【正文】 及存儲器管理結構，因此處理功能大大增強。 1） GSM應用中特有的信息，這種類型的數(shù)據(jù)存儲在GSM目錄下。 其詳細結構如下： 根目錄 電信目錄 IC卡識別號 持卡者信息 GSM目錄 SIN卡業(yè)務表 管理數(shù)據(jù) TMSILAI 禁止 PLMA IMSI 選擇 PLMA BCCH信息 詢問控制 KC 縮位撥號 固定撥號 短消息 性能參數(shù) 被叫方子地址 計算器 3． SIM卡中的保密算法及密鑰： SIM卡中最敏感的數(shù)據(jù)是保密算法 A A8算法、密約 Ki、 PIN、PUK和 Kc。 如何保證 Ki在傳送過程中安全保密是一件非常重要的事情。 BTSBase Transceiver Station（ 基站收發(fā)信機） BTS通常有兩根接收一根發(fā)射天線 空間分集減小多徑衰落 ? BTS 在其區(qū)域內有一套與手機通信的收發(fā)設備 ? 一個 BTS覆蓋一個地區(qū)，在 0時隙 BTS在其信道內發(fā)送 BCH信號， BCH幫助手機尋找網絡。在 TDMA模式下每個射頻信道由 8個用戶同時使用。 在混合成 2MB/S的 Abis接口幀速度之前 4路 13kb/s的信道數(shù)據(jù)合成 64kb/s的信道速度。 BTS 所有的 BTS產生一個 BCH廣播信道，使 MS找到網絡。 無論手機處于什么狀態(tài)，都可以接收 BCH信號。 MSC TRAU MS MS BTS BSC RF Channels Abis2 MB/S Um 空中接口 （ 同軸電纜 ,光纖） PCMCoding （ PCM編碼） Pulse Code Modulation 脈沖編碼調制 ? 8b/sample， 8khz數(shù)率，對數(shù) ? 應用在電話系統(tǒng)中 ? 數(shù)據(jù)為 64kb/s 采樣 解碼 Quantization 量化 編碼 信道 低通濾波器 接口 采樣速率 8khz 8Kb/sample 64kbps PCM 30/32 時分復用： ? 一幀由 N個時隙組成 ? 每個時隙對應一個信道 ? PCM:30/32 22/24 PCM 30/32 復用： ? 一幀由 32個時隙組成 ? 30個時隙對應 30個信道 ? TS0傳遞同步信號 ? TS16傳遞標志信號 每個時隙傳遞數(shù)率： 64kbit/s PCM 30/32 數(shù)據(jù)數(shù)率： 64*32= TS 0 TS 1 TS 2 TS 3 TS 4 TS 5 TS 6 TS 7 TS 8 TS 9 TS 10 TS 11 TS 12 TS 13 TS 14 TS 15 TS 16 TS 17 TS 18 TS 19 TS 20 TS 21 TS 22 TS 23 TS 24 TS 25 TS 26 TS 28 TS 29 TS 30 TS 31 BTSPCMBSC 子復用： 13k語音信息加 3k控制信息， 4路同時進行 TRAU： Transcoder/Rate Adapter Unit 碼變換器 /數(shù)率適配單元（位于 MSC內部）（ 1路） MS BTS SubMultiplex TRAU PCM 13kps 13kbps 13kbps 13kbps 子復用 64kbps 13kbps 64kbps BTS 小區(qū) 全向型小區(qū)：同一小區(qū)中不能使用鄰頻，比如，使用了 1信道，就不能用 2信道，會造成同頻干擾。 360度 BTS 全向型 扇區(qū)化 板狀天線 3根天線 120 120 BTS 3根天線 BSC基站控制器 BSC控制信道的分配，移動臺關斷，信道分離等。 BTS與 BSC之間通過 Abis接口連接。 微波是最好的選擇。這種結構稱為層疊 BTS BSC與 MSC之間通過 2M/S的 A接口連接，當 BSC與 MSC沒有協(xié)同定位時，通過微波或是其他發(fā)射系統(tǒng)建立起內部的連接。 MSC移動交換中心 在呼叫建立，維持和切斷時進行切換 所有用戶信息特性的數(shù)據(jù)庫 移動用戶方面和 BSC通信，固定電話方面和 PSTN通信 MSC負擔所有可承載的用戶 BTS MS BSC BSC BSC MSC HLR VLR PTSN BTS MS BTS MS MSC移動交換中心 MSC是整個 GSM網絡的核心 MSC的功能有： ? GSM網絡和其他 GSM網絡 /非 GSM網絡的接口 ? ：鑒權，位置更新，連接，計費，路由，安全等 ? ：呼叫轉移， SMS短消息，來電顯示，呼叫保持，呼叫協(xié)調，業(yè)務屏蔽等 ? VOICE MS MS BTS BSC MSC TRAU PSTN RF Channel Abis Interface 2MB/S A Interface 2MB/S VLR EIR AUC HLR 13KB/S 13KB/S 13KB/S 64KB/S MSC CC— Call Control呼叫控制 MM—Mobile Management移動管理 SM—Security Management安全性管理 BSC’S BSC’S MSC MSC GMSC PTSN S—MSC:服務 MSC G—MSC:網關 MSC TRAUTranscoder/Rate Adapter Unit（ 碼變換器 /速率適配器） 碼變換器將 13kbit/s GSM數(shù)據(jù)流變換成 64Kbit/s的標準速率 最初的 GSM標準定義 TRAU位于 BTS中。在實際的 TRAU應用中該標準被修改。 這樣可以增加信道的容量，否則信道必須承載64kbit/s的數(shù)據(jù)流。 碼變換器 /速率適配器 : Transcoder 64Kbit/s 13kbit/s PCM RPELTP BSC Transcoder MSC 16Kbit/s 64kbit/s TRAU位于 MSC,BSC,BTS中 HLRHome Location Register（ 歸屬位置寄存器） MSC將所有用戶的數(shù)據(jù)儲存在 HLR中 HLR中存有所有用戶的信息 在呼叫建立時 MSC與 HLR通信以獲取用戶信息 MSC HLR HLR存有一系列用戶號碼，用戶能被激活或調用 例如：所有的 IMSI號碼從 404XX00000000001到 404XX0000099999 一共有 50,000個用戶。 在 SIM卡里存儲的信息大多數(shù)可以在 HLR中找到 MS MS BTS BSC MSC TRAU PSTN RF Channel Abis Interface 2MB/S A Interface 2MB/S VLR EIR AUC HLR 13KB/S 13KB/S 13KB/S 64KB/S VLRVisiting Location Register（ 訪問位置寄存器） 處于激活模式下的用戶將在 VLR中寄存 VLR中存有所有處于激活模式下的用戶號碼 VLR暫時存儲所有激活模式下的用戶信息（開機還是關機，本地還是異地） MSC MSC HLR VLR VLR 當 MSC發(fā)現(xiàn)有效的來自不同的 MSC的用戶時，與 HLR通信并在 VLR中記錄 VLR VLR是第二個存儲用戶信息的數(shù)據(jù)庫 當一個用戶到了另外一個網絡覆蓋的小區(qū)時，如果他的本地網絡允許其使用訪問網絡，則他在本地 HLR中的信息將會臨時 copy到訪問網絡的 VLR中。 VLR還用來存儲位置信息和 TMSI， 用來取代呼叫建立時不需要的 IMSI。這個串號可以幫助用戶在遺失手機的情況下鑒定手機。 MS MS BTS BSC MSC TRAU PSTN RF Channel Abis Interface 2MB/S A Interface 2MB/S VLR EIR AUC HLR 13KB/S 13KB/S 13KB/S 64KB/S EIR EIR是手機設備數(shù)據(jù)庫 所有的 IMEI號以不同的標準存儲在 EIR內 這些標準有： ? 允許使用的手機 ? 走私手機 ? 被竊手機 ? 識別不出的手機 BC—Billing Center（ 計費中心） BC為所有的用戶提供計費設備 BC可以直接和 MSC通信 MSC(移動交換中心 )向 BC發(fā)送計費信息（通話時間 ……） 然后 BC打出賬單 計費過程： ? Charging to MSC呼叫相關信息 ? Billing to BC 計算費用，出賬單 ? Accounting 分賬 OMC—Operationsamp。每信道占用帶寬 200kHz／ 8=25kHz， 與模擬網 TACS制式每個信道占用的頻率帶寬相同。 將來 GSM采用半速率話音編碼后，每個頻道可容納 16個半速率信道。頻道序號和頻點標稱中心頻率的關系為： 圖 32 900MHz頻段數(shù)字蜂窩移動通信網的頻道配置 fl(n)= ＋（ n1） * 移動臺發(fā)，基站收 fh(n)= fl(n) ＋ 45MHz 基站發(fā)，移動臺收 n= 76～ 124頻道 頻道組號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1276 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 8788 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123124各頻道的頻道號（ 5）頻率復用方式 頻率復用方式就是指將可用頻道分成若干組，若所有可用的頻道 N（ 如 49）分成 F組（如 9組），則每組的頻道數(shù)為 N／ F（ 49/9 = ,即有些組的頻道數(shù)為 5個，有些為 6個 ）。 以上所談每小區(qū)可用頻道數(shù)都是在可用頻段為 10MHz情況下，目前 10MHz中4MHz為郵電部使用，另 6MHz為 “ 中國聯(lián)通公司 ” 使用。 （ 6） 雙工收發(fā)間隔： 45MH (7) 保護帶寬： 400kHz 當一個地區(qū)數(shù)字移動通信系統(tǒng)與模擬移動通信系統(tǒng)共存時，兩系統(tǒng)之間 (頻道中心頻率之間 )應有約 400kHz的保護帶寬，通常是由模擬 B網預留。 在 GSM中，數(shù)據(jù)的比特率被選擇為正好是頻偏的 4倍，這樣可以減少頻譜的擴散，增加信道的有效性。高斯濾波器降低了頻率變化的速度，防止信號能量擴散到鄰近信道頻譜。它是通過頻率的偏移或者相位的變化來傳送信息的。如果沒有高斯濾波器， MSK將用一個比載波高 1。 （ 3） 一個 1將引起 90’的相位增長表示，兩個 1將引起 180‘的相位增長，三個 1將引起 270’的相位增長，如此等等。高斯濾波器的加入并沒有影響 0和1的 90‘相位增減變化，因為它沒有改變比特率和頻偏之間的四倍關系，所以不會影響平均相位相對關系，只是降低了相位變化時的速率。如果沒有高斯濾波器，將會有相位的突變，但相位的移動速度是一致的。 GSM系統(tǒng)用數(shù)字濾波器和數(shù)字 I/Q調制器去產生正確的相位軌跡。均方誤差不得超過 5’ TDMA and FDMA（ 時分多址和頻分多址 ） 4012345671 2 3 4 5 6幅度信道數(shù)T DMA 和 F DMA 的復合時隙時分多址和頻分多址 多址技術就是要使眾多的客戶公用公共通信信道所采用的一種技術。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，因此，一個 TRX最多可有 8個移動客戶同時使用。 MS利用上行信道發(fā)送信號，基站通過下行信道發(fā)送信號。 AFRCN和時隙組合在一起，形成一個物理信道。 TDMA系統(tǒng)的特性 TDMA系統(tǒng)的特性 載頻多路。移動臺信號功率的發(fā)射是不連續(xù)的，只是在規(guī)定的時隙內發(fā)射脈沖序列 。每載頻含有時隙多，則頻率間隔寬，傳輸速率高，但數(shù)字傳輸帶來了時間色散，使