移动通信组网技术
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和通信有关的一系列控制信号，通称为信令。如：摘机、挂机、 空闲号、忙音、拨号、振铃、回铃及无线通信网中所需的频率分配、 用户登记与管理、呼叫与应答、过去切换和发射机功率控制等等信 号。
信令可看作是整个通信网络的神经中枢，其性能在很大程度上 决定了一个通信网络为用户提供服务质量的能力和质量。
信令是一个系统，它允许程控交换、网络数据库、网络中其他 节点交换以下有关信息：呼叫建立、监控、撤除、分布式应用进程 所需的信息、网络管理信息。
第五章
组网技术
5.4 网络结构
5.4.2 数字蜂窝移动通信网的结构 移动通信系统的网络结构如图。
移动用户－－基站－－交换机－－固定网络－－固定用户 移动用户－－基站－－交换机－－基站－－移动用户
基站与交换机、交换机与固定网络之间可采用
1、有线链路：光纤、同轴电缆、双绞线；
2、无线链路：微波链路、毫米波链路、激光链路。
信令分为两种：
1、接入信令： 用户到网络节点间的信令，指移动台到基站的信令。
2、网络信令：网络之间的信令，称为7号信令。
5.5.1 接入信令
第三层包含三个模块：连接 管理、移动管理和无线资源 管理。产生的信令经过链路 层和物理层传输。
设置专用控制信道：适用于 大容量的专用通信网。
不设专用控制信道：适用于 小容量的专用网络。
Switching Center) –访问位置寄存器(VLR, Visitor Location Register) –归属位置寄存器(HLR, Home Location Register) –移动设备识别寄存器(EIR, Equipment Identity
Register) –鉴权中心(AUC, Authentication Center) –操作维护中心(OMC, Operation and Maintenance
因为在通信过程中需要对状态进行检测以便进行功率控制、过区 切换控制等，因此在设置了专用控制信道后，信令还必须由话音 信道传输，即随路信令。
接入信令(移动台 基站):
MLeabharlann BaiduC
汇接局
端局
接入信令
网络信令
接入信令
按照信号形式的不同，信令可分为数字 信令和音频信令。由于数字信令具有速 度快、容量大、可靠性高等优点，成为 PLMN的主要信令形式。
Center)
1. MSC是移动业务交换中心，是无线电系统和公 共电话交换网络之间的设备，完成必须的信令 功能以建立与移动台的往来呼叫。主要责任：
路由选择管理；计费和费率管理；业务量管理；向 HLR发送有关业务量的信息和计费信息。
2、 HLR为原籍位置寄存器，每个移动用户必须在 HLR中注册，HLR中存储的用户信息分两类：
5.4.2 数字蜂窝移动通信网的结构
模拟蜂窝网中，移动性管理和用户鉴权及认证都包括在MSC中，在 数字蜂窝网中，将三者分离出来，专门设置原籍位置寄存器（HLR） 和访问位置寄存器(VLR)进行移动性管理。如图1－16所示。
• 功能单元
–移动台：ME和SIM（Subscriber Identity Module） –基站控制器(BSC, Base Station Controller) –基站收发设备(BTS, Base Transceiver Station) –移动业务交换中心(MSC, Mobile services
数字信令
数字信令传输速度快，组码数量大，电路便于集成化，促进设备 小型化且降低成本。
需要窄带调制和同步，还必须解决可靠传输的问题，必须采用各 种差错控制技术，才能保证可靠的传输。
为了便于收端解码，要求数字信令按照一定的格式编排。常用的 信令格式如图5－21。
1. 前置码（P）：提供位同步信息，以确定每一码位的起始和终止 时刻，以便接收端进行积分和判决。一般采用101010…..的交替 码，接收端采用锁相环电路提取位同步信息。
a：有关用户的参数信息；
b：关于用户当前位置的信息，以及建立至移动 台的呼叫路由。
功能: 负责移动台数据库管理，主要责任： 用户参数的管理、修改等；计费管理；VLR的
更新。
3、访问位置寄存器（VLR）是存储用户信息的动 态数据库。漫游登记 一个VLR可以服务若干个 MSC。主要责任是：
移动台漫游号管理；临时移动台标志管理；访 问的移动台用户管理；HLR的更新；管理MSC区， 位置区和基站区等 ；
A: BS和MSC之间的接口; Abis: BSC和BST之间的接口; B：MSC与VLR之间的接口; C: MSC和HLR之间的接口; D： 是HLR与VLR之间的接口;
E: 是移动交换中心之间的接口; F: 是移动交换中心和设备标志寄存器之间的接口;
G:是访问位置寄存器之间的接口.
5.5 信令
链路上常用的数字信号：
1、北美和日本的标准:T-1/T-1C/T-2/T-3/T-4 可同时
支持24/48/96/672/4032路数字话音，
比
特率为：1.544/3.152/6.312/44.736/274.176 Mbps
2、欧洲及其他地区标准：E-1/E-1C/E-2/E-3/DE-4 可同时支持30/120/480/1920/7680路数字话音， 比特率为：2.048/8.488/34.368/139.264/565.148
Mbps
交换机的组成和基本原理如图(a)。
交换机由交换网络、接口和控制系统组成。 交换网络的作用是在控制系统的控制下，将任一 输入线与输出线接通，如图(b)。
移动通信网的构成：
若干个服务区>若干个MSC区>若干个位置区>若干个基站小区 多个服务区的网络结构如图。
每个MSC（包 括移动电话端局 和移动汇接局） 要与本地的市话 汇接局、本地长 途电话交换中心 相连，MSC之 间需互连互通以 构成一个功能完 善的网络。
4、认证中心是认证移动用户的身份以及产生相应 认证参数的功能实体，进行用户鉴权和认证。
上述功能实体可以有多种配置方式：
MSC-VLR HLR-AUC-EIR 等
公共陆地移动通信网（PLMN）的结构、功能和 接口的定义，如图1－17。
Sm: 用户和网络之间的接口(也称人机接口); Um: MS与BST之间的接口(无线接口或空中接口);
信令可看作是整个通信网络的神经中枢，其性能在很大程度上 决定了一个通信网络为用户提供服务质量的能力和质量。
信令是一个系统，它允许程控交换、网络数据库、网络中其他 节点交换以下有关信息：呼叫建立、监控、撤除、分布式应用进程 所需的信息、网络管理信息。
第五章
组网技术
5.4 网络结构
5.4.2 数字蜂窝移动通信网的结构 移动通信系统的网络结构如图。
移动用户－－基站－－交换机－－固定网络－－固定用户 移动用户－－基站－－交换机－－基站－－移动用户
基站与交换机、交换机与固定网络之间可采用
1、有线链路：光纤、同轴电缆、双绞线；
2、无线链路：微波链路、毫米波链路、激光链路。
信令分为两种：
1、接入信令： 用户到网络节点间的信令，指移动台到基站的信令。
2、网络信令：网络之间的信令，称为7号信令。
5.5.1 接入信令
第三层包含三个模块：连接 管理、移动管理和无线资源 管理。产生的信令经过链路 层和物理层传输。
设置专用控制信道：适用于 大容量的专用通信网。
不设专用控制信道：适用于 小容量的专用网络。
Switching Center) –访问位置寄存器(VLR, Visitor Location Register) –归属位置寄存器(HLR, Home Location Register) –移动设备识别寄存器(EIR, Equipment Identity
Register) –鉴权中心(AUC, Authentication Center) –操作维护中心(OMC, Operation and Maintenance
因为在通信过程中需要对状态进行检测以便进行功率控制、过区 切换控制等，因此在设置了专用控制信道后，信令还必须由话音 信道传输，即随路信令。
接入信令(移动台 基站):
MLeabharlann BaiduC
汇接局
端局
接入信令
网络信令
接入信令
按照信号形式的不同，信令可分为数字 信令和音频信令。由于数字信令具有速 度快、容量大、可靠性高等优点，成为 PLMN的主要信令形式。
Center)
1. MSC是移动业务交换中心，是无线电系统和公 共电话交换网络之间的设备，完成必须的信令 功能以建立与移动台的往来呼叫。主要责任：
路由选择管理；计费和费率管理；业务量管理；向 HLR发送有关业务量的信息和计费信息。
2、 HLR为原籍位置寄存器，每个移动用户必须在 HLR中注册，HLR中存储的用户信息分两类：
5.4.2 数字蜂窝移动通信网的结构
模拟蜂窝网中，移动性管理和用户鉴权及认证都包括在MSC中，在 数字蜂窝网中，将三者分离出来，专门设置原籍位置寄存器（HLR） 和访问位置寄存器(VLR)进行移动性管理。如图1－16所示。
• 功能单元
–移动台：ME和SIM（Subscriber Identity Module） –基站控制器(BSC, Base Station Controller) –基站收发设备(BTS, Base Transceiver Station) –移动业务交换中心(MSC, Mobile services
数字信令
数字信令传输速度快，组码数量大，电路便于集成化，促进设备 小型化且降低成本。
需要窄带调制和同步，还必须解决可靠传输的问题，必须采用各 种差错控制技术，才能保证可靠的传输。
为了便于收端解码，要求数字信令按照一定的格式编排。常用的 信令格式如图5－21。
1. 前置码（P）：提供位同步信息，以确定每一码位的起始和终止 时刻，以便接收端进行积分和判决。一般采用101010…..的交替 码，接收端采用锁相环电路提取位同步信息。
a：有关用户的参数信息；
b：关于用户当前位置的信息，以及建立至移动 台的呼叫路由。
功能: 负责移动台数据库管理，主要责任： 用户参数的管理、修改等；计费管理；VLR的
更新。
3、访问位置寄存器（VLR）是存储用户信息的动 态数据库。漫游登记 一个VLR可以服务若干个 MSC。主要责任是：
移动台漫游号管理；临时移动台标志管理；访 问的移动台用户管理；HLR的更新；管理MSC区， 位置区和基站区等 ；
A: BS和MSC之间的接口; Abis: BSC和BST之间的接口; B：MSC与VLR之间的接口; C: MSC和HLR之间的接口; D： 是HLR与VLR之间的接口;
E: 是移动交换中心之间的接口; F: 是移动交换中心和设备标志寄存器之间的接口;
G:是访问位置寄存器之间的接口.
5.5 信令
链路上常用的数字信号：
1、北美和日本的标准:T-1/T-1C/T-2/T-3/T-4 可同时
支持24/48/96/672/4032路数字话音，
比
特率为：1.544/3.152/6.312/44.736/274.176 Mbps
2、欧洲及其他地区标准：E-1/E-1C/E-2/E-3/DE-4 可同时支持30/120/480/1920/7680路数字话音， 比特率为：2.048/8.488/34.368/139.264/565.148
Mbps
交换机的组成和基本原理如图(a)。
交换机由交换网络、接口和控制系统组成。 交换网络的作用是在控制系统的控制下，将任一 输入线与输出线接通，如图(b)。
移动通信网的构成：
若干个服务区>若干个MSC区>若干个位置区>若干个基站小区 多个服务区的网络结构如图。
每个MSC（包 括移动电话端局 和移动汇接局） 要与本地的市话 汇接局、本地长 途电话交换中心 相连，MSC之 间需互连互通以 构成一个功能完 善的网络。
4、认证中心是认证移动用户的身份以及产生相应 认证参数的功能实体，进行用户鉴权和认证。
上述功能实体可以有多种配置方式：
MSC-VLR HLR-AUC-EIR 等
公共陆地移动通信网（PLMN）的结构、功能和 接口的定义，如图1－17。
Sm: 用户和网络之间的接口(也称人机接口); Um: MS与BST之间的接口(无线接口或空中接口);