蓝牙模块与手机通信

蓝牙模块与手机通信
蓝牙模块与手机通信

上一篇介绍了蓝牙模块与PC电脑的通信,接下来介绍蓝牙模块与手机的通信:

1、通信前必须具备东西:

(1)蓝牙串口模块;

(2)安卓系统并带有蓝牙的手机;

(3)串口调试软件;

(4)蓝牙测试软件;

1. 配置蓝牙串口模块:

这里把蓝牙串口模块配置成从机模式,具体设置过程如下:

(1)让蓝牙串口模块进入命令设置状态,具体操作是:按着模块上唯一的按键不放,用

USB接口给模块上电,这时正确的情景是模块上的LED灯是长亮几秒后熄灭再循环的。如

果出现灯快速闪烁的情况,证明模块并未进入命令设置状态,断电重复上述操作即可。

(2)将模块通过串口线与电脑连接;成功连接的标志是:打开电脑的设备管理器可以看到

“端口”下有USB-SERIAL 端口,如下图:

(3)打开“蓝牙测试软件”,点击“搜索端口”,波特率选择“38400”,这时应该出现:“端口:

2已打开”;

(4)在“蓝牙测试软件”的右边输入你要配置的信息,主要的常用信息便是:

①设备名称:就是你想给蓝牙串口模块上的蓝牙命名,支持中英文;这里设置为

“Bluebooth”;

②主从角色:就是模块的角色,这里选“从角色”;

③设备类:就是蓝牙设备类型,这里设置为COD:

④连接密码:就是指与其他蓝牙设备连接时需要对方输入匹配的密码,这里设置为

“1234”,可支持至少8位的长度,字母与数字混合;

⑤查询访问码:设置成通用查询访问码9e8b33;

⑥连接模式:主从和回环模式选择,这里选“从角色”;

⑦查询访问模式:选0或1,0是标准模式,1是RSSI加强模式,可以连接多个设备,

这里选1;

⑧通信波特率:在常用的波特率里选择,由于手机通信波特率是9600,所以建议这里

选择9600;

最后点击“更新模块信息”

图1 设置界面

看到左边出现OK的蓝色字样,配置成功,关闭软件。

(5)把蓝牙串口模块的串口与电脑断开连接,断电,再重新给模块上电,注意这时候不需

要按着模块上的按键,直接上电即可,然后与电脑串口连接;可以看到的正确现象是模块上

的LED灯是比较快地闪烁的。

1. 在手机上安装串口助手软件(ANDROI系统P串口助手),将HC-PDA-ANDROID.apk文件放在手机上安

装即可;安装后即有BTClient程序图标。点击运行即可。

2.

3. 手机与模块蓝牙连接:

(1)因为之前设置了蓝牙串口模块的蓝牙为从机,所以这里手机上的蓝牙作为主机发起连接。直接点击手机上BTClient软件上的“连接”,“查找设备”,选择我们的蓝牙串口模块“Bluebooth”,提示“连接成功”;

(2)打开串口调试软件,选择串口号2 和波特率9600,数据位8位,停止位1位,校验位和数据流控制都是none;

(3)在串口调试软件发送数据到手机上,或者手机发送数据到到电脑上,支持字母和数字,不支持中文。

以下是样例通信结果:

图2 蓝牙串口模块收到的数据

图3 手机上的蓝牙接收和发送的数据

至此,我们就已经顺利的完成了蓝牙模块与手机的通信了。

国网笔试知识点详解 通信原理

1.通信系统的基本概念 信息、数据和信号 信息是客户事物的属性和相互联系特性的表现,它反映了客观事物的存在形式或运动状态 数据是信息的载体,是信息的表现形式。 信号是数据在传输过程的具体物理表示形式,具有确定的物理描述。 传输介质是通信中传送信息的载体,又称为信道 模拟通信和数字通信 通信系统主要由5个基本系统元件构成,信源、转换器、信道、反转换器、信宿 源系统将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号形式,通过信道传输到目的系统,目的系统再将信号反变换为具体的信息 通过系统的传输的信号一般有模拟信号和数字信号两种表达方式 模拟信号是一个连续变化的物理量,即在时间特性上幅度(信号强度)的取值是连续的,一般用连续变化的电压表示 数字信号是离散的,即在时间特性上幅度的取值是有限的离散值,一般用脉冲序列来表示 数字信号比模拟信号可靠性高,数字信号比较容易存储、处理和传输 数据通信的技术指标 1、信道带宽:是描述信道传输能力的技术指标,它的大小是由信道的物理特性决定的。 信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带度 2、数据传输速率:称为比特率,是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数,记为bps,常见的单位有Kbps、Mpbs、Gbps等,数据传输速率的高低,由每位数据所占的时间决定,一位数据所占用的时间宽度越小,则传输速率越高 3、信道容量: 信道的传输能力是有一定限制的,信道传输数据的速率的上限,称为信道容量,一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数 C=Wlog2(1+S/N) C为信道容量;W为信道带宽;N为噪声功率;S为信号功率 S/N为信噪比,用来描述信道的质量,噪声小的系统信噪比高,信噪比S/N通常用10lg(S/N)来表示,其单位为分贝。 无噪声离散信道容量公式为C=2Wlog2L (L为传输二进制信号) 4、波特率: 是传输的信号值每秒钟变化的次数,如果被传输的信号周期为T,则波特率Rb=1/T。Rb 称为波形速率或调制速率。 R=Rblog2V V表示所传输信号所包含的离散电平数 5、信道延迟 信号沿信道传输需要一定的时间,就是信道延迟,信道延迟时间的长短,主要受发送设备和接收设备的响应时间、通信设备的转发和等待时间、计算机的发送和接收处理时间、传输介质的延迟时间等的影响。 信道延迟=计算机的发送和接收处理时间+传输介质的延迟时间+发送设备和接收设备的称

手机打电话过程

手机开机后的步骤:λ 1. 首先搜索124个信道,即所有的BCH通道, 决定收到的广播信道BCH强度, (BCH 的承载的信息是距Mobile最近的BTS; 呼叫信息); 2. 跟网络同步时间和频率, 由FCH/SCH调整频率和时间 3. 解码BCH的子通道BCCH. 4. 网络检查SIM 卡的合法身份.是否是网络允许的SIM 卡。 5. 手机的位置更新. 6. 网络鉴权 手机主叫(MOC)过程:λ 1. 手机给基站发送通道需求(通过RACH信道发送请求),手机发送一个短的随即接入突发脉冲.(RACH Burst) 2. 由BCH 指定传输信道. SDCCH 3. 手机和基站在独立专用信道(SDCCH)上通信. 4. 权限认证 5. 指定手机在一个业务信道(TCH)上通信. 6. 在TCH上进行语音通信. 手机被叫λ 1. BTS在PCH(PCH为寻呼信道,当网络想与某一MS建立连接时,会根据MS所登记的LAC号向所有具有该LAC号的小区的PCH信道上进行寻呼,寻呼MS标志为IMSI号或者TMSI号)呼叫通道上使用SIM中的IMSI号码来呼叫用户。 2. 由手机发送RACH(随机接入信道,当MS想与网络建立连接时,通过RACH信道向网络发送一个突发脉冲, 3. 通道指定在BCH. 4. 手机和基站在SDCCH 上通信 5. 手机用户被鉴权 6. 手机被指定TCH通道。 7. 在TCH通道上进行语音和数据通信。 紧急呼叫:λ 1. GSM规格定义了112 为紧急呼叫号码 2. 112在手机有无SIM卡的情况下均可呼叫。 3. 在RACH 上, 手机112 建立紧急呼叫。 Authentication 鉴权:λ 1. 目的:验证用户身份(IMSI /SIM); 提供手机新的加密键。 2. 鉴权是在什么情况下:每一次注册、每次呼叫或被叫企图、执行一些增值服务、漫游时的位置更新。 切换handover: 切换是手机通信从一个小区/信道到另外一个小区/信道。λ 1. 上行和下行的接收质量报告 2. 上行和下行的接收信号强度 3. 距离,迁时 4. 干扰层。 5. 功率预算。 6. 切换包括:同一小区内部信道/时隙之间的切换。小区于小区之间。

手机上网流程知识介绍

1、相关设备介绍: HSS:负责用户数据库的访问及接入控制。 SGSN:主要完成分组数据包的路由转发、移动性管理、会话管理、逻辑链路管理、鉴权和加密、话单产生和输出等功能。 GGSN:主要起网关作用,它可以和多种不同的数据网络连接。具备PDP上下文激活、PDP上下文修改、用户认证、地址翻译和映射功能、封装和隧道传输等功能。 WAP:负责建立用户代理与MMS中继服务器的数据访问通道,支持多媒体信息的发送、接收、通知等操作。 CG:计费网关,负责话单收集、合并、预处理工作,并完成同计费中心之间的通信接口。 DNS:负责域名解析等功能,手机上网业务的域名解析由GGSN负责。Radius:负责用户认证等功能,手机上网业务的用户认证由GGSN负责。 MME:功能类似于2G/3G核心网SGSN设备控制面功能,主要负责接入控制、移动性管理、会话管理和路由选择等功能。 SGW:LTE核心网的服务网关,功能包括:用作用户在3GPP网间/网内切换的锚定点、数据路由和转发、寻呼触发、合法监听等功能。 PGW:即PDN网关,相当于2G/3G网络中的GGSN,主要功能包括:承载控制、UE的IP地址分配功能、上下行传输层的分组标记、计费、QoS控制、非3GPP 接入等功能。

2/3G手机上网流程分为CMWAP和CENET两种承载方式,下面就简述一下两种方式: (1)CMWAP方式:手机发起附着请求后,归属BSC或RNC通过PS域CE连接到SGSN,SGSN通过HSS鉴权用户是否合法,附着成功后用户发起PDP激活过程,通过GGSN进行PDP上下文激活,分配IP地址,之后通过WAP网关连接到外部网络。 (2)CENET方式:手机发起附着请求后,归属BSC或RNC通过PS域CE连接到SGSN,SGSN通过HSS鉴权用户是否合法,附着成功后用户发起PDP激活过程,之后通过GGSN进行PDP上下文激活,分配IP地址,连接到CMNET省网设备,然后在省网设备中进行分析判断(NE5000E路由器负责出局),如是省内资源则通过IDC接口和外网连接(例如10开头的网段),如非省内资源则通过骨干出口和外网连接,而家庭宽带、WAN、部分专线业务则通过第三方出口和外网连接。 3、4G手机上网流程: 4G手机上网流程和2/3G上网流程相比,主要的变化在接入层和核心层设备,流程图如下:

手机通信原理

手机通信原理 一、设备介绍 BTS 基站:一般为我们看到的信号塔下的小房子里面的设备 BSC为基站控制器:一般在运营商机房中摆放,通常控制多个BTS工作。 以上两个为BSS系统,也就是无线接入系统。顾名思义为与我们手机信号等相关信息有关。 MSC为程控交换机:就是一般在市局机房里面,我们电话完成线路交换的重要设备。 HLR 为归属位置寄存器:存放号码资源,我们用户的信息等以及一些智能业务、电话费用等均在里面存放,是一个大型数据库。 VLR位置寄存器:现在的交换机设备已经将VLR功能包括了也就是说VLR与MSC是一个设备了,他的功能是临时存放用户号码资源以及控制电话接续资源等相关功能。 二、通话工作原理 1,首先为手机A拨打手机B 在这里A的号码为MSISDN 35860220001,这个号码可以理解为平时我们使用的8613XXXXXXXXX,那么现在就清晰了。当我们的手机通过信号塔呼叫B的号码060220002,这个时候BTS、BSC将呼叫信号透明传输给MSC进行分析。 2、MSC收到下面传来的信号,并且进行分析(中间还根据情况判断主叫和被叫的权限等),分析到被叫号码为我们正常用的MSISDN手

机号码 060220002(在中国为13XXXXXXXXX) 3、通过这个号码060220002(在中国为13XXXXXXXXX)的前几位就能判断出这个号码归属在哪个HLR下面,并且同时向HLR发出所有该号码的信息资源,以便下一步电话接续之用。 4、消息到达HLR后,HLR通过被叫的号码MSISDN查询本身的数据库,在数据库对应的表中找到相关的信息,这里我们看到IMSI号码,其实这个号码才是为我们手号码的真是身份,里面包含的信息较多,我们可以不去理会。只关注下面信息即可如:B号码的当前归属在哪个MSC下 5、查询完毕之后,注意这个时候使用的为B的IMSI号码而不是MSISDN,然后根据上步找到了MSC2,并且询问MSC2在其归属下的B 号码当前情况(例如是否当前具备呼叫条件),这步以及下部中在查询B号码情况的时候都用到了VLR的功能。 6、通过查询VLR看现在用户的位置信息,属于哪个小区下面,并且是否空闲,如果空闲,则有VLR临时分配一个能体现出自己位置信息的号码MSRN漫游号码(注意这个不是我们经常提到的漫游)3856077XXX,将该号码反馈给HLR。 7、HLR又将改号码发给主叫号码所在的MSC,由主叫的MSC进行分析当前所有的号码信息(主要还是看被叫号码的MSRN) 8、通过分析被叫号码的MSRN 知道原来B手机在MSC2下面,于是直接选择一条线路想MSC2发出呼叫。(在这之前我们是听不到任何回铃音或者彩铃的)

手机工作流程

目录 一、手机工作流程示意图(Infineon平台、Broadcom平台、MTK平台) 二、射频部分讲解 三、逻辑部分讲解 四、电源部分讲解 五、电性能部分讲解

手机工作流程示意图

一、射频部分讲解 由天线接收到的高频信号送到PR接口,再送往射频转换开关,此时具有GSM和DCS两种工作状态: 频段切换的控制信号VC1、VC2 10处于GSM发射状态 00处于GSM、DCS接收状态 0DCS发射状态 的接收信号经高频虑波器虑波送到中频IC,另一路1800MHZ的接收信号经高频虑波器虑波送到中频IC;中频IC对虑波后接收信号在内部进行低噪声放大,然后和接收本振送来的接收信号进行混频,产生360MHZ的中频信号送到中频虑波器进行虑波,虑波后的中频信号送往中频IC再进行二次混频,最终产生四路接收I/O信号送往BGA;在BGA内部进行A/D转换以及信号外理,然后再经过在D/A转换面语音信号送往LCD、听简等。 2、发射电路

语音信号从MIC输入,BGA将语音信号转换成电流信号,在BGA内部进行A/D转换和数字信号处理,然后再D/A转换调制成发射信号的I/O信号,送到中频IC进行调制;由中频IC内部进行变频产生424MHZ的发射信号,再和发射本振进行混频、虑波产生发射信号,然后发射本振振荡产生所需的GSM、DCS的发射频率信号送到功率放大IC;当手机收到基站发出的功率级别要求,在BGA控制下从功率表中调出相应的功率级别数据,经过D/A转换成标准功率控制电平与实际发射的功率值比较,产生误差电压去调节激励放大电路、功放增益,将放大后的信号送到射频转换开关进行GSM900和DCS1800的频段切换,最终送往天线进行发射。 3、线路流程 接收通路:天线信号射频测试点射频转换开关高频虑波器(一路GSM900信号;一路DCS1800信号)中频IC 接收本振中频虑波器BGA 发射通路:MIC受话BGA 中频IC发射本振功率放大IC射频转换开关射频测试点天线信号 4、维修实例 Infineon平台: Broadcom平台: 不入软件位ABORT: A、电流为0的情况: 1、32KHZ是否正常工作; 2、U4外围电阻R8、R15、C7 3、C74的阻值是否正常; 3、开机键U4#43脚BGA B、电流过小的情况: 1、13MHZ是否正常工作; 2、13MHZ U17BGA 3、U4外围电阻R40、R39的阻值是否正常; 4、U19的虚焊、不良问题引起的; C、电流正常,但不入软件: 1、U1、U21、U4不良问题引起的; 2、U21外围电阻R40、R39的阻值是否正常; 3、尾插J4U1之间的物理通路是否导通; 3、U19、FL 4、FL5的虚焊、不良问题引起的; D、电流过大的情况: 1、U1、U21、U4、U14不良问题引起的; 2、U16、U18的短接、不良问题引起的; 3、U19的短接、不良问题引起的;

手机终端基本知识(167)

手机终端基本知识 一、判断题 1.“越狱”手机是更换智能手机的操作系统么? 答案:错。(解除手机一些原版固件对访问权限的限制) 2.云手机是深度结合了网络服务的智能手机。 答案:对。 3.Bada是三星公司研发的新型智能手机平台。 答案:对。 4.白苹果是指当苹果手机无法进入操作系统时的状态。 答案:对。 5.手机OS是operating system,暨手机操作系统。 答案:对。 6.RAM指的是手机的运行内存,是只读不可写的。 答案:错。(是可读可写的。) 7.WI-FI指的是一种可以将个人电脑、手机等终端以无线方式进行相互连接的技术。 答案:对。 8.MeeGo是诺基亚和英特尔宣布推出一个免费手机操作系统。同 答案:对。 9.Google Play是指谷歌视频播放软件。 答案:错。(指“谷歌软件应用商店”。) 10.中国联通沃商店的地址:https://www.360docs.net/doc/3e14994181.html,/ 。 答案:对。 11.“刷机”是指更新手机的硬件设备手机中自带的笔刷,可以在手机上直接使用PS美化你的自拍照片。 答案:错。(通过一定的方法更改或替换手机原版系统中固有的一些语言、图片、铃声和软件版本或操作系统,可以使手机功能更完善。) 12.超大按键、超大字体、超大音量、超长待机是老人手机的主要特点,且功能简单,操作简便。 答案:对。 13.与普通手机相比,儿童手机往往设计卡通化,常具备定制功能,如位置报告、一键求救等。 答案:对。 14.智能手机具有独立的操作系统,像个人电脑一样支持用户自行安装软件、游戏程序。 答案:对。 15.iOS是RIM公司独立开发出的与黑莓手机配套的系统。 答案:错。(由苹果公司为iPhone开发的操作系统,它主要是给iPhone, iPad和iPod touch使用)16.iOS操作系统目前还是封闭的,仅苹果公司的终端可用。 答案:对。 17.Android OS是为移动终端打造,相对于iOS操作系统而言更加开放的操作系统。 答案:对。 18.目前,中国电信的3G最高下行理论速度为3.1Mbps,中国联通HSPA+制式的3G上网卡下行峰值升至 21Mbps。 答案:对。 19.目前,中国电信的3G最高下行理论速度为3.1Mbps,中国联通WCDMA制式的3G上网卡下行峰值升至

手机主叫消息流程说明

主叫消息流程说明 BSS——>MSC 完全层三消息(Complete Layer 3 Information) MS发起呼叫业务请求,其中包括呼叫类型(MS主叫,紧急呼叫,补充业务等),MS级别信息(功率,加密算法等),MS识别( IMSI,TMSI等)。 MSC——>BSS 连接证实( Connect Confirm) SCCP的连接证实。 MSC——>BSS 鉴权请求( Authentication Request) MSC要求MS进行鉴权,其中包括鉴权随机数(Authentication Rand Value)。 BSS——>MSC 鉴权响应(Authentication Response) MS根据Ki鉴权随机数计算出Authentication SRES Value在此消息中发给MSC。MSC将其与HLR发来的Authentication SRES Value进行比较,如果二者相等则鉴权成功,否则鉴权失败。 MSC——>BSS 加密模式命令(Cipher Mode Command) MSC指示BSS和MS是否加密及加密算法,如果进行加密还需通知BSS所用的加密KEY。 BSS——>MSC 加密模式完成(Cipher Mode Complete) 对加密模式命令的应答 MSC——>BSS TMSI重分配命令(TMSI Reallocation Command) MSC给MS重新分配TMSI。 BSS——>MSC TMSI重分配完成(TMSI Reallocation Complete) 此消息位置可变 BSS——>MSC 建立(Setup) MS在此消息中包括被叫号码。 MSC——>BSS 呼叫进行(Call Proceeding) 表示MSC正在处理本次呼叫。 MSC——>BSS 分配请求(Assignment Request) 要求分配地面电路和空中信道。

手机通信芯片的工作原理

手机通信芯片的工作原理 为了介绍手机通信元器件的具体工作方式,首先我们要了解「调变技术(Modulation)」与「多工技术(Multiplex)」是完全不一样的东西,让我们先来看看它们到底有什么不同? 数字讯号调变技术(ASK、FSK、PSK、QAM):将模拟的电磁波调变成不同的波形来代表0与1两种不同的数字讯号。ASK用振幅大小来代表0与1、FSK用频率大小来代表0与1、PSK用相位(波形)不同来代表0与1、QAM同时使用振幅大小与相位(波形)不同来代表0与1。 好啦,每个人的手机天线要传送出去的数字讯号0 与1都变成不同波形的电磁波了,问题又来了,这么多不同波形的电磁波丢到空中,该如何区分那些是你的(和你通话的),那些是我的(和我通话的)呢? 多工技术(TDMA、FDMA、CDMA、OFDM):将电磁波区分给不同的使用者使用。TDMA用时间先后来区分是你的还是我的,FDMA用不同频率来区分是你的还是我的,CDMA用不同密码(正交展频码)来区分是你的还是我的,OFDM用不同正交子载波频率来区分是你的还是我的。 值得注意的是,不论数字讯号调变技术或多工技术,都是在数字讯号(0 与1)进行运算与处理的时候就一 起进行,所以多工技术与调变技术必定是同时使用。 数字调变技术(Digital modulation) 现在的手机是属于「数字通讯」,也就是我们讲话的声音(连续的模拟讯号),先由手机转换成不连续的0 与 1两种数字讯号,再经由数字调变转换成电磁波(模拟讯号载着数字讯号),最后从天线传送出去,原理如 图一所示。 ▲图一:数字通讯示意图。(Source:the Noun Project)

手机通讯网络及设备相关知识

■什么是基站定位方式(CELL-ID方式)? GSM系统按大到小分别为:msc-bsc-bts-cell-carrier 。其中bts是基站,cell是基站里的小区。carrier是载频。综上可知cell-ID 就是以基站小区的信息定位。 CELL-ID方式是基于GSM网络的定位方式,是指由GSM网络通过获取移动用户所在的蜂窝小区号,并将此蜂窝小区对应的位置信息作为移动终端所处的位置。 ■ LAC区与BSC是什么关系? 没啥联系的。一个BSC可以对应多个LAC ,一个LAC也可以对应几个BSC,正常的网络中,如果话务负荷适中,规划合理,一般一个BSC对应一个LAC,但现实中的网络规划必须做到边界分明,就是不要出现小数的情况,比如5套BSC分为2个LAC,最好是一个LAC 对应2个BSC,另一个对应3个,不要出现一个LAC对应2.5个BSC 的情况。 ■ LAC、CI、小区、扇区、基站都是什么? 生活中,我们经常看到一个大铁塔(每一个铁塔下方都有一个机房,用来装其他硬件设备的。例如BTS基站收发信台,即我们通俗说的基站),上面固定着几个柱型的棒子,那个是基站的天线。朝着不同的方向,用来发射和接收手机信号的。一个基站一般有三个天线装在机房外边较高的空旷区,并朝着不同的方向,每个天线负责120度的区域,他们各自负责自己区域的手机信号发射和手机信号接受;有的是六个天线,这种情况下,有三个负责发送手机信号,有三个负责

接收手机信号。负责发送和接收的那个天线(或者是一个单独负责发送的天线和一个单独负责接收的天线组成的一对天线),所朝向的那个扇区,有一个编号,叫CI号。同一个基站下的CI号的个位数是连续的,各位数一般是1、2、3。 若干个基站(BTS),连接到同一个基站控制器(BSC)下,并由这一个BSC控制。联通的铁塔上,有的同时挂着GSM网和CDMA网的天线,所以有时我们也见到铁塔上有两层天线。一般较高的天线是GSM 网的天线,较低的天线是CDMA的天线。 一个BSC下挂几个BTS,这根据当地的话务量来决定。有的地区话务量较少,会出现一个基站控制器(BSC)下有70~80个基站(BTS)。 LAC----location area code 位置区编码(移动通信系统中),是为寻呼而设置的一个区域,覆盖一片地理区域,初期一般按行政区域划分(一个县或一个区),现在很灵活了,按寻呼量划分。当一个LAC 下的寻呼量达到一个预警门限,就必须拆分。LAC和BSC、BTS不一样,后两者都有相应的设备,而LAC是没有对应设备的,只是根据话务量等信息划分的一个寻呼区域。通信部门人为的将若干个BSC组成一组,并给这个组辐射的区域起了一个编号,于是LAC就诞生了。 BCF是基站控制单元,一个BCF也就是一个机柜可以分成几个BTS,也就是几个扇区 ■手机的基站号组成 基站的名称一般为6个英文加数字。一般一个基站(LAC)有3

通信呼叫流程信令

1

Issue 3.3 第1章呼叫过程的信令分析 对一次发生在移动用户间的呼叫来说,信令流程可以分为三个相对独立的部分: ●主叫移动用户部分 ●被叫移动用户部分 ●拆线部分 1.1 主叫信令流程 移动用户做主叫时的信令过程从MS向BTS请求信道开始,到主叫用户TCH指配完成为止。一般来说,主叫经过几个大的阶段:接 入阶段,鉴权加密阶段,TCH指配阶段,取被叫用户路由信息阶段。 接入阶段主要包括:信道请求,信道激活,信道激活响应,立即指配,业务请求等几个步骤。经过这个阶段,手机和BTS(BSC)建 立了暂时固定的关系。 鉴权加密阶段主要包括:鉴权请求,鉴权响应,加密模式命令,加密模式完成,呼叫建立等几个步骤。经过这个阶段,主叫用户的身 份已经得到了确认,网络认为主叫用户是一个合法用户,允许继续处理该呼叫。 TCH指配阶段主要包括:指配命令,指配完成。经过这个阶段,主叫用户的话音信道已经确定,如果在后面被叫接续的过程中不能接 通,主叫用户可以通过话音信道听到MSC的语音提示。 取被叫用户路由信息阶段主要包括:向HLR请求路由信息;HLR向VLR请求漫游号码;VLR回送被叫用户的漫游号码;HLR向MSC 回送被叫用户的路由信息(MSRN)。MSC收到路由信息后,对被叫用户的路由信息进行分析,可以得到被叫用户的局向。然后进行 话路接续。 2

Issue 3.3 主叫过程的信令流程如后面的图所示。 注意: 应该注意的是:从VLR到HLR/AUC取鉴权集的过程不是必须的。 VLR到HLR/AUC取鉴权集时,HLR每次送5组,本次使用一组,另外4组保存在VLR中供后续的鉴权过程使用。只有当VLR中的 鉴权集使用完毕,VLR才发起向HLR/AUC取鉴权集的过程。 另外,如果MSC通过对被叫用户的MSRN的分析得知被叫用户是本局用户,那么就不会向其它MSC发送初始地址消息(IAI/IAM), 而是根据被叫用户的位置区直接通知本局BSC对被叫用户发起寻呼。如果被叫用户非本局用户,则通过信令路由分析,通过适当的链 路向目的MSC发IAI消息,以建立话路。 主叫接入阶段、鉴权阶段主要信令: 3

《移动通信原理》复习题

《移动通信原理》期末复习题 一、判断题 1.数字移动通信系统要求调制技术使已调信号的频谱越宽越好,以便更好地抗衰落× 2.π/4-DQPSK是恒包络的调制技术,其优点是可采用成本低廉的非线性功放× 3.RAKE接收可以很好地克服移动通信中的多普勒频移× 4.FSK的解调由于其恒包络的特点不能采用包络检波× 5.MSK信号既可采用鉴频器解调,也可采用相干解调√ 6.MSK是相位连续且满足最小频差的调制指数为1的一种特殊形式的FSK × 7.MS移动到同一MSC的不同LA中,不需要进行位置登记× 8.CDMA系统中,只要邻站和本站处于同频工作状态,则此时均为软切换× 9.对于多载波系统,载波频率的偏移会导致子信道相互间产生干扰√ 10.GSM系统中,每一个用户在入网时分配公用的密钥Ki和唯一的IMSI × 11.在IS-95蜂窝移动通信系统中,前向是指手机发往基站的方向× 12.GSM网络中,BCCH信道和CCCH信道是不参与跳频的信道√ 13.处于通话状态中的MS从同一MSC下的某一BSC范围移动到另一BSC范围时,系统不必参与切换过程 × 14.蜂窝移动通信系统的最小区群的N值越大,其频率利用率将随之提高× 15.采用顶点激励方式的基站天线采用全向天线模式× 16.MS发,BS收的传输链路称为下行链路× 17.GSM900网络的双工间隔为50MHz × 18.GSM帧长为4.62ms,每帧8个时隙√ 19.移动通信网的信道一般分为控制信道和业务信道两大类√ 20.信号强度排列如下:直射波、反射波、绕射波、散射波√ 21.GSM中,BCCH既是上行信道,又是下行信道× 22.GSM中,MS与BS之间被定义为A接口,MSC与MSC之间被定义为Um接口× 23.WCDMA系统的空中接口带宽为5MHz,其码片速率为3.84Mc/s √ 24.DTX技术的采用可以使移动台具有更长的待机和通话时间√ 25.IMEI是用于国际唯一区分移动用户的号码× 26.GSM中鉴权和加密是两个独立的处理过程,两者间没有任何的关联× 27.扩频系统提高了系统的保密性、提升了系统的信噪比√ 28.IS-95蜂窝移动通信系统每个信道1.2288MHz,含有64个码道√ 29.TDD称为时分双工,收发信号在时间上分开互不干扰,广泛地用于IS-95系统× 30.一个BSC可以连接到多个MSC上,一个MSC也可以连接到多个BSC × 31.CDMA为干扰受限系统,当系统中增加一个通话用户时,所有用户的信噪比会下降√ 32.GSM通信系统中,SCH(同步信道)的作用包括帧同步和时隙同步√ 33.PCH为寻呼信道,当移动台申请开始一次通话时,利用它向基站发送请求× 34.TD-SCDMA的载频宽度是1.6MHz,其码片速率为1.28Mc/s √ 35.GSM网络中采用的是快跳频;((×)) 36.在同一MSC,不同BSC下的切换,系统不需要参与切换过程;((×)) 37.GSM网络中,BCCH信道不参与跳频;(√) 38.GSM网络中,每个频点间隔200kHz;(√) 39.切换过程中,目前移动网大都采用基站控制方式;((×)) 40.跳频可以改善瑞利衰落;(√) 41.采用顶点激励方式的基站天线是全向天线模式;((×)) 42.在GSM网络中,信道就是一个频道;((×)) 43.GSM网络,一个载频上最多可允许8个用户同时通信;(√) 44.MS发,BS收的传输链路称为下行链路;((×)) 45.GSM900网络的双工间隔为25MHz;((×))

手机生产流程

解密手机生产流程 手机生产流程简介:当大家在每一次看到一部新奇而又拥有高性能、鲜亮的外观设计的手机出现时,各位是否有这样的好奇心,这样的手机如何制造出来的呢?今天我们尝试用一个技术的客观角度,来简单描述手机生产的流程,好让大家更进一步了解手机的构造! 一、手机的设计流程 手机设计公司一般需要最基本有六个部门: ID(Industry Design)工业设计、MD(Mechanical Design)结构设计、HW(Hardware) 硬件设计、SW(Software)软件设计、 PM(Project Management)项目管理、Sourcing资源开发部、QA(Quality Assurance)质量监督 1、ID(Industry Design)工业设计 手机的外观、材质、手感、颜色配搭,主要界面的实现与及色彩等方面的设计。 例如摩托罗拉“明”翻盖的半透明,诺基亚7610的圆弧形外观,索爱W550的阳光橙等。这些给用户的特别感受和体验都是属于手机工业设计的范畴,一部手机是否能成为畅销的产品,手机的工业设计显得特别重要! 2、MD(Mechanical Design)结构设计 手机的前壳、后壳、手机的摄像镜头位置的选择,固定的方式,电池如何连接,手机的厚薄程度。如果是滑盖手机,如何让手机滑上去,怎样实现自动往上弹,SIM卡怎样插和拔的安排,这些都是手机结构设计的范畴。繁琐的部件需要MD的工作人员对材质以及工艺都非常熟识。 摩托罗拉V3以 13.9mm的厚度掀起了手机市场的热潮,V3手机以超薄为卖点,因为它的手机外壳材质选择十分关键,所以V3的外壳是由技术超前的航空级铝合金材质打造而成。可以这样说,特殊外壳材质的选择成就了V3的成功。 另外有个别用户反应在使用某些超薄滑盖手机的时候,在接听电话时总能感觉到手机前壳的左右摇动,这就是手机结构设计出了问题,由于手机的壳体太薄,通话时的扬声器振动很容易让手机的机身产生了共振。 3、HW(Hardware) 硬件设计 硬件主要设计电路以及天线,而HW是要和MD保持经常性的沟通。比如MD要求做薄,于是电路也要薄才行得通。同时HW也会要求MD放置天线的区域比较大,和电池的距离也要足够远,HW还会要求ID在天线附近不要放置有金属配件等等。可想而知一部内置天线的设计手机,其制造成本是会较一部外置天线设计的手机贵上20-25%,其主要因素就是天线的设计,物料的要求与及电路的设计和制造成本平均都是要求较高一些。 通常结构设计师(MD)与工业设计师(ID)都会有争论,MD说ID都是画家,画一些大家做不出来的东西,而ID会说MD笨,不按他们的设计做,所以手机卖得不好。所以,一款新的手机在动手设计前,各个部门都会对ID部门的设计创意进行评审,一个好的ID 一定要是一个可以实现的创意,并且客户的体验感觉要很好才行。当年摩托罗拉V70的ID就是一个很好的实现创意例子,后期市场的反应也不错,而西门子的Xelibri的创意虽然也很好,也可实现,但可惜的是最终客户的使用感觉并不好,所以一个真正好的创意,不但要好看,可实现,而且还要好用。 另外HW也会与ID吵架,ID喜欢用金属装饰,但是金属会影响了天线的设计以及容易产生静电的问题,因此HW会很恼火,ID/MD 会开发新材料,才能应付ID的要求。诺基亚8800就是一个好例子,既有金属感,又不影响天线的接收能力。 4、SW(Software)软件设计

无线通讯基本知识

术语定义 GSM:Global System for Mobile Communications,中文为 CDMA:Code Division Multiple Access即码分多址接入。它是以扩频通信技术为基础的。 WCDMA:WCDMA即宽带码分多址接入,也是以扩频通信技术为基础的 移动通信系统有多种分类方法。例如按信号性质分,可分为模拟、数字;按调制方式分,可分为调频、调相、调幅;按多址连接方式分,可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA) 手机频段: GSM有四个频段(GSM850、GSM900、DCS1800、PCS1900)--单位MHZ CMDA有两个频段(800M、450M)--单位MHZ WCDMA有三个频段(900MHz、1800MHz、2100MHz)--单位MHZ GSM为2G;GPRS为2.5G,EDGE(或者EGPRS)为2.75G,CDMA为2G,WCDMA为3G; 发射说明: GSM900频段为(1~124)信道,发射功率Level 5-19 15个级别,对应功率33dbm~5dbm。 GSM850频段为(128~251)信道,发射功率Level 5-19 15个级别对应功率 DCS 频段为373个信道(512-885), 发射功率Level 0-15 16个级别, 对应功率30dbm~0dbm。 PCS 频段为299个信道(512-810),发射功率Level0-15 16个级别对应功率 如上,每个功率等级以2dbm增减。 各频段频率与信道编号 每个信道占用带宽200KHZ。 信道说明 信道分类:根据传输信息不同而定义为逻辑信道。 根据对应的时隙定义为物理信道。 二者关系:逻辑信道映射到物理信道上。 逻辑信道:分为控制信道和业务信道两大类。 控制信道:包括广播信道(BCH)、公共信道、控制信道等。 BCH:广播信道,主要用来寻找移动台、与MS同步、识别SIM卡等。 TCH:业务信道,主要是进行语音和数据传输。 Cell Power:信元功率,就是手机接收到的外界信号的强度。 WCDMA/GSM 双模手机射频关系: 1)WCDMA接收中频:150MHZ //发射中频:300MHZ 2)GSM 接收中频:200MHZ //发射中频:200MHZ 3)WCDMA发射本振为:1620~1680 MHZ //接收本振为:2260~2320 MHZ 4)GSM 发射本振为:1080~1115 MHZ //接收本振为:1125~1160 MHZ GSM/WCDMA Calibration Channel: GSM850: DCS1800

通信技术基础知识

通信技术基础知识(中) 通信技术基础知识(中) 什么是移动电话网? 移动电话网就是可以使移动用户之间进行通信的网络。我国自1987年开始开通移动电话业务以来,移动电话迅猛发展,用户增长迅速,到现在我国已经出现了五种移动电话网共存的局面,这五种网各有不同的通话范围和不同的业务功能。用户选择配备移动电话手机时,需要对现有的五种网有所了解。 我国的五种移动电话网又被称为A、B、C、D、G网,其中A网和B网是模拟网,C、D、G网是数字网。 1)A网和B网:模拟移动电话网 模拟网是我国早期建设的移动电话网。由于各地分别建设、时间先后不同,又有爱立信和摩托罗拉两大移动电话系统等原因,模拟移动电话网形成了A网和B网系统,A网地区使用A网的手机,B网地区使用B网的手机。A网的地区是北京、天津、上海以及除河北、山东以外的全国各地。可见在大部分地区是共存的,但原来是不能互通的。B网的地区主要是在北京、天津、上海、河北、辽宁、江苏、浙江、四川、黑龙江、山东等地。1996年1月起,我国各省模拟移动电话系统实现了联网,模拟移动电话已有可能在全国30个省(市、自治区)实现自动漫游。但是,如果要从A网区到B网区,需要用户在自己的手机上进行操作,将手机转换为B网,否则不能使用;如果从B网区回到A网区,也必须先在手机上操作,将手机变回才能使用。变换的方法可见说明书。 2)C网:CDMA制式移动电话网 C网是指CDMA(码分多址)制式的移动电话网,CDMA制式是接通率高、噪声小、发射功率小的新型数字网,能实现移动电话的各种智能业务。我国目前在上海、北京、广州、西安等市建设了C 网,沿海的10省也在建设,已经建成的城市间已联网,使用CDMA手机可以在上述地区漫游。 3)G网:全球通(GSM)数字移动电话网 20世纪90年代中期,我国开始建设“全球通”(GSM)数字移动电话网,这就是G网。数字网具有许多新的业务功能,特别是具有漫游范围最为广泛的特点,因而被称为“全球通”。G网工作于900兆赫频段,频带比较窄,随着近年来移动电话用户迅猛增长,许多地区的G网已出现因容量不足而达到饱和的状态。为了满足广大用户的需求,近来又建设了“D”网。 4)D网:工作在DCS1800系统的移动电话网 它的基本体制和现有的GSM900系统完全一致,但工作于1800兆赫频段,需要用全球通1800的手机。如果使用双频手机,那么在G网中也能漫游、自动切换。现在有许多城市是DCS1800系统和GSM900系统同时覆盖一个地区,就称为全球通双频系统,使全球通移动通信系统的容量成倍增长。

移动通信基础知识培训(全)

移动通信基础知识培训会议记录 一移动通信常用的专业术语 基站:即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。都是以主设备加基站天线的形式呈现,最直观的就是我们现实中看到的铁塔,抱杆,桅杆型的基站。 直放站:是在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。实际上基站在其覆盖范围内并不是100%的覆盖到每个角落,难免会由于某些原因而在有些地方出现信号弱,更甚者出现盲区的现象,这时候就需要直放站进行覆盖,达到消除弱信号或者盲区的目的。因此直放站就是通过各种方式将基站信号接入并进行放大,进而改善信号不良区域。 天线(Antenna)——天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波,或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。简单的理解,天线就是负责信号中转的无源器件。 室内分布系统:室内分布系统是将基站信号引入室内,解决室内盲区覆盖;它可以有效解决信号延伸和覆盖,改善室内通信质量;它将基站信号科学地分配到室内的各个房间、通道,而又不产生相互干扰。它是基站和微蜂窝的补充和延伸,有不能被基站和直放站所代替的优势,是大都市中移动通信不可缺少的组成

部分。 盲区:在移动通信中,盲区表示信号覆盖不到的地区,在这样的地区移动信号非常微弱,甚至是没有。由于建筑物的隔墙、楼层等障碍对电磁波产生阻挡、衰减和屏蔽作用,使得大型建筑物的底层、地下商场、停车场、地铁隧道等环境下,移动通信信号弱,手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区。 通话质量:顾名思义,就是手机通话时的语言质量即清晰程度。在移动通信中通话质量是一个很重要的网络参数,按照语言的清晰程度将通话质量分为0到7不同的8个级别,0最好,客户通话时的感知最好;7最差,通话时的感知最好,客户。一般正常的通话质量应该为0-3。 信号场强:是指信号信号的强弱。在移动通信中信号的强弱用具体的电平值表示,通过测试手机可以测得,一般-40~-90dBm为可正常通话的强度范围,也可直观的从普通手机的信号显示格数看出。 手机发射功率:手机发射功率是指,手机在寻呼基站时的功率。手机发射功率越高,说明上行越弱,客户感知为拨打电话上线慢。 切换:就是指当移动台(用户手机)在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区,或者由于外界干扰而造成通话质量下降时,必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上去,以继续保持通话的过程。 掉话:是指用户手机在使用过程中由于出现异常而自动挂断的现象。 单通:是指用户双方正在通话时,由于异常出现只有一方可以听见另一方的

手机通讯原理

首先先介绍一下图中的设备: BTS 基站,一般为我们看到的信号塔下的小房子里面的设备 BSC为基站控制器,一般在运营商机房中摆放,通常控制多个BTS工作, 以上两个为BSS系统,也就是无线接入系统。顾名思义为与我们手机信号等相关信息有关。 MSC为程控交换机,就是一般在市局机房里面,我们电话完成线路交换的重要设备。 HLR 为归属位置寄存器,存放号码资源,我们用户的信息等以及一些智能业务、电话费用等均在里面存放,是一个大型数据库。 VLR拜访位置寄存器,在下图中没有标注,因为现在的交换机设备已经将VLR功能包括了也就是说VLR与MSC是一个设备了,他的功能是临时存放用户号码资源以及控制电话接续资源等相关功能。 下面将从按照一个最简单的电话接续流程来给大家讲解一下电话是怎么接续的。 1,首先为手机A拨打手机B 在这里A的号码为MSISDN 35860220001,这个号码可以理解为平时我们使用的8613XXXXXXXXX,那么现在就清晰了。当我们的手机通过信号塔呼叫B的号码060220002,这个时候BTS、BSC将呼叫信号透明传输给MSC进行分析。

2、MSC收到下面传来的信号,并且进行分析(中间还根据情况判断主叫和被叫的权限等),分析到被叫号码为我们正常用的MSISDN手机号码060220002(在中国为13XXXXXXXXX) 3、通过这个号码060220002(在中国为13XXXXXXXXX)的前几位就能判断出这个号码归属在哪个HLR下面,并且同时向HLR发出所要改号码的信息资源,以便下一步电话接续之用。

4、消息到达HLR后,HLR通过被叫的号码MSISDN查询本身的数据库,在数据库对应的表中找到相关的信息,这里我们看到IMSI号码,其实这个号码才是为我们手号码的真是身份,里面包含的信息较多,我们可以不去理会。只关注下面信息即可如:B号码的当前归属在哪个MSC下 5、查询完毕之后,注意这个时候使用的为B的IMSI号码而不是MSISDN,然后根据上步找到了MSC2,并且询问MSC2在其归属下的B号码当前情况(例如是否当前具备呼叫条件),这步以及下部中在查询B号码情况的时候都用到了VLR的功能。

移动通信基础知识试题和答案

移动通信基础知识试题 和答案 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

基础知识答案一、选择题接口是指:(A )与MSC间的接口和HLR的接口和VLR的接口和VLR的接口 2. 国内备用网的信令点编码为(B)位。 3. 在蜂窝通信系统中在满足同频保护比时,能够采用( A)技术,提高频谱利用率。 A.频率复用技术 B.时分技术 C.码分技术 4. 两台计算机通过以太网口用网线直接相连,网线制作时应该按照以下哪种方式(A)和3交叉,2和6交叉和6交叉,2和3交叉和 8.当某局向对端局发送_____消息后,随即收到对端发送来的相同的消息,且两个消息的CIC都相同,此时意味着发生了同抢。(D )(IAI) 9.两信令点相邻是指:(A ) A.两局间有直达的信令链路 B.两局间有直达的话路,不一定有直达的链路 C.两局间有直达的话路和链路 D.两局间话路和链路都不直达 10.哪一类业务的SCCP消息在传送时,SLS是随机选择的(A )类业务类业务类业务类业务 11. 在两个相邻七号交换局间最多可有_______根相邻链路 A A 16 B 4 C 8 D 2 12. 信息信号单元MSU中的业务表示语SI为0100时,表明该MSU属于______用户层 A A 电话用户部分TUP B ISDN用户部分ISUP C 信令网管理SNM D 信令连接控制部分SCCP 13. 信令链路的定位属于 B A LEVEL 1 B LEVEL 2 C LEVEL 3 14. MAP中,取消位置更新程序由_____发起 A A HLR B VMSC C AUC D VLR 15. A 接口指的是_______之间的接口 C A HLR---VLR B MSC---

手机接入WiFi网络协议过程

手机接入无线网的过程分析 吉林大学通信工程学院 360免费wifi是一款免费、操作极其简单的wifi共享软件,只需运行该软件,就能将联网的电脑瞬间变成免费的WiFi路由器,从而让手机、PAD等硬件设备免费上网,实现网络共享,并且可以管理所有接入的设备。本文使用wireshark抓包软件对手机接入无线网的过程进行抓包分析,深入了解手机接入无线网的过程,并加深对DHCP、ARP等相关协议的理解。 图1是在手机接入无线路由器(即安装了360免费WiFi的电脑)时所抓取的ip包。可以看出,无线路由器使用了172的局域网网段,路由器的ip地址是172.22.190.1,分配给手机的ip地址是172.22.190.2,手机的mac地址是c4:6a:b7:f9:29:c8,无线路由器的mac 地址是14:2d:27:f0:db:bd。 图1 手机接入无线路由器抓取的ip包 从图1中的第5个ip包开始,手机试图从无线路由器中获取ip地址,由于一开始手机并没有被分配ip地址,它只能用0.0.0.0作为初始ip,采用DHCP协议(动态主机配置协议)通过广播的方式(目的地址255.255.255.255)在局域网中发布DHCP Request 包。图2是DHCP Request报文的内容,可以看出DHCP采用了UDP协议承载,源端口和目的端口分别为68、67。由于手机已不是第一次登陆网络,它在上次从另一台无线路由器DHCP server中获取的IP地址是192.168.1.101,手机把它上次使用过的ip地址192.168.1.101封装在option50中,如果该地址未被分配,那么无线路由器中的DHCP server必须优先为该手机分配该地址。而实际上360免费WiFi使用的是172的局域网网段地址,无法提供192.168这个网段的地址,所以无线路由器的DHCP server回送给手机DHCP client的是DHCP NAK 数据包,如图1中的第6号数据包,即第一次的IP地址请求失败。 手机DHCP 客户端收到DHCP NAK后,知道DHCP server无法提供192.168.1.101这个ip地址,它重新以0.0.0.0为自己的ip地址,通过广播的方式在局域网中发送一个DHCP discover报文,希望无线路由器中的DHCP server为其分配一个ip地址,即图1中的第7

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