GSM系统原理教材.ppt

《GSM系统原理教材.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GSM系统原理教材.ppt（145页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、GSM系统培训教程,上海科旭网络技术有限公司,GSM移动通信系统原理,1、GSM起源和发展,1.1移动通信的发展第一代模拟蜂窝移动通信网：AMPS、TACS系统，采用频分复用方法；第二代数字移动通信网：欧洲GSM系统采用时分复用，北美IS95系统采用码分复用；第三代IMT2000移动通信网：WCDMA、CDMA2000，TDSCDMA,1、GSM起源和发展,1.2 GSM发展史欧洲邮电管理委员会（CEPT）成立了一个在ETSI（欧洲电信标准协会）下的“移动特别小组”（Special Mobile Group），开发数字移动通信技术。1987年，就泛欧数字蜂窝系统的GSM规范达成一致意见；199

2、1年，GSM 900MHz数字蜂窝移动通信系统在欧洲问世，从此，移动通信跨入了第二代。,1、GSM起源和发展,1.3 GSM的主要特点 频谱效率高，由于采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和话音编码技术等，使系统具有高的频谱效率。由于每个信道传输带宽增加，使同频复用载干比要求降低至9dB，故GSM系统的同频复用模式可以缩小到4/12或3/9甚至更小（模拟系统为7/21）；加上半速率话音编码的引入和自动话务分配以减小越区切换的次数，使GSM系统的容量效率（每兆赫每小区道数）比TACS系统提高了35倍。,1、GSM起源和发展,1.3 GSM的主要特点 话音质量受无线传输质量影响小，在900MHZ

3、频带中，使用TDMA（时分复用多路接入）的全数字的方式工作。鉴于数字传输技术的特点以及GSM规范中有关空中接口和话音编码的定义，在门限值以上时，话音质量总是与无线传输质量无关。,1、GSM起源和发展,1.3 GSM的主要特点 开放的接口：GSM标准所提供的开放性接口，不仅限于空中接口，而且包括网络之间以及网络中各设备实体之间，例如A接口。安全性好：通过鉴权、加密和TMSI号码的使用，达到安全目的。,1、GSM起源和发展,1.3 GSM的主要特点 与其它网络的互连通常利用现有的标准，如ISUP或TUP等；在SIM卡基础上实现漫游；能自动选择路由，对一个移动用户发起一次呼叫的用户将不需要知道移动用

4、户的位置，因为呼叫将被自动选路到合适的移动设备；能最大灵活地在线提供由ISDN提供的业务，易于升级；,1、GSM起源和发展,1.4 GSM规范系列 01系列：系统概述02系列：业务03系列：网络结构和网络功能04系列：无线接口信令（L2、L3）05系列：无线接口物理层06系列：语音编码（FR、EFR、HR）,1、GSM起源和发展,1.4 GSM规范系列 07系列：移动台终端适配功能08系列：A接口和Abis接口09系列：网络互连（ISDN、PSTN、PSPDN）10系列：PH2新功能11系列：测试12系列：网管（操作维护、用户和终端业务数据监视、性能、设备管理）,1、GSM起源和发展,1.5

5、GSM系统的主要性能参数 工作频段：GSM900主频段（P-GSM）上行：890MHz-915MHz（移动台发，基站收）下行：935MHz-960MHz（基站发，移动台收）GSM扩展频段（E-GSM）上行：880MHz-890MHz（移动台发，基站收）下行：925MHz-935MHz（基站发，移动台收）DCS1800频段上行：1710MHz-1785MHz（移动台发，基站收）下行：1805MHz-1880MHz（基站发，移动台收）,1、GSM起源和发展,1.5 GSM系统的主要性能参数 工作频段：GSM900主频段（P-GSM）上行：Fl=890+0.2 N（MHz）（1N 124）下行：Fu

6、=Fl+45（MHz）GSM扩展频段（E-GSM）上行：Fl=890+0.2（N-1024）（MHz）下行：Fu=Fl+45（MHz）（975N 1023）DCS1800频段上行：Fl=1710.2+0.2（N-512）（MHz）下行：Fu=Fl+95（MHz）（512N 885）,45MHz双工间隔,基站发射频率,基站接收频率,2MHz保护频带,960,905,890,880,872,950,935,925,917,915,GSM,TACS/GSM,EGSM,ETACS,1、GSM起源和发展,1、GSM起源和发展,1、GSM起源和发展,1.5 GSM系统的主要性能参数 干扰保护比：载波干扰保

7、护比（C/I）就是接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值，GSM规范中规定：同频道干扰保护比：C/I9dB邻频道干扰保护比：C/I9dB载波偏离400KHZ时的干扰保护比：C/I41dB,1、GSM起源和发展,1.6 GSM频率复用方式 频率复用是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可忽略不计。,1、GSM起源和发展,基站扇区化,cellsite,cellsite,cellsite,全向小区（OMNI CELL SITE）,3扇区/小区（120 SECTOR/CELLS）,6扇区/小区（60 SECTOR/CELLS

8、）,=1 ANTENNA,=3 ANTENNA,=6 ANTENNA,1、GSM起源和发展,全向站7小区频率重复再用,1、GSM起源和发展,4 3标准复用模式（GSM体制推荐）紧密复用模式3 31 32 6多重复用MAP,3扇区基站频率复用方法,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,2.1 业务,电信业务,用户终端业务,承载业务,基本业务,基本业务,基本业务补充业务,基本业务补充业务,2、GSM系统原理,2.1 业务用户终端业务：电话业务紧急呼叫业务数据通信短消息业务移动被叫点对点短消息业务移动主

9、叫点对点短消息业务广播型短消息业务语音和三类传真交替业务自动三类传真业务,2、GSM系统原理,2.1 业务补充业务：呼叫偏转（有被叫，实时前转）呼叫前转（无条件、遇忙、无应答、不可及）主叫号码识别呼叫等待（被叫忙时，接收新业务）呼叫保持（保持当前呼叫，发起新呼叫）呼入呼出限制其它增强型补充业务语音群呼叫（VGCS）话音广播业务（VBS）多用户特征（MSP）移动定位业务,2、GSM系统原理,2.1 业务承载业务：双向异步数据电路（3009600bps）双向同步数据电路（12009600bps）异步分组数据接入电路（3009600bps）双向同步分组数据（24009600bps）交替语音和数据数据

10、后接语音业务GPRS业务,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,2.2系统结构和功能 GSM网络由终端、无线接入设备和核心网络等几部分组成。具体包括交换网路子系统（NSS）、无线基站子系统（BSS）、操作维护子系统（OSS）和移动台（MS）四大部分。,2、GSM系统原理,GSM网络拓扑图,2、GSM系统原理,MSC功能与作用,呼叫处理呼叫建立、连接与清除切换过程移动性管理位置更新过程用户身份识别移动设备识别,操作与维护数据库管理测量人机接口（MMI）网间互通计费,MSC,为其服务区内的移动用户提供

11、交换和信令功能,2、GSM系统原理,HLR功能与作用,HLR:Home Location Register用户识别号（IMSI,MSISDN）当前用户的VLR（当前位置）业务能力、业务限制信息用户申请的补充业务补充业务信息（例：当前转移的电话号码）用户状态（registered/deregistered）移动用户漫游号（MSRN）传递,HLR,2、GSM系统原理,VLR功能与作用,VLR:Visitor Location Register移动台状态部分补充业务数据移动站的位置登记(LAI)临时移动用户识别号(TMSI)管理MSRN管理,VLR,2、GSM系统原理,AUC功能与作用,鉴权和加密数

12、据Ki,RANDA3,A8算法Kc,Sres,A,C,D,H,E,F,2、GSM系统原理,EIR功能与作用,EIR：Equipment Identity Register存储移动设备分类表(IMEI)用来管理所有移动台设备的国际移动用户识（IMSI）号码以及检查每个移动台设备是否为合法设备。它包括一个数据库，存储着所有签约用户所使用的移动台设备的IMEI号码等。白名单、黑名单、灰名单,2、GSM系统原理,BSS子系统拓扑图,2、GSM系统原理,BSC的一般结构,数字中继,交换网络,处理器网络,数字中继,A接口,Abis接口,2、GSM系统原理,BSC的功能作用,实现A接口物理层规定(PCM/E

13、1)实现A接口No.7号信令功能(SP)实现Abis接口物理层规定(PCM/E1)实现Abis接口数据链路层(LAPD)实现A接口与Abis接口间信道交换功能实现部分网络层的功能实现无线资源管理(RR)实现BSS管理应用部分的功能实现切换功能等,2、GSM系统原理,BTS的一般结构,基站接口设备,信令处理,编码与交织,译码与解交织,加密,加密,发信机,天线,收信机,均衡解调,解密,Abis,Um,跳频控制,时钟,功率控制,2、GSM系统原理,BTS的功能作用,实现Abis接口物理层规定(PCM/E1)实现Abis接口数据链路层(LAPD)实现BTS管理功能 实现部分无线资源管理(RR)实现Um

14、接口物理层规定(PCM/E1)实现Um接口数据链路层(LAPDm)实现实现跳频功能实现信道加密、解密功能实现信道编译码、交织与解交织功能实现调制与解调功能,2、GSM系统原理,码变换器(Transcoder),2、GSM系统原理,TC功能,全称：Transcoder Rate Adaptor Unit语音编解码功能（FR、EFR）非连续发射功能（DTX）数据速率适配功能与BTS的远端通信功能,2、GSM系统原理,MS结构,2、GSM系统原理,用户识别模块(SIM),用户固定数据网络临时数据业务相关数据IMSI TMSI 使用的语言Ki LAI 话费数据接入控制级 Kc安全算法 禁止的PLMN,

15、2、GSM系统原理,BSS部分接口,2、GSM系统原理,NSS部分接口,2、GSM系统原理,GSM的功能分层,2、GSM系统原理,GSM的功能层,传输(Transmission)用户信息（话音或数据）信令消息（物理层到网络层）无线资源管理(RR)建立和释放MS到MSC间的联接有效利用无线和对应的陆地资源完成切换过程移动性管理位置管理(MS,HLR/AUC,MSC/VLR)安全管理,2、GSM系统原理,通信管理(CM)呼叫控制面向电路的业务（MSC/VLR,GMSC,HLR,IWF)路由管理补充业务管理修改和检查补充业务的实际配置和状态涉及MS和HLR两个实体短消息业务点到点的短消息(SM-SC

16、)两个功能实体（SMS-GMSC,SMS-IWMSC)运行、维护和管理(OAM)用户全部登记管理，网络运行维护，用户设备管理,GSM的功能层,2、GSM系统原理,GSM的功能协议结构,2、GSM系统原理,MSC/VLR业务区域,2、GSM系统原理,位置区（Location Area）,2、GSM系统原理,GSM各区域间的关系,PLMN业务区,MSC业务区,位置区LAC,小区Cell,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,国际移动设备识别号(IMEI),FAC,VL,SNR,TAC,6个数字,2个数

17、字,6个数字,1个数字,型号批准码(TAC)：由认证中心分配工厂装配码(FAC)：由厂家编码，表示制造厂家及最后装配地。序列号(SNR)：由厂家分配版本级别(VL)：由认证中心确定，与TAC关联。,2、GSM系统原理,国际移动用户识别码(IMSI)移动国家号码(MCC):中国为460.移动网号(MNC):移动为00，联通：01.移动用户识别码(MSIN):H1H2H3,2、GSM系统原理,移动用户漫游号码：位长10位VLR临时分配给用户的一个号码与该MSC所属HLR有一定联系在VLR中与IMSI一一对应,移动用户漫游号(MSRN),2、GSM系统原理,临时移动用户识别码(TMSI)提高IMSI

18、使用的安全性本地分配的4字节的BSC编码,临时移动用户识别号(TMSI),2、GSM系统原理,移动用户ISDN号码(MSISDN)国家号码(CC):中国为86MAC：移动接入码，=139(8、7、6、5、0、1)移动用户号：H0H1H2H3ABCDH0H1H2H3：HLR识别码，由总部统一分配到本地网；H0=0ABCD：移动用户号，由HLR自行分配,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,GSM的FDMA/TDMA结构,f0,f1,f2,f4,f4,f5,时间,频率,TDMA帧,2、GSM系统原理,

19、时隙与TDMA帧,突发序列（BURST）,时隙,TDMA FRAME1,TDMA FRAME 2,2、GSM系统原理,空中接口信道,物理信道逻辑信道 业务信道语音信道数据信道随路控制信道控制信道广播控制信道公共控制信道专用控制信道,2、GSM系统原理,Traffic channel,TCH,业务信道,2、GSM系统原理,Control channel,CCH,NB,AB,NB,NB,NB,FB,SB,NB/DB,控制信道,2、GSM系统原理,同步信道消息（SCH）,TDMA帧号基站识别码：BSIC(Base Station Identity Code),NCC,BCC,网络色码（NCC）：3

20、bits基站色码（BCC）：3 bits,2、GSM系统原理,BCCH广播系统消息,位置区识别号(LAI)移动台需监视的邻小区列表本小区使用的频率列表小区识别号功率控制指示DTX允许指示接入控制（例：紧急呼叫，呼叫禁止）CBCH描述,2、GSM系统原理,系统消息类型,系统消息小区信道描述RACH控制参数系统消息邻小区说明PLMN允许指示RACH控制参数,系统消息小区识别号位置区识别号控制信道说明小区选择参数RACH控制参数,2、GSM系统原理,系统消息类型,系统消息位置区识别号小区选择参数RACH控制参数CBCH信道说明系统消息邻小区说明,系统消息小区识别号位置区识别号小区选项PLMN允许指示

21、系统消息，系统消息的扩展,2、GSM系统原理,GSM复帧类型（一）,TRAFFIC CHANNELS,TDMA Multiframes,0,1,2,o,26-TDMA Multiframes,2、GSM系统原理,GSM复帧类型（二）,CONTROL CHANNELS,TDMA Multiframes,0,1,2,o,51-TDMA Multiframes,2、GSM系统原理,TCH复帧,上行,252015121050,252015121050,T=TCH,下行,2、GSM系统原理,BCCH/CCCH复帧,2、GSM系统原理,SDCCH复帧,0,10,20,30,40,50,0,10,10,20

22、,30,40,50,51,61,71,81,91,101,51,61,71,81,91,101,2、GSM系统原理,组合复帧,0,0,10,20,30,40,50,0,2、GSM系统原理,TDMA超帧与超高帧,2、GSM系统原理,GSM突发 and TDMA帧,INFO,NORMAL BURST,STEALING FLAG,TAIL BITS,TAIL BITS,GUARD PERID,GUARD PERID,2、GSM系统原理,GSM突发类型,2、GSM系统原理,GSM突发类型,3,FEQ CORRECTION BURST(FB),3,TB,TB,Field Bits,142,GP,8.25

23、,3,SYNCHRONISA BURST(SB),3,TB,INEO Bits,39,GP,3,1,1,8.25,156.25 Bits,2、GSM系统原理,GSM突发类型,2、GSM系统原理,语音信道编码,卷积编码（ConverlutionalCoder),132,260 bits,校验比特,bits,2、GSM系统原理,控制信道编码,4,456 bits,184 bits,2、GSM系统原理,数据信道编码,4,456 bits,240 bits,收缩处理（Punctuate),数据信道9.6kb/S,2、GSM系统原理,语音信道交织（对角交织）,2、GSM系统原理,控制信道交织（矩形交织）

24、,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,主要技术（一）,频率复用GMSK调制话音编码非连续传输（DTX）收发时隙偏差和时间提前,2、GSM系统原理,主要技术（二）,非连续接收（DRX）分集技术、均衡技术切换技术功率控制技术跳频技术,2、GSM系统原理,GSM43标准复用模式,无线区族4各基战每个站3扇区基站结构3个120度或三叶草扇区C/I12 dB,2、GSM系统原理,GSM 3 3 标准复用模式,复用方式个基站个扇区特点不增加新基站容量增加（有限）抗干扰措施,2、GSM系统原理,GSM 空中接

25、口调制,1 0 0 1 1,Gaussian Minimum Shift Keying,2、GSM系统原理,GSM 调制频谱,Power,Frequency,200KHz,2、GSM系统原理,RPELTP：规则脉冲激励长时线性预测编 码功能：13K RPELTP 64K PCM帧长：20ms速率：13Kb/sMOS：3.6复杂度：4.7MIPS抗干扰能力：7dB，BER一类0.61%，二类8.3%,语音编解码功能FR,2、GSM系统原理,ACELP：代数码本激励线性预测编码功能：13K ACELP 64K PCM帧长：20ms速率：12.8Kb/sMOS：4.0复杂度：18.1MIPS抗干扰能

26、力：优于FR（BER很高时4，13，一样）,语音编解码功能EFR,2、GSM系统原理,通过限制无用信息的发送：减少空间干扰降低发信机功率，延长MS的电池使用时间,使用DTX的意义,2、GSM系统原理,收发时隙偏差与时间提前,2、GSM系统原理,不连续接收(DRX),2、GSM系统原理,传播损耗,自由空间传播损耗慢衰落分集由地形起伏、建筑物及障碍物的遮蔽等引起慢衰落（阴影衰落）快衰落均衡由各种反射物和散射体产生的直射波、反射波和散射波的相互干扰和串扰，以及多普勒（Doppler）频移等产生的快衰落（多径衰落）,2、GSM系统原理,均衡多径衰落,2、GSM系统原理,分集技术和合并技术,分集空间、极

27、化、频率合并技术选择、最大比、等增益、开关式,2、GSM系统原理,空间分集,2、GSM系统原理,均衡,前馈横向滤波器,自适应算法,判决,反馈横向滤波器,A,B,y(n),+,_,I(n),I(n),+,_,e(n),输出序列,参考训练序列IR(n),训练序列,2、GSM系统原理,切 换(Handover),切换,2、GSM系统原理,切换目的：援救切换：当移动台离开管理它的小区的无线覆盖时。减小干扰：当移动台与另一小区联系，可以大大改进总的干扰电平时业务量切换：当一个小区拥塞，而邻近小区较空闲时,2、GSM系统原理,切换准则：援救切换连接上的传输质量。传输误码率、无线传输的路径损耗、传播时延等。

28、减小干扰比较相应小区的每个邻近小区的上下行链路的质量。实际使用移动台和几个邻近小区的下行路径损耗。业务量切换以BTS 负荷为基础，可以选择那些由于其它原因接近切换的移动台。,2、GSM系统原理,双频切换支持同层网络间优先级切换(PL)支持多层网络间优先级切换(HCS)在切换候选小区排队中体现不同层的优先级支持网络负载原因的切换支持速度原因的切换支持其他常规原因的切换,2、GSM系统原理,避免频繁切换采用改进的滤波技术，去除测量数据中因衰落造成的抖动，保证测量数据更准确，切换更真实。设置不对称的切换边界只有当邻区的信号比本小区的信号好到一定程度时才切换。采用强行迟滞方法，一次切换后必须经过一定的

29、时间才能切回原小区。在多层网时，启动速度原因切换。,2、GSM系统原理,功率控制,静态6级动态15级快速功率控制2dB,2、GSM系统原理,跳频技术,基带跳频射频跳频,2、GSM系统原理,移动台跳频工作过程,f0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7,f0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7,t,t,0 1 2 3 4 5 6,跳频图案：（5、4、7、0、6、3、1）,2、GSM系统原理,跳频参数,Mobile Allocation(MA)Mobile Allocation Indication Offset(MAIO)Hopping Sequence Number(HSN)HSN=

30、0 CyclicHSN=1-63 Pseudo Random HoppingARFCN=Absolute Radio Frequency Channel Number,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,公众陆地移动网(PLMN)结构,AuC,HLR,VLR,VLR,EIR,数据库层,SP,SP,SP,SP,SP,SP,SP,SP,H,网络层,PSTN,PLMN,信令层,用户层,2、GSM系统原理,PLMN的组网-移动业务本地网,2、GSM系统原理,移动业务本地网,本地移动业务网设置原则本地网设

31、置在长途编号区为位或位的地区位长途区号地区，归入位或位区号的本地网每个移动业务本地网设立一个或多个HLR每个移动业务本地网设立一个或若干个MSC（移动端局）长途编号区为二位、三位、四位地区可设立MSC每个MSC可划分成若干个蜂窝小区第个MSC与局所在地的长途局和市话汇接局相连（话务良足够大时可与本地市话端局相连）,2、GSM系统原理,PLMN的组网-省内蜂窝通信网,2、GSM系统原理,省内数字蜂窝网构成由省内的各移动业务本地网组成省内设若干移动业务汇接中心TMSC/VLR（二级汇接中心、省级汇接中心）单独设置：不带VLR 基站，只作汇接。混合设置：既起接作用，又可作移动端局，与基站相连，可带用

32、户省内网中每一移动端局与两个汇接中心相连二级汇接中心间采用网状网两个MSC间业务大时可设话音专线,2、GSM系统原理,全国PLMN网络结构-PSTN互连,2、GSM系统原理,全国数字PLMN组成大区单独设立一级移动业务汇接中心各大区的一级汇接中心之间网状网连接各省的二级汇接中心与相应的一级汇接中心连接与PSTN网的连接PSTN电话网五级结构与PSPDN互连非分级型数据终端：（经PAD），由MSC端局接入PSPDN网的PAD分组型数据终端：GPRS系统的GSN接入PSPDN,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、G

33、SM系统原理,空闲模式：开机但没有分配专用信道 空闲模式的目的：使移动台可以接入网络，使系统能够找到移动台,引 言,2、GSM系统原理,需要关注什么？,优化接入 通过小区选择和小区重选算法，选择最强信号的小区驻留，使良好通信的机率最大 良好的参数设置，使移动台在空闲模式下和在连接模式下会选择相同的小区 降低寻呼负荷选择不同的寻呼策略，避免不必要的寻呼 降低移动台在空闲模式下的功耗 DRX,2、GSM系统原理,空闲模式的任务,PLMN选择 小区选择 小区重选 位置更新 接收寻呼消息,2、GSM系统原理,驻留在小区的目的,移动台可以接收系统信息 移动台可以发起一个呼叫 系统可以确定移动台在哪个位置

34、区，进行寻呼，移动台可以作被叫,2、GSM系统原理,空闲模式处理流程,PLMN选择,小区选择和小区重选,位置更新,周期性位置更新,自动/手动选择（PLMN）,选择的PLMN,供选择的PLMN,业务指示,小区&LA变化,位置更新响应,显示可供选择的PLMN,位置更新响应,2、GSM系统原理,PLMN选择处理流程,开机 用户要求 从无覆盖区进入覆盖区 如果处于国际漫游，周期性地尝试回到归属PLMN,2、GSM系统原理,自动模式/手动模式,自动模式如果不存在已注册的PLMN，或已注册的PLMN没有信号 1 归属PLMN 2 按照SIM卡中存储的PLMN列表 3 信号强度超过-85dBm的PLMN，随

35、机次序 4 其他PLMN按照信号强度，由强到弱 手动模式 由用户从有信号的PLMN中进行选择,2、GSM系统原理,小区选择处理流程（一）,满足下述标准的小区称为“合格的小区”小区属于选择的PLMN 小区没有被禁止 小区不属于“禁止漫游的位置区”C10 在没有合格的正常优先级的小区时，低优先级的小区才是合格的小区,当移动台作位置更新被拒绝时，该位置区被移动台记录为“禁止漫游的位置区”，当移动台关机时，这些记录被清除,2、GSM系统原理,小区选择处理流程（二）,124 GSM 900频点,374 GSM1800频点,存储在SIM的BA表（最大32个）,3-5秒为一个周期，每个频点均匀采样至少5次，

36、对采样信号强度进行平均,按照信号强度平均的结果，从强到弱，检查是否为FCCH，如果是，从SCH中读取BSIC，从系统消息中读取BA表,是否为合格的小区？,驻留并注册登记，在SIM卡中存储新的BA表,GSM90030次尝试或GSM180040次尝试,合格,不合格,2、GSM系统原理,小区选择处理流程（三）,小区优先级,只有在小区选择时才存在小区优先级,2、GSM系统原理,小区选择处理流程（四）,C1准则,C1 0,C1=（接收信号电平-ACCMIN）-MAX（CCHPWR-P，0）,保证下行链路预算,保证上行链路预算,ACCMIN：最小允许接入电平CCHPWR：移动台接入系统时最大允许发射功率P

37、：移动台最大发射功率,MSTX 33dBm(2W)RX-104dBmACCMIN-100dBm 上下行链路平衡,143dB,147dB,CCHPWR：建议GSM900，33dBm，GSM1800，30dBm，且CCHPWR=MSTXPWRACCMIN：越小，小区覆盖越大，但呼叫建立成功率可能会降低。微蜂窝可适当提高该值，避免用户使用泄露的信号,2、GSM系统原理,小区重选处理流程（一）,邻区为BA表中所列邻区，服务小区和6个邻区的信号在每30秒中至少采样5次并作滑动平均若解BSIC时发现NCC不是允许的NCC（NCCPERM），该小区将被跳过,服务小区,六个信号最强的邻区,BSIC,系统消息,

38、至少每30秒,至少每30秒,至少每5分钟,2、GSM系统原理,小区重选处理流程（二）,满足下述任一标准，将重新选择并驻留到其他小区（C2最大）服务小区被禁止 尝试接入系统失败MAXRET次 下行链路失败 服务小区的C1C2（服务小区）（+CRH）超过5秒,2、GSM系统原理,小区重选处理流程（三）,C2准则,C2=C1+CRO-TO*H（PT-T）PT31C2=C1-CROPT=31,CRO：小区重选偏置TO：临时偏置PT：惩罚时间T：定时器，当某邻区成为6个最强信号的邻区之一，T被初始化为0并启动，当该邻区不再是时，T被停止并清除为0,CRO：调整该值可以调整小区的边界，从而均衡小区间的话务

39、，应该与切换参数相一致，使得空闲模式和连接模式表现基本一致，避免不必要的切换TO/PT：为避免快速移动的MS驻留在微蜂窝小区，可根据实际情况如各小区的信号电平对比及问题区域的大小来设置TO和PT,H(x)=,0 x01 x0,2、GSM系统原理,小区重选处理流程（四）,CRH:小区重选滞后，为防止在位置区交界处作乒乓位置更新，增加网络信令负荷，增加MS寻呼不到的概率，因此规定在此情况下重选目标小区必须比服务小区的C2高出CRH，才可以重选至该小区,C2=5dBm,C2=4dBm,C2=7dBm,实际的LA边界,正常的LA边界,当前LA,不同的LA,当前驻留小区,推荐值：CRH=4dB,2、GS

40、M系统原理,小区重选处理流程（五）,下行链路失败,90/MFRMS，MFRMS为寻呼复帧数,0,下行链路失败,对寻呼消息译码,+1,-4,成功,失败,2、GSM系统原理,服务受限状态,PLMN不允许未插SIM卡非法移动台HLR中未知IMSI.,服务受限状态,只能作紧急呼叫小区重选正常，但CRH=0不允许作位置更新,2、GSM系统原理,位置更新,为了使网络知道MS的位置和状态 正常位置更新：位置区发生了改变 IMSI attach/detach:ATT,建议开启 周期性位置更新：按照T3212，1-255，单位为6分钟，如果MS进入无覆盖区域，或电池没电意外关机，为避免不必要的寻呼，或为了避免由

41、于某种原因使MSC/VLR中MS的状态发生错误，应该启动周期性位置更新。T3212应根据信令负荷进行设置，建议值为1-4小时。MS每次从连接模式返回空闲模式时，周期性位置更新定时器将重新初始化。当T3212发生改变时，定时器的值将被设置为当前值“模”新的T3212值，这样不会使大量的MS在同一时间进行位置更新。例如：定时器当前值为5.6，T3212此时改变为3，则定时器的值将被设置为2.6。,2、GSM系统原理,业务系统结构和功能GSM的编号和识别方案 无线信道主要技术组网空闲状态手机工作模式基本信令流程,2、GSM系统原理,基本呼叫信令流程移动主叫移动被叫位置更新切换,MS,BSC,BTS,MSC,(To be continued),移动主叫（一）,MS,BSC,BTS,MSC,(To be continued),移动主叫（二）,MS,BSC,BTS,MSC,(End),移动主叫（三）,MS,BSC,BTS,MSC,(To be continued),移动被叫（一）,MS,BSC,BTS,MSC,(End),移动被叫（二）,MS,BSC,BTS,MSC,(To be continued),位置更新（一）,MS,BSC,BTS,MSC,(End),位置更新（二）,MS,BSC,BTS1,BTS2,BSC内部切换,MS,MSC,BSS1,BSS2,MSC内部切换,