空中接口Um协议
GSM协议Um接口协议
GSM协议Um接口协议协议名称：GSM协议Um接口协议1. 引言本协议旨在规定GSM（Global System for Mobile Communications）协议中Um （Air Interface）接口的标准格式，以确保移动通信设备之间的无线通信的可靠性和互操作性。
Um接口是GSM系统中无线信号传输的关键接口，定义了无线信号的物理层和数据链路层的规范。
2. 范围本协议适用于所有运营商、设备制造商和相关技术人员，涉及到GSM网络中Um接口的设计、开发、测试和运维等方面。
3. 缩写词定义- GSM：全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications）- Um：无线接口（Air Interface）- MS：移动站（Mobile Station）- BTS：基站收发信台（Base Transceiver Station）- BSC：基站控制器（Base Station Controller）- MSC：移动交换中心（Mobile Switching Center）- VLR：访问位置寄存器（Visitor Location Register）- HLR：归属位置寄存器（Home Location Register）- MSISDN：移动用户国际ISDN号码（Mobile Station International ISDN Number）- IMEI：国际移动设备身份码（International Mobile Equipment Identity）4. Um接口协议规范4.1 物理层规范4.1.1 调制方式Um接口采用GMSK（Gaussian Minimum Shift Keying）调制方式，调制速率为270.833 kbit/s。
4.1.2 信道分配Um接口中的信道分为控制信道和用户信道。
控制信道包括广播信道（BCCH）、随机访问信道（RACH）和控制信道（CCCH）；用户信道包括语音信道（TCH）、数据信道（PDCH）和组播信道（MBMS）。
06-41.1 空中接口Um概述课件
移动通信技术与系统空中接口Um概述华山主讲人U m口A 也叫做空中接口，用于移动台与GSM系统的固定部分之间的互通。
B 开放式接口，实现了不同厂家不同网络的兼容C 用于传输MS与网络之间的信令信息和业务信息(包括语音和用户数据)。
D 传递的信令信息包括无线资源管理，移动性管理和接续管理等。
E 采用FDMA和TDMA技术，决定了频谱的利用率。
频率MHzACBDGSM900系统890 915GSMEGSM880 915935 960GSM925 960EGSMEGSM900系统DCS1800系统PCS1900系统—124个频点：1-124—增加了50个频点：975-1023—374个频点：512-885—299个频点ACBDGSM900系统 EGSM900系统 DCS1800系统 PCS1900系统 1880DCSPCS 1850 1910 PCS1930 1990—124个频点：1-124 —增加了50个频点：975-1023 —374个频点：512-885 —299个频点F DMA 复用方法频分带宽他们的频分带宽都为200KHz频点分配使用无线区群规划频点 同小区不能使用邻频 相邻小区不能使用同频，也不能使用邻频频分双工上下行使用不同的频段，频率较低的频段做上行频段，频率较高的频段做下行频段。
时 分信道 时间轴TS 7 TS 6 TS 5 TS 4 TS 3 TS 2 TS 1 TS 0 TDMA 帧 TDMA 帧 4.615 ms 0 9.23 ms TS 7 TS 6 TS 5 TS 4 TS 3 TS 2 TS 1 TS 0 T 3TS 2 TS 1 TS 0 时分信道 # 2 = TS2重复F DD方案TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7 m N号25MHz （124个频点） 890MHz 915MHz 25MHz （124个频点）935MHz 960MHzTS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7 mN 号收 发时间2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 45MHZARFCN ARFCN下行2 3 4 5 6 7 0 1 2时隙 时隙 上行 帧即上行滞后下行三个时隙。
5g空口与协议流程
5g空口与协议流程5G空口（Air Interface）是指无线通信中用户设备（UE）和基站之间的无线连接部分。
5G空口采用了新的物理层和协议，以支持更高的数据速率、低延迟、大连接密度以及更好的覆盖。
下面是关于5G空口协议流程的一些基本信息：5G空口协议流程接入过程（Access Procedure）:小区搜索（Cell Search）: UE首先搜索周围的5G小区，获取相关信息。
同步（Synchronization）: UE与选定的小区建立时间和频率同步。
随机接入（Random Access）: UE通过随机接入信令请求建立连接。
建立连接（Connection Establishment）:承载建立（Bearer Establishment）: 建立UE和核心网（CN）之间的数据传输承载。
安全性建立（Security Establishment）: 建立起连接的安全性，采用加密和完整性保护。
数据传输（Data Transmission）:上行传输（Uplink Transmission）: UE向基站发送数据。
下行传输（Downlink Transmission）: 基站向UE发送数据。
小区重选和切换（Cell Reselection and Handover）:小区重选（Cell Reselection）: UE可能会在不同小区之间进行选择，以满足不同的服务质量要求。
切换（Handover）: 在移动过程中，UE可能会切换到其他小区以保持连接。
无线资源控制（Radio Resource Control, RRC）:RRC连接建立与释放（RRC Connection Establishment and Release）: 控制连接的建立和释放。
RRC重新配置（RRC Reconfiguration）: 在运行时调整连接参数。
QoS（Quality of Service）管理:QoS流建立与管理（QoS Flow Establishment and Management）: 为不同的服务流建立和管理相应的QoS。
Um接口信令分层结构
• EXAMPLE: • 当MS进行起呼时，紧接着释放，从第三层信令消息框可以明确反映出发
生了一次未接通，主要有以下三条信令消息：
• UL：CHANNELREQUEST • DL：IMMEDIATEASSIGNMENT • UL：CMSERVICEREQUEST
在上行的CMSERVICEREQUEST信令发出后，没有下行的响应，通 话状态由起呼直接转为空闲模式（IDLE），由此可以断定发生了一次未 接通。由于上行UL：CM SERVICE REQUEST是MS发起的对SDCCH的 申请，发出申请后没有应答，没有出现标志呼叫接通的信令消息（当一 次试呼开始后出现了Connect，Connect Acknowledge消息中的任何一条就 计数为一次接通），由此，可以断定发生了一次未接通情况。其原因可 能为该服务小区的SDCCH信道拥塞，也可能是由于无线环境的恶化造成 SDCCH信令丢失。
• 在平时进行Driver Test时经常会碰到各种各样 电话打不通的现象，按照故障现象大致可以分 成以下几类：未接通、拥塞和由于切换失败导 致掉话等。
• 结合空中接口的信令流程对上述故障进行分析。
MS 呼叫未接通
这种情况表现为手机拨了号码之后，马上就跳掉了，显示仍 回到原始状态。发生此故障的原因很多，下面依阶段进行分析： 没有占用上SDCCH： • 当手机占用随机接入信道后，在接入容许控制信道上如果收到 “Immediate Assignment Reject”消息，那么应该是由SDCCH拥塞 引起的.
MS拥塞
•
SDCCH拥塞，TCH拥塞
• 手机在接入了SDCCH以后，不能成功地占用TCH：
这主要是由于SDCCH射频丢失、A接口拥挤或小区里无TCH信道引 起。对SDCCH射频丢失主要是由于低电平和干扰引起的;
GSM协议Um接口协议
GSM协议Um接口协议协议名称：GSM协议Um接口协议一、引言GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球通信标准，用于移动电话和数据传输。
GSM协议定义了各种接口和协议，其中Um接口是GSM系统中的无线接口。
本协议旨在详细描述GSM协议Um接口的标准格式和规范。
二、范围本协议适用于GSM系统中的Um接口，包括无线信道的传输和控制。
三、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用：1. GSM：全球移动通信系统。
2. Um接口：GSM系统中的无线接口，用于无线信道的传输和控制。
3. MS（Mobile Station）：移动台，指移动电话或其他GSM终端设备。
4. BTS（Base Transceiver Station）：基站收发信机，负责与移动台进行无线通信。
5. BSC（Base Station Controller）：基站控制器，负责管理多个BTS。
6. MSC（Mobile Switching Center）：移动交换中心，负责处理移动台之间的通信。
7. VLR（Visitor Location Register）：访问位置寄存器，存储来访移动台的信息。
8. HLR（Home Location Register）：归属位置寄存器，存储移动台的注册信息。
9. SMS（Short Message Service）：短信服务，用于发送和接收文字消息。
四、Um接口协议1. Um接口的物理层协议Um接口的物理层协议定义了无线信道的传输方式和参数。
具体规范如下：- 调制方式：GSM系统采用GMSK（Gaussian Minimum Shift Keying）调制方式。
- 频率分配：GSM系统将频谱分为多个频段，每个频段包含多个物理信道。
- 功率控制：GSM系统通过功率控制机制，调整移动台和基站之间的信号强度。
- 时隙结构：GSM系统将时间分为多个时隙，每个时隙包含固定数量的比特。
GSM协议Um接口协议
GSM协议Um接口协议协议名称：GSM协议Um接口协议一、引言GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球通用的移动通信标准，它定义了移动通信网络中各个组成部分之间的接口协议。
其中，Um接口是GSM系统中无线电接口的一部分，负责连接移动设备（如手机）和基站之间的通信。
本协议旨在详细描述GSM协议Um接口的标准格式和规范。
二、范围本协议适用于GSM系统中的Um接口协议，包括Um接口的物理层、数据链路层和网络层协议。
三、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用：1. GSM：全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications）。
2. Um接口：GSM系统中无线电接口的一部分，用于连接移动设备和基站之间的通信。
3. 物理层：GSM系统中的一个层次，负责传输无线电信号。
4. 数据链路层：GSM系统中的一个层次，负责提供可靠的数据传输。
5. 网络层：GSM系统中的一个层次，负责处理移动设备的位置管理和呼叫控制等功能。
四、Um接口协议格式1. 物理层协议格式物理层协议格式定义了在Um接口上传输无线电信号的方式。
具体格式如下：（这里需要详细描述物理层协议格式的各个字段，包括帧结构、调制解调方式、信道编码等内容）2. 数据链路层协议格式数据链路层协议格式定义了在Um接口上传输数据的方式。
具体格式如下：（这里需要详细描述数据链路层协议格式的各个字段，包括帧结构、差错检测、流量控制等内容）3. 网络层协议格式网络层协议格式定义了在Um接口上处理移动设备的位置管理和呼叫控制等功能的方式。
具体格式如下：（这里需要详细描述网络层协议格式的各个字段，包括位置更新、呼叫建立、呼叫释放等内容）五、Um接口协议规范1. 物理层协议规范物理层协议规范包括以下内容：（这里需要详细描述物理层协议规范的要求，包括传输速率、调制解调方式、信道编码等内容）2. 数据链路层协议规范数据链路层协议规范包括以下内容：（这里需要详细描述数据链路层协议规范的要求，包括差错检测、流量控制、帧结构等内容）3. 网络层协议规范网络层协议规范包括以下内容：（这里需要详细描述网络层协议规范的要求，包括位置管理、呼叫控制、呼叫转移等内容）六、变更控制如有必要对本协议进行变更，变更需经过以下步骤：1. 提出变更请求，并说明变更的原因和内容。
GSM协议Um接口协议
GSM协议Um接口协议协议名称：GSM协议Um接口协议一、引言GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球通用的移动通信标准。
GSM协议定义了移动通信网络中不同系统之间的接口规范，其中Um接口用于连接移动设备和基站系统。
本协议旨在详细描述GSM协议Um接口的规范和功能。
二、范围本协议适用于所有使用GSM协议Um接口的移动通信设备和基站系统。
它涵盖了Um接口的物理层、数据链路层和网络层的规范和功能。
三、术语和缩写1. 术语：a) GSM：全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications）b) Um接口：连接移动设备和基站系统的接口c) 移动设备：包括移动电话、数据终端等移动通信设备d) 基站系统：包括基站控制器和基站收发器等组成的系统e) 物理层：负责传输原始比特流的层次f) 数据链路层：负责提供可靠的数据传输服务的层次g) 网络层：负责路由和转发数据的层次2. 缩写：a) MS：移动设备（Mobile Station）b) BTS：基站收发器（Base Transceiver Station）c) BSC：基站控制器（Base Station Controller）d) LAPDm：链路层数据链路协议（Link Access Procedure on the Dm channel）四、Um接口的物理层规范和功能1. 物理层规范：a) 电气特性：定义了Um接口的电气特性，包括电压、电流、时钟等规范。
b) 传输介质：规定了Um接口使用的传输介质，如无线电频段、天线等。
c) 信道编码：定义了Um接口的信道编码方案，包括调制、编码、解码等。
2. 物理层功能：a) 信号传输：负责将数字信号转换为模拟信号，并通过无线电频段传输。
b) 信道管理：负责对Um接口的信道进行管理，包括分配、释放、调度等。
c) 频率管理：负责对Um接口的频率资源进行管理，以确保通信质量。
GSM协议Um接口协议
GSM协议:Um接口协议2008-10-13 10:17Um接口协议2.1 LapDm协议LapDm协议很类似于LapD协议，下面仅说明一下与LapD的不同之处。
在MS和BTS之间，物理介质对GSM是特有的，即无线接口，而不是一般的64Kb/s 的电路。
在这个接口上，点对点报文传输可按照两种方式进行：- 使用主信道，即需要优先占有资源（快速随路信令）。
典型的，这种挪用的方法不是传送一个用户数据块（20ms）而是要用相应的资源发送一条信令报文；- 使用慢速随路控制信道（SACCH）。
在LapDM中，由于利用了无限接口的同步方案来传递帧边界的信息，因此无需相应的帧起始和结束的标志。
即利用实现准备号的物理层的块，将每一帧插入一个单独的物理块，长为23字节。
结果，一个LapDM帧在所有TCH上的最大长度是23字节，在SACCH上最多21字节（这一差别来自每个SACCH块有两个特殊用途的字节：时间提前量和发送功率控制）。
但有效的信息长度可能小于这一最大值，因此每帧中要包括一个长度指示器。
未用的字节用缺省值“00101011”填充。
这个填充值是为了减小一个只有少量信息的帧（从而有很多填充字节）产生与频率校正信道（FCCH）突发脉冲类似的突发脉冲（这将干扰移动台试图同步）的可能性。
由于历史原因，“11111111”仍作为移动台上行链路传输的填充图案。
由于无线接口的帧最大长度为21或23字节，不能满足大多数信令的需要，因此在LapDM中要定义分段和重组。
它利用了一个所谓的“附加”位，将报文的最后一帧与其他帧区分开来。
由于这一机制，对无线路径上的报文长度没有固定的限制，唯一的限制来自这些消息也要在其他接口上传送，因此是在无线接口规范中提到的260字节。
LapDM没有使用检错机制，这是因为物理层提供的传输方案已经具有差错检测性能。
LapDM协议没有利用前向纠错能力（这种特征通常被认为是物理层的），而是使用了类似HDLC的后向纠错机制，可在两种模式中选择：- 不确认模式，无论接收端结果怎样，帧只传一次；- 确认模式，可由重发保证纠正有错的帧。
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在GSM的信令协议的结构分为三个一般的层。
Layer 1: 物理层，
这是无线接口的最低层，使用射频信道，提供传送比特流所需的物理链路、为高层提供各种不同功能的逻辑信道。
Layer 2: 数据链路层。
Um口使用的是基于ISDN的DM信道链路接入协议上的LAP-Dm协议。
是LAPD的修改版本。
主要目的是在移动台和基站之间建立可靠的专用数据链路。
通过协议和ARQ (Automatic Repeat reQuest)机制，保证两个终端间数据传输的可靠性。
Layer 3:网络层，被划分成三个子层：
无线资源管理RR：主要存在于MS和BSC中。
它管理的是无线资源，包括不同逻辑信道的建立、维持和释放。
在移动台中，主要是用来选择小区、在物理层测量的结果基础上监听信标信道。
移动性管理MM：
负责移动台的位置信息、鉴权和TMSI的分配。
在BTS中是透明传输的。
接续管理CM：包括呼叫控制CC，短消息业务管理SMS和补充业务管理SS。
在BTS中也是透明传输的。
物理层中定义了很多逻辑信道
TCH
为业务信道
用来传输语音和用户数据
BCH
广播信道
用来发送广播消息，频率校正信息和同步信息
RACH
随机接入信道
用来发送用户的各种接入请求
AGCH
准予接入信道
对RACH信道的应答信道
PCH
寻呼信道
发送用户的寻呼消息
SDCCH
独立专用控制信道
发送链接过程中的各种信令
SACCH
慢速随路控制信道
发送功率控制和定时提前消息
FACCH
快速随路控制信道
发送切换和挂机等消息
再来看看LAPDm协议
利用实现准备好的物理层的块，将每一帧插入一个单独的物理块，长为23字节。
a) 它可以在Dm信道上提供一个或多个数据链路连接。
数据链路连接之间是利用包含在各帧中的数据链路连接标示符来加以区别；
b) 它可以允许帧类型的识别；
c) 可以顺序控制，以保持通过数据链路连接的各帧的次序；
d) 可以检测一数据链路连接上的帧格式差错和操作差错；
e) 可以把不能修复的差错通知管理实体；
f) 还可以进行流量控制。