GSM全球移动通信系统概述-2

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GSM网络基础概述

GSM网络基础概述
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GSM发展简史 GSM发展简史
GSM:(Global communication)全球移动通讯系统, GSM:(Global System of Mobile communication)全球移动通讯系统, :( 是当前应用最为广泛的移动电话标准。 是当前应用最为广泛的移动电话标准。 全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。 全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。 200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话 标准通过“漫游协定” GSM 标准通过“漫游协定”使得移动电话在不同运营商之间自由漫游变得很 平常。 平常。 较之它以前的标准最大的不同在于GSM GSM使用的信令和语音信道都是数字 GSM 较之它以前的标准最大的不同在于GSM使用的信令和语音信道都是数字 式的,因此GSM被看作是第二代(2G)移动电话系统。 式的,因此GSM被看作是第二代(2G)移动电话系统。 GSM被看作是第二代 GSM的发展历程: GSM的发展历程: 的发展历程
交换网络 子系统 鉴权中心
拜访位置寄存器(VLR) 拜访位置寄存器(VLR) 归属位置寄存器(HLR) 归属位置寄存器(HLR) 鉴权中心(AUC) 鉴权中心(AUC)
SS
MSC关口局 关口局
AUC
短信网关 短信网关
SMS-GMSC SMS-IWMSC
GMSC
归属位置 寄存器
HLR MSC VLR
T
DX 200 HLR/AC/EIR
NSS - 网 络 子 系统
PSTN ISDN PSPDN
NSS 位 置
NMS / 2000 网络 管理 系统
Air
Abis
A
SMSC
5
GSM网络结构图 GSM网络结构图

GSM系统概述

GSM系统概述
GSM系统概述
课程内容
第一部分 GSM系统发展简史
第二部分 GSM系统结构 GSM网络编号 业务过程 GSM无线参数
第三部分 CME20系统简介
第一部分
GSM系统发展简史
通信系统的发展
1G:表示第一代移动通信技术。如现在已淘汰的模拟 移动网。
2G:表示第二代移动通信技术。代表为GSM。以数字 语音传输技术为核心。
小区:一个基站区划分为若干个小区,它是网络 中一个基本的无线覆盖的区域.由小区识别码 (CGI)识别位置区内的小区.
小区简介
目前的移动通信系统一般采用小区制,即将整个 网络划分为若干小区,每个小区用以负责本小区 移动通信的联络和控制等功能.因此移动网络的 覆盖区可以看成是由若干正六边行的无线小区 相互领接而构成的面状服务区,.由于这种服务 区的形状很像蜂窝,便将这种系统称之为蜂窝式 移动通信系统,与之相对应的网络称之为蜂窝式 网络。
GSM系统各功能实体之间的接口定义明确,GSM 规范对各接口所使用的分层协议也作了详细的 定义,通过各个接口相互传递有关的消息用不同 形式的物理连路,完成各自特定的功能,传递各 自特定的信息,这些都由相应的信令协议来实现.
GSM系统的接口
BSS与MS之间的接口为“Um”接口 BTS与BSC之间的接口为“A-bis”接口 BSC与MSC之间的接口为“A”接口 MSC和VLR之间的接口为“B”接口 MSC和HLR之间的接口为“C”接口 HLR和VLR之间的接口为“D”接口 MSC之间的接口为“E”接口 MSC和EIR之间的接口为“F”接口 VLR之间的接口为“G”接口
一套完整的蜂窝移动通信系统主要是有: 交换网络子系统(SS) 无线基站子系统(BSS) 移动台(MS) 操作维护子系统(OMC)

移动通信第9章 GSM数字移动通信系统 C2要点

移动通信第9章 GSM数字移动通信系统 C2要点
2018年10月4日星期四
重庆大学 Chongqing University
第九章 GSM数字移动通信系统
4 GSM升级到GPRS
BSC需要增加处理分组数据及无线分组信 道管理的模块PCU(Packet Control Unit)
用于处理数据业务量,并将数据业务量从 GSM话音业务量中分离出来。
增加了分组功能,可控制无线链路,并允许 许多用户占用同一无线资源。
2018年10月4日星期四
重庆大学 Chongqing University
第九章 GSM数字移动通信系统
2.5 GPRS的优势
永远在线:只要激活GPRS应用后,将永远保持在线, 不存在掉线问题;类似于一种无线专线网络。 按量计费:虽然可以保持永远在线,但不必担心费用问 题;因为只有产生通信流量时才计费。她是一种面向使用 的计费,计费方式更加科学合理。
2018年10月4日星期四
重庆大学 Chongqing University
第九章 GSM数字移动通信系统
GPRS
1.概述 2.网络结构 3.空中接口 4.GSM升级到GPRS
2018年10月4日星期四
重庆大学 Chongqing University
第九章 GSM数字移动通信系统
4 GSM升级到GPRS
C类:只支持GPRS业务或手工选择GPRS与GSM电路型业务。
终端的主要改进:多时隙接收和发射能力、新的空 中接口(信道编码等)、新的数据协议。目前一般仅 有B、C类手机。
2018年10月4日星期四
重庆大学 Chongqing University
第九章 GSM数字移动通信系统
End & Thanks!
式下承载用户数据的信道

GSM基础知识和移动通信原理

GSM基础知识和移动通信原理

GSM系统中的主要组件
基站
基站是GSM网络的核心组件,用 于与移动设备进行通信并提供信 号覆盖。
移动设备
移动设备(如手机)通过基站与 GSM网络进行通信,将语音和数 据传输到目标位置。
移动交换中心
移动交换中心是GSM网络的核心 节点,负责呼叫控制和用户数据 交换。
GSM通信过程
1
注册
移动设备在GSM网络中注册,获得一个临时标识符,以便进行通信。
2
呼叫连接
用户通过拨号建立通话连接,GSM网络将呼叫路由到目标用户。
3呼叫释放Fra bibliotek通话结束后,GSM网络将释放连接并释放资源以供其他用户使用。
GSM网络的优点和局限性
1 覆盖广泛
GSM网络在全球范围内提供广泛的通信覆盖,为用户提供了连续无缝的通信体验。
2 兼容性强
GSM设备的标准化使其与其他网络和设备兼容,方便用户在不同地区和网络间切换。
GSM加密
GSM使用加密算法保护通信内容, 确保用户的隐私和数据安全。
移动通信原理
1 信道分配
2 信号传输
3 网络交互
GSM使用时分多址技术, 将通信频谱划分为不同的 时隙,以实现同时多用户 通信。
移动通信通过无线电频率 在基站和移动设备之间传 输信号,实现语音和数据 传输。
GSM网络通过基站和移动 交换中心之间的传输路径, 实现用户之间的通信和互 联网接入。
GSM网络架构
基站子系统 (BSS)
包括基站控制器 (BSC) 和 天线系统 (BS),负责无线信号和用户数据传输。
网络子系统 (NSS)
由移动交换中心 (MSC) 和 访问控制器 (AC) 组成,处理用户数据和呼叫控制。

02-GSM基础知识普及

02-GSM基础知识普及
三个数字, MCC:Mobile Country Code,移动国家码,三个数字,如中国 为 460. MNC: Code,移动网号,两个数字, MNC:Mobile Network Code,移动网号,两个数字,如中国移 动的MNC MNC为 动的MNC为00. MSIN: Number, MSIN:Mobile Subscriber Identification Number,在某一 PLMN内MS唯一的识别码 编码格式为: 唯一的识别码. PLMN内MS唯一的识别码.编码格式为:H1 H2 H3 S XXXXXX NMSI: Identification, NMSI:National Mobile Subscriber Identification,在某一 国家内MS唯一的识别码. MS唯一的识别码 国家内MS唯一的识别码.
编号计划
在GSM系统中,出于识别的目的,定义了如下的一些编号: 为了确定GSM移动用户: 永久性编码: IMSI MSISDN 临时性编码: LMSI TMSI MSRN HON
编号计划
为了识别NSS网络组件: MSC Number VLR Number HLR Number 为了识别位置区: LAI 为了识别BSS网络组件: CGI BSIC
HLR的功能 HLR的功能
归属用户位置寄存器(HLR)是GSM系统的中央数据库,存储该 HLR控制的所有存在的移动用户的相关信息. 所有移动用户的重要数据都存储在HLR中.包括用户识别号码, 访问能力、用户类别和补充业务等数据,HLR也存储部分漫游 移动用户所在MSC区域的有关动态数据.
AUC的功能 AUC的功能
主要接口(Um接口) 接口) 主要接口(Um接口
Um 接口(空中接口)定义为移动台与基站收发信台(BTS) 之间的通信接口,用于移动台与GSM系统的固定部分之间的互 通. 其物理链接通过无线链路实现. 传递的信息包括无线资源管理,移动性管理和接续管理等.

GSM基础知识

GSM基础知识

GSM基础知识1、术语及概念1.1 GSM:全球移动通信系统(Global System for Mobile communications)。

1.2 CGI: 小区全球识别码用于识别一个位置区内的小区。

CGI=MCC+MNC+LAC+CI其中:MCC(Mobile Country Code):三个十进制数组成,取值范围为十进制的000 ~999。

MNC(Mobile Network Code):二个十进制数,取值范围为十进制的00~99。

LAC(Location Area Code):范围为1~65535。

CI(Cell Identity):小区识别代码,范围为0~65535。

1.3移动台的国际身份号码ISDN(MSISDN),即用户手机号码结构:MSISDN=CC+NDC+SNCC:国家码,即在国际长途电话通信网中的号码,中国为86;NDC:移动服务访问码,移动为135——139,联通为130。

SN:用户号码,其中H1H2H3是HLR标识码,表明用户所属的HLR例如GSM移动手机号码8613981080001,86是国家码CC;139便是NDC,用于识别网号;81080001是用户号码SN,8108用于识别归属区。

1.4国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identity ,IMSI),用户身份证号码IMSI=MCC+MNC+MSINMCC:Mobile Country Code移动用户的国家号,中国是460;MNC:Mobile Network Code移动用户的所属PLMN网号;中国移动为00,联通为01例:460-00-XXXX…XXX(15位)1.5临时移动用户识别码(Temporary Mobile Subscriber Identity ,TMSI)用TMSI,用户身份保密、寻呼容量为IMSI两倍。

1.6 BCCH载波频率(BCCHNO)按照GSM系统要求,在每个小区中必须有且只有一个载频用于发送一些广播消息。

GSM系统概述


ISDN
PDN
TE
MS
OMC BST BSC 网络子系统
AUC
EIR
返回
基站子系统
基站子系统(简称BS),由基站收发台(BTS)和基 站控制器(BSC)组成。 基站子系统是和移动通信终端通过空中接口直接进行 通信的部分,是高端系统的前沿;它的建立需要考虑无线 信号的接收与发射、功率控制、信道分配、频率合成、小 区设置、小区天线设置等等一些重要的内容。
返回
CCCH:公共控制信道
是一点对多点的双向控制信号,传输呼叫接续阶段 传输链路所需要的各种控制信号。 寻呼信道(PCH):传呼基站寻呼移动台的信息; 随机接入信道(RACH):移动台申请入网时,向 基站发送入网请求信息; 准许接入信道(AGCH):呼叫接续开始阶段,基 站向移动台发送分配专用控制信道的信令。
控制信道
广播信道 BCH
同步信道SCH
广播控制信道BCCH
寻呼信道PCH
公共控制信 道CCCH
准许接入信道AGCH 随机接入信道RACH 独立专用控制信道SDCCH
信道分类
专用控制信 道DCCH
慢速辅助控制信道SACCH 快速辅助控制信道FACCH
业务信道
返回
帧的格式
1超高帧=2048超帧=2715648帧 (3h28min53s760ms
0
1
2
3
4
5
6
7
返回
时隙结构格式
1帧长4.615ms 时隙长度576us 训练序 F 业务57 列26 1
T 3
业务57
F 1
T 保护8.25 3
业务时隙结构
T 3 固定比特142 T 保护8.25 3 T 保护8.25 3 T 同步 数据 T 3 41 3 39 保护68.25

GSM全球移动通信系统概述

GSM全球移动通信系统概述►无线通信系统的基本概念、蜂窝通信►GSM系统组成、网络结构、接口与协议、业务功能►GSM无线传输原理、标准、语音编码、信道编码与调制解调►移动台登记、漫游、切换、呼叫接续过程1 蜂窝无线通信系统的基本概念1.2 蜂窝无线通信系统蜂窝概念是解决频率不足和用户容量问题的一个重大突破,是一种系统级的概念。

其思想是用许多小功率的发射机(小覆盖区)来代替单个的大功率发射机(大覆盖区),每一个小覆盖区只提供服务范围内的一小部分覆盖。

每个基站分配整个系统可用信道中的一部分,相邻基站则分配另外一些不同的信道,这样基站之间(以及在它们控制下的移动用户之间)的干扰就最小。

只要基站间的同频干扰在可以接受的范围以内,可用信道就可以尽可能的复用。

1.2.1 频率复用蜂窝无线系统依赖于整个覆盖区域内信道的分配及复用。

每一个蜂窝基站分配一组无线信道,这组无线信道作用于一个小区。

给相邻小区的基站分配一个信道组,所包含的信道全部不能在相邻小区内使用。

通过将基站天线的覆盖范围限制在小区边界以内,相同的信道组就可用于覆盖不同的小区,只要距离足够远,相互间的干扰就可以接受。

为整个系统中1.2.2 越区切换当一个移动台正在通话的时候,从一个基站移动到另一个基站,为了使通话不被中断,系统自动地将呼叫转移到新基站的信道上。

这种切换操作不仅要识别一个新基站,而且要求将话音和信令信号分派到新基站的信道上,此过程不需要用户的介入。

在小区内分配空闲信道时,许多切换策略都使切换请求优先于呼叫初始请求。

系统设计者必须要指定一个启动切换的最恰当的信号强度,一旦将某个特定的信号强度指定为基站接收机中可接受的话音质量的最小可用信号(一般在–90 dBm到–100 dBm之间),稍微强一点的信号强度就可作为启动切换的门限,两者之间的信号强度之差值∆的选择必须慎重。

在决定何时切换的时候,很重要的一点是要保证所检测到的信号电平的下降不是因为瞬时的衰减,而是由于移动台正在离开当前服务的基站,所以基站在准备切换之前先对信号监视一段时间。

GSM系统理论知识2

第一节工作频段的分配一、我国GSM网络的工作频段我国陆地蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz与1800MHz频段:GSM900MHz频段为:890~915(移动台发,基站收),935~960(基站发,移动台收);DCS1800MHz频段为:1710~1785(移动台发,基站收),1805~1880(基站发,移动台收);二、频道间隔相邻两频点间隔为为200kHz,每个频点采用时分多址(TDMA)方式,分为8个时隙,既8个信道(全速率),如GSM采用半速率话音编码后,每个频点可容纳16个半速率信道,可使系统容量扩大一倍,但其代价必然是导致语音质量的降低。

三、频道配置绝对频点号和频道标称中心频率的关系为:GSM900MHz频段为:fl(n)=890.2MHz + (n-1)×0.2MHz (移动台发,基站收);fh(n)=fl(n)+45MHz (基站发,移动台收); n∈[1,124]GSM1800MHz频段为:fl(n)=1710.2MHz + (n-512)×0.2MHz (移动台发,基站收);fh(n)=fl(n)+95MHz (基站发,移动台收);n∈[512,885]其中:fl(n)为上行信道频率、fh(n)为下行信道频率,n为绝对频点号(ARFCN)。

注:1、在我国GSM900使用的频段为:905~915MHz 上行频率950~960MHz 下行频率频道号为76~124, 共10M带宽。

中国移动公司:905~909MH(上行),950~954MHz(下行),共4M带宽,20个频道,频道号为76~95。

(目前通过中国移动TACS网的压频,为GSM网留出了更大的空间,因而GSM实际可用频点号要远大于该范围)中国联通公司:909~915MH(上行),954~960MHz(下行),共6M带宽,29个频道,频道号为96~124。

2、目前只有中国移动公司拥有GSM1800网络,拥有1800网络的移动分公司大多申请10M的带宽,频道号为512~562。

第二代移动通信系统


基站子系统(BSS)
第二代移动通信系统
GSM系统结构
功能:基站子系统BSS在GSM网络的固定部分和无线部 分之间提供中继,BSS通过无线接口直接与移动台实 现通信连接,同时BSS又连接到网络端的移动交换机。
第二代移动通信系统
GSM系统结构
BTS
BIE
BIE
MS Um接口
Abis接口
OMC
BSC Q3接口
如果能控制住用户的信号强度,在保持高质量通 话的同时,我们就可以容纳更多的用户。体现软容量 的另一种形式是小区呼吸功能。
第二代移动通信系统
CDMA 基本特点
软容量 (小区呼吸功能) 当相邻小区的负荷一重一轻时,负荷重的
小区降低导频信道的发射功率,使本小区边缘 的用户切换到临近小区,从而实现负荷分担, 也相当于增加了系统容量。
第二代移动通信系统
GSM系统结构
拜访位置寄存器(VLR)
VLR存储进入其覆盖区的移动用户的全部有关信 息,这使得MSC能够建立呼入/呼出呼叫。可以把它 看作动态用户数据库。VLR从移动用户的归属位置寄 存器(HLR)处获取并存储必要的数据,一旦移动用 户离开该VLR的控制区域,则重新在另一个VLR登记, 原VLR将取消临时记录的该移动用户数据。
第二代移动通信系统
第二代移动通信系统概述 GSM系统结构 GSM系统接口 GSM寻呼流程 CDMA系统组成 CDMA 基本特点
第二代移动通信系统
第二代移动通信系统概述
20世纪80年代中期到21世纪初,数字移动通 信系统得到了大规模应用,其代表技术是欧洲 的GSM和美国的CDMA,也就是通常所说的第二 代移动通信技术(2G)。
GSM接口
Um接口: BTS与MS之间的接口 A接口: BSC与MSC之间的接口 Abis接口: BSC与BTS之间的接口
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4 GSM全球移动通信系统的工作过程4.1移动台的位置登记4.1.1 第一次登记当移动台开机后,在它所处的小区,通过空中接口搜索BCCH(广播控制信道),内含有位置区域识别码(LAI)信息(在GSM900规范中定义小区分配编码占用16bit),这个信息在BCCH上规则的广播,以便手机知道自己目前的位置小区。

BCCH是个小容量信道,每0.235 S传一个23字长的消息。

移动台依靠收到的频率校正本身的频率,通过同步信息校正本身的信号,锁定到一个正确频率上,从该频率的信道上接收寻呼信号和其它信息。

假如此MS在寄存器中找不到LAI,它就向该业务区的MSC/VLR发送位置更新请求消息,通知网络它是此位置区的新用户。

此消息经BSS到MSC,最后到VLR。

VLR对消息中含有的国际移动用户识别码(IMSI)或临时移动台识别码(TMSI)以及位置信息进行分析。

此时MSC/VLR就认为该MS被激活,在其数据字段中做“附着”标记,这个标记与I MSI有关。

MSC/VLR向HLR发送位置更新请求信息。

HLR位置更新操作完成后,向VLR发送位置更新接受消息。

最后由MSC向MS发送位置更新证实信息,这个过程就算完成,至此MS已在HLR和VLR中注册登记。

4.1.2 分离与附着程序当一个MS被激活时,对MS标有“附着”标记(IMSI标志);当MS关机时,有IMSI分离程序能使MS通知网络该移动用户为无效用户,此后不再发送寻呼此MS的消息。

因此分离与附着程序都与IMSI有关。

当MS关机时,MS向网络发送的最后一条消息是处理分离请求消息,MSC/VLR收到“分离”消息后,就在该MS对应的IMSI上作“分离”标记。

归属位置寄存器(HL R)并没有得到这个分离消息,只有拜访位置寄存器(VLR)已“分离”信息作了更新。

当MS再开机时,若它仍处于发送分离消息时的位置区,则只要完成附着程序即可;若不在原位置区,它仍要执行位置更新程序。

4.2移动台的漫游与位置更新4.2.1 漫游的解释对于处在开机但空闲状态下的MS,它要不断地移动,在某一个时刻它被锁定于一个已定义的无线频率上,即某个小区的BCCH载频上。

当MS向远离此小区的方向上移动时,信号强度就会减弱,当它移动到两个小区理论边界附近的某一点时,MS就会因原来小区的信号太弱而决定转到附近信号强的新的无线频率上。

为了正确选择无线频率,MS要对周围的邻近小区的BCCH载频的信号强度进行连续测量,当发现新的BTS发出的BCCH 载频信号强度优于原小区时,MS就锁定于这个新的载频上,这就是移动台的切换。

MS所接收的BCCH载频的改变并没通知给网络。

移动中的MS,由于接收信号质量的原因,通过无线空中接口不时地改变与网络的连接,这种能力就称为漫游。

4.2.2移动台的位置更新位置更新过程是由MS引发。

在GSM系统中有三个地方需要知道位置信息,即HL R、VLR和MS(或SIM卡)。

当这个信息发生变化时,需要保持三者的一致。

MS开机后就会对周围进行测试,并连接到接收性能最好的广播信道上。

如图4-1所示,移动台所处的区有三种情况:①在同一位置区内的不同小区(特征:属于同一BSC)(如图中A)其锁定的BCCH载频不同,但没有位置区的变化,无需位置更新。

②在同一业务区的不同位置区(特征:属于同一MSC)(如图中B),当MS从LA1向LA2移动时,信号强度会减弱,当它移动到边界附近某一点时,MS就会因原来小区信号太弱而决定转到邻近信号强的新的无线频率上。

为了正确选择无线频率,MS要对周围的邻近小区的BCCH载频的信号强度进行连续测量,当发现新的BTS发出的BCCH载频信号强度优于原小区时,MS就锁定于这个新的载频上(小区选择的规则主要来自无线传播条件,以达到最佳传输质量为目的。

一个正常业务状态的MS,收听由业务小区广播的频率表,从中获得同一PLMN(公用陆地移动网)中邻近小区的标志信道(CCCH),MS逐一与这些标志信道同步,以解调出每个BCCH上的信息,从中可以确定PLMN和位置区(LA)标志以及各种无线参数。

MS对允许接入的小区计算其无线环境并与当前环境比较,这些处理是与当前小区寻呼信道的接收并行的。

当MS在同一LA内发现一个更好的小区时,就切换到这个小区并收听新小区的寻呼信道,同时监视新的标识信道表。

位置区的变化要通知网络的MSC,MS要求接入网络来进行MSC/VLR内的位置更新。

此时,VLR中MS的位置就由原来的LA1改为LA2。

③在不同业务区(特征:属于不同MSC)(如图中C)MS的业务区改变必须通知网络,以便能找到漫游的移动台,MS开机后就得报告网络它目前所处位置。

当它锁定在新的BCCH的载频上,并在BCCH消息中得知此时它所处的位置区及所属业务区。

首先MS向网络发出位置更新请求,此信息通过空中接口传到LA1的BSC,再由它传送到新的MSC。

第二步是由新的MSC向HLR发送位置更新请求信息。

从HLR向新的MSC发回位置更新请求接受,这个消息通过LA1所属的BSC到新小区的BTS,再通过空中接口传送给MS,这就是位置更新证实。

此时MS已在新的MSC业务区,它必须删除旧的MSC中的位置信息,否则它的位置就有两处,无法准确找到它。

此时由HLR向旧的MSC发送位置删除信息,旧的MSC得到此信息后,在VLR删除此移动用户的位置信息,并向HLR报告位置删除接受,至此,MS已属新MSC/VLR中的一个用户。

4.3移动台的切换过程切换处理分成几个级别:BTS内的切换类型由BTS自主决定;BTS之间、BSC之内的切换由BSC决定;BSC之间、MSC之内的切换由MSC处理;MSC之间的切换由GMSC决定。

BSC与MSC之间的接口协议称为BSSMAP(BSS管理应用部分),用以支持各种连接处理和切换过程,其承载方式是A接口上的CSS.7信令协议。

BTS与BSC之间的协议称为RSM(无线分系统管理),用于支持分配传输路径和测量报告处理,其承载方式是Abits接口上的LAPD信令协议。

BTS与MS之间的协议称为RIL3—RR(无线接口第三层RR协议),它只是整个第三层实体的一部分,用于支持无线连接处理和测试报告处理,其载体是Um接口上的LapDm信令协议。

除此之外,还有邻近MSC之间交换消息的协议,称为MAP/E(移动应用部分—E ),它只是MAP的一部分,用于支持MSC之间的交换处理,其承载是MSC之间的CSS.7信令系统。

越区切换是指移动台正处在呼叫建立状态或忙状态下的无线信道转换过程。

移动台从一个小区移动到另一个小区,两小区的无线频率是不相同的,若想要维持通话,MS的频率必须改变,即从一个小区的一个无线频率下的一个时隙转换到另一个小区的另一个无线频率上,并占有它的一个时隙。

切换是由网络决定的。

通话中的移动台从一个小区移动到另外一个小区,这个小区可能是同一业务区的同一BSC管辖下的小区;也可能是同一业务区不同BSC管辖下的另一小区;还可能是不同业务区中的另一小区。

根据这三种不同情况要进行不同的操作。

4.3.1 BSC内的切换这是最简单的切换过程。

BSC根据MS和BTS的测量报告,经分析处理后,确定此时MS所在区,即MS报告中最强信号的小区。

BSC与新小区的BTS建立链路,并在新小区中给MS分配一个TCH供MS切换后使用。

MS切换后,BSC向MSC报告,MS由A点移动到B点的情况,此时MS仍属BSC1管辖。

MS在切换后继续测量周围小区的信号强度,并接收新小区的信息。

4.3.2同一业务区不同BSC之间的切换移动台从B点移动到C点就属于这种切换,此时MS已跨越两个BSC,即从BSC1到BSC2。

切换过程如下:首先是MS向原来的MSC1报告其测量结果。

经BSC1的分析处理,得知MS所到的小区属BSC2管辖,做出切换判决,向MSC发切换请求。

MSC与BSC2建立新路径到BTS(新小区),即MSC向BSC2发出切换请求。

BSC2收到切换请求消息后,与新的BTS建立链路,为MS提供切换用的新TCH,即允许切换,BSC2向MSC发出切换请求证实。

此时MSC向原来的BSC1发出执行切换命令,经BTS到MS。

MS切换后,送出切换完成消息到BSC2,即MS与MSC2建立通路。

BSC2向MSC报告切换完成,送出MS接入新TCH信息到MSC。

MSC向BSC1发出清除命令,释放原来MS的信道。

BSC1完成信道释放后向MSC报告清除完成。

MS到达一个新的位置区后,要继续测量周围小区的信号强度,同时接收BSC2的有关信息。

位置区发生变化时,它还要进行位置更新。

4.3.3不同业务区之间的切换MS从C点移动到D点就属于这种切换,即从MSCA,动到MSC B,这是最复杂的切换情况,要进行多种信令的传递过程才能实现。

当主呼MSC(MSC A)发送执行切换消息给另一个MSC(MSCB)时,消息中包含MSC B分配无线信道的部分参数,并应标明呼叫所切换到的基站(BS)。

当该基站完成无线信道分配,并且MSC B从其相关VLR取回切换号码后,MSCB将返回MSC A无线信道应答消息。

切换号码用于将呼叫从MSCA接续到MSC 。

B如果MSCB中没有空闲业务信道可用,将告诉MSCA,并由MSCA结束切换进程。

MS现存的线路连接将不被消除。

收到无线信道响应消息后,MSCA用固定网络的信令(IAM)在MSC A和MSCB之间建立连接。

MSC B发出地址完成消息(ACM)并开始无线信道的切换。

收到ACM后,MSC A 开始切换过程,即向BSC2和MS发出切换命令。

移动台完成无线信道切换后,发送证实消息给MSC B,然后MSC B发送结束信号给MSC A。

收到此消息后MSC A释放原有无线信道。

为了不与MSC A和MSC B之间所用的PSTN/ISDN信令系统冲突,MSC B收到证实后产生回答信令(ANS)。

MSCA将掌握总的呼叫控制直至固定用户或MS挂机。

然后,MSC A释放至MSCB的连接,并发送结束信令消息来中止MAP进程。

MSC-B将释放RR子层的连接,并发送切换报告消息给其相关的VLR,用来释放切换号码。

4.4 移动台呼出步骤如下:①原先工作在广播控制信道(BCCH)上,后MS向BS发出申请信道的请求,收到BS发来的立即分配消息后,MS转到指定的专用信道(DCCH)上②MS申请业务信道(由BS发给MSC),MSC向VLR发送请求以获得移动台的参数,网络要求对MS进行鉴权,产生一128 bit的RAND传给MS,MS处理后发送鉴权响应给网络,VLR向MSC回送信息证实,由网络方面判断此用户的合法性。

通过鉴权,网络就保密方面考虑向MS发送置密码模式消息(加密模式管理是无线传输性之一,传输是否采用加密取决于MSC的选择,加密模式用于无线路径,管理主要涉及MS 和BTS,MS提供加密参数(KC)到BTS,以决定是否选用加密模式)。

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