gsm數(shù)字移動通信系統(tǒng)介紹(參考版)
2025-05-14 15:29本頁面
【正文】 ?基于 GSM ?分組交換模式 ?用于承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 發(fā)展 GPRS的原因 ?移動通信網(wǎng)上數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量增加 ?GSM缺乏高速的數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù) SMS： 基于信令信道 CSD： 獨(dú)占信道，數(shù)據(jù)率只有 GPRS的特點(diǎn) ?采用分組交換技術(shù) ?提供較高得數(shù)據(jù)速率 ?可實(shí)現(xiàn)非對稱鏈路 ?一次連接永遠(yuǎn)在線 ?同時支持話音和數(shù)據(jù) ?提供了與 IP網(wǎng)絡(luò)的互通功能 分組的統(tǒng)計復(fù)用 用戶 A 用戶 B 用戶 C 時隙 1 2 3 4 5 6 7 8 多個用戶共用一個時隙 用戶 A 用戶 B 用戶 C 時隙 1 2 3 4 5 6 7 8 一個用戶使用多個時隙最多占用 8個時隙 四種編碼方案 編碼方案 碼率 (約為) 速率 (kb/s) 8時隙速率 (kb/s) CS 1 1:2 CS 2 2:3 CS 3 3:4 CS 4 1:1 ? 編碼方式級別越高，速率越高，前向糾錯能力越弱 ? CS4的碼率將近 1:1，幾乎沒有冗余信息，也就沒有糾錯能力 GPRS的速率 ?使用 CS4， GPRS可提供高達(dá) 率，這只是理論上和理想條件下的值 ?由于基站傳輸、無線干擾等因素，近期可用的編碼方案是 CS1和 CS2 ?目前 GPRS可提供的最大理論速率為：*8= ?2下行：最大 ?4下行：最大 GPRS提供的業(yè)務(wù) ?Inter業(yè)務(wù) Web瀏覽、 Email、 FTP ?VPN業(yè)務(wù) 與企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)互通 ?信息點(diǎn)播 ?移動商務(wù)、移動銀行 GPRS的組成 GPRS骨干 MS BSS PCU SGSN GGSN 數(shù)據(jù)網(wǎng) Um Gb Gi MS： Mobile Station 移動終端 PCU： Packet Control Unit 分組控制單元 SGSN： Serving GPRS Supporting Node GPRS業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn) GGSN： Gateway GPRS Supporting Node GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn) 支持 GPRS的移動終端 ?三種 GPRS移動終端 A類： GPRS分組業(yè)務(wù)和話音業(yè)務(wù)可同時進(jìn)行 B類：可提供分組業(yè)務(wù)和話音業(yè)務(wù)，但不能同時工作 C類：只用于分組業(yè)務(wù) ?移動終端的能力 － 3個下行 1個上行： Motorola － 4個下行 1個上行： Ericsson的 R520 分組控制單元 PCU ?負(fù)責(zé)處理無線信道的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) ?無線數(shù)據(jù)信道的管理和分配 ?用戶數(shù)據(jù)的壓縮、加密和轉(zhuǎn)發(fā) ?向 GPRS網(wǎng)絡(luò)屏蔽使用的無線技術(shù) SGSN— GPRS業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn) ?SGSN通過幀中繼與 BSS直接相連 ?是 GPRS骨干網(wǎng)的重要組成部分 ?是移動終端與 GPRS網(wǎng)絡(luò)之間的接口 ?具有以下功能 － 記錄移動終端的當(dāng)前位置信息 －在移動終端和 GGSN之間轉(zhuǎn)發(fā)移動分組數(shù)據(jù) －對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮 －實(shí)現(xiàn)鑒權(quán)和加密 GGSN— GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn) ? GGSN通過基于 IP協(xié)議的 GPRS骨干網(wǎng)與其它 GGSN和 SGSN相連 ? 是連接 GPRS網(wǎng)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān) ? 通過一個 GGSN， GPRS可以連接到多個外部數(shù)據(jù)網(wǎng)上 ? 功能 內(nèi)部：維護(hù) GPRS骨干網(wǎng) 外部：連接多個數(shù)據(jù)網(wǎng) 對分組數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換 GPRS骨干網(wǎng)的特點(diǎn) ? 由 SGSN和 GGSN組成的 GPRS骨干網(wǎng)是一個純粹的 IP網(wǎng) ? GPRS骨干網(wǎng)可以使用與因特網(wǎng)相同的方法構(gòu)建，或在現(xiàn)有 IP網(wǎng)上通過 VPN來構(gòu)建 ? GPRS骨干網(wǎng)中，所有數(shù)據(jù)通過隧道傳送，隧道協(xié)議 GTP ? 使用隧道的好處 移動臺的移動對 IP透明，只需改變隧道的配置 來自網(wǎng)外的 IP報文不在骨干網(wǎng)內(nèi)路由，增加了系統(tǒng)隱蔽性和報文的保密性 隧道可以封裝任意數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)與多種數(shù)據(jù)網(wǎng)互通 GPRS的實(shí)現(xiàn) ? GPRS可以疊加在現(xiàn)有的 GSM網(wǎng)上， GSM的無線資源可以在話音和 GPRS數(shù)據(jù)之間共享 ? 疊加部署所需的工作 對 BSS進(jìn)行軟件 (和硬件 )升級，增加 PCU功能； 或獨(dú)立設(shè)置 PCU 構(gòu)建 GPRS全 IP骨干網(wǎng) 對 GSM網(wǎng)相關(guān)實(shí)體進(jìn)行升級 將 GPRS與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián) GPRS網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu) SMSCMSC/VLR HLRSGSN GGSNBSSMSSGSNGGSNOther PLMNInterE CGdDGcGiGnGbAUmGnGpIntraGiGPRS實(shí)現(xiàn)的實(shí)例 BTS BSC 因特網(wǎng) GPRS 主干 IP網(wǎng)絡(luò) 7信令 MSC/ VLR HLR PCU SGSN GGSN 防火墻 GSM網(wǎng) GPRS網(wǎng) 。 移動夢網(wǎng)現(xiàn)狀： 目前與中國移動進(jìn)行合作的 SP已近 500家，包括新浪、搜狐、網(wǎng)易、 263等一些知名的門戶網(wǎng)站，也包括一些有很強(qiáng)創(chuàng)新性和特色的網(wǎng)站，如騰訊 ， 靈通網(wǎng)及 168WAP等。 接收短消息的短消息關(guān)口站稱為 SMSGMSC， 發(fā)短消息的短消息關(guān)口站稱為 SMSIWMSC。 切換類型包括： ?同一 BSC內(nèi)小區(qū)間的切換 ?同一 MSC內(nèi)不同 BSC小區(qū)間切換 ?不同 MSC/VLR間小區(qū)切換 同一 BSC內(nèi)區(qū)間的切換 命令新 BTS激活新的 TCH 向 MS發(fā)新的信道信息 MS調(diào)諧后發(fā) RACH 基站收到后在 FACCH上發(fā)動態(tài)信息 MS收到后發(fā)切換完成 釋放原 TCH BSC BTS1 BTS2 1 2 2 3 4 5 5 6 同一 MSC內(nèi)不同 BSC小區(qū)間切換 發(fā)送新頻道、信道信息 用 RACH發(fā)切換接入 發(fā)功率控制等級等信息 收到信息后發(fā)切換完成信息 8釋放原信道 TCH 1 4 7 8 2 4 3 9 4 4 6 5 老 BSC 新 BSC MSC 7 7 7 8 老 FACCH RACH 新 FACCH 激活新的 TCH
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