小區(qū)間的越區(qū)切換；區(qū)切換； 在同一在同一MSC，不同的，不同的BSC下的小區(qū)間進(jìn)下的小區(qū)間進(jìn)行的越區(qū)切換；行的越區(qū)切換； 在不同在不同MSC下的小區(qū)間的越區(qū)切換（也下的小區(qū)間的越區(qū)切換（也稱為越局切換）稱為越局切換）切換時刻：根據(jù)基站接收到移動臺的信號切換時刻：根據(jù)基站接收到移動臺的信號強(qiáng)度測試報告或誤碼率報告確定。強(qiáng)度測試報告或誤碼率報告確定。973、漫游：、漫游： 移動臺

35、從一個移動臺從一個MSC區(qū)到另一個區(qū)到另一個MSC區(qū)區(qū)后，仍能入網(wǎng)使用的通信服務(wù)功能。后，仍能入網(wǎng)使用的通信服務(wù)功能。 MS脫離了本管區(qū)的范圍移動到其他脫離了本管區(qū)的范圍移動到其他管區(qū)中去了，當(dāng)其他用戶呼叫這個漫游的管區(qū)中去了，當(dāng)其他用戶呼叫這個漫游的MS時，仍撥它原來的局號和電話號碼。時，仍撥它原來的局號和電話號碼。 漫游服務(wù)的實現(xiàn)包括位置更新、呼叫漫游服務(wù)的實現(xiàn)包括位置更新、呼叫轉(zhuǎn)移和呼叫建立三個過程。轉(zhuǎn)移和呼叫建立三個過程。98位置更新位置更新99呼叫轉(zhuǎn)移呼叫轉(zhuǎn)移：當(dāng)固定用戶呼叫處于漫游狀態(tài)：當(dāng)固定用戶呼叫處于漫游狀態(tài)的的MS時，將呼叫轉(zhuǎn)移到漫游的時，將呼叫轉(zhuǎn)移到漫游的MS過程就過程就是

36、呼叫轉(zhuǎn)移過程。是呼叫轉(zhuǎn)移過程。呼叫建立呼叫建立：根據(jù)在歸屬：根據(jù)在歸屬M(fèi)SC的的HLR中的查中的查詢，確定出被叫詢，確定出被叫MS目前所處的目前所處的VLR區(qū)，區(qū)，并向被訪并向被訪MSC的的VLR發(fā)出查詢信息。被發(fā)出查詢信息。被訪訪MSC查出查出MS的識別碼，在被訪的識別碼，在被訪MSC的的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行尋呼。當(dāng)被叫區(qū)域內(nèi)進(jìn)行尋呼。當(dāng)被叫MS接收到該呼接收到該呼叫時，向被訪叫時，向被訪MSC返回尋呼響應(yīng)。呼叫返回尋呼響應(yīng)。呼叫建立完成。建立完成。100101上世紀(jì)初期，首先在短波幾個上世紀(jì)初期，首先在短波幾個頻段上開發(fā)出專用移動通信系頻段上開發(fā)出專用移動通信系統(tǒng)統(tǒng)代表是美國底特律市警察使用的代表是

37、美國底特律市警察使用的 車車載無線電系統(tǒng)載無線電系統(tǒng)該系統(tǒng)工作頻率為2MHz，到40年代提高到3040MHz,可以認(rèn)為這個階段是現(xiàn)代移動通信的起步階段，特特點是專用系統(tǒng)開發(fā)，工作頻點是專用系統(tǒng)開發(fā)，工作頻 率較低率較低早期發(fā)展階段上世紀(jì)40年代中期至60年代初期公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世1946年，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會年，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)的計劃，貝爾系統(tǒng)的計劃，貝爾系統(tǒng) 在圣路易在圣路易斯城建立了世界上第一個公用汽車斯城建立了世界上第一個公用汽車電話網(wǎng)，稱為電話網(wǎng)，稱為“城市系統(tǒng)城市系統(tǒng)”美國貝爾實驗室完成了人工交換系統(tǒng)的接續(xù)問題；特點是接續(xù)方式為特點是

38、接續(xù)方式為人工，網(wǎng)的容量較小人工，網(wǎng)的容量較小。1G：模擬語音20世紀(jì)80年代初提出，完成于20世紀(jì)90年代初主要技術(shù) 模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)特點 2.4kbps傳輸速率 只提供區(qū)域性語音業(yè)務(wù)，容量有限、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；設(shè)備成本高，質(zhì)量大，體積大代表制式 AMPS（Advanced Mobile Phone System） 貝爾實驗室貝爾實驗室發(fā)明，1978年開發(fā)，1982年全美部署，而后全世界各地迅速發(fā)展。 1987年11月18日，第一個模擬蜂窩移動電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用。（中國移動雛形）關(guān)鍵詞 摩托羅拉2G：數(shù)字語音20世紀(jì)90年代相對于1G的

39、改進(jìn)：模擬-數(shù)字 語音信號數(shù)字化處理壓縮帶來容量上收益 對語音和控制信號進(jìn)行加密增強(qiáng)安全性 催生了諸如短信等新業(yè)務(wù)展開主要技術(shù) 時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）特點 保密性強(qiáng)、頻譜利用率高、提供豐富的業(yè)務(wù)（比如，低速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)）、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、可進(jìn)行省內(nèi)外漫游2G：數(shù)字語音代表制式 GSM（Global System for Mobile Communications） 1991年在歐洲投入使用，現(xiàn)全球廣泛應(yīng)用 使用FDMA、TDMA技術(shù) 工作頻率900-1800MHz，提供9.6kbps的傳輸速率 電話業(yè)務(wù)、緊急呼叫業(yè)務(wù)、短信業(yè)務(wù)、可視圖文接入等 CDMA 20世紀(jì)90年代中后期

40、發(fā)展商用 以擴(kuò)頻通信為基礎(chǔ)的調(diào)制和多址連接技術(shù) 8kbps(IS-95A)、64kbps(IS-95B) 通信具有隱蔽性、保密性、抗干擾；通話質(zhì)量好、掉線少、輻射低、健康環(huán)保2G-3G過渡 2.5G GPRS（General Packet Radio Service） 基于GSM的無線分組交換技術(shù) 提供端到端、廣域的無線IP連接 網(wǎng)絡(luò)容量只有再需要時進(jìn)行分配，不需要時就釋放 傳輸速率150Kbps(比GSM快15倍) 2.75G EDGE（Enhanced Data rates for GSM Evolution ） 基于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強(qiáng)型移動通信技術(shù) 傳輸速度384kbps3G

41、：數(shù)字語音和數(shù)據(jù) IMT-2000（International Mobile Telecommunications-2000） Offer at least 144kbps (preferably 384kbps) for high-mobility users with wide-area coverage and 2 Mbps for low-mobility users with local convergence. 特點 能夠同時傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上 實現(xiàn)實時視頻、高速多媒體和移動Internet訪問業(yè)務(wù) 擴(kuò)大高質(zhì)量話音業(yè)務(wù)容量3G：代表制式ITU開始目標(biāo)之一

42、是開發(fā)一種可以全球通用的無線通訊系統(tǒng)，但是實際最終的結(jié)果是出現(xiàn)了多種不同的制式 （2001開始陸續(xù)部署）W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 以GSM為主，加入GPRS的分組交換實體技術(shù)，能夠兼容GSM系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)CDMA2000 采用MC-CDMA（多載波CDMA）多址訪問技術(shù)，不僅可以使用原有CDMA系統(tǒng)的各種接口，還可以使用新的接口標(biāo)準(zhǔn)。TD-SCDMA (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ) 集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA多種多址方式于一體

43、，采用了一系列高新技術(shù)（智能天線、聯(lián)合檢測、接力切換等） 頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、系統(tǒng)成本低且適合開展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)3G-4G過渡 3.5G HSPDA （High Speed Downlink Packet Access） 屬于W-CDMA技術(shù)的延伸 在W-CDMA下行鏈路中提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在一個5MHz載波上的傳輸速率可達(dá)8-10 Mbps 3.75G HSUPA （High Speed Uplink Packet Access） 因HSDPA上傳速度不足（只有384Kbps）而開發(fā) 在一個5MHz載波上的傳輸速率可達(dá)10-15 Mbps，上傳速度達(dá) 5.76MbpsCDMA2000呢？ C

44、DMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Only)在一個無線信道傳送高速數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的情況下，理論上支持下行數(shù)據(jù)速率最高3.1Mbps，上行速率最高到1.8 Mbps。準(zhǔn)4G（3.9G） LTE (Long Term Evolution) 2008年第四季度提出，2011年北美首次商用 基于舊有的GSM/EDGE和UMTS/HSPA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并使用調(diào)制技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)容量及速度 有能力提供300Mbit/s的下載速率和75 Mbit/s的上傳速率 全I(xiàn)P基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 不再支持用于支撐GSM、UMTS和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)下語音傳輸?shù)碾娐方粨Q技術(shù)，它只能進(jìn)行全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)下的分組交換

45、 分支 LTE FDD （頻分雙工長期演進(jìn)技術(shù)） LTE TDD （時分雙工長期演進(jìn)技術(shù)），又稱TD-LTE WiMAX（IEEE 802.16e）LTE帶來的新變化視頻 (LTE)音頻（CS/LTE）多方通話以VoLTE為核心能力，提供多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的高清音視頻通話和多方通話。并且吸取RCS國際標(biāo)準(zhǔn)定義，提供通話中的切換、消息收發(fā)等新功能。LTE帶來的新變化女神VoLTE的高清視頻通話時影像2015.2.1杭州VoLTE連線郎朗音樂會現(xiàn)場女神普通視頻通話時影像LTE帶來的新變化群聊群發(fā)點對點消息新消息在提供多種媒體格式消息收發(fā)的基礎(chǔ)上，繼承原有一對一和群發(fā)通信能力，新增基于群組的聊天和公眾賬

46、號交互等社交功能。LTE帶來的新變化個人移動助理4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) LTE-Advanced LTE的增強(qiáng)版本，完全向后兼容LTE，通常通過在LTE上通過軟件升級即可 峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps TD-LTE-Advanced 我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代移動通信技術(shù) 吸納了TD-SCDMA的主要技術(shù)元素 WirelessMAN-Advanced（IEEE 802.16m）核心驅(qū)動力5G 第五代移動通信技術(shù)，也是4G之后的延伸，目前正在研究中。 目前還沒有任何電信公司或標(biāo)準(zhǔn)訂定組織的公開規(guī)格或官方文件有提到5G。 有消息報道韓國成功研發(fā)第五代移動通信技術(shù)，手機(jī)在利用該技術(shù)后無線下載

47、速度可以達(dá)到每秒3.6G 華為在2013年11月宣布將在2018年前投資6億美元對5G的技術(shù)進(jìn)行研發(fā)與創(chuàng)新，并預(yù)言在2020年用戶會享受到20Gbps的商用5G移動網(wǎng)絡(luò)快的讓我無法呼吸快的讓我無法呼吸! 誰HOLD??？6.2 6.2 移動交換控制原理移動交換控制原理 移動交換設(shè)備功能：完成無線用戶之間、移動交換設(shè)備功能：完成無線用戶之間、無線用戶與市話用戶之間建立通話時的接無線用戶與市話用戶之間建立通話時的接續(xù)和交換。續(xù)和交換。 移動交換設(shè)備多為程控電話交換機(jī)。移動交換設(shè)備多為程控電話交換機(jī)。 移動交換設(shè)備與程控電話交換機(jī)相比需要移動交換設(shè)備與程控電話交換機(jī)相比需要有一些特殊功能。有一些特殊功

48、能。133與傳統(tǒng)的程控交換機(jī)相比，移動呼叫有如與傳統(tǒng)的程控交換機(jī)相比，移動呼叫有如下特點：下特點：呼叫處理呼叫處理：MSC對對MS不進(jìn)行用戶掃描、送不進(jìn)行用戶掃描、送撥號音、收號等處理，只是通過撥號音、收號等處理，只是通過BS向向MS提供接入信道。提供接入信道。MS通過接入信道向通過接入信道向BS發(fā)發(fā)送呼叫消息。呼叫和收號都由無線接口信送呼叫消息。呼叫和收號都由無線接口信令完成。令完成。MS的呼叫排隊由的呼叫排隊由BS控制器完成?？刂破魍瓿?。呼叫時只用控制信道，待被叫應(yīng)答后再分呼叫時只用控制信道，待被叫應(yīng)答后再分配業(yè)務(wù)信道。配業(yè)務(wù)信道。134接入處理接入處理：對于呼叫接入，：對于呼叫接入，MS

49、C要檢查呼要檢查呼入入MS的合法性和權(quán)限，并通過的合法性和權(quán)限，并通過BS執(zhí)行尋執(zhí)行尋呼過程。呼過程。信道分配信道分配：移動呼叫的信道分配由：移動呼叫的信道分配由MSC根根據(jù)需要為呼出的據(jù)需要為呼出的MS或呼入的或呼入的MS分配業(yè)務(wù)分配業(yè)務(wù)信道和信令信道。一般每個小區(qū)都配有固信道和信令信道。一般每個小區(qū)都配有固定的業(yè)務(wù)信道，該小區(qū)信道全忙時，在條定的業(yè)務(wù)信道，該小區(qū)信道全忙時，在條件許可的情況下可以借用相鄰小區(qū)的信道。件許可的情況下可以借用相鄰小區(qū)的信道。135MSMS呼叫處理過程流程圖呼叫處理過程流程圖1366.2.1 6.2.1 移動呼叫處理移動呼叫處理一、移動臺初始化一、移動臺初始化 移

50、動通信系統(tǒng)要進(jìn)行一次正常通話，移動通信系統(tǒng)要進(jìn)行一次正常通話，涉及到涉及到位置登記位置登記、呼叫處理呼叫處理和和越區(qū)切換越區(qū)切換等等過程。通常移動通信系統(tǒng)將整個服務(wù)區(qū)分過程。通常移動通信系統(tǒng)將整個服務(wù)區(qū)分為許多位置區(qū)，并指定不同的識別碼，這為許多位置區(qū)，并指定不同的識別碼，這些些位置區(qū)識別碼位置區(qū)識別碼分別由各區(qū)的廣播控制信分別由各區(qū)的廣播控制信道廣播道廣播。137 移動臺不斷移動導(dǎo)致其位置信息也不移動臺不斷移動導(dǎo)致其位置信息也不斷變化，移動臺開機(jī)后首先就要通過自動斷變化，移動臺開機(jī)后首先就要通過自動掃描，捕獲當(dāng)前所在小區(qū)的廣播信道，通掃描，捕獲當(dāng)前所在小區(qū)的廣播信道，通過接收廣播控制信道來獲

51、得所在過接收廣播控制信道來獲得所在移動網(wǎng)號移動網(wǎng)號、基站號基站號和和位置區(qū)域位置區(qū)域等信息，并將其存入存等信息，并將其存入存儲器中。儲器中。138 移動用戶漫游到新區(qū)必須用其移動用戶漫游到新區(qū)必須用其移動用移動用戶識別碼戶識別碼證明其身份，并向該地區(qū)的證明其身份，并向該地區(qū)的訪問訪問用戶位置寄存器（用戶位置寄存器（VLR）申請位置登記。）申請位置登記。從而得到一個從而得到一個臨時性的漫游號碼臨時性的漫游號碼(MSRN) ，并通知其歸屬位置寄存器修改該用戶的位并通知其歸屬位置寄存器修改該用戶的位置信息，以便為其他用戶呼叫此用戶提供置信息，以便為其他用戶呼叫此用戶提供所需的路由所需的路由。139二

52、、呼叫接續(xù)控制二、呼叫接續(xù)控制 移動用戶可在一定區(qū)域內(nèi)任意移動，移動用戶可在一定區(qū)域內(nèi)任意移動，完成移動用戶間或移動用戶與固定用戶間完成移動用戶間或移動用戶與固定用戶間的一個接續(xù)，須經(jīng)固定的地面網(wǎng)和不固定的一個接續(xù)，須經(jīng)固定的地面網(wǎng)和不固定的無線信道的鏈接，而且移動臺位置的變的無線信道的鏈接，而且移動臺位置的變動使整個服務(wù)區(qū)內(nèi)話務(wù)分布狀態(tài)隨時發(fā)生動使整個服務(wù)區(qū)內(nèi)話務(wù)分布狀態(tài)隨時發(fā)生劇烈的變化。劇烈的變化。 在移動網(wǎng)中，為了建立一個呼叫連接，在移動網(wǎng)中，為了建立一個呼叫連接，需要解決三個問題：需要解決三個問題：用戶所在的位置；用戶所在的位置；用戶識別；用戶識別；用戶所需提供的業(yè)務(wù)。用戶所需提供的

53、業(yè)務(wù)。140呼叫建立過程分為：呼叫建立過程分為：移動臺的被呼移動臺的被呼過程和過程和移移動臺的始呼動臺的始呼過程。過程。移動臺為被叫移動臺為被叫時主要包括兩個流程：時主要包括兩個流程： 查詢被叫手機(jī)的位置的過程；查詢被叫手機(jī)的位置的過程； 尋找到手機(jī)之后的接續(xù)過程。尋找到手機(jī)之后的接續(xù)過程。1411固定網(wǎng)至移動臺的呼叫接續(xù)控制固定網(wǎng)至移動臺的呼叫接續(xù)控制 市話用戶撥市話用戶撥移動用戶號碼移動用戶號碼，進(jìn)入移動，進(jìn)入移動業(yè)務(wù)交換控制中心業(yè)務(wù)交換控制中心MSC，經(jīng)，經(jīng)MSC識別確認(rèn)識別確認(rèn)后，后，變換成移動用戶的識別碼變換成移動用戶的識別碼IAI。142MSC：根據(jù)該移動臺上次登記的位置信息，：根

54、據(jù)該移動臺上次登記的位置信息，在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)向所有基站廣播呼叫該移動在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)向所有基站廣播呼叫該移動用戶的識別碼。用戶的識別碼。移動臺移動臺：收到與自身相符的尋呼信息后，即：收到與自身相符的尋呼信息后，即檢查上行控制信道的空閑狀況；利用空閑檢查上行控制信道的空閑狀況；利用空閑信道發(fā)回尋呼響應(yīng)。信道發(fā)回尋呼響應(yīng)。MSC：確定該移動臺所在的小區(qū)，找空閑的：確定該移動臺所在的小區(qū)，找空閑的話音信道，通知相關(guān)基站，發(fā)檢測音，并話音信道，通知相關(guān)基站，發(fā)檢測音，并通過控制信道給通過控制信道給MS發(fā)轉(zhuǎn)移信道指令和信道發(fā)轉(zhuǎn)移信道指令和信道號。號。移動臺移動臺：自動調(diào)諧到指定的話音信道：自動調(diào)諧到指定的話音

55、信道并環(huán)回并環(huán)回檢測音給基站檢測音給基站 。143來自市話用戶呼叫呼叫識別碼MSCMSBS尋呼信息尋呼響應(yīng)尋呼響應(yīng)選擇空閑信道信道指定發(fā)送檢測音環(huán)回檢測音啟動發(fā)射機(jī)送回鈴音通知振鈴振鈴成功應(yīng)答信息斷回鈴音監(jiān)測通話振鈴調(diào)諧信道信息相符應(yīng)答講話市話用戶呼叫移動用戶的控制過程市話用戶呼叫移動用戶的控制過程向位置區(qū)內(nèi)所有基站廣播向位置區(qū)內(nèi)所有基站廣播在空閑的上行控在空閑的上行控制信道發(fā)回制信道發(fā)回發(fā)轉(zhuǎn)移信道指發(fā)轉(zhuǎn)移信道指令和信道號。令和信道號。以證明能否在該信道以證明能否在該信道上建立正常的通話。上建立正常的通話。用戶號碼用戶號碼識別碼識別碼1441452移動臺主呼的呼叫接續(xù)控制移動臺主呼的呼叫接續(xù)控

56、制 移動臺若要建立一個呼叫，需撥被叫移動臺若要建立一個呼叫，需撥被叫用戶的號碼，再按用戶的號碼，再按“發(fā)送發(fā)送”鍵，移動用戶鍵，移動用戶則開始則開始啟動程序啟動程序。移動臺移動臺：向基站發(fā)申請信道信息。：向基站發(fā)申請信道信息。基站基站：向移動臺指配專用控制信道。：向移動臺指配專用控制信道。移動臺移動臺：向：向MSC發(fā)業(yè)務(wù)請求信息。發(fā)業(yè)務(wù)請求信息。MSC：移動臺認(rèn)證處理；向移動臺回送呼叫：移動臺認(rèn)證處理；向移動臺回送呼叫控制信號?？刂菩盘枴?46移動臺移動臺BS信道請求信道請求指配專用控制信道指配專用控制信道業(yè)務(wù)請求業(yè)務(wù)請求臨時移動用戶識別號臨時移動用戶識別號TMSI查詢查詢VLR，認(rèn)證處理。認(rèn)

57、證處理。隨機(jī)接入信道隨機(jī)接入信道專用控制信道專用控制信道接入允許信道接入允許信道專用控制信道專用控制信道呼叫控制信號呼叫控制信號MSC147（1）移動臺至固定網(wǎng)的呼叫）移動臺至固定網(wǎng)的呼叫移動臺移動臺：向：向MSC發(fā)出呼叫建立信息。發(fā)出呼叫建立信息。MSC：確定被叫用戶是固定用戶，通過固：確定被叫用戶是固定用戶，通過固定網(wǎng)連接被叫用戶的交換機(jī)；向主叫移動定網(wǎng)連接被叫用戶的交換機(jī)；向主叫移動用戶發(fā)出呼叫建立證實、分配專用業(yè)務(wù)信用戶發(fā)出呼叫建立證實、分配專用業(yè)務(wù)信道。道。移動臺移動臺：等候被叫用戶響應(yīng)證實信號。：等候被叫用戶響應(yīng)證實信號。148移動臺呼叫市話用戶的接續(xù)控制順序移動臺呼叫市話用戶的接

58、續(xù)控制順序移動臺移動臺BS/MSC內(nèi)部存儲器內(nèi)部存儲器固定網(wǎng)固定網(wǎng)發(fā)信請求發(fā)信請求詢問用戶詢問用戶認(rèn)證參數(shù)認(rèn)證參數(shù)呼叫進(jìn)行呼叫進(jìn)行認(rèn)證請求認(rèn)證請求認(rèn)證應(yīng)答認(rèn)證應(yīng)答信道指定信道指定固定網(wǎng)側(cè)線路設(shè)定固定網(wǎng)側(cè)線路設(shè)定呼叫呼叫呼叫（被叫號碼）呼叫（被叫號碼）被叫應(yīng)答被叫應(yīng)答應(yīng)答應(yīng)答應(yīng)答確認(rèn)應(yīng)答確認(rèn)149150（2）移動臺至移動臺的呼叫）移動臺至移動臺的呼叫MSC：根據(jù)該移動臺上次登記的位置信息，：根據(jù)該移動臺上次登記的位置信息，在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)向所有基站廣播呼叫該移動用在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)向所有基站廣播呼叫該移動用戶的識別碼。戶的識別碼。移動臺移動臺：收到與自身相符的尋呼信息后，即：收到與自身相符的尋呼信息后，即

59、檢查上行控制信道的空閑狀況；利用空閑信檢查上行控制信道的空閑狀況；利用空閑信道發(fā)回尋呼響應(yīng)。道發(fā)回尋呼響應(yīng)。MSC：確定該移動臺所在的小區(qū)，找空閑的：確定該移動臺所在的小區(qū)，找空閑的話音信道，通知相關(guān)基站，發(fā)檢測音，并通話音信道，通知相關(guān)基站，發(fā)檢測音，并通過控制信道給過控制信道給MS發(fā)轉(zhuǎn)移信道指令和信道號。發(fā)轉(zhuǎn)移信道指令和信道號。移動臺移動臺：自動調(diào)諧到指定的話音信道：自動調(diào)諧到指定的話音信道并環(huán)回并環(huán)回檢測音給基站檢測音給基站 。1511526.2.2 6.2.2 移動交換的基本技術(shù)移動交換的基本技術(shù)一、漫游技術(shù)一、漫游技術(shù) 移動用戶由歸屬交換局（或歸屬局）移動用戶由歸屬交換局（或歸屬局）

60、控制區(qū)進(jìn)入被訪交換局控制區(qū)后，仍能獲控制區(qū)進(jìn)入被訪交換局控制區(qū)后，仍能獲得移動業(yè)務(wù)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能稱為得移動業(yè)務(wù)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能稱為漫游漫游。 漫游服務(wù)是移動通信特有的交換技術(shù)。漫游服務(wù)是移動通信特有的交換技術(shù)。1531人工漫游人工漫游 兩地運(yùn)營部門預(yù)先定有協(xié)議，為對方兩地運(yùn)營部門預(yù)先定有協(xié)議，為對方預(yù)留一定數(shù)量的漫游號，用戶漫游前必須預(yù)留一定數(shù)量的漫游號，用戶漫游前必須提出申請。該方式用于提出申請。該方式用于A，B兩地尚未連兩地尚未連網(wǎng)的情況。網(wǎng)的情況。2半自動漫游半自動漫游 漫游用戶至訪問區(qū)發(fā)起呼叫時由訪問漫游用戶至訪問區(qū)發(fā)起呼叫時由訪問區(qū)人工臺輔助完成。區(qū)人工臺輔助完成。1543自動漫游自動