【正文】 GSM移動通信基礎理論 介紹提綱 ? GSM移動通信概述 ? GSM系統(tǒng)工作頻段劃分 ? GSM移動通信系統(tǒng)關鍵技術 ? GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與相關接口 ? GSM系統(tǒng)相關識別號碼 ? GSM系統(tǒng)話音處理流程簡介 ? GSM系統(tǒng)安全性管理功能 ? GSM系統(tǒng)移動性管理功能 ? GSM移動通信網(wǎng)網(wǎng)絡介紹 移動通信概念 移動通信發(fā)展簡史 GSM移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程 移動通信的概念 ? 為什么需要移動通信 隨時隨地、不受時空限制地進行信息交流 ? 移動通信的概念 通信雙方或至少其中一方在運動狀態(tài)中進行信息傳遞的通信方式 ? 第一個蜂窩移動通信系統(tǒng) ? 第一個蜂窩系統(tǒng)（ AMPS）是在 1983年 10月在芝加哥地區(qū)開始使用，由美國電話電報公司（ ATamp。T）經(jīng)營管理 ? 第一代蜂窩移動通信系統(tǒng) ? 采用模擬技術 ? 頻率： 800MHz、 900MHz ? 主要的制式 ? 美國： AMPS（先進的移動電話系統(tǒng)） ? 歐洲： TACS（總接入通信系統(tǒng)） ? 英國： ETACS ? 日本： NTACS ? 西德、葡萄牙： C450 ? 意大利： RTMS ? 第二代蜂窩移動通信系統(tǒng) ? 采用數(shù)字技術 ? 頻率： 800MHz、 900MHz、 1800MHz ? 主要的系統(tǒng) ? 美國： DAMPS、 CDMA ? 歐洲： GSM ? 日本： PDC ? ? GPRS ? IS95B ? 第三代蜂窩移動通信系統(tǒng) ? 采用數(shù)字技術 ? 頻率： 800MHz ? 主要的系統(tǒng) (十種提案 ) ? 日本： WCDMA ? 歐洲： ETSIUTRAUMTS、 EPDECT ? 美國： WIMS WCDMA、 CDMA202 UWC13 WCDMA/NA ? 韓國： Global CDMA Ⅰ 、 Global CDMA Ⅱ ? 中國： TDSCDMA ? 1982年，歐洲郵電大會（ CEPT）成立了一個新的標準化實體 GSM，其目的是制定歐洲 900MHz數(shù)字TDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)技術規(guī)范。 ? 1989年， PHASE I標準，主要定義了 900M頻段的技術標準。 ? 1991年，第一個 GSM系統(tǒng)正式商用，重新命名為全球移動通信系統(tǒng)（ Global System For Mobile Communication）。 ? 1993年， PHASE II 標準，對 PHASE I 進行必要的修正和業(yè)務補充外，增加 1800M頻段技術標準； ? 1994年， PHASE II ＋標準，增加 GPRS的內(nèi)容。 GSM移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程 2. GSM系統(tǒng)工作頻段劃分 公用移動通信網(wǎng)頻段劃分 (900M) 公用移動通信網(wǎng)頻段劃分 (1800M) GSM系統(tǒng)的頻率結(jié)構(gòu) (900M) 8 7 2 8 8 0 8 9 0 8 9 7 .5 9 0 5 9 1 5 9 1 7 9 2 5 9 3 5 9 4 2 . 5 9 5 0 9 6 0 M Hz E TA C S T A CS G S M E TA C S T A CS G S M E G S M E G S MB 網(wǎng)E r ic s s o nA 網(wǎng)M o to r o l a郵電4 M H z聯(lián)通6 M H z郵電4 M H z聯(lián)通6 M H zB 網(wǎng)E r ic s s o nA 網(wǎng)M o to r o l a1 2 3 4 7 3 7 4 7 5 7 6 9 5 9 6 9 7 9 8 1 2 3 1 2 4 1 2 5 頻段總帶寬： 2 5 M H z頻道間隔： 2 0 0 k H z頻點： 2 5 0 0 0 / 2 0 0 = 1 2 5 個( 可用 ) 頻道序號： n = 1 ~ 1 2 4 郵電可壓縮 T A C S ，下擴 G S M 頻點 郵電 G S M 2 0 個頻點 聯(lián)通 G S M 2 9 個頻點?900MHz公用陸地蜂窩移動通信的頻段 : 890~915/935~960 MHz(基站收 /基站發(fā) ) ?我國主要運營商的頻率使用劃分 890－ 909MHz/935－ 954MHz 94個頻點 (移動 ) 909－ 915MHz/954－ 960MHz 28個頻點 (聯(lián)通 ) 公用移動通信網(wǎng)頻段劃分 (1800M) 1 7 1 0 1 7 5 5 1 7 8 5 1 8 0 5 1 8 5 0 1 8 8 0 1 2 3 4 2 22 223 224 225 頻段總帶寬： 7 5 MH z 我國用低 4 5 MH z頻道間隔： 2 0 0 k H z頻點： 4 5 0 0 0 / 2 0 0 = 2 2 5 個( 可用 ) 頻道序號： n = 1 ~ 2 2 4 我國 D C S 1 8 0 0 下行頻段 我國 D C S 1 8 0 0 上行頻段?1800MHz公用陸地蜂窩移動通信的頻段： 1710~1785/1805~1880 MHz(基站收 /基站發(fā) ) ?我國主要運營商的頻率使用劃分 1710－ 1720MHz/1805－ 1815MHz (移動 ) 1745－ 1755MHz/1840－ 1850MHz (聯(lián)通 ) GSM系統(tǒng)的頻率結(jié)構(gòu) ?GSM數(shù)字移動通信頻率結(jié)構(gòu)采用 FDMATDMA技術。 ?手機上行頻率 890~915MHZ； ?基站下行頻率 935~960MHZ。 ?在 25MHZ頻段內(nèi)分配 125個載頻（一般 96號載頻作為保護頻道），頻率間隔 200KHZ。每個載頻又 被 8個信道時分復用，實際最大可用信道數(shù)為： 8*（ 1251） =992個。 ?DCS1800上 /下行頻率為： 1710~1785/1805~1880 MHz .分配 374個載頻 . －多址技術 多址方式有三種： FDMA、 TDMA和 CDMA 頻率 時間 FDMA 頻率 時間 TDMA 頻率 時間 碼 CDMA 在 GSM中，無線路徑上是采用時分多址（ TDMA）方式。每一頻點（頻道或叫載頻 TRX）上可分成 8個時隙，每一時隙為一個信道。一個 TRX最多可有 8個移動客戶同時使用。 －多址技術 ? TDMA方式 頻分多址和時分多址方式 －多址技術 ? TDMA物理信道 幀結(jié)構(gòu) －多址技術 ? TDMA邏輯信道 AGCH RACH PCH TCH/ TCH/ , H TCH/ , H TCH/F TCH/H 邏輯信道 廣播信道 (BCH) 公共控制信道 (CCCH) 話務信道 (TCH) 控制信道 FACCH/ Bm SDCCH FACCH/ Lm SACCH SCH BCCH (Sys Info) FCH 公共信道 (CCH) 專用信道 (DCH) －功率控制 當手機在小區(qū)內(nèi)移動時，它的發(fā)射功率需要進行變化。當它離基站較近時，需要降低發(fā)射功率，減少對其它用戶的干擾，當它離基站較遠時，就應該增加功率，克服增加了的路徑衰耗。 所有的 GSM手機都可以以 2DB 為一等級來調(diào)整它們的發(fā)送功率， GSM900 移動臺的最大輸出功率是 8W（規(guī)范中最大允許功率是 20W，但現(xiàn)在還沒有20W的移動臺存在）。 DCS1800移動臺的最大輸出功率是 1W。相應地，它的小區(qū)也要小一些。 －頻率復用技術 ?幾個基本概念 ?基站 移動通信系統(tǒng)采用基站設備來提供無線服務范圍的。 ?蜂窩 基站的覆蓋范圍有大有小，我們把基站的覆蓋范圍稱為蜂窩 ?大區(qū)制 采用大功率的基站，提供比較大的服務范圍，但它的頻率利用率較低，也就是說基站提供給用戶的通信通道比較少，這種