移動(dòng)通信-第六章-GSM及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)

第六章胡蘇通信抗干擾技術(shù)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室移動(dòng)通信GSM及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)前言GSM概述GSM以前是GroupeSpecialeMobile(1982年設(shè)立)的縮寫(xiě)，現(xiàn)在是(GlobalSystemforMobileCommunications)的縮寫(xiě)GSM系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀100多個(gè)國(guó)家已建立了GSM網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)通信用戶(hù)的40％以上在使用GSM主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征電信業(yè)務(wù)為用戶(hù)通信提供的包括終端設(shè)備功能在內(nèi)的完整能力的通信業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)提供用戶(hù)接入點(diǎn)間信號(hào)傳輸?shù)哪芰Ω郊訕I(yè)務(wù)對(duì)基本業(yè)務(wù)的補(bǔ)充不能單獨(dú)向用戶(hù)提供，必須與基本業(yè)務(wù)一起提供6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征主要的電信業(yè)務(wù)種類(lèi)電話(huà)業(yè)務(wù)緊急呼叫業(yè)務(wù)119，110，短消息業(yè)務(wù)傳真業(yè)務(wù)交替語(yǔ)音和三類(lèi)傳真自動(dòng)三類(lèi)傳真6.1電信業(yè)務(wù)電信業(yè)務(wù)類(lèi)型業(yè)務(wù)碼電信業(yè)務(wù)名稱(chēng)功能話(huà)音傳輸11電話(huà)為數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的用戶(hù)和其它所有與其聯(lián)網(wǎng)的用戶(hù)之間提供雙向電話(huà)通信緊急呼叫12通過(guò)一種簡(jiǎn)單而同一的手續(xù)將用戶(hù)接到就近的緊急業(yè)務(wù)中心短消息21MS終端的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)由短消息業(yè)務(wù)中心完成存儲(chǔ)和前轉(zhuǎn)功能22MS起始的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)23小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù)傳真61交替語(yǔ)音和三類(lèi)傳真語(yǔ)音與三類(lèi)傳真交替?zhèn)魉?2自動(dòng)三類(lèi)傳真使用戶(hù)以傳真編碼信息文件的形式自動(dòng)交換各種函件6.1短消息業(yè)務(wù)的傳送過(guò)程BSSMSCVLR移動(dòng)臺(tái)始呼的短消息移動(dòng)臺(tái)被呼的短消息短消息NSS空中接口A接口短消息服務(wù)（源端到終端）過(guò)程

NSS小區(qū)廣播的短消息業(yè)務(wù)BSSBSSNSS操作維護(hù)接口空中接口A接口短消息服務(wù)（小區(qū)廣播）過(guò)程

6.1承載業(yè)務(wù)注1.承載業(yè)務(wù)61和81中的數(shù)據(jù)為3.1KHz信息傳送能力的承載業(yè)務(wù)21-342.表中“T”表示透明；“NT”表示不透明業(yè)務(wù)碼承載業(yè)務(wù)名稱(chēng)業(yè)務(wù)碼承載業(yè)務(wù)名稱(chēng)透明屬性21異步300bps雙工電路型33同步4.8kbps雙工電路型T或NT22異步1.2kbps雙工電路型34同步9.6kbps雙工電路型24異步2.4kbps雙工電路型42異步PAD接入1.2kbps電路型25異步4.8kbps雙工電路型44異步PAD接入2.4kbps電路型26異步9.6kbps雙工電路型45異步PAD接入4.8kbps電路型32同步2.4kbps雙工電路型46異步PAD接入9.6kbps電路型61交替話(huà)音/數(shù)據(jù)81話(huà)音后接數(shù)據(jù)注131同步1.2kbps雙工電路型

T41異步PAD接入1.2kbps電路型NT6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征附加業(yè)務(wù)記費(fèi)提示交替線(xiàn)業(yè)務(wù)來(lái)話(huà)限制在國(guó)外時(shí)限制來(lái)話(huà)呼出限制限制所有打出去的國(guó)際電話(huà)遇忙呼叫前轉(zhuǎn)無(wú)應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征附加業(yè)務(wù)無(wú)條件呼叫前轉(zhuǎn)呼叫保持呼叫等待主叫線(xiàn)識(shí)別顯示主叫線(xiàn)識(shí)別限制中央交換業(yè)務(wù)閉合用戶(hù)群會(huì)議呼叫顯示呼叫轉(zhuǎn)接運(yùn)營(yíng)者確定的呼叫限制6.2GSM系統(tǒng)的構(gòu)成6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)移動(dòng)子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)交換子系統(tǒng)操作子系統(tǒng)移動(dòng)臺(tái)

移動(dòng)臺(tái)（MS：MobileStation）：用戶(hù)端的設(shè)備總稱(chēng)?？梢允鞘殖謾C(jī)、車(chē)載臺(tái)、便攜式臺(tái)。組成：移動(dòng)設(shè)備(ME)SIM卡移動(dòng)臺(tái)的功能無(wú)線(xiàn)接入數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)完成各種控制功能并支持各種基本業(yè)務(wù)(電信業(yè)務(wù)和承載業(yè)務(wù))和補(bǔ)充業(yè)務(wù)支持人機(jī)接口各種功能，呼叫過(guò)程的提示SIM（SubscriberIdentityModule）特點(diǎn)：客戶(hù)與設(shè)備分離通信安全可靠用戶(hù)個(gè)人身份號(hào)碼PIN鑒權(quán)過(guò)程：GSM網(wǎng)絡(luò)和SIM卡之間進(jìn)行的，以驗(yàn)證用戶(hù)身份的合法化加密：SIM含加密參數(shù)成本低，經(jīng)久耐用移動(dòng)臺(tái)

移動(dòng)臺(tái)圖移動(dòng)臺(tái)組成原理框圖信源信源編碼信道編碼調(diào)制解調(diào)信道估計(jì),補(bǔ)償信道譯碼信源譯碼信宿基站子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)（BSS：BaseStationSubsystem）在一定的無(wú)線(xiàn)覆蓋區(qū)中，由MSC控制，與MS進(jìn)行通信的設(shè)備。一個(gè)BSS可為一個(gè)或多個(gè)小區(qū)服務(wù)。由兩部分組成：基站收發(fā)設(shè)備（BTS：BaseTransceiverStation）：為一個(gè)小區(qū)服務(wù)的無(wú)線(xiàn)收發(fā)設(shè)備。基站控制器（BSC:BaseStationController）：無(wú)線(xiàn)資源管理，對(duì)1個(gè)或多個(gè)BTS進(jìn)行控制。6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基站子系統(tǒng)基站產(chǎn)品諾基亞MetroSite基站容量增加，簡(jiǎn)易配置，便于安裝多向天線(xiàn)含四收發(fā)信機(jī)，未來(lái)的信號(hào)線(xiàn)可支持12個(gè)收發(fā)信機(jī)諾基亞InSite基站是為各種室內(nèi)覆蓋和容量解決方案而設(shè)計(jì)的一種結(jié)構(gòu)緊湊、具收發(fā)信機(jī)功能的微蜂窩基站。僅重2.4公斤，占地面積不超過(guò)一張A4紙。建設(shè)室內(nèi)覆蓋的理想基站基站控制器BSC產(chǎn)品諾基亞大容量的基站控制器網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)/交換子系統(tǒng)GSM系統(tǒng)的交換功能用戶(hù)數(shù)據(jù)與移動(dòng)性管理、安全性管理所需的數(shù)據(jù)庫(kù)。組成：移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心MSC訪問(wèn)位置寄存器VLR歸屬位置寄存器HLR鑒權(quán)中心AUC移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器EIR6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)交換子系統(tǒng)MSC（MobileSwitchCenter,移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心）MSC是NSS的核心。對(duì)于管轄區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行控制交換。網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)MSC的功能下傳尋呼和呼叫所特定的功能；7號(hào)信令系統(tǒng)(SS7)的中止處；支持移動(dòng)性的特定信令；位置登記和位置信息下傳；新業(yè)務(wù)的提供(傳真、數(shù)據(jù)呼叫)；支持短消息業(yè)務(wù)(SMS)；生成并下傳計(jì)費(fèi)和帳單信息HLR（HomeLocationRegister，歸屬位置寄存器）HLR是GSM系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)HLR控制區(qū)內(nèi)所有用戶(hù)的相關(guān)數(shù)據(jù)。用戶(hù)的參數(shù)（靜態(tài)數(shù)據(jù)）：每個(gè)用戶(hù)購(gòu)機(jī)時(shí)，就屬于某一個(gè)HLR控制區(qū)，其用戶(hù)識(shí)別號(hào)碼已存儲(chǔ)在HLR中用戶(hù)的位置信息（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)）：HLR控制區(qū)內(nèi)的各個(gè)MS當(dāng)前位置的信息HLR可與MSC/VLR一一對(duì)應(yīng)，也可控制幾個(gè)MSC/VLR。VLR（VisitorLocationRegister，

訪問(wèn)位置寄存器）VLR是存儲(chǔ)位置信息的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)包含了當(dāng)前處在本區(qū)（MSC區(qū)）的全部MS（包括漫游到該VLR所管轄的移動(dòng)用戶(hù)）的與呼叫接續(xù)有關(guān)資料。某一個(gè)MS用戶(hù)漫游到新的MSC區(qū)，與該MSC連接的VLR就向其HLR請(qǐng)求該MS的有關(guān)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，同時(shí)并將此VLR號(hào)送至漫游用戶(hù)的HLR。一旦用戶(hù)離開(kāi)該VLR的控制區(qū)域，重新在另一個(gè)VLR登記，原VLR刪除臨時(shí)記錄的該移動(dòng)用戶(hù)的信息。網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)AUC（AuthenticationCenter，鑒權(quán)中心）為系統(tǒng)提供客戶(hù)鑒權(quán)所需要的數(shù)據(jù)，用以保護(hù)通過(guò)空中接口的移動(dòng)客戶(hù)通信不受侵犯。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)：存儲(chǔ)每個(gè)用戶(hù)的密鑰，存儲(chǔ)鑒權(quán)算法。向HLR提供鑒權(quán)參數(shù)組。網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)EIR（EquipmentIdentityRegister，移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器）存貯移動(dòng)設(shè)備的國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼（IMEI,#06#,#0000#），完成對(duì)移動(dòng)設(shè)備的識(shí)別、監(jiān)視、閉鎖等功能，防止非法移動(dòng)臺(tái)的使用。白名單：可入網(wǎng)的合法移動(dòng)臺(tái)設(shè)備號(hào)（識(shí)別）?；颐麊危河泄收系摹⑽唇?jīng)認(rèn)證的移動(dòng)臺(tái)設(shè)備號(hào)（監(jiān)視）。黑名單：被禁用（如失竊）的移動(dòng)臺(tái)設(shè)備號(hào)（閉鎖）。HLRi產(chǎn)品合并的諾基亞歸屬位置寄存器（HLRi）、鑒權(quán)中心（AUC）和設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）諾基亞歸屬位置寄存器（HLRi）可適用于任何規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，其容量處于市場(chǎng)領(lǐng)先水平，可以從12萬(wàn)用戶(hù)擴(kuò)展到120萬(wàn)用戶(hù)。操作支持子系統(tǒng)OSS（OperationSupportSystem）

包括：操作維護(hù)中心(OMC)、網(wǎng)絡(luò)管理中心(NMC)移動(dòng)用戶(hù)管理用戶(hù)數(shù)據(jù)管理：對(duì)HLR和SIM卡的數(shù)據(jù)管理計(jì)費(fèi)管理。移動(dòng)設(shè)備管理通過(guò)EIR實(shí)現(xiàn)，且EIR的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理中心更新。網(wǎng)絡(luò)操作與控制通過(guò)OMC實(shí)現(xiàn)對(duì)NSS和BSS的管理（故障管理、配置管理、性能管理等）。主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)6.3GSM的信道GSM的多址方式：FDMA與TDMA混合方式物理信道與邏輯信道GSM中TDMA示意圖物理信道與邏輯信道GSM信道分為物理信道與邏輯信道物理信道:用來(lái)傳送信號(hào)或數(shù)據(jù)的物理通路，一個(gè)時(shí)隙（TS）占有25MHz帶寬，包含124對(duì)頻道，頻道間隔200kHz（124×200K=24.8MHz）每個(gè)載頻按時(shí)間分為8個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)隙段稱(chēng)為一個(gè)時(shí)隙(slot)，這樣的時(shí)隙稱(chēng)為信道，或?yàn)槲锢硇诺?；一個(gè)載頻可提供8個(gè)物理信道，共992（124×8）個(gè)物理信道物理信道與邏輯信道GSM信道分為物理信道與邏輯信道邏輯信道:在物理信道基礎(chǔ)上，根據(jù)BTS與MS之間傳遞的信息種類(lèi)的不同而定義為不同的邏輯信道。根據(jù)其傳輸方向，分上行信道和下行信道。物理信道與邏輯信道GSM900：上行890~915MHz，下行935~960MHz

GSM1800：上行1710~1785MHz，下行1805~1880MHz頻道間隔相鄰頻道間隔200kHz，分8個(gè)信道（時(shí)隙）。雙工收發(fā)間隔GSM900：45MHz/GSM1800：95MHz頻道配置(以900M頻段為例)等間隔頻道配置方法，頻道序號(hào)為76～124，共49個(gè)頻點(diǎn)。頻道序號(hào)和頻點(diǎn)標(biāo)稱(chēng)中心頻率的關(guān)系為：移動(dòng)臺(tái)發(fā)，基站收:fl(n)=890.200MHz＋（n-1）0.200MHz基站發(fā)，移動(dòng)臺(tái)收:fh(n)=fl(n)＋45MHz

n=76～124頻道物理信道與邏輯信道頻率復(fù)用方式建網(wǎng)初期一般使用4×3復(fù)用方式，即N=4,采用定向天線(xiàn)，每基站用3個(gè)1200定向天線(xiàn)構(gòu)成3個(gè)扇形小區(qū)如果使用全向天線(xiàn)，建議N=7，相鄰頻率組盡量不在相鄰小區(qū)使用相鄰頻道盡量不在相鄰小區(qū)使用N=74*3物理信道與邏輯信道干擾保護(hù)比考慮不同的傳播條件、不同的復(fù)用方式及多個(gè)干擾等因素后，還必須滿(mǎn)足干擾保護(hù)比要求干擾參考載干比/dB干擾參考載干比/dB同道干擾9400KHz鄰道干擾C/I2-41200KHz鄰道干擾C/I1-9600KHz鄰道干擾C/I2-49LTE無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)共存寬帶無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)共存LTE無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)共存LTE標(biāo)準(zhǔn)中SpectrumMask物理信道與邏輯信道保護(hù)頻帶設(shè)置原則確保數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)能滿(mǎn)足上述干擾保護(hù)比要求GSM900與模擬系統(tǒng)共存：400KHzGSM1800與其它無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)，應(yīng)考慮系統(tǒng)間的相互干擾，留出足夠的保護(hù)頻帶邏輯信道分為兩大類(lèi)：1,業(yè)務(wù)信道（TCH）：用于傳送編碼后的話(huà)音或客戶(hù)數(shù)據(jù)，在上行和下行信道上，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（BTS對(duì)一個(gè)MS，或反之）方式傳播。2,控制信道（CCH）：用于傳送信令或同步數(shù)據(jù)。根據(jù)所需完成的功能又把控制信道定義成廣播、公共及專(zhuān)用三種控制信道。物理信道與邏輯信道邏輯信道廣播信道(BCH)公共控制信道(CCCH)頻率校正信道（FCCH）同步信道（SCH）廣播控制信道（BCCH）尋呼信道（PCH）隨機(jī)接入信道（RACH）允許接入信道（AGCH）獨(dú)立專(zhuān)用控制信道（SDCCH）慢速輔助控制信道（SACCH）快速輔助控制信道（FACCH）全速率信道半速率信道增強(qiáng)型全速率信道公共信道專(zhuān)用信道業(yè)務(wù)信道TCH）專(zhuān)用控制信道(DCCH)物理信道與邏輯信道廣播信道(BCH,BroadcastCHannel）：概念：下行信道“一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)”的單方向控制信道；用于基站向移動(dòng)臺(tái)廣播公用的信息；傳輸?shù)膬?nèi)容主要是移動(dòng)臺(tái)入網(wǎng)和呼叫建立所需要的有關(guān)信息；

物理信道與邏輯信道廣播信道(BCH,BroadcastChannel)分類(lèi)：頻率校正信道（FCCH）：傳輸用于校正移動(dòng)臺(tái)工作頻率的信息。同步信道（SCH）：傳輸移動(dòng)臺(tái)的幀同步（TDMA幀號(hào)）和BTS的識(shí)別碼（BSIC）的信息，供移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行同步和對(duì)基站進(jìn)行識(shí)別。廣播控制信道（BCCH）：廣播每個(gè)BTS的通用信息（小區(qū)特定信息）。物理信道與邏輯信道公共控制信道CCCH（CommonControlCHannel）：概念：雙向控制信道用于呼叫接續(xù)階段傳輸鏈路連接所需要的控制信令。公共控制信道CCCH（CommonControlCHannel）分類(lèi)尋呼信道（PCH）：傳輸基站尋呼移動(dòng)臺(tái)的信息。下行信道，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式傳播；隨機(jī)接入信道（RACH）：用于移動(dòng)臺(tái)隨機(jī)提出的入網(wǎng)申請(qǐng)，即請(qǐng)求分配一個(gè)獨(dú)立專(zhuān)用控制信道，可作為對(duì)尋呼的響應(yīng)或MS主叫/登記時(shí)的接入。上行信道，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式傳播。允許接入信道（AGCH）：用于基站對(duì)移動(dòng)臺(tái)的入網(wǎng)申請(qǐng)作出應(yīng)答，即給用戶(hù)分配一個(gè)獨(dú)立專(zhuān)用控制信道。下行信道，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式傳播。物理信道與邏輯信道專(zhuān)用控制信道DCCH（DedicatedControlCHannel）：概念：一種“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的雙向控制信道在呼叫接續(xù)階段以及在通信進(jìn)行當(dāng)中，在移動(dòng)臺(tái)和基站之間傳輸必須的控制信息。物理信道與邏輯信道專(zhuān)用控制信道DCCH（DedicatedControlCHannel）分類(lèi)獨(dú)立專(zhuān)用控制信道（SDCCH）：用于在分配業(yè)務(wù)信道之前呼叫建立過(guò)程中傳送系統(tǒng)信令。例如登記、鑒權(quán)等信令。慢速輔助控制信道（SACCH）：基站用此信道向移動(dòng)臺(tái)傳送功率控制信息、幀調(diào)整信息;同時(shí)接收移動(dòng)臺(tái)發(fā)來(lái)的移動(dòng)臺(tái)接收的信號(hào)強(qiáng)度報(bào)告和鏈路質(zhì)量報(bào)告。與一個(gè)業(yè)務(wù)信道TCH或一個(gè)獨(dú)立專(zhuān)用控制信道SDCCH聯(lián)用物理信道與邏輯信道快速輔助控制信道（FACCH）：主要用于傳送基站與移動(dòng)臺(tái)間的越區(qū)切換的信令消息在話(huà)音傳輸過(guò)程中如果突然需要以比SACCH所能處理的高得多的速度傳送信令信息，則要中斷業(yè)務(wù)信息，借用18.5ms的語(yǔ)音（數(shù)據(jù)）突發(fā)脈沖序列來(lái)傳送信令。一般在切換時(shí)發(fā)生。由于語(yǔ)音譯碼器會(huì)重復(fù)上一個(gè)18.5ms的話(huà)音，補(bǔ)償刪除的話(huà)音，所以這種中斷是不被用戶(hù)察覺(jué)的。物理信道與邏輯信道業(yè)務(wù)信道(TCH,TrafficChannel)主要傳送數(shù)字話(huà)音和數(shù)據(jù)，有少量的隨路控制信令。話(huà)音：全速率：凈速率13kbs（話(huà)音幀長(zhǎng)20ms，每幀含260bit信息），糾錯(cuò)保護(hù)后總速率22.8kbs半速率：6.5kbps，糾錯(cuò)保護(hù)后總速率11.4kb數(shù)據(jù)：（不同的速率適配和信道編碼）全速率：9.6kbps、4.8kbps、2.4kbps半速率：2.4kbps、4.8kbps邏輯信道到物理信道的映射映射的基礎(chǔ)：每小區(qū)有n個(gè)載頻：C0，C1，……，Cn-1每個(gè)載頻有8個(gè)時(shí)隙：TS0，TS1，……，TS7共有n×8個(gè)物理信道。用不同的突發(fā)脈沖序列來(lái)承載不同邏輯信道GSM系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)邏輯信道到物理信道的映射圖6.16GSM系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)時(shí)隙幀=8*時(shí)隙復(fù)幀=26(業(yè)務(wù))/51(控制)*幀超幀=51(業(yè)務(wù))/26(控制)*復(fù)幀超高幀=2048*超幀時(shí)隙一個(gè)TDMA幀分為8個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)約576.9us，含156.25個(gè)碼元。TDMA幀一個(gè)TDMA幀長(zhǎng)為約4.612ms，含8個(gè)時(shí)隙。復(fù)幀業(yè)務(wù)復(fù)幀：26幀組成，長(zhǎng)120ms?？刂茝?fù)幀：51幀組成，長(zhǎng)235.385ms。超幀由51個(gè)業(yè)務(wù)復(fù)幀或26個(gè)控制復(fù)幀組成。周期：51×26×4.615×10-3≈

6.12s超高幀由2048個(gè)超幀組成。2715648個(gè)TDMA幀。約3.5小時(shí)。邏輯信道到物理信道的映射映射方式下行BCH和CCCH在C0上的TS0上的復(fù)用上行RACH在C0上的TS0上的復(fù)用

SDCCH和SACCH在C0上的TS1上的復(fù)用其余（C0上的TS2～TS7，C1~Cn-1上的8個(gè)時(shí)隙）用于業(yè)務(wù)信道邏輯信道到物理信道的映射1，下行BCH和CCCH在TS0上的復(fù)用概念：當(dāng)某小區(qū)超過(guò)1個(gè)載頻時(shí)，C0上的TS0映射廣播和公共控制信道。51個(gè)TS0組成，即以51個(gè)幀為循環(huán)周期。圖6.10BCH和CCCH在TS0上的復(fù)用其中廣播信道(BCH)F（FCCH）——移動(dòng)臺(tái)依此校正頻率，它的突發(fā)脈沖序列為FB。S（SCH）——移動(dòng)臺(tái)依此讀TDMA幀號(hào)和BSIC碼，突發(fā)脈沖序列為SB。B（BCCH）——移動(dòng)臺(tái)依此讀有關(guān)此小區(qū)的通用信息。突發(fā)脈沖序列為NB。I（IDEL）——空閑幀，不包括任何信息。突發(fā)脈沖序列為DB。C（CCCH,公共控制信道,PCH和AGCH）——移動(dòng)臺(tái)依此接受尋呼和接入，突發(fā)脈沖序列NB。即便沒(méi)有尋呼或接入進(jìn)行，F(xiàn)、S、B也總在發(fā)射，便于移動(dòng)臺(tái)能夠測(cè)試基站信號(hào)強(qiáng)度。此時(shí)C用空閑突發(fā)脈沖序列代替。邏輯信道到物理信道的映射2，上行RACH（CCCH,公共控制信道）在TS0上的復(fù)用概念：對(duì)于上行鏈路而言，TS0只用于移動(dòng)臺(tái)的接入。51個(gè)TDMA幀均用于隨機(jī)接入信道（RACH）圖6.11TS0上RACH的復(fù)用邏輯信道到物理信道的映射3，上、下行獨(dú)立專(zhuān)用控制信道（SDCCH）和慢速輔助控制信道（SACCH）在TS1上的復(fù)用概念：下行鏈路C0上的TS1用于映射專(zhuān)用控制信道102個(gè)TS1，時(shí)間長(zhǎng)度上102個(gè)TDMA幀復(fù)用一次圖6.12SDCCH和SACCH（下行）在TS1上的復(fù)用用于移動(dòng)臺(tái)建立呼叫用于不重要的控制信息邏輯信道到物理信道的映射其中Dx（SDCCH）---此處移動(dòng)臺(tái)X是一個(gè)正在建立呼叫或更新位置或與GSM交換系統(tǒng)參數(shù)的移動(dòng)臺(tái)。Dx（如登記與鑒權(quán)等信令）只在移動(dòng)臺(tái)X建立呼叫時(shí)使用，在移動(dòng)臺(tái)X轉(zhuǎn)到TCH上開(kāi)始通話(huà)或登記完釋放后，Dx可用于其它MS。Ax（SACCH）---在傳輸建立階段（也可能是切換時(shí)）必須交換控制信令，如功率調(diào)整等信息，移動(dòng)臺(tái)X的此類(lèi)信令就是在該信道上傳送。上行鏈路C0上的TS1組成結(jié)構(gòu)與下行鏈路的組成結(jié)構(gòu)一樣，只在時(shí)間上有一個(gè)偏移。物理信道：C0上的TS2～TS7，C1~Cn-1上的8個(gè)時(shí)隙復(fù)幀含26個(gè)TDMA幀。T（業(yè)務(wù)信道，TCH）——編碼話(huà)音或數(shù)據(jù)，用于通話(huà)，突發(fā)脈沖序列為NB。A（慢速輔助控制信道：SACCH）——控制信號(hào)。I（IDLE）——空閑幀。不包含任何信息。上下行結(jié)構(gòu)相同，有相對(duì)互時(shí)延(3個(gè)TS)，移動(dòng)臺(tái)的收發(fā)不必同時(shí)進(jìn)行012----7012----7012---TTTTTTTTTTTTATTTTTTTTTTTTITDMA幀業(yè)務(wù)信道(TCH)下行鏈路圖下行C0上的TS2的映射構(gòu)成邏輯信道到物理信道的映射

在載頻f0上

TS0：邏輯控制信道，重復(fù)周期為51個(gè)TSTS1：邏輯控制信道，重復(fù)周期為102個(gè)TSTS2：邏輯業(yè)務(wù)信道，重復(fù)周期為26個(gè)TSTS3~TS7：邏輯業(yè)務(wù)信道，重復(fù)周期為26個(gè)TS

在載頻f1~fN上TS0~TS7：業(yè)務(wù)信道邏輯信道到物理信道的映射基站下行----2107----2107---210c0c1cn-1012----7012----7012---上行c0’c1’cn-1’邏輯信道到物理信道的映射基站c0012----7012----7012---c0’----2107----2107---210TCHBCHFCCHSCHBCCHCCCH(PCH)CCCH(AGCH)CCCH(RACH)DCCHSDCCHSACCHFACCH邏輯信道到物理信道的映射在GSM系統(tǒng)中，每幀含8個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙576.9us，包含156.25bit每個(gè)時(shí)隙中的信息格式稱(chēng)為突發(fā)脈沖序列常規(guī)突發(fā)脈沖序列（NB，NormalBurst）頻率校正突發(fā)脈沖序列（FB，F(xiàn)requencyCorrectionBurst）同步突發(fā)脈沖序列（SB，SynchronisationBurst）接入突發(fā)脈沖序列（AB，AccessBurst）空閑突發(fā)脈沖序列（DB，DummyBurst）邏輯信道到物理信道的映射頻率校正突發(fā)脈沖序列FB:固定比特：共142比特，為全0，相應(yīng)發(fā)送的是一個(gè)與載頻有固定頻偏的純正弦波。用于移動(dòng)臺(tái)的頻率同步頻率校正信道(FCCH)尾比特3固定比特142尾比特3保護(hù)期8.25邏輯信道到物理信道的映射同步突發(fā)脈沖序列SB:同步序列：64比特，用于移動(dòng)臺(tái)時(shí)間同步加密比特：TDMA幀號(hào)：加密序列算法的輸入?yún)?shù)基站識(shí)別碼BSIC：用于移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量時(shí)區(qū)分使用同一個(gè)載頻的基站。用于移動(dòng)臺(tái)的時(shí)間同步同步信道（SCH）尾比特3加密比特39同步序列64加密比特39尾比特3保護(hù)期8.25邏輯信道到物理信道的映射接入突發(fā)脈沖序列AB:加密比特：用戶(hù)隨機(jī)接入信息用于移動(dòng)用戶(hù)向基站提出入網(wǎng)申請(qǐng)隨機(jī)接入信道（RACH）尾比特

8訓(xùn)練序列41加密比特36尾比特3保護(hù)期68.25邏輯信道到物理信道的映射常規(guī)突發(fā)脈沖序列(NB)：加密比特：是客戶(hù)數(shù)據(jù)或話(huà)音。1：借用標(biāo)志，表示此突發(fā)序列是否被FACCH信令借用。訓(xùn)練序列：用于供均衡器產(chǎn)生信道模型。尾比特：為000，幫助均衡器判斷起始位和中止位。保護(hù)期：為了防止不同移動(dòng)臺(tái)按時(shí)序突發(fā)的信號(hào)因傳播時(shí)延不同而在基站發(fā)生前后交疊。尾比特3加密比特571訓(xùn)練序列261加密比特57尾比特3保護(hù)期8.25邏輯信道到物理信道的映射用于業(yè)務(wù)信道(TCH)除隨機(jī)接入信道(RACH)同步信道(SCH)頻率校正信道(FCCH)以外的控制信道邏輯信道到物理信道的映射空閑突發(fā)脈沖序列DB:

不攜帶任何信息，用于填空，其結(jié)構(gòu)與常規(guī)突發(fā)脈沖序列相同，但只發(fā)送固定的比特序列。由BS發(fā)出。多載頻小區(qū)基站c0012----7012----7012---c0’----2107----2107---210NB,FB,SB,AB,IBTCHNBBCHFCCHSCHBCCHFBSBNBCCCH(PCH)NBCCCH(AGCH)ABCCCH(RACH)DCCHSDCCHSACCHFACCHNBNB幀偏離、定時(shí)提前量與半速率信道幀偏離:前向信道與反向信道的幀定時(shí)之間的固定偏差，在GSM系統(tǒng)中為3個(gè)時(shí)隙

定時(shí)提前量：

移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)性導(dǎo)致各移動(dòng)臺(tái)到基站的距離不同，因此發(fā)送信號(hào)的延時(shí)各不相同，導(dǎo)致基站接收的信號(hào)相互交疊、干擾。解決辦法：用戶(hù)提前發(fā)送依據(jù)：根據(jù)基站覆蓋小區(qū)的半徑和電波傳播時(shí)延確定幀偏離、定時(shí)提前量與半速率信道

半速率信道

全速率：13kbps語(yǔ)音信號(hào)半速率：6.5kbps語(yǔ)音信號(hào)，則兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)可以使用同一個(gè)物理信道進(jìn)行呼叫，容量增加一倍。

主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)6.4.1GSM系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)信道的衰落特性無(wú)線(xiàn)信道的衰落特性多徑衰落陰影衰落時(shí)延擴(kuò)展GSM系統(tǒng)中的抗衰落技術(shù)信道編碼；2，交織；3，均衡；4，跳頻5.語(yǔ)音激活與功率控制6.4.2GSM系統(tǒng)中的抗衰落技術(shù)

信道編碼：塊卷積編碼、糾錯(cuò)循環(huán)碼、奇偶碼交織：912bit/40ms6.4.2GSM系統(tǒng)中的抗衰落技術(shù)

均衡與天線(xiàn)分集6.4.2GSM系統(tǒng)中的抗衰落技術(shù)

跳頻：載波頻率在很寬頻率范圍內(nèi)按某種圖案進(jìn)行跳變。

語(yǔ)音激活與功率控制話(huà)音信號(hào)間斷發(fā)送（DTX）和間斷接收（DRX）是根據(jù)話(huà)音信號(hào)激活程度，在話(huà)音幀有信息時(shí)開(kāi)啟發(fā)送和無(wú)信息時(shí)關(guān)閉發(fā)送的系統(tǒng)傳輸控制技術(shù)。降低空中干擾，提高系統(tǒng)容量和質(zhì)量。降低電源消耗，增加移動(dòng)臺(tái)電池使用壽命6.4.2GSM系統(tǒng)中的抗衰落技術(shù)

功率自適應(yīng)控制：在保證通信質(zhì)量的前提下，使發(fā)射功率最小移動(dòng)臺(tái)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量，定期向基站報(bào)告，基站按預(yù)置門(mén)限進(jìn)行比較，然后確定發(fā)射功率的增減量。通常移動(dòng)臺(tái)才控制發(fā)射功率主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)6.5GSM的信令協(xié)議

數(shù)字蜂窩網(wǎng)的區(qū)域結(jié)構(gòu)GSM業(yè)務(wù)區(qū)（全部成員國(guó)）PLMN業(yè)務(wù)區(qū)（每國(guó)一個(gè)或多個(gè)）MSC業(yè)務(wù)區(qū)（由一個(gè)MSC控制的區(qū)域）位置區(qū)（定位或?qū)ず魠^(qū)）基站區(qū)（一個(gè)基站所覆蓋的區(qū)域）小區(qū)（一個(gè)基站或該基站的一部分所覆蓋的區(qū)域）數(shù)字蜂窩網(wǎng)的區(qū)域結(jié)構(gòu)6.5GSM的信令協(xié)議我國(guó)GSM移動(dòng)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分級(jí)制結(jié)構(gòu)，我國(guó)GSM移動(dòng)通信網(wǎng)分為三級(jí)結(jié)構(gòu)：大區(qū)移動(dòng)匯接中心(一級(jí)匯接中心)省移動(dòng)匯接中心(二級(jí)匯接中心)本地移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(移動(dòng)端局)6.5GSM的信令協(xié)議

信令：與通信有關(guān)的一系列控制信號(hào)電信網(wǎng)中信令的基本功能是：建立呼叫監(jiān)控呼叫清除呼叫主要內(nèi)容6.1GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特征6.2GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)6.3GSM的信道6.4GSM的無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸6.5GSM的信令協(xié)議6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.7通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)GSM編號(hào)方式(補(bǔ)充)GSM編號(hào)方式(補(bǔ)充)國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼IMSI臨時(shí)移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼TMSI國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼IMEI移動(dòng)用戶(hù)的ISDN號(hào)碼MSISDN移動(dòng)用戶(hù)漫游號(hào)碼MSRN切換號(hào)碼HON位置區(qū)識(shí)別LAI全球小區(qū)識(shí)別碼CGI基站識(shí)別碼BSICMSC/VLR號(hào)碼HLR/AUC號(hào)碼位置區(qū)和基站的識(shí)別MSC/VLR和HLR的識(shí)別移動(dòng)臺(tái)識(shí)別與編號(hào)規(guī)劃國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼IMSI(1)國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼IMSI（InternationalMobileSubscriberIdentity）為移動(dòng)客戶(hù)分配的一個(gè)唯一的識(shí)別碼。這個(gè)識(shí)別碼稱(chēng)為國(guó)際移動(dòng)客戶(hù)識(shí)別碼（IMSI）。用于位置更新、呼叫建立和GSM移動(dòng)通信網(wǎng)所有信令中存儲(chǔ)在客戶(hù)識(shí)別模塊（SIM）、HLR、VLR中國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼IMSI(2)|-------國(guó)內(nèi)移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別

---------||--------------------------國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別

------------------------|MCC（MobileCountryCode）：移動(dòng)用戶(hù)國(guó)家號(hào)碼.由3位數(shù)字組成，唯一地識(shí)別移動(dòng)客戶(hù)所屬的國(guó)家。我國(guó)為460。MNC（MobileNetworkCode）：移動(dòng)網(wǎng)號(hào).最多由2位數(shù)字組成，用于識(shí)別移動(dòng)客戶(hù)所歸屬的移動(dòng)網(wǎng)?！爸袊?guó)移動(dòng)”的GSM網(wǎng)為00，“中國(guó)聯(lián)通公司”GSM網(wǎng)為0l。MSIN（MobileStationIdentificationNumber）移動(dòng)客戶(hù)識(shí)別碼，.用等長(zhǎng)11位數(shù)字構(gòu)成。唯一地識(shí)別國(guó)內(nèi)GSM移動(dòng)通信網(wǎng)中移動(dòng)客戶(hù)。MCC（3）MNC（2）MSIN（11）國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼IMEI國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼IMEI（InternationalMobileEquipmentIdentity）唯一地識(shí)別一個(gè)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備的編碼。15位數(shù)字。TAC：型號(hào)批準(zhǔn)碼，由歐洲型號(hào)認(rèn)證中心分配。同一型號(hào)手機(jī)，TAC碼一樣。FAC：手機(jī)最后完成所在工廠裝配碼，由廠家編碼，表示生產(chǎn)廠家及其裝配地。SNR：手機(jī)出廠序號(hào)，由廠家分配。獨(dú)立地、唯一地識(shí)別每個(gè)TAC和FAC中的每個(gè)移動(dòng)設(shè)備。同一型號(hào)的不同手機(jī)SNR號(hào)碼不同。SP：備用，備作將來(lái)使用。按“*#06#”可獲得IMEI號(hào)碼。TAC(6)FAC(2)SNR(6)SP(1)移動(dòng)用戶(hù)的ISDN號(hào)碼MSISDN移動(dòng)用戶(hù)的ISDN號(hào)碼——MSISDN（MobileStationISDN）主叫客戶(hù)為了呼叫GSM網(wǎng)中的一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)需撥的號(hào)碼。

CC(CountryCode)：國(guó)家碼。我國(guó)為86NDC(NationalDestinationCode)：國(guó)內(nèi)目的地碼，即網(wǎng)路接入號(hào)，中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)為139,138,…,135，“中國(guó)聯(lián)通公司”GSM網(wǎng)為130，代表移動(dòng)通信網(wǎng)CC（2）NDC（3）SN（8）|--國(guó)內(nèi)有效移動(dòng)客戶(hù)ISDN號(hào)碼---|

|------------國(guó)際移動(dòng)客戶(hù)ISDN號(hào)碼------------------|移動(dòng)用戶(hù)的ISDN號(hào)碼MSISDNSN(SubscriberNumber)客戶(hù)號(hào)碼，采用等長(zhǎng)8位編號(hào)計(jì)劃移動(dòng)：H0H1H2H3ABCDH0HlH2H3為每個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的HLR號(hào)碼ABCD為移動(dòng)客戶(hù)碼例如13908092701139中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)

0809四川

2701客戶(hù)碼

聯(lián)通：H0H1H2ABCDE6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理回顧邏輯信道廣播信道(BCH)公共控制信道(CCCH)頻率校正信道（FCCH）同步信道（SCH）廣播控制信道（BCCH）尋呼信道（PCH）隨機(jī)接入信道（RACH）允許接入信道（AGCH）獨(dú)立專(zhuān)用控制信道（SDCCH）慢速輔助控制信道（SACCH）快速輔助控制信道（FACCH）全速率信道半速率信道增強(qiáng)型全速率信道公共信道專(zhuān)用信道業(yè)務(wù)信道TCH）專(zhuān)用控制信道(DCCH)TDMA信道上一個(gè)時(shí)隙中的一個(gè)信息格式稱(chēng)為突發(fā)脈沖常規(guī)突發(fā)脈沖序列（NB，NormalBurst）

用于攜帶TCH及除RACH，SCH，F(xiàn)CCH以外的控制信道上的信息頻率校正突發(fā)脈沖序列（FB，F(xiàn)requencyCorrectionBurst）

用于移動(dòng)臺(tái)的頻率同步,FCCH同步突發(fā)脈沖序列（SB，SynchronisationBurst）

用于移動(dòng)臺(tái)的時(shí)間同步,SCH接入突發(fā)脈沖序列（AB，AccessBurst）

用于移動(dòng)用戶(hù)向基站提出入網(wǎng)申請(qǐng),RACH空閑突發(fā)脈沖序列（DB，DummyBurst）

不攜帶任何信息，用于填空，其結(jié)構(gòu)與常規(guī)突發(fā)脈沖序列相同，但只發(fā)送固定的比特序列。6.6接續(xù)和移動(dòng)性管理6.6.1安全性管理6.6.2接續(xù)流程6.6.3移動(dòng)性管理6.6.1安全管理GSM系統(tǒng)的安全性管理接入網(wǎng)絡(luò)——鑒權(quán)無(wú)線(xiàn)路徑——加密移動(dòng)設(shè)備——設(shè)備識(shí)別用戶(hù)識(shí)別碼——臨時(shí)用戶(hù)識(shí)別碼TMSISIM卡——PIN碼保護(hù)1,鑒權(quán)鑒權(quán)概念:MSC/VLR確認(rèn)移動(dòng)臺(tái)通過(guò)無(wú)線(xiàn)空間傳送的IMSI是否是合法IMSI的過(guò)程。每個(gè)用戶(hù)在注冊(cè)登記后，會(huì)分配唯一的移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別號(hào)碼(IMSI)，并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)IMSI的鑒權(quán)鍵用戶(hù)參數(shù)：用戶(hù)鑒權(quán)鍵Ki和IMSI(AUC,SIM);利用鑒權(quán)算法(A3)，加密算法(A8)鑒權(quán)中心產(chǎn)生三參數(shù)組：用于鑒權(quán)的隨機(jī)數(shù)(RAND)符號(hào)響應(yīng)(SRES)密鑰(Kc)一般AUC對(duì)每個(gè)客戶(hù)產(chǎn)生5組三參數(shù)，送至HLR，再由HLR送至MSC/VLR。圖AUC產(chǎn)生三參數(shù)組用戶(hù)參數(shù)：用戶(hù)鑒權(quán)鍵Ki和IMSI(AUC,SIM);利用鑒權(quán)算法(A3)，加密算法(A8)鑒權(quán)中心產(chǎn)生三參數(shù)組：用于鑒權(quán)的隨機(jī)數(shù)(RAND)符號(hào)響應(yīng)(SRES)密鑰(Kc)鑒權(quán)過(guò)程在每次位置登記、呼叫建立等之前均需要鑒權(quán)圖鑒權(quán)過(guò)程3Ki,IMSI，A3,A8,A514522,加密加密（無(wú)線(xiàn)路徑上的加密）：在鑒權(quán)程序中，SIM卡將RAND、Ki經(jīng)過(guò)A8算法，算出密鑰Kc。MSC發(fā)送加密命令，BTS和MS均開(kāi)始使用Kc。MS：將Kc、TDMA幀號(hào)、加密命令M一起經(jīng)A5算法，求出一個(gè)偽隨機(jī)序列，對(duì)客戶(hù)數(shù)據(jù)加密。BTS：收到加密信息流、TDMA幀號(hào)和Kc，再經(jīng)過(guò)A5算法解密后，傳送至BSC和MSC。3,設(shè)備識(shí)別(IMEI)圖鑒權(quán)過(guò)程1234564,臨時(shí)識(shí)別碼TMSI為了防止非法監(jiān)聽(tīng)而盜用IMSI，用TMSI代替IMSI。鑒權(quán)通過(guò)后，由MSC/VLR分配給用戶(hù)TMSI，并存在用戶(hù)的SIM卡中。此后，MSC/VLR何MS之間的命令交換就使用TMSI，IMSI便不再在無(wú)線(xiàn)路徑上傳送。MS每次向系統(tǒng)請(qǐng)求一種程序，如位置更新,呼叫嘗試等，MSC/VLR將給MS分配一個(gè)新的TMSI。5,個(gè)人身份號(hào)PINPIN:用于控制ISIM卡的使用，只有PIN通過(guò)認(rèn)證，移動(dòng)設(shè)備才能對(duì)SIM卡進(jìn)行存取6.6.2接續(xù)流程

客戶(hù)狀態(tài)移動(dòng)臺(tái)主呼移動(dòng)臺(tái)被呼1,客戶(hù)狀態(tài)移動(dòng)用戶(hù)的三種狀態(tài)：1,MS開(kāi)機(jī)空閑模式開(kāi)機(jī)位置登記進(jìn)入空閑模式2,MS忙3,MS關(guān)機(jī)1,客戶(hù)狀態(tài)–

(1)MS開(kāi)機(jī)空閑模式1,MS開(kāi)機(jī)空閑模式開(kāi)機(jī)：移動(dòng)臺(tái)開(kāi)啟電源，搜尋最強(qiáng)的BCCH載頻，接收到FCCH信道信息，鎖定到一個(gè)正確載頻頻率上。讀取SCH信道信息：基站識(shí)別碼（BSIC）和幀同步信息（TDMA幀號(hào)）移動(dòng)臺(tái)掃描一個(gè)“BCCH載頻存儲(chǔ)表”，測(cè)出各載頻信號(hào)強(qiáng)度(小區(qū))，列出由6個(gè)最強(qiáng)載頻組成的鄰近小區(qū)場(chǎng)強(qiáng)分布表，并報(bào)告給BSS，以作切換小區(qū)選擇?；綯CHBCHFCCHSCHBCCHCCCH(PCH)CCCH(AGCH)CCCH(RACH)DCCHSDCCHSACCHFACCH基站TCHBCHFCCHSCHBCCHCCCH(PCH)CCCH(AGCH)CCCH(RACH)DCCHSDCCHSACCHFACCH1,客戶(hù)狀態(tài)–

(1)MS開(kāi)機(jī)空閑模式位置登記：MS接收BCCH廣播信息LAI（位置區(qū)識(shí)別碼）收到的LAI若與SIM卡中存儲(chǔ)的LAI不同，則由RACH向MSC/VLR發(fā)送“位置更新請(qǐng)求”消息。MSC/VLR接收移動(dòng)臺(tái)的消息，通知MS的HLR，在收到HLR的確認(rèn)響應(yīng)后，存儲(chǔ)該移動(dòng)臺(tái)的位置信息，此時(shí)MSC/VLR認(rèn)為此MS被激活。由BCH通知MSMS的SIM卡中存儲(chǔ)新LAI。1,客戶(hù)狀態(tài)–

(1)MS開(kāi)機(jī)空閑模式進(jìn)入空閑模式：移動(dòng)臺(tái)完成位置登記后，進(jìn)入空閑模式，監(jiān)聽(tīng)公共控制信道，可以隨時(shí)發(fā)出主呼或接受被呼?；綯CHBCHFCCHSCHBCCHCCCH(PCH)CCCH(AGCH)CCCH(RACH)DCCHSDCCHSACCHFACCH1,客戶(hù)狀態(tài)2,MS忙MS正在傳送話(huà)音或數(shù)據(jù)3,MS關(guān)機(jī)MS切斷電源關(guān)機(jī)時(shí)，MS發(fā)送最后一條消息“IMSI分離”。MSC收到“IMSI分離”消息后，通知VLR對(duì)該MS對(duì)應(yīng)的IMSI作“分離”標(biāo)記。不需通知HLR。圖關(guān)機(jī)分離12MSBSSVLRMSC交換122PSTN/ISDN3332，移動(dòng)臺(tái)主呼MS處于“MS開(kāi)機(jī)空閑模式”在服務(wù)小區(qū)內(nèi)，一旦移動(dòng)用戶(hù)撥號(hào)(MSISDN)，移動(dòng)臺(tái)由隨機(jī)接入信道(RACH)向基站發(fā)出請(qǐng)求。BS分配一個(gè)專(zhuān)用控制信道SDCCH給MSMS在SDCCH發(fā)業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息,MSC/VLR對(duì)MS進(jìn)行鑒權(quán);鑒權(quán)通過(guò)，對(duì)用戶(hù)發(fā)加密信息,TMSI。MSBSSVLRMSC交換122PSTN/ISDN3334456662，移動(dòng)臺(tái)主呼分配業(yè)務(wù)信道（TCH）。建立與被叫客戶(hù)的通路，向被叫用戶(hù)振鈴，向MS回送呼叫接通信號(hào)。被叫用戶(hù)應(yīng)答，向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送應(yīng)答連接消息，最后進(jìn)入通話(huà)階段。3,移動(dòng)臺(tái)被呼假設(shè)，一個(gè)北京的固定用戶(hù)呼叫一個(gè)上海的用戶(hù)，該用戶(hù)此時(shí)漫游到成都,MS處于“MS開(kāi)機(jī)空閑模式”1)撥號(hào)MSISDN，送到GMSC2,3)GMSC由MSISDN路由到用戶(hù)HLR，向HLR詢(xún)問(wèn)用戶(hù)漫游區(qū)域的MSC地址2A)HLR由所存的用戶(hù)VLR地址，詢(xún)問(wèn)當(dāng)前為用戶(hù)服務(wù)的VLR，得到MSRN，即呼叫的路由信息，送給GMSCMSBSVLRMSCPSTN/ISDN北京GMSCHLR上海1成都232ABSBS交換3,移動(dòng)臺(tái)被呼4)GMSC呼叫目的MSC5)MSC通過(guò)MSRN由VLR得到用戶(hù)數(shù)據(jù)(LAI)6,7)MSC通過(guò)BSS(PCH信道)對(duì)MS發(fā)出尋呼8,9)MS響應(yīng)，建立連接MSBSVLRMSC交換PSTN/ISDN北京GMSCHLR上海1成都232A4BSBS5777866696.6.3

移動(dòng)性管理位置更新切換1，位置更新位置更新概念：在移動(dòng)臺(tái)的實(shí)時(shí)位置信息已知的情況下，更新位置數(shù)據(jù)庫(kù)（VLR和HLR）和認(rèn)證移動(dòng)臺(tái)當(dāng)MS從一個(gè)位置區(qū)移到另一個(gè)位置區(qū)時(shí)，必須進(jìn)行登記。一旦MS發(fā)現(xiàn)其SIM卡中的LAI與接收到的LAI發(fā)生了變化，便執(zhí)行登記。位置更新總是由MS啟動(dòng)。1，位置更新強(qiáng)制登記概念：MS的位置區(qū)的變化一定要通知網(wǎng)絡(luò)。分類(lèi)：周期性登記越區(qū)位置登記1，位置更新越區(qū)位置登記---不同MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)間的位置更新1)MS從小區(qū)3移到小區(qū)5，發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)行位置更新。2)MS通過(guò)BSC向MSC2發(fā)送位置更新請(qǐng)求消息。3)MSC2將MSC2號(hào)碼、MS的IMSI、位置更新消息送給HLR。12圖不同MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)的位置更新1324)HLR返回響應(yīng)消息。5)VLR2對(duì)客戶(hù)進(jìn)行數(shù)據(jù)注冊(cè)。6)MSC2發(fā)給MS一個(gè)位置更新確認(rèn)。7)MS的SIM卡記錄新LAI。8)HLR通知VLR1刪去該MS的數(shù)據(jù)12圖不同MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)的位置更新134526781，位置更新越區(qū)位置登記---同MSC/VLR不同位置區(qū)的位置更新MS發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)行位置更新。MS通過(guò)新的BS將位置更新消息傳給MSC。MSC分析出新的位置區(qū)也屬于業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)的位置區(qū)，即通知HLR，得到確認(rèn)后，通知VLR修改客戶(hù)數(shù)據(jù)，并向MS發(fā)送位置更新確認(rèn)。圖MSC/VLR不同位置區(qū)的位置更新1232，切換GSM系統(tǒng)采用移動(dòng)臺(tái)輔助的越區(qū)切換網(wǎng)絡(luò)要求移動(dòng)臺(tái)測(cè)量其周?chē)镜男盘?hào)并把結(jié)果報(bào)告給舊基站，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)測(cè)試結(jié)果決定何時(shí)進(jìn)行越區(qū)切換以及切換到哪一個(gè)基站。特點(diǎn)：時(shí)間快，切換過(guò)程1s~2s，信號(hào)中斷<1s。2，切換GSM系統(tǒng)采用的是硬切換技術(shù)切換過(guò)程的三個(gè)階段測(cè)量和目標(biāo)小區(qū)確定切換觸發(fā)切換執(zhí)行2，切換根據(jù)切換的區(qū)域分為：小區(qū)內(nèi)切換（包括扇區(qū)之間的切換）同一個(gè)BSC控制區(qū)內(nèi)不同小區(qū)之間的切換同一個(gè)MSC業(yè)務(wù)區(qū)，不同BSC間的切換不同MSC的局間切換微小區(qū)與宏小區(qū)之間的切換網(wǎng)絡(luò)間切換（不同運(yùn)營(yíng)商之間的切換）2，切換同一個(gè)BSC控制區(qū)內(nèi)不同小區(qū)之間的切換MS向BSC匯報(bào)原基站和周?chē)镜男盘?hào)強(qiáng)度。BSC發(fā)出切換命令。MS切換到新TCH信道后告知BSC。BSC通知MSC/VLR，該MS已完成切換。若MS的位置區(qū)改變，還需要進(jìn)行位置更新圖同BSC的兩個(gè)BTS間切換12342，切換同一個(gè)MSC業(yè)務(wù)區(qū)不同BSC間的切換增加MSC在不同BSC之間的控制圖同一MSC的BSC間的切換流程圖同一MSC的BSC間切換示意圖1211223345566778491091082，切換不同MSC間的切換增加不同