GSM基础必知

GSM基础知识

1.频点 频段转化

我国2G频段(准确版) GSM900

890-915 935-960,总计25/0.2-1=124个频道,频道号1-124 移动1-94,94个频道,19M带宽 联通95-124,30个频道,6M带宽 DCS1800

移动(前25M带宽)1710-1735 1805-1830 频道号512-636(124) 联通1735-1745(10M带宽)1830-1840,频道号637-686(50) 绝对频道号ARFCN

GSM900(P-GSM) Fl=890.2 + 0.2 ?(N-1) Fu=Fl + 45(1?N ?124)

DCS1800 Fl=1710.2 + 0.2 ?(N-512) Fu=Fl + 95(512?N ?885) 2.常见参数

Rxlev:dBmW,缩写为dBm(强度绝对单位)=10×lgP 接收端功率,mW豪瓦 Rxqual:0-7 (误码率决定,误码率越高,质量越差,数值越大)

C/I dB(分贝,强度相对单位)=10×lg(P1/P2)=10×lg(U2/R)=10×lg(I2×R)=20×lg(U1/U2)=20×(I1/I2) 通信中P1P2一般为接受端服务小区功率与邻区底噪功率,或收发终端功率。

MCC:Mobile Country Code,移动国家代码 中国460

MNC:Mobile Network Code,移动网络代码,中国移动为00

LAC:Location Area Code,位置区代码,2个字节长的十六进制码, 取值0-65535(2的16次方)

CI:小区码,2个字节长的十六进制码, 取值0-65535

临时移动用户识别号码TMSI:移动用户的安全性。为了对IMSI保密,MSC/VLR可给来访移 全球小区识别号码CGI: MCC + MNC + LAC + CI ,识别一个位置区内的小区 基站识别代码BSIC:识别相邻网络的相邻基站, 6 bit编码 .

BSIC=NCC(3bit)+BCC(3bit) BSIC=NCCx8+BCC Base Staion Identification Code 0-63 NCC: Network Colour Code PLMN颜色代码,识别相邻的PLMN网 0-7 BCC: Base station Colour BTS颜色代码,识别相同载频的不同基站. 0-7 3.位置更新

位置更新:当移动台出于某种需要或发现其存储的LAI与接收当前小区的LAI号发生变化时,就必须通知网络来更改所存储的移动台的位置信息,这个过程就是位置更新。 开关机位置更新(IMSI附着)

(开机)位置登记IMSI Attach。用户数据登记在VLR里;网络向移动台发送两个号码,TMSI和LAI;

正常位置更新(LAC更改)

移动台通过控制信道接收数据,把网络广播的LAI和存储在自己SIM卡上的LAI比较。 若两个LAI不同,移动台通过MSC/VLR启动位置更新。 周期性位置更新(T3212) N×6min

网络在一定的时间内没有收到移动台的任何信息,就启动周期性位置更新;定时器在VLR中设定,通过网络广播给移动台;定时器时间一到,移动台发送位置更新请求;如果移动台没有遵循这个规则,VLR将移动台的数据位置改为“未知”,定时删除。 4.切换流程

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切换(Handover)正在进行中的呼叫从一个无线信道切换到另一个无线信道,提高通话质量,保证呼叫不中断。 原因:信号质量,强度,

话务量 一个小区所有主被叫通话时间和.一根线路连续占用1小时=lerl

硬切换:移动台先暂时断开通话,在与原基站联系的信道上,传送切换信令,自动向新的频率调谐,与新基站联系,建立新的信道,完成切换. 超负荷切换

正常切换 边缘切换 层间切换 PBGT门限切换

紧急切换 质差切换 干扰切换 电平陡降切换 距离过大切换

级别 低-高 紧急,边缘,层间 高-低 紧急,边缘 平 PBGT

软切换:移动台处于切换状态下同时有多个基站对它进行监控,系统中的基站控制器将逐帧比较来自各个基站的有关此移动台的信号质量报告,选用最好的一帧.

接力切换:预先取得目标小区同步参数,在切换过程中,终端从源小区接收下行数据,向目标小区发送上行数据. 5.信道 信令

FCCH:频率校正信道,获得主BCCH载波的频点。

SCH:同步信道,接收来自基站的BSIC(基站识别码)和TDMA帧号。

BCCH:广播控制信道:频点信息;跳频序列;信道组合;寻呼组;临近小区信息。 PCH:寻呼信道,下行链路信道,在移动被叫的情况下,由位置区的所有BTS广播。

RACH:随机访问信道上行链路,由移动台使用以启动一个事务处理,或作为PCH的点对点应答。

AGCH:准许访问信道,对RACH的应答,为移动台指派一个SDCCH。

SDCCH:独立专用控制,用于系统信令:呼叫建立、鉴权、位置更新、TCH的分配、短消息。 SACCH:慢速随路控制信道,伴随着SDCCH和TCH;发送测量报告、功率控制、时间校准,有时也用于发送短消息。

FACCH:快速随路控制信道,用于切换,它与TCH对应并替代20ms的语音,“偷帧”模式 TCH:话务信道,传送用户话音和数据的逻辑信道,半速率( TCH/H ,5.6Kbps)、全速率( TCH/F,13Kbps )、增强型全速率( TCH/EFR,13Kbps)。 PDCH 分组数据信道 移动台使用信道的顺序:

搜寻网络时,寻找BCCH,空闲状态,监听BCH和PCH,需要与网络通信时,在RACH上发送信道请求,监听AGCH,若收到确认信息,则转入分配的SDCCH+SACCH,当与网络完成接续信令后,则转入网络分配的TCH+FACCH+SACCH,完成业务通信后,回到空闲状态 GSM信令流程

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GSM语音在空中传输时,采用卷积编码和交织技术, GPRS与GSM话音物理层相同,在普通脉冲内编码(456bits/20ms),编码方式不一样,根据不同的纠错率和数据吞吐量,GPRS有4种编码方案,CS1、CS2、CS3和CS4,数据速率依次:9.05 Kbps, 13.4 Kbps, 15.6 Kbps,21.4 Kbps. CS1纠错率最高、速率最低,能够忍受一定的误码率,对无线环境要求较低,缺陷是吞吐量最小;

GPRS采用GMSK CS1-CS4 EDGE采用GMSK+8PSK MCS1-MCS8

最小频移键控(MSK) 载波频率 “0”调制时是“1”的两倍 GMSK 1加0减

同路由区,小区重选;异路由区,路由更新。

接收天线的方向性表示天线对不同方向传来的电波所具有的接收能力。 中心频率时天线所能输送的功率最大,天线的功能: 控制辐射能量的去向 双极化天线是两个天线合为一个整体,传输两个互不相干的独立的波

电波除了直接传播外,遇到障碍物还会产生反射。因此,到达接收天线的超短波不仅有直射波,还有反射波,这种现象就叫多径传输。

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