[信息与通信]GSM网络基本原理.ppt

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1、2007 圣诞前,GSM网络基本原理,提 纲,GPRS/EDGE,通话信令,通信事件,GSM系统概述,1.1 传统GSM系统结构,SS：交换网络子系统BSS：无线基站子系统MS：移动台OMC：操作维护子系统,缩略术语,MSC：移动业务交换中心Mobile services Switching CenterVLR:拜访位置寄存器Visitor Location RegisterHLR:归属位置寄存器Home Location RegisterAUC:鉴权中心Authentication CenterEIR:设备识别寄存器Equipment Identity RegisterBSC:基站控制器Ba

2、se Station ControllerBTS:基站收发信站Base Transceiver StationOMC:操作维护中心 Operation and Maintenance CenterNMC:网络管理中心Network Management CenterMS:移动台Mobile Station,网元,MSC呼叫处理中心交换功能：呼叫建立、路由选择、呼叫监视、呼叫释放等计费位置更新、鉴权、加密等BSC无线资源管理业务控制节点无线资源管理、小区配置数据管理、定位和切换BTS空中接口管理受BSC控制信号分集、无线信道加密、跳频,网元,HLR静态数据库永久数据，用户参数，MSISDN、IM

3、SI、Ki临时数据，用户位置信息，即MS目前位于的MSC/VLR地址VLR动态数据库包含当前MSC下所有MS的用户参数、LAIGMSC与其它网络的接口GW 入口局，MTM 出口局？AUC与HLR相连，提供为确定移动用户身份和对呼叫保密所需的鉴权加密的三参数组（RAND、SRES、Kc）EIR与MS的合法性进行鉴权，现网未引入使用,GSM网络结构划分,1.2 软交换系统结构R4版,软交换系统结构,业务管理,网络控制,核心交换,边缘接入,功能实体和优势,MSC Server呼叫控制和处理：为呼叫建立、保持、释放提供控制功能协议处理：呼叫控制协议、媒体控制协议。业务应用协议。维护管理协议的处理操作维

4、护：用户使用、配置、管理、监视软交换设备运行的功能计费：采集计费信息并传送到计费中心Media Gateway业务承载：核心网的接入节点承载控制和媒体转换：各类语音编解码器、放音资源等资源受控：接受来自MSC Server的资源控制命令软交换优势承载和控制分离，实体能力独立发展集中的业务控制灵活的分布式组网网络集中管理维护,集中的业务控制,传统网络,下一代网络,新的业务,业务与MSC存在耦合很多业务需要全网MSC进行升级,业务与MGW不存在耦合业务升级重点在Server层面,灵活的分布式组网架构,传统的网络互连模型,分布式网络互连模型,话路路由最佳,网络性能最佳十分适合地域广阔的运营商,集中管

5、理维护的网络,ISUP,IN,NMS,AppServer,SG,PSTN,switch,MGW,MGW,MSC Server,MSC Server,MGW,MGW,MGW,MGW,MGW,B本地网,A本地网,省局集中维护中心,R4网络的业务和控制集中在MSC Server集中管理的网络，更加利于维护与管理,1.3 GSM 编号计划,MSISDN 移动台的国际身份证号码是在公用交换电话网编号计划中唯一地识别移动电话的鉴约号码 CCITT建议结构为：MSISDNCCNDCSN（eg 86 139 22828000）CC：国家码（Country Code)，即在国际长途电话通信网中的号码 86 ND

6、C：网号（National Destination Code）移动134139/157/159 SN：用户号码（Subscriber Number）IMSI 国际移动用户识别码是唯一地识别GSM PLMN网中某一用户的信息IMSIMCCMNCMSIN(460-00-）MCC：移动用户的国家号码（Mobile Country Code）460MNC：移动用户所属PLMN网号（Mobile Network Code）00 MSIN：移动台识别号（Moblie Subscriber Identification Number）查询方法 输入：登陆HLR，HGSTP：MSISDN86139228280

7、00,GSM 编号计划,MSRN 移动台漫游号码VLR向用户分配的临时ISDN号，用户一次呼叫的路由选择 MSRNCCNDCSN TMSI 临时移动用户识别码用于保护用户信息，在无线信道上使用TMSI代替IMSIVLR向用户分配的临时号码，只在本MSC区域内有效TMSI在每次鉴权成功后被成功分配，可作为切换、位置更新、呼叫、寻呼时的用户识别码IMIE是唯一用来识别手机的号码，称为系列号现网未使用,GSM 编号计划,LAI 位置区识别码LAI是不同位置区的代码LAI=MCC+MNC+LAC(460 00 9721)CGI 小区全球识别码CGI=MCC+MNC+LAC+CI(460 00 9721

8、 0531)BSIC 基站识别码BSIC=NCC+BCC中国移动NCC为3，5，6，7,频率资源,频率资源,频道间隔：200KHz每个频道采用TDMA方式，分8个时隙，即8个信道双工间隔：GSM900：45MHz；GSM1800：95MHz,频率资源,GSM900频段分配情况频率：890.2915.0/935.2960.0MHz频率号：1124移动：195，19MHz联通：96124，5.8MHzE-GSM频率：885.2890.0/930.2935.0MHz频率号：10001023、0（与e-gsm一个chgr需要关闭跳频）移动、铁通共用GSM1800频段分配情况频率：1710.21755.

9、0/1805.21850.0MHz频率号：512736移动：20MHz，512586+587611联通：10MHz，687736未分配：15MHz，612686,频率资源,频率和频率号的关系GSM900：fu(n)=890.2+0.2(n-1)，fd(n)=fu(n)+45E-GSM：fu(n)=880.2+0.2(n-975)，fd(n)=fu(n)+450号：fu(0)=890.0，fd(0)=935GSM1800：fu(n)=1710.2+0.2(n-512)，fd(n)=fu(n)+95,1.5 信道,信道分类物理信道承载意义。一个载频上一个TDMA帧的一个时隙。逻辑信道内容意义。从信

10、息的内容这个角度进行划分。把物理信道上传递的内容分为业务信息和控制信息两大类，与之对应的逻辑信道称作业务信道和控制信道。业务信道（TCH，Traffic Channel）业务信道用于传输编码后的话音或数据信息。MS-BTS为上行信道，BTS-MS为下行信道。按照承载信息不同分为话音信道、数据信道；根据发送速率不同分为增强型全速率信道、全速率信道和半速率信道控制信道（CCH，Control Channel）,控制信道,TDMA帧结构,TDMA帧结构GSM采用FDMATDMA的复用方式，1个载频是1个TDMA帧，每个TDMA帧包含8个时隙，每个帧持续4.62ms。分为26帧的复帧(120ms，承载

11、TCH、SACCH、FACCH)和51帧的复帧(235.8ms，承载BCH、CCCH)。GSM无线路径上的传输单位时由调制bit组成的脉冲串，称为Burst。Burst是有限长度的信息，在一个频率和时间的窗口上发送，这个窗口称为Slot。一个Slot上传送的Burst的信息比特流156.25bitBCCHTYPECOMB：BCCH和SDCCH/4组合COMBC：BCCH和SDCCH/4组合，带有CBCH信道NCOMB：表示BCCH不与SDCCH/4组合（现网架构）,逻辑信道到物理信道的映射,假设某小区有n+1个载频(C0/C1/C2/Cn)，每个载频都有8个时隙(TS0/TS1/TS7)物理信

12、道与逻辑信道的映射关系BCCH载频的TS0映射BCH和CCCH。下行映射FCCH、SCH、BCCH、CCCH，上行映射RACH。BCCH载频的TS2映射SDCCH和SACCH，CBCH使用与SDCCH相同的物理信道，上下行结构相同。其余TS映射TCH，上下行结构相同。51复帧和26复帧51复帧用于承载BCH和CCCH，因此51个BCCH载频的TS0构成1个51复帧，其下行链路的映射关系为（NCOMB）：FSBBBBCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCFSCCCCCCCCI,下行TS0 51复帧映射关系,下行TS2映射和26复帧结构,下行TS2的映射结构DDDDD

13、DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDAAAAAAAAAAAAAAAAIII26复帧结构 TTTTTTTTTTTTATTTTTTTTTTTTI SACCH通常与TCH共占一个物理信道，下行时用于移动台的TA值、功率控制，上行时用于测量报告，4个SACCH构成一个SACCH信息，即每个信息占480 ms。,提 纲,GPRS/EDGE,通话信令,通信事件,GSM系统概述,2.1 移动台状态,分离：MS关机或SIM卡去激活状态附着：MS开机及SIM卡处于激活状态空闲（idle）：MS未获取专用信道，处于监听BCCH和PCH的状态激活（dedicated）：MS通过专用信道与网络建立了

14、连接的状态通信事件空闲状态：网络选择、小区选择、小区重选、位置更新、寻呼等激活状态：小区切换等,空闲状态,手机能接收网络发布的系统消息,手机可以在RACH信道上发起呼叫,网络知道手机的LA，并能寻呼到它,空闲状态,空闲状态下，网络并不会在为MS分配一个固定的信道，重要的是MS能实现随时接入网络或被网络发现。,2.2 网络选择,2.3 小区选择,小区选择：进行网络选择后，寻着网络允许的所有BCCH频点，并选择一个最合适的小区进行驻留。小区选择会使用两种不同的方法：存储名单选择和一般小区选择存储名单小区选择使用一个存有BCCH配置（BA）的名单来快速选择，没有这样的名单或者选择不成功时，会用一般小

15、区选择手机关机时，将最后的PLMN、BCCH、BA list 存储在手机的SIM卡中。手机开机选择小区时，首先搜索关机时存储的BCCH载波，进行网络选择与小区选择，如果可以驻留，则选择该小区作为服务小区。否则，将对存储的BA List中的BCCH频率进行搜索。BA ListIdle 列表：用于空闲模式下的小区选择和小区重选，系统消息2Active列表：用于激活模式下的小区切换，系统消息5。该列表的频点是MS在通话时测量的邻小区频点，必须包含该小区邻区的BCCH，否则将导致此邻区不参与切换判决。,一般小区选择,小区选择公式,C1=(received signal level-ACCMIN)-ma

16、x(CCHPWR-P,0)Received signal level：手机从BTS接收到的下行信号强度ACCMIN：允许手机接入此小区的最小BTS下行信号强度，小区级参数CCHPWR：小区定义的手机最大发射功率，对于class4手机一般定义为33dBmP：手机实际的最大发射功率。,*If P=CCHPWR then C1=received signal level ACCMIN*If PCCHPWR then C1=(received signal level-ACCMIN)-(CCHPWR-P),保证下行链路的信号强度高于ACCMIN,保证上行链路信号强度,小区选择条件和小区优先级,小区选择

17、条件该小区属于所选网络该小区非barred该小区C10处于漫游中，需检查是否属于禁止列表优先选择normal小区，没有满足条件的normal小区，才选择low小区小区优先级CBcell-bar-access小区接入禁止CBQcell-bar-qualify小区禁止限制,现网设置,2.4小区重选,手机不停的测量选中小区的BCCH与BA Idle list 中的频率强度，以保证附着在合适的小区。BA list中的每个频点至少有5个测量采样，并计算其平均值。至少30秒钟读一次BCCH上发送的系统信息，以防止小区的参数变化。至少五分钟对BA list中的六强的的BCCH进行重新解码，保证重选数据的准确

18、。至少30秒钟解读一次BA list中六强的BSIC码，以确定这些小区没有变化。BSIC由两部分组成：NCC（网络色码）与BCC（基站色码）。如果发现不同的BSIC，认为可能是不同的小区，需要读取其BCCH信息。服务小区中的NCCPERM参数定义了可以允许接入的NCC，不符合的测量报告被丢失。手机只在聆听自己的寻呼组时才进行测量。,小区重选公式,C2=C1+CRO TO H(PT T)for PT 31 C2=C1 CRO for PT=31,CRO提供了一个量上的偏移，CRO单位为2dBm；TO提供了时间上的偏移，从计数器T开始计数到计数器T的值达到PT规定的BA list中的小区强度晋升六

19、强之内时，T 从0开始计时，当退出六强时复0；,CRO,T,PT,小区重选条件,手机不停的测量服务小区与邻区的C1 与 C2，下述条件任一满足时重选至其它小区：服务小区被 barred手机接入网络超过可以允许的次数（MAXRET）手机发现下行信令链路错误服务小区的C1值小于0超过5秒钟，说明当前小区的路径损耗过大，需要更换小区非服务小区的C2超过服务小区的C2超过5秒钟，说明出现了更好的小区。但是如果新小区属于另外一个LA，则需满足非服务小区C2服务小区C2服务小区C2 超过5秒钟为了避免频繁的进行小区重选占用终端的系统资源，每次由C2引起的小区重选至少间隔15秒，手机至少5秒计算一次服务小区

20、和邻小区的C2,案例1上行干扰参数调整,城中村的上行干扰集中在900M频段，1800M频段的上行干扰可以忽略不计，而由于900M频段信号的传播损耗比1800M频段信号的传播损耗小得多，因此在较为封闭和遮挡较多的区域，900M信号强度要强于DCS1800信号。在上行干扰存在的区域，上行信号会被上行干扰所淹没，导致这部分手机在下行有信号的情况下，却无法打电话和收发短信。上行信号受到了干扰，并不代表此小区的信号无法使用了，只要上行信号的强度能强过干扰信号，基站仍然能够检索出有用的信号，手机仍然可以保证正常的通话。在弱信号覆盖区域，如果能使用1800M的信号代替900M信号覆盖，则可以部分解决客户在上

21、行信号受干扰严重区域的“有信号但无法打电话和收发短信”的问题。,案例1上行干扰参数调整,当C1值大于零时，此小区才被列入待选择的序列，而序列的位置则按C2值的大小，由大到小排列，C2值越大，就越优先选择。通过控制ACCMIN的值，控制受上行干扰小区的下行接入电平。由于上下行信号是平衡的，下行信号强的同时，上行信号也会强，这样可以保证手机在上行信号足够强的时候才接入此基站，而上行信号不够强时，则选择其他不受上行干扰影响的小区。通过CRO参数，控制受上行干扰小区在待机队列中的位置不受ACCMIN被调高的影响。手机在通话状态（ACTIVE）下，RXlevel大于MSRXMIN参数时，才将此小区列入待

22、选小区的排队小区中。将MSRXMIN设置为与ACCMIN相近的数值，便可保证手机在下行信号强度足够的情况下，才会进入待选小区的排队队列中，而在信号强度弱于规定数值时，能及时切换出此小区，从而保证手机在切换入此小区时，不会由于上行干扰的缘故导致掉话。,2.5 位置更新,当要呼叫网络中的一个手机时，系统将通过手机驻留位置区中所有的基站发Paging消息，位置区标识包含在每个小区的系统信息中，网络将储存每个手机的当前位置区，以作为将来寻呼该手机的位置信息，决定在什么范围内寻呼，当手机从一个位置区移动到另一个位置区时，它必须进行登记，这就是位置更新（Location Updating）。有三种类型的位

23、置更新：NormalPeriodic registrationIMSI attach/detach,正常位置更新,Normal位置更新是当手机检测到自己进入一个新的位置区时，由手机发起。手机听取BCCH上发送的系统信息，获取广播的LAI与存在SIM卡中的LAI相比较，如果二者不同的话，即发起位置更新，并且将新的LAI存在SIM卡中，如果位置更新失败，比如进入一个禁止的LA，那么手机将重新选择小区或者返回PLMN的选择状态。,周期性位置更新,为了避免在缺少覆盖的区域、手机没电的状态、或者MSC/VLR中的状态错误等等情况下，对手机做无谓的寻呼，需要进行周期性位置更新。手机在听BCCH上广播的系统

24、消息时，将被告知多长时间进行一次周期性的位置更新，这通过小区级参数T3212来确定。取值为六分钟(T3212=1)至 25.5 小时(T3212=255).周期性位置更新的计时器由手机来实现，当手机由专用模式进入空闲模式时，该计时器回复初始值。当T3212被修改时，新的位置更新时间为(当前剩余值)mod(新的T3212),IMSI Attach/Detach,IMSI attach/detach通知网络手机进入附着/分离 状态当手机开机时，向 MSC/VLR发送Attach IMSI，当手机关机时，发送 Detach IMSI消息。此过程仅在MSC/VLR进行，由VLR负责对用户的状态进行标记

25、系统消息中广播的ATT参数告知手机是否在开关机时发送上述信息，需确保同一LA中的所有小区ATT参数设置一致当手机在规定的时间内没有与网络发生联系时，也可以在MSC中被标记为detached(implicit detach)，这个时间被BTDM 来定义，再增加一个保护值GTDM。这两个参数的时间之和要大于T3212的时间，否则手机可能会在做周期性位置更新之前就被网络removed。,案例2寻呼优化,当在一定时间内不做周期性位置更新超过了BTDM+GTDM的时长就会被交换机隐性Detach掉，这时如果有用户寻呼此手机，系统就不会发出寻呼，而是直接放通知音“您拨打的用户已关机”。如果改小相关参数的值

26、，就能减少在手机已经无法与网络联系时部分不必要的寻呼，从而改善寻呼成功率。以前分钟，分钟，是分钟，对个网元进行了实验，J、L这两个网元的BTDM改为12分钟，Y18分钟，R24分钟，AH30分钟，GTDM都改为3分钟，同时更改了相应小区T3212的参数，的值改成与相应网元的相同。对比更改前后这几个网元的寻呼成功率，效果比较明显。,案例2寻呼优化,J局的寻呼成功率提高了3.13个白分点，其他网元也至少提高了1点几个白分点。总的说来，BTDM时间的越短，提高越多一些。寻呼次数都减少，与预想中MSC会减少对与网络中无法联系的手机的寻呼一样。,2.6 寻呼,寻呼,AGCH 在通话建立的过程中为移动台指

27、派SDCCH(立即指派)。AGCH 占用PCH 的资源。CCCH 可以有指定的AGCH，或者AGCH 在偷帧的模式下工作，这样的话在需要的时候PCH 被AGCH 代替。如果使用指定的AGCH，每复帧会有2 个寻呼块(组合BCCH/SDCCH)或8 个寻呼块(非组合BCCH/SDCCH)。每个寻呼块最多可以发出4 个寻呼请求(Paging Request)。每个寻呼块可以有以下组合：2 个IMSI 寻呼请求(IMSI=International Mobile Subscriber Identity)4 个TMSI 寻呼请求(TMSI=Temporary Mobile Subscriber Ide

28、ntity)1IMSI+2TMSI 寻呼请求,寻呼组,当手机调谐到BCCH进行系统消息解码后，根据IMSI号码计算它所归属的寻呼组，3GPP TS 05.02中规定了如何计算寻呼组，当寻呼组中没有寻呼消息时，将会发送空白寻呼消息。在手机的寻呼组到来之前的时间，它将进入睡眠状态以省电。但是手机仍然要隔30秒钟来阅读一次BCCH上广播的消息。,AGBLK和MFRMS,下行的 non-combined的51复帧结构中，一共包含9个CCCH块，在 combined 的结构中包含3个CCCH块 AGBLK定义了CCCH块中，多少CCCH块为AGCH所用。由于总的CCCH数固定，因此决定了AGCH和PCH

29、比例由于Access grant messages 的优先权要高过paging messages，所以即使AGBLK=0，也可以正常工作，但是：AGBLK必须为1：发送系统消息7与8；配置CBCH信道；MFRMS 定义同一寻呼组的寻呼间隔，以一个复帧周期为单位。比如，MFRMS=9表示移动台属于一个特定的寻呼组每9 个复帧周期重复一次。那么这个寻呼组的寻呼周期大致为2.1 秒(9*235.4ms)。MFRMS 值越高，小区中寻呼组的数量越多。,AGBLK和MFRMS,AGBLK和MFRMS,MFRMS是重复发送同一个寻呼组的复帧周期，与AGBLK一起决定存在的寻呼组的数目，MFRMS的数目越大

30、，会使手机越省电，但是同一个寻呼组的寻呼频率越低，将有可能导致呼叫建立的时间增长。例如有9个CCCH块，其中AGBLK=0，MFRMS=5，一共会有5*9=45 个寻呼组，MFRMS最大取为9，代表有81个不同的寻呼组，这种情况下，手机隔9个51复帧来听一次寻呼，周期大约是2.1 seconds(9*235.4 ms).MFRMS取值大的好处是手机在空闲状态下的耗电较小，缺点是呼叫的建立时间会有所增加，设计时要综合考虑两个方面的因素。参数ATT应该设为YES，以便当手机开关机时能通知网络，减少不必要的寻呼。,寻呼策略,寻呼策略由MSC进行控制，寻呼策略包括寻呼范围、寻呼次数、IMSI/TMSI

31、寻呼寻呼范围：根据VLR中是否保存LAI信息，决定进行local paging（LA）或global paging（MSC）寻呼次数：根据计数器的数值、参数设置决定进行寻呼的次数，1次寻呼、2次寻呼IMSI/TMSI寻呼，参数决定现网采用策略：一次TMSI、local寻呼、二次IMSI、global寻呼,寻呼策略,2.7 切换,当手机进行通话时，MS通过听本小区的系统消息，知道小区的所有邻区。在每个TDMA帧收发空闲的时候，听邻小区BCCH的信号强度，并解BSIC码。MS测量当前小区的DL信号强度、DL质量、最多六个邻小区的信号强度。MS每480ms产生一个测量报告，上发BTS。BTS对BTS

32、和服务小区之间的UL信号强度、UL质量、TA进行测量。BTS把MS上发的测量报告和自己的测量报告一起送至BSC进行分析。测量报告包含：TA、功率等级、BA变化、DTX使用、下行链路Quality、邻小区下行信号强度和BCCH和BSIC等。,切换,BSC对接收的测量报告进行处理预先处理：设置TINIT，每次切换需等该计时器到时后，才能进行下一次切换；选择对测量报告的处理方法：Locatint算法在一定时间内对多个报告进行某种数学模型的处理，这个时间称作滤波器长度，模型称作滤波器模型。紧急情况的处理：质差紧急切换、TA紧急切换进行正常的切换和排队影响切换排队的网络结构和网络功能：指配到另一小区、分

33、层、UL/OL、小区内切换、小区负荷分担等惩罚：对切换不成功、紧急切换、防止快速移动等问题进行惩罚，降低小区的信号强度，从而降低小区的候选队列的顺序，执行时间到后恢复原值,切换类型,小区内切换BTS向MS发送assigmment command，现网未启用BSC内小区间切换BSC接收旧BTS上发的测量报告，选择新小区作为切换对象后，则向新BTS发送信道激活请求 channel activation，若新BTS能够提供一条空闲的TCH信道，则返回channel activation ack，则BSC向MS发送切换命令 handover command,切换类型,BSC间切换MSC间切换在切换发起

34、阶段和Intra MSC 略有不同，必须通过新的MSC向新的MSC发送handover request,提 纲,GPRS/EDGE,通话信令,通信事件,GSM系统概述,3.1 主叫信令流程,MS主叫信令流程，从MS向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH指配完成位置，分为四个阶段接入阶段，建立MS和BTS的暂时固定关系 包括信道请求、信道激活、立即指配、业务请求等鉴权加密阶段，确定主叫MS的合法身份包括鉴权请求响应、加密、呼叫建立等TCH指配阶段，建立主叫用户的语音信道指配命令、指配完成取被叫用户路由信息阶段，进行被叫用户的话路接续向HLR请求路由信息、HLR向VLR请求漫游号码、信息回送等,主

35、叫信令流程,随机接入和指配,随机接入,指配,3.2 被叫信令流程,MS做被叫的信令流程被叫寻找过程接续过程和MS做主叫基本类似不同1，被叫MS接收到网络发送的paging消息，才发channel request不同2，setup消息是网络下发的下行消息,被叫信令流程,提 纲,GPRS/EDGE,通话信令,通信事件,GSM系统概述,4.1 GPRS/EDGE概述,GPRS(General Packet Radio Service)通用分组无线业务增强数据速率的GSM演进方案EDGE(Enhanced Data Rates For GSM Evolution)，通常值EGPRSEGPRS(Enha

36、nced GPRS)是对GPRS的增强在RF层增加了8PSK调制方式，提高了单信道的速率，单时隙最大速率为59.2Kbit/SPCU和BTS支持新的MCS-19编码方式对链路层RLC/MAC协议进行修改，完善了链路质量控制算法,GPRS 系统架构,GPRS网络节点,PCU：为了支持数据业务而在BSC新引入的设备。每个BSC只有一个PCU，每个PCU物理上是若干机柜，机柜里有若干RPP组成。RPP的数量决定了这个PCU对数据业务信道的处理能力。PCU负责无线信道的管理。SGSN：负责用户MM管理（mobility management），如ATTACH/DETACH/RA UPDATE负责发起用

37、户的鉴权过程负责对MS的逻辑链路和SM的管理（session management）,就是对建立和MS和GGSN的链路进行相应管理深圳的SGSN是NOKIA的设备，其他市公司是爱立信的设备，因此，对于Gb的监测特别重要，如果出现问题，需要在这个接口分清楚是哪一个厂家的问题,GPRS网络节点,GGSN是GPRS/EDGE网络和外网的接口，对于维护部门特别重要，因为GGSN是判别是GPRS网内还是网外问题的分界线。GGSN最重要的功能是进行地址的分配和转换。对于CMNET/CMWAP用户来说，使用哪个GGSN是随机的；对于企业用户，可以由GGSN分配地址，也可以由企业RADIUS进行分配，一般来说

38、,企业用户使用的GGSN是定义好的，使用固定的GGSN。在GPRS/EDGE网内，我们使用的地址是私有地址，无法直接访问公网，需要GGSN进行IP地址转换（使用NAT协议），将用户的私有IP转换为公网IP，用户才能访问公网。这是为了节约公网的IP地址资源。GGSN还负责进行SM管理，对GGSN和外网的连接进行管理负责给用户选择合适的SGSN。用户在不同的SGSN之间移动，GGSN对用户数据传送给哪个SGSN进行选择PDP激活、去激活等就是由GGSN进行管理,TEMS三层信令,TEMS的3层信令，可区分EDGE和GPRS,4.2 GPRS/EDGE信令流程,GPRS/EDGE MS的三种移动性管

39、理状态IDLE：离线模式，数据网络不知道MS的存在Standby：MS已经注册在数据网络上，网络知道用户在哪个RA，可以paging，做PDP激活可到ReadyReady：手机可作数据业务传输，网络知道用户所在小区,GPRS/EDGE小区重选,对于GPRS/EDGE来说，在Ready和Standby状态下均进行小区重选小区重选，没有切换的概念，小区重选由手机决定Standby状态小区重选采用C2算法Ready状态下小区重选需考虑CRH参数。需要候选小区的场强大于当前服务小区CRH 5秒钟才会进行重选。这对我们控制小区的重选提供了一种只影响GPRS而不影响GSM的手段，因为在非LA边界，CRH的

40、设置对GSM是没有影响的,GPRS ATTACH,GPRS ATTACH是为了建立MS到SGSN的逻辑连接，attach成功后，HLR记录用户所在的RA，可寻呼用户省公司和集团公司对于ATTACH的相关定义为：GPRS附着成功指在手机发出GPRS Attach Request后在15秒钟内收到GPRS attach accept信令。ATTACH时长是定义为手机发出第一个Attach Request后到收到Attach accept的时间,PDP激活,PDP激活用于建立MS到GGSN的逻辑连接，用户获取私有IP地址，可以访问外网。网络根据用户的APN，将请求发送到不同的GGSN地址池获取相应I

41、P，从而连接不同外网,RA UPDATA,由于现网没有GS接口，因此LA和RA是分别进行的，用户是先进行LA，再进行RA现网LA和RA大小相同，一般是一个MSC或BSC范围,RA UPDATA,LA过程基本和GSM相同，不同的是多了一个SUSPENSION的过程。这个过程中，将GPRS功能挂起，进入DEDICATE MODE。如果在READY状态下，有CS CALL进来，MS同样会发这个挂起的命令。在收到 channel release以后，解除挂起状态，重新进入GPRS。,4.3 GPRS/EDGE信道,使用GPRS的条件用户开通GPRS功能用户手机支持GPRS用户所在小区有GPRS信道可用

42、使用EDGE的条件用户开通GPRS功能（用户无需无需单独开通EDGE功能）用户手机支持EDGE用户所在小区支持EDGE，且有EDGE信道可用使用GPRS CS3/4的条件用户开通GPRS功能用户的MS支持GPRS CS34，大部分GPRS终端都支持用户所在小区支持EDGE，且有EDGE信道可用,开通EDGE,要开通一个小区的EDGE，需要考虑以下条件基站的硬件类型为2202、2206、2308、2309，硬件为RBS 200和RBS 2302完全无法支持，只能更换；2202需要更换一个载波为支持EDGE的载波STRU，更换DXU为DXU-21，两者间增加新的高速数据传输线Y-LINK对于GPR

43、S来说，每个信道16k，4个信道合一路占用传输的64k时隙，和GSM的话音信道占用传输情况完全一样，因此在不压缩的情况下，每个载波占用3个传输的PCM时隙，一条2M的传输共可传输10个载波；对应于EDGE，每个信道都是64K，对应于一条64K的PCM传输时隙，因此，非压缩模式下，每个载波占用9个PCM时隙，一条传输共可支持3个EDGE载波对于满足以上条件的小区开通EDGE，只需要定义数据即可开通。现网的EDGE小区一般开通1个载波8个信道,PDCH分类,按照数据业务信道的类型来说，可以把信道分为EDGE信道和GPRS信道。按照信道资源的分配的情况来分，PDCH可以分为固定信道（Fix PDCH

44、）和动态分配信道（On Demand PDCH）,GPRS信道和EDGE信道,GPRS信道和EDGE信道,GPRS信道GPRS信道不需要单独定义，只要小区具有GPRS功能（目前全网开通），所有空闲TCH（非定义的EDGE信道）都可以转化成GPRS信道 信道只能支持低速GPRS CS1-CS2的编码方式，不支持CS3-CS4和EDGE的MCS编码方式 由于以上特性，GPRS信道不涉及更换硬件和增加传输EDGE信道DGE信道每个信道的传输速率为64k，为GPRS的4倍，因此传输上需要考率容量是否足够 在传输资源足够的情况下，每个小区开通多少个EDGE信道需要单独定义，是在小区参数里定义的 EDGE

45、信道也支持GPRS CS1-CS4的编码，即对GPRS向下兼容,固定信道和动态信道,FPDCH 固定信道：将小区的TCH信道永久转化为PDCH，保留给数据业务使用话音用户无论什么情况下都无法占用固定信道 无论有没有用户使用，信道一直存在，占用信道管理的资源（如PCU资源）每个小区可以定义的固定信道是有限的，对于爱立信的系统来说，一个小区最多定义8个固定信道Ondemand PDCH动态信道：由于固定信道的数目不够或者固定信道已经满了，系统将空闲的TCH信道临时转化为PDCH，供数据业务使用 只有在固定信道不够用时才分配，平时不分配，也就不占用系统资源在用户的数据传输中止后，动态分配的信道将会释放，恢复成空闲的TCH只有空闲的TCH才能转化成动态的PDCH 每个小区可分配的动态PDCH数没有上限，只要有足够的空闲TCH，就可以分配,信道示例,同一个载波的信道不同分类方法得出的结果就现网来说，EDGE信道和固定信道、动态分配信道的关系如下：如果小区存在EDGE信道，固定信道分配在EDGE信道上对于EDGE用户分配动态信道时，不会同一用户既分配EDGE信道，又分配GPRS信道的情况,THANKS!,