GSM手機(jī)知識(shí)培訓(xùn)課程

GSM

知識(shí)培訓(xùn)培訓(xùn)目的使學(xué)員了解

開展歷程和通訊技術(shù)以及GSM

電路結(jié)構(gòu)分析培訓(xùn)方式課程講授考核方式提交培訓(xùn)心得，試題測(cè)試SEC.SCORE課程剛要—GSM開展歷程二GSM通訊技術(shù)三GSM

組成及原理四V3

電路結(jié)構(gòu)與分析GSM系統(tǒng)概述GSM最早是由歐洲郵政部門與電信管理聯(lián)合移動(dòng)特別小組提出的一種通信協(xié)議.由于其技術(shù)相對(duì)成熟而被大部國(guó)家采用。1989年GSM被接納入ETSI組織﹐在ETSI組織的領(lǐng)導(dǎo)下﹐GSM系統(tǒng)被改名為(Global

System

for

mobileco

munication).稱為全球通.GSM的系統(tǒng)使用頻率GSM9

0,DCS18

0,PCS19

0.GSM

Group

Special

Mobile中國(guó)DCS

Data

Co

munication

System中國(guó)PCS

Personal

Co

munication

SystemGSM系統(tǒng)概述GSM(900M)頻率與信道√GSM上下行頻率各占25MHz,Total124Channel范圍

1124.Channel間隔200KHz,收發(fā)間隔45MHz.√TX(上行鏈路)890.2915.2MHz.915.2890.2=25M√RX(下行鏈路)935.2960.2MHz.935.2860.2=25MEGSM(900M)頻率與信道(Extended

GSM)√Channel范圍9751023.√TX(上行)880915MHz.√RX(下行)925960MHz.Total

49

Channel.880915=35M925960=35MGSM系統(tǒng)概述DCS(1800M)頻率與信道DCS上下行頻率各占75MHz,Total374Channel范圍

512885

Channel間隔200KHz,收發(fā)間隔95MHz.TX(上行)1710.21784.8MHz.RX(下行)1805.21879.8MHz.PCS(1900M)頻率與信道(部與DCS重疊)PCS上下行頻率各占60MHz,Total300Channel范圍512810

Channel間隔200KHz,收發(fā)間隔80MHz.TX18501910MHz.

RX19301990MHz.二GSM通訊技術(shù)1.GSM網(wǎng)絡(luò)2.GSM空中接口3.GSM小區(qū)4.GSM通訊技術(shù)GSM網(wǎng)絡(luò)OMCEIRAUCHLRVLRVLROMCMSCMSCBTSBTSBTSBTSBTSBSCBSCBSSBSS其它網(wǎng)絡(luò)接口MSMSOSSNMCNSS系統(tǒng)接口A接口MSC與BSC間的接口Abis接口BSC與BTS間的接口Um接口BTS與MS間的接口C接口MSC與HLR間的接口D接口HLR與VLR間的接口E接口MSC與MSC間的接口G接口VLR與VLR間的接口l

上行鏈路和下行鏈路使用單獨(dú)的頻段GSM900頻段l

TDMA

和

FDMA 復(fù)用l

124 個(gè)物理信道

(ARFCN)l

200kHz

信道帶寬l

按照TDMA 方式，8個(gè) 共用

RFCNl

0.3

GMSK

調(diào)制l

270.833

kbits/sec.

速率l發(fā)射功率和時(shí)間可變GSM空中接口一個(gè)GSM小區(qū)UPLINKDOWNLINKBTSAbisInterfaceTo

BSCCCHControlCHannelTCHTrafficCHannelUPLINKDOWNLINKGSM的主要通信技術(shù)多址接入技術(shù)(FDMA,TDMA,CDMA)頻分多址(FDMA)是將給定的頻譜資源劃分為假設(shè)干個(gè)等間隔的頻道(或稱信道)供不同的用戶使用。F

D

M

ACH0

CH1CH2Frequence

(X坐標(biāo)軸〕Level

(Y坐標(biāo)軸)GSM的主要通信技術(shù)TDMASlot

1Slot

2?時(shí)分多址(TDMA)是把時(shí)間分割成周期性的幀，每一幀再分割成假設(shè)干個(gè)時(shí)隙(無論幀或時(shí)隙都時(shí)互不重疊的)?在頻分雙工(FDD)方式中，上行鏈路和下行鏈路的幀分別在不同的頻率上。?在時(shí)分雙工(TDD)方式中，上行鏈路和下行鏈路的幀都在相同的頻率上。Time

(X坐標(biāo)軸〕Frequence

(Z坐標(biāo)軸)Level

(Y坐標(biāo)軸)Total

8

slot

(slot

0

to

slot

7)GSM的主要通信技術(shù)?碼分多址(CDMA)是以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ)，利用不同碼型實(shí)現(xiàn)不同用戶的信息傳輸。擴(kuò)頻技術(shù)是一種經(jīng)過偽隨機(jī)序列調(diào)制的寬帶信號(hào)，其帶寬通常比原始信號(hào)帶寬高幾個(gè)量級(jí)。0101110101

0101110101

0101110101 0101110101

0101110101C

D

M

AAlgorithms(運(yùn)算法那么〕GSM采用FDMA

&

TDMA技術(shù).〔目前采用)GSM關(guān)鍵技術(shù)TDMA

與

FDMA12345673567210TimeFrequencyAmplitude4ARFCNTimeslot物理信道是由ARFCN和Timeslot組成GSM

Burst〔脈沖〕GSM

TDMA

Power

Burst〔功率脈沖〕+1.0

dB1.0

dB+4

dB6

dB30

dB70

dB6

dB30

dB70

dB147

"Useful"

Bits542.8

s3571

26

1148

"Active"

Bits,

546.42

s57310s

8 s

10s10 s

8s

10

sPowerTime一個(gè)時(shí)隙〔約577us，156.25個(gè)比特〕Downlink

SACCHTX

Levels〔發(fā)射等TC級(jí)H

〕Path

Loss語音編碼器l

屏蔽部語音以降低數(shù)據(jù)速率l

將20ms的語音轉(zhuǎn)化為260

Bitsl

輸出13

kbit/s20

ms

Blocksl

RPELTP編碼器Speech

CoderBits

Ordered260

Bits260

Bits132ImportantBits78OtherBits50Very

ImportantBits三GSM組成結(jié)構(gòu)一

結(jié)構(gòu)二

的性能參數(shù)三

工作原理—

結(jié)構(gòu)

起初設(shè)計(jì)根本的功能是移動(dòng)通話由于現(xiàn)代社會(huì)的信息需求，的開展成多樣話，甚至有預(yù)言可以取代電腦，電視，攝象

機(jī)等等。我們現(xiàn)在最根本的不可缺少的就是通話，能夠完成其通話功能的需要最根本的有········1能源電池〔或者穩(wěn)壓電源〕2溝通按鍵，顯示器〔LCD〕3傳輸天線，數(shù)據(jù)傳輸接口，SIM卡麥克風(fēng)〔MIC〕，聽筒；4系統(tǒng)控制單板連接外殼及相應(yīng)連接器附加馬達(dá)，耳機(jī)，揚(yáng)聲器，多媒體設(shè)備， 藍(lán)牙設(shè)備，紅外設(shè)備等RXSAWI&QDemoLPFTXSAWPhaseDetectorI&QModPLL1PLL2/690

degShift/2/290

degShift/2BaseBandIQIQAnt

S/W935960MHZ參考振蕩

13MHZRF

VCO11601185MHZ540MHZIF

VCO270MHZ270MHZ270MHZ270MHZ45MHZIF225MHZ2IF45MHZTX

VCOLNAPA890915MHZAGCAFC1主板〔功能電路〕的組成1射頻部2基帶部3傳輸連接設(shè)備1射頻包括發(fā)射部，接收部，頻率合成2基帶包括邏輯電路CPU〔系統(tǒng)處理單元〕，F(xiàn)LASH〔存儲(chǔ)器，學(xué)名字庫(kù)〕電源管理電路電源IC，充電IC等其他振鈴電路，振子電路，鍵盤電路，背景燈電路，鍵盤燈電路，效勞指示燈電路，顯示電路，SM卡電路和實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路等等。3傳輸連接設(shè)備包括數(shù)據(jù)接口，耳機(jī)接口，LCD接口等等。2

的性能參數(shù)1的性能參數(shù)蜂窩系統(tǒng)GSM900

&

DCS1800

&

PCS1900·····

接收頻帶GSM

935960MHz；DCS18051880MHz發(fā)射頻帶GSM

890915MHz；DCS17101785MHz輸出功率GSM533/3.2mW2W；DCS030/1mW1W上下行頻率間隔寬度GSM45M；DCS95M信道數(shù)目GSM124(1124)；DCS374(512885)·

信道間隔頻率200KHZ二

原理·1.

開機(jī)原理·2.

接收原理·3.

發(fā)射原理1.

開機(jī)原理·

當(dāng)接上電池或電源供電時(shí)，電源管理器得到穩(wěn)定的工作電壓，32KHz開始振蕩，只要后備電池有足夠的供電電壓，32KHz就會(huì)一直處于工作狀態(tài)，按下開機(jī)鍵，電源管理器的一腳得到一個(gè)持續(xù)的高電平，內(nèi)部檢測(cè)到該電平做出開機(jī)動(dòng)作送出各路的工作，13MHz得到這個(gè)電壓開始工作輸出

13MHz信號(hào)，經(jīng)過中頻處理器整形放大后送往CPU，CPU得到13MHz后通過串行總線控制電源輸出復(fù)位信號(hào)對(duì)CPUFLASH和弦進(jìn)行復(fù)位，CPU復(fù)位

以后會(huì)先訪問內(nèi)部ROM并根據(jù)內(nèi)部ROM的程序發(fā)出一路信號(hào)至I/O連接器，檢測(cè)是否有數(shù)據(jù)線連接到電腦程序，如果有，程序會(huì)自動(dòng)回復(fù)信號(hào)給I/O連接器并傳送給CPU，沒有數(shù)據(jù)線連接和電腦程序連接的情況下CPU會(huì)發(fā)出片選信號(hào)給FLASH，F(xiàn)LASH開始工作并通過總線與CPU進(jìn)行通信，翻開鍵盤燈LCD完成開機(jī)過程·綜上所述，正常開機(jī)必須要滿足CPUFLASH，13MHz和正常的工作這四大充分條件，復(fù)位信號(hào)現(xiàn)在根本上集成在CPU上，可以不做考慮·的開機(jī)方式根本上有鬧鈴充電備忘錄程序設(shè)置自動(dòng)開機(jī)和按鍵開機(jī)五種，因開機(jī)方式的不同會(huì)進(jìn)入不同的工作。除按鍵開機(jī)以外的幾種主要是通過對(duì)程序的控制，使得CPU強(qiáng)行輸出高電平給電源管理器來實(shí)現(xiàn)的，

另外，在有加電池的情況下，給測(cè)試點(diǎn)加6V電壓，也可開機(jī)，即插入充電器的過程，這種開機(jī)形式只能啟動(dòng)部電路功能，在生產(chǎn)測(cè)試中，處于測(cè)試狀態(tài)，主要就是采用這種開機(jī)方式來完成開機(jī)過程的2.

接收原理·

由天線接受的高頻信號(hào)經(jīng)過阻抗匹配電路后送到射頻接口的一端，再?gòu)牧硪欢顺鰜硭屯炀€開關(guān)，天線開關(guān)具有GSM和DCS兩種工作頻段和RXTX兩種工作方式，天線開關(guān)的工作頻段和工作方式完全取決于控制信號(hào)，控制信號(hào)TX1800~RX900TX900~RX1800是由CPU產(chǎn)生的，為狀態(tài)0時(shí)工作在GSMRX，為狀態(tài)1時(shí)工作在DCSRX狀態(tài)經(jīng)天線開關(guān)濾波后的900MHz

RX和1800MHz

RX信號(hào)分別送往900

MHz和1800

MHz帶通濾波器，經(jīng)過不平衡變換出來兩路相位相差180度的差分信號(hào)進(jìn)入中頻處理器中頻處理器對(duì)RX信號(hào)進(jìn)行混頻解調(diào)，差分RX信號(hào)在內(nèi)部進(jìn)行低噪聲放大，然后與送進(jìn)來的RFVCO信號(hào)進(jìn)行混頻，下變頻到360

MHz后送到中頻濾波器濾波，濾波后的信號(hào)再次進(jìn)入中頻處理器，中頻處理器對(duì)其進(jìn)行二次混頻并解調(diào)出67.768

KHz的I/Q信號(hào)送往CPU進(jìn)行解碼A/D轉(zhuǎn)換可編程增益放大后送到受話器3.

發(fā)射原理·

聲音信號(hào)通過送話器進(jìn)行聲電變換，變換的電信號(hào)輸入CPU，送話器的工作電壓由CPU提供，CPU內(nèi)部將送進(jìn)來的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換編碼，再

調(diào)制成I/Q信號(hào)，送入中頻處理器由CPU送來的I/Q信號(hào)在中頻處理器內(nèi)進(jìn)行調(diào)制上變頻到到424

MHz中頻，再經(jīng)過外部濾波器濾波，該中頻作為鎖相環(huán)的基準(zhǔn)頻率再通過鎖相環(huán)上變頻到發(fā)射頻率鎖相環(huán)是由壓控振蕩器和中頻處理器內(nèi)部電路組成的，濾波后的中頻信號(hào)，在經(jīng)過中頻處理器的處理，生成一路信號(hào)控制外部的TXVCO調(diào)制，直接產(chǎn)生相應(yīng)需要發(fā)射的頻率由TXVCO產(chǎn)生的GSM和DCS進(jìn)入功放進(jìn)行放大，放大后的兩路信號(hào)送入耦合器，經(jīng)過處理后的發(fā)射信號(hào)送到天線開關(guān)，再通過控制信號(hào)的變換分別發(fā)射同時(shí)耦合器的反響信號(hào)會(huì)送到功控，當(dāng)

收到基站發(fā)出的功率級(jí)別要求，在CPU的控制下，從FLASH的功率表中讀出相應(yīng)的功率級(jí)別值經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成控制功率電平，與功控返回的

實(shí)際發(fā)射的功率值相比較，產(chǎn)生控制電平去調(diào)節(jié)功放增益和突發(fā)時(shí)間，從而使

的發(fā)射功率調(diào)整到要求的功率級(jí)別和時(shí)隙內(nèi)，四

V3

電路結(jié)構(gòu)與分析·

1.V3規(guī)格說明·

2.V3EMU接口·

3.V3芯片組·

4.V3模塊電路圖·

5.V3電路分析1.

V3

規(guī)格說明SA

DateForm

FactorFinishBands/ModesSizeWeightDimensionsDisplay·AntennaTT/SB

TimeAudio·Q3

2022ClamshellTricoated

paint,

colour

TBDGSM

850/900/1800/1900GPRS

Class

1063

cc90g98

x

53

x

15176

x

220

64K

TFT

internal96

x

80

4K

CSTN

externalInternalTBD

(700mAh

Battery)MIDI

(24Ch/22Khz),MP3

Ring

tones2.

V3

EMU接口EMU

=

Enhanced

Mini

Universal

Serial

BusConetion

=

MINI

USBSupport

=

Charging

mid/full

rate,

Audio,

Data,Factory

Mode

The

internal

EMU

circuit

indicate

the

accessory

ortest

modes

over

the

USB

Data

lines

and

the

IDline.

The

multiplex

switch

the

USB

Data

line

to

theinternal

Data

or

Audio

linesEMUEMUEMU

Multiplex013.

V3

芯片組U150“Algae〞(Frontend

IC,

RX/TX

VCO)U50“Eagle〞(RX/TX

Switch,

PA

+

Matching,

PAC

IC,

Switch

Control)U800“Neptune〞(DSP,

De/

Modulation,

VCO

driver)U900“PCAP

3〞(Stereo

dec.,power

sup.,

over

Voltage

interface)U700“Flash〞(5MB

user

memory)U300“Bluetooth〞Top

SideU50EagleU900PCAP3J

USBY90032,768KHzJ

BATTJ

VIBJ

SIMBot

SideU150Algae