【正文】 復(fù)幀 TDMA幀 時(shí)隙 圖 916 分級(jí)的幀結(jié)構(gòu) 突 發(fā) 脈 沖 突發(fā)脈沖 是以不同的信息格式攜帶不同邏輯信道，在一個(gè)時(shí) 隙內(nèi)傳輸?shù)?，?100多個(gè)調(diào)制比特組成的脈沖序列。 映射關(guān)系小結(jié) 在載頻 f0上 ： TS0：邏輯控制信道，重復(fù)周期為 51個(gè) TS TS1：邏輯控制信道，重復(fù)周期為 102個(gè) TS TS2~TS7：邏輯業(yè)務(wù)信道，重復(fù)周期為 26個(gè) TS 其它 f1～ fN個(gè)載頻 的 TS0~TS7時(shí)隙全部是 業(yè)務(wù)信道 GSM的時(shí)隙幀結(jié)構(gòu) GSM的時(shí)隙幀結(jié)構(gòu)有五個(gè)層次： 時(shí)隙、 TDMA幀、復(fù)幀、超幀和超高幀 時(shí)隙 是物理信道的基本單元 TDMA幀 由 8個(gè)時(shí)隙組成，是占據(jù)載頻帶寬的基本單元，即每個(gè)載頻有 8個(gè)時(shí)隙。 ? TCH—— 進(jìn)入 TCH進(jìn)行通話 ， 通話期間短消息傳送通過(guò)SACCH傳送 ， 切換信令通過(guò) FACCH傳送 。 ? BCCH—— 接收系統(tǒng)消息 。 ? 當(dāng)某地 GSM900系統(tǒng)與模擬蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)共存時(shí)，兩系統(tǒng)之間(頻道中心頻率之間 )應(yīng)有約 400KHz的保護(hù)帶寬。雙工收發(fā)間隔 amp。第九章 GSM 移動(dòng)通信系統(tǒng) 內(nèi)容 ? 第一節(jié) GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及其特點(diǎn) ? 第二節(jié) GSM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ? 第三節(jié) GSM系統(tǒng)的信道 ? 第四節(jié) GSM系統(tǒng)的無(wú)線數(shù)字傳輸 ? 第五節(jié) GSM的信令協(xié)議 ? 第六節(jié)接續(xù)和移動(dòng)性管理 ? 第七節(jié)通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)（ GPRS） GSM業(yè)務(wù) 就是 GSM系統(tǒng)為了滿足一個(gè)特殊用戶的通信要求而向用戶提供的服務(wù) 分類 GSM支持的基本業(yè)務(wù) 分別介紹 電信業(yè)務(wù) 承載業(yè)務(wù) 附加業(yè)務(wù) 業(yè)務(wù) 基本業(yè)務(wù) 附加業(yè)務(wù) 電信業(yè)務(wù) 承載業(yè)務(wù) 圖 91 GSM系統(tǒng)業(yè)務(wù)分類 GSM支持的基本業(yè)務(wù) 基本業(yè)務(wù)分類 功能 電信業(yè)務(wù) （ Teleservices） 又稱用戶終端業(yè)務(wù) 為用戶通信提供包括終端設(shè)備功能在內(nèi)的完整能力 承載業(yè)務(wù) （ Bearer Services） 提供用戶接入點(diǎn)（也稱“用戶 /網(wǎng)絡(luò)”接口 ）間信號(hào)傳輸?shù)哪芰? 電信業(yè)務(wù) 終端設(shè)備 數(shù)字蜂窩 PLMN 傳輸網(wǎng) 終端網(wǎng) 終端設(shè)備 承載業(yè)務(wù) 圖 92 GSM支持的基本業(yè)務(wù) 電信業(yè)務(wù) 其中，短消息業(yè)務(wù)的傳送過(guò)程見(jiàn)下頁(yè) 電信業(yè)務(wù)類型 業(yè)務(wù)碼 電信業(yè)務(wù)名稱 功 能 話音傳輸 11 電 話 為數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的用戶和 其它所有與其聯(lián)網(wǎng)的用戶之間 提供雙向電話通信 緊急呼叫 12 通過(guò)一種簡(jiǎn)單而同一的手續(xù)將用戶接到就近的緊急業(yè)務(wù)中心 短消息 21 MS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 22 MS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)音和三類傳真 語(yǔ)音與三類傳真交替?zhèn)魉? 62 自動(dòng)三類傳真 使用戶以傳真編碼信息文件的形式自動(dòng)交換各種函件 短消息業(yè)務(wù)的傳送過(guò)程 BSS MSC VLR 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 圖 93 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) BSS BSS NSS 操作維護(hù)接口 空中接口 A接口 圖 94 短消息服務(wù)（小區(qū)廣播）過(guò)程 承載業(yè)務(wù) ? 注 1. 承載業(yè)務(wù) 61和 81中的數(shù)據(jù)為 2134 2. 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 業(yè)務(wù)碼 承載業(yè)務(wù)名稱 透明屬性 21 異步 300bps雙工電路型 33 同步 kbps雙工電路型 T或 NT 22 異步 kbps雙工電路型 34 同步 kbps雙工電路型 24 異步 kbps雙工電路型 42 異步 PAD接入 kbps電路型 25 異步 kbps雙工電路型 44 異步 PAD接入 kbps電路型 26 異步 kbps雙工電路型 45 異步 PAD接入 kbps電路型 32 同步 kbps雙工電路型 46 異步 PAD接入 kbps電路型 61 交替話音 /數(shù)據(jù) 81 話音后接數(shù)據(jù) 注 1 31 同步 kbps雙工電路型 T 41 異步 PAD 接入 kbps電路型 NT 附加業(yè)務(wù) 計(jì) 費(fèi) 提 示 – AOC 交 替 線 業(yè) 務(wù) (ALS) 個(gè)人 或 商 業(yè) 來(lái) 話 限 制 BAIC 當(dāng) 漫 游 在 HPLMN 之 外 時(shí) ， 限 制 所 有 來(lái) 話 在 國(guó) 外 時(shí) 限 制 來(lái) 話 呼 出 限 制 BOC 限 制 所 有 打 出 去 的 國(guó) 際 電 話 BOIC 限 制 所 有 打 出 去 的 國(guó) 際 電 話 ，除了打到 HPLMN國(guó)家的電話 遇 忙 呼 叫 前 轉(zhuǎn) CFB 無(wú) 應(yīng) 答 呼 叫 前 轉(zhuǎn) CFNA 無(wú) 條 件 呼 叫 前 轉(zhuǎn) CFU 呼 叫 保 持 呼 叫 等 待 CW 主 叫 線 識(shí) 別 顯 示 CLIP 主 叫 線 識(shí) 別 限 制 永 久 或 預(yù) 呼 CLIR 中 央 交 換 業(yè) 務(wù) 會(huì) 議 呼 叫 CONF 運(yùn) 營(yíng) 者 確 定 的 呼 叫 限 制 (ODB) 附加業(yè)務(wù) 是基 本 電 信 業(yè) 務(wù)增 強(qiáng) 或 補(bǔ) 充 。頻道配置 900MHz頻段 1800MHz頻段 頻道間隔 相鄰頻道間隔為 200KHz 每個(gè)頻道采用時(shí)分多址接入 (TDMA)方式分為 8個(gè)時(shí)隙，即 8個(gè)信道 雙工收發(fā) 間隔 45MHz 95MHz 等間隔頻道配置 頻道序號(hào) 1 ～ 124 512 ～ 885 頻道數(shù) 124 374 頻道序號(hào)和頻道標(biāo)稱中心頻率的關(guān)系 上行 下行 其中， 上行 下行 其中， ? ? ? ?1 8 9 0 . 2 0 0 1 0 . 2 0 0f n M H z n M H z? ? ? ?? ? ? ?1 1 7 1 0 . 2 0 5 1 2 0 . 2 0 0f n M H z n M H z? ? ? ?1 ~ 124n ?? ? ? ?1 45hf n f n M H z?? ? ? ? ?1 95hf n f n M H z??5 1 2 , 5 1 3 , ..., 8 8 5n ?頻率復(fù)用方式 在建網(wǎng)初期及鄰省之間協(xié)調(diào)時(shí)應(yīng)使用 4 3的復(fù)用方式 即 N=4，采用定向天線，每基站用 3個(gè) 120 176。 ? 當(dāng)某地 GSM1800系統(tǒng)與其它無(wú)線電系統(tǒng)的頻率相鄰時(shí)，應(yīng)考慮系統(tǒng)間的相互干擾情況，留出足夠的保護(hù)頻帶。 ? RACH—— 接入申請(qǐng) 。 ? BCCH——通話結(jié)束后，進(jìn)入空閑狀態(tài)，守候在 BCCH信道上。 復(fù)幀 有兩種類型 ? 由 26個(gè) TDMA幀組成的復(fù)幀。可看成是邏輯信道在物理信道傳輸?shù)妮d體。通常與塊卷積碼混合使用，用于捕捉和糾正遺漏的組誤差。 方法 將 912bit字符交織后分散到 8個(gè) TDMA幀的時(shí)隙中來(lái)傳輸 交織編碼方法 輸入碼流是 20ms的幀，每幀含 456bit。因此在 GSM系統(tǒng)中多采用 Viterbi均衡算法 天線分集 實(shí)現(xiàn)方法之一： 使用兩個(gè)接收信道，它們受 到的衰落影響是不相關(guān)的 （即兩者在某一時(shí)刻同時(shí)經(jīng) 受某一深衰落點(diǎn)影響的可能 性很?。?。在允許干擾總合下，可存在的干擾源越多，系統(tǒng)容量越大 ，這就是干擾分集的目的。 A小區(qū)受干擾情況 f1 f2 f3 f4 移動(dòng)臺(tái) → 基站干擾電平 (無(wú)跳頻 ) (C/I=10dB) (C/I=) (C/I=6dB) (C/I=) 移動(dòng)臺(tái) → 基站平均干擾電平 (有跳頻 ) (C/I=) 移動(dòng)臺(tái) → 移動(dòng)臺(tái)干擾電平 (無(wú)跳頻 ) (C/I=10dB) (C/I=) 移動(dòng)臺(tái) → 基站平均干擾電平 (有跳頻 ) (C/I=) 圖 929 GSM蜂房結(jié)構(gòu)與調(diào)頻組網(wǎng) 跳頻技術(shù)的相關(guān)規(guī)定 跳頻在時(shí)隙和頻隙上進(jìn)行 TDMA幀中的時(shí)隙 蜂窩結(jié)構(gòu)的每個(gè)區(qū)群分配 n組頻率，并分成若干個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)分配一組頻率（跳頻頻率集），其中每一個(gè)頻率為一個(gè)頻道（頻隙）。 圖 930 GSM慢跳頻示意圖 話音激活與功率控制 有效地減少 同信道干擾 話音激活 話音激活控制就是采用 非連續(xù)發(fā)射 。 。語(yǔ)音編碼器以 20ms為單位，經(jīng)壓縮編碼后輸出 260bits，因此碼速率為13kbps。 用 途 在 L3實(shí)體之間通過(guò) Dm通路經(jīng)空中接口 Um傳遞信息 支 持 多個(gè)第三層實(shí)體； 多個(gè)物理實(shí)體； BCCH信令； PCH信令； AGCH信令； DCCH信令。 在 MS和 MSC間建立、保持及釋放一個(gè) MM連接； 由移動(dòng)臺(tái)啟動(dòng)的位置更新； 保密識(shí)別和用戶鑒權(quán)。 HLR識(shí)別號(hào)： H0 H1 H2 H3 我國(guó)的 H0 H1 H2 H3分配分為 H0=0和 H0≠0兩種情況 ? H0=0時(shí)， H H2由全國(guó)統(tǒng)一分配， H3 由各省自行分配。 MSRN結(jié)構(gòu) ? 結(jié)構(gòu) 1： 13S 00 M1M2M3 ABC。 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼 (MNC): 為 00、 01。 網(wǎng)絡(luò) MSC對(duì)這種切換不做控制 。 BTS側(cè)，把從無(wú)線信道上收到的加密信息流、 TDMA幀號(hào)和 Kc，再經(jīng)過(guò) A5算法解密后，傳送給 BSC和 MSC。 ? 灰名單：由運(yùn)營(yíng)者決定，例如包括有故障的及未經(jīng)型號(hào)認(rèn)證的移動(dòng)設(shè)備。 此后， MSC/VLR和 MS之間的信令交換就使用 TMSI，而用戶的 IMSI不在無(wú)線路徑上傳送。 通用分組無(wú)線業(yè)務(wù) GPRS 概述 GPRS的業(yè)務(wù) GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其功能描述 GPRS的移動(dòng)性管理和會(huì)話管理 GPRS的空中接口 GPRS概述 GSM 低速： 只能為每個(gè)用戶分配一個(gè)信道 高速電路數(shù)據(jù)（ HSCSD） 提供與有線網(wǎng) 64kbit/s相比的高速數(shù)據(jù) 不適于突發(fā)性強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸 GPRS 按需動(dòng)態(tài)占用資源：只在有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)才分配無(wú)線資源 頻譜利用率較高 數(shù)據(jù)傳輸速率最高可達(dá)到 適合各種突發(fā)性強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸 按傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量和計(jì)時(shí)兩者結(jié)合的計(jì)費(fèi)方式 GPRS的業(yè)務(wù) G P R S 網(wǎng) 絡(luò) 業(yè) 務(wù) GPRS的業(yè)務(wù)質(zhì)量 用 戶 終 端 業(yè) 務(wù) GPRS網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)業(yè)務(wù) GPRS網(wǎng)絡(luò)在業(yè)務(wù)請(qǐng)求者和業(yè)務(wù)接收者之間提供的分組傳送業(yè)務(wù) 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)業(yè)務(wù) 可根據(jù)某業(yè)務(wù)請(qǐng)求者請(qǐng)求，把信息傳送給多個(gè)或一組用戶 PTM業(yè)務(wù)請(qǐng)求者 定義 用戶 組成員 國(guó)際移動(dòng)組識(shí)別（ IMGI） 識(shí)別 組成員 業(yè)務(wù)請(qǐng)求者可定義所傳信息的 地理區(qū)域 ，地理區(qū)域可以是一個(gè)或幾個(gè)，即所有成員可能分布在不同的地理區(qū)域內(nèi) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)業(yè)務(wù) 類型 特點(diǎn) 業(yè)務(wù)對(duì)象 面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù) PTPCLNS 數(shù)據(jù)報(bào)型業(yè)務(wù) 用戶之間的信息傳遞沒(méi)有端到端的呼叫建立過(guò)程； 分組的傳送沒(méi)有邏輯連接和交付確認(rèn)保證 突發(fā)非交互式應(yīng)用業(yè)務(wù)，如基于 IP的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 面向連接的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù) PTPCONS 虛電路型業(yè)務(wù) 為兩用戶間傳送多路數(shù)據(jù)分組建立邏輯電路； 要求有建立連接、數(shù)據(jù)傳送和連接釋放的過(guò)程。 ? 接收移動(dòng)臺(tái)發(fā)送的數(shù)據(jù)，選擇到相應(yīng)的外部網(wǎng)絡(luò) ? 或接收外部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，根據(jù)其地址選擇 GPRS網(wǎng)內(nèi)的傳輸通道，傳輸給相應(yīng)的 SGSN。