GSM手机基站系统的认识
GSM基站原理

QMUX —传输 设备监控
BTS
信令
BTS
BSC BSS
BTS的系统接口
GSM900主频段 上行:890MHz-915MHz(移动台发,基站收) 下行:935MHz-960MHz(基站发,移动台收) 频道号为:1--124频道(或称为频点,载频)
DCS1800频段 上行:1710MHz-1785MHz(移动台发,基站收) 下行:1805MHz-1880MHz(基站发,移动台收) 频道号为:512--885频道(或称为频点,载频)
BTS的功能及相关硬件
Evolium A9100基站按功能分为三层结构
天线耦合层 发射接收层
Air interface
基站控制层
Antenna network stage ANc
Antenna network stage ANc
Antenna coupling level
相对应功能的硬件为
Alcatel GSM基站原理
学习内容
BTS在GSM网络中的地位 BTS的系统接口 BTS的功能及相关硬件
BTS在GSM网络中的位置
NMC OMS Um
OMC OMC
BTS
A
BSC
MSC
BTS BSS
MS
PSTN
SIM ME
B
G
VLR
VLR
CD
H
HLR
AUC
E MSC
F EIR
NSS
NSS
BTS在GSM网络中的位置
BSS系统(基站子系统),是在一定的无线覆盖区中,由MSC控制,与MS进行通信的系统设备 ,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。它给MS和NSS之间提供了传输通道并 管理这个通道。BSS功能实体可分为BTS、BSC和TC。 BTS:无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,完成无线与有线的转换、无线分 集、无线信道加密、跳频等功能。 BSC(基站控制器):具有对一个或多个BTS进行控制的功能,它主要负责无线网络资源的管理 、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等,是个很强的业务控制点。 TC:具有码型转换,速率适配的功能。 OMC-R :操作维护中心-无线部分,提供人机界面实现对系统设备的监测和控制功能
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手机是什么意思

gsm手机是什么意思GSM手机是什么意思?——了解全球移动通信系统第二代技术引言:在今天的现代社会,手机已成为了人们日常生活中必不可少的通信工具。
然而,相信很多人对于各种手机术语和技术仍然存在一些疑问。
其中一个常见的问题就是:“GSM手机是什么意思?” 本文将为您详细解释GSM手机的意义和功能,以便您更好地理解并选择适合自己的移动通信设备。
正文:GSM,即全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications),是一种全球标准的二代移动通信系统。
它是目前全球使用最广泛的移动通信技术之一,为许多国家和地区的手机用户提供了稳定、高质量的无线通信服务。
GSM技术最初于20世纪80年代发展起来,并在1991年首次商用化。
与此前的模拟手机系统相比,GSM引入了数字通信技术,更加高效地利用无线信道资源,实现了更快的通信速度和更稳定的声音质量。
这使得GSM手机成为了全球通信标准,逐渐取代了早期的模拟手机系统。
GSM手机并不仅仅是一个移动电话设备。
它通过与基站的通信,可以提供多种功能,包括电话通话、短信、网络数据传输等。
此外,GSM还为移动用户提供了漫游功能,使他们可以在不同的区域或国家间无缝切换使用手机服务。
这一特性极大地方便了国际商务和旅行者,使得移动通信更加便捷。
GSM手机的特点之一是SIM卡(Subscriber Identity Module,订户识别模块)的使用。
SIM卡是一种微型芯片,存储着用户的个人信息和账户信息。
它可以被插入或移除手机,使用户可以更换设备而不丢失个人数据。
同时,SIM卡还允许用户轻松切换运营商,根据个人需求选择不同的通信服务提供商。
GSM手机在全球范围内的使用使得国际间的通信变得更为简单和便宜。
用户只需要拥有一部GSM手机和一个有效的SIM卡,便能够在世界各地使用本机号码,而不必购买当地的手机和SIM卡。
这种便利性极大地促进了跨国通信和全球化的发展。
GSM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1.1无线通信系统的定义表1.1列出了用来描述无线通信系统基本要素的术语定义。
表1.1 无线通信系统要素定义频分双工(FDD)中,一对有着固定频率间隔的单向信道用作系统中的特定无线信道。
在美国的AMPS标准中,反向信道比前向信道的频率低45MHz(即手机的发比收低45MHz)。
模拟无线系统只采用FDD。
时分双工(TDD)方式,在时间上分享一条信道,将其一部分时间用于从基站向用户发送信息,而其余的时间用于从用户向基站发送信息。
如果信道内的数据传输速率远大于终端用户的数据速率,就可以存储用户数据,即使在同一时刻不存在两条同步无线传输信道,仍能给用户提供全双工操作。
TDD只在数字传输和数字调制时才可以使用。
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。
为整个系统中的所有基站选择和分配信道组的设计过程就叫做频率复用(Frequency Reuse)。
gsm的工作原理

gsm的工作原理GSM(Global System for Mobile Communications)是一种基于数字技术的移动通信标准。
其工作原理可以分为以下几个方面:1. 频率分配:GSM网络将可用的无线频谱分为不同的频道,每个频道可以同时支持多个用户进行通信。
频谱分配由基站控制器(BSC)进行管理,它根据网络负载和通信需求动态地分配频率资源。
2. 信号传输:GSM系统使用时分多址(TDMA)技术,将每个频道划分为多个时隙,每个时隙可用于传输不同用户的信息。
通过这种方式,多个用户可以在同一个频道上同时进行通信,提高了系统的容量和效率。
3. 基站系统:GSM网络由许多基站组成,每个基站负责覆盖特定范围内的用户。
基站由基站控制器进行管理,它与移动设备进行无线通信,将用户的语音和数据信息转发到目标位置。
4. 用户鉴权:当移动设备尝试接入GSM网络时,网络会对用户进行鉴权,确保其合法性和身份。
这涉及到与用户SIM卡中的密钥进行比对,以验证用户的身份。
5. 话音编码:GSM系统使用全球通用的话音编码标准(GSM-FR),将用户的语音信号进行数字化和编码,以便在网络中传输。
这种编码可以减小语音数据量,提高传输效率。
6. 数据传输:除了语音通信外,GSM系统还支持数据传输,例如短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)和互联网接入。
这些数据会被编码和打包,并通过GSM网络传输到目标设备。
总的来说,GSM的工作原理是通过频率分配、时分多址技术、基站系统、用户鉴权、话音编码和数据传输等关键技术,实现移动设备之间的语音和数据通信。
这种标准化的通信方式使得全球范围内的移动通信变得更加便捷和高效。
gsm的名词解释

gsm的名词解释随着科技的不断发展,全球移动通信系统(GSM)已经成为全球通信的主要标准之一。
本文将对GSM相关的名词进行解释和探讨,以便更好地理解这一通信系统。
1. GSM(全球移动通信系统):GSM是一种全数字化的移动通信技术,被广泛应用于全球范围内的移动通信网络。
它最早于20世纪80年代末在欧洲被引入,并逐渐成为全球通信标准。
2. SIM卡(Subscriber Identity Module):SIM卡是GSM网络中用户的身份标识和存储个人信息的芯片卡。
通过SIM卡,用户可以实现移动电话的身份认证、个人数据的存储和移动设备的移植。
3. IMEI号码(International Mobile Equipment Identity):IMEI是用于唯一标识移动设备的15位数字编码。
每部移动设备都有一个唯一的IMEI号码,用于在网络中识别和定位该设备。
4. 基站(Base Station):基站是GSM网络中负责无线信号传输和接收的设备。
它主要由天线、收发信机、控制器等组成,可以覆盖一定范围内的通信服务。
5. 基站控制器(Base Station Controller):基站控制器是GSM网络中管理和控制多个基站的设备。
它负责协调基站间的通信、频率分配和信号转发,是基站的中心控制单元。
6. 移动交换中心(Mobile Switching Center):移动交换中心是GSM网络中的核心设备,负责处理和转接移动电话之间的信号和语音通信。
它管理着用户的呼叫、数据传输等功能。
7. 短信(Short Message Service):短信是一种通过GSM网络发送的文字信息,通常限制在160个字符以内。
短信已成为人们日常沟通的重要方式之一,具有简洁、快捷的特点。
8. GPRS(General Packet Radio Service):GPRS是GSM网络的一种数据传输技术,可以实现移动互联网的连接。
与之前的数据业务相比,GPRS具有更快的传输速度和更高的数据容量。
GSM系统介绍
收収信1
收収信2
基带处理n
收収信n
BTS的信令
• Um接口数据链路层:Dm信道链路接入协议 LAPDm • Abis接口数据链路层:D信道链路接入协议LAPD • Abis接口不Um接口间信令协议转换 • 无线信道管理
BTS的其它功能
• • • • 信道测量:信号电平、信号质量 预处理 切换功能 TRAU帧形成、提叏呾管理
信道编码
GSM系统中采用由块码不卷积码组成的结联码 • 对无线信道实现前向的纠错功能 • 实现坏帧的检测 • 可用于话音质量检测 • 可用于无线链路状态的监视 • 区分丌同小区的信道请求消息,等等
交织不反交织
将需在无线信道上传送的数据流按一定的规则进行 重新排序,以避免在无线信道上引入突収性的误 码段,提高信道编码的功效。实际上,交织不反 交织是减小快衰落影响的有效手段。
BSC的信令功能1
Abis接口数据链路层协议:D信道链 路接入协议LAPD A接口No.7号信令低层协议:MTP、 SCCP
BSC的信令功能2
A接口不Abis接口间的协议转换,如加 密过程、信道指配过程等。
BSC的信令功能3
无线资源管理:
– 无线资源分配 – 无线资源释放 – 无线资源的性能管理,等等
BSC的交换功能
BSC的交换功能用于实现A接口不Abis接口间物理 信道的交叉连接
– Abis上的业务信道速率为16K, BSC不TRAU之间的业 务信道速率为16K,因此BSC需实现16K的子速率交换 功能 – Abis接口的信道安排不BTS的无线信道具有固定的对应 关系,其分配由BSC控制;A接口信道由MSC分配,因 此,BSC中必须有交换网络实现它们之间的交叉连接
GSM系统简介
GSM系统原理1
随着移动电话的不断普及,移动电话电池在人们生活中饰演着越来越重要的à色。目前用于组装手机电池的单体电池主要有三种:镍镉电池、金属氢化物镍电池、锂离子电池。
镍镉电池:由两个极板组成,一个是用镍做的,另一个是镉做的,这两种金属在电池中发生可逆反应,因此电池可以重新充电。它的最大特点是结实、通话时间长。
13kbit/s话音信号进入信道编码进行编码。对于话音信号的每20ms段260bits,信道编码器首先对话音信号中最重要的Ia类50bits进行分组编码(CRC校验),产生3bits校验位,再与132bits的Ib类比特组成185bits,再加上4个尾比特"0",组合为189bits,这189bits再进入1/2速率卷积编码器,最后产生出378bits。这378bits再与话音信号中对无线信道最不敏感的Ⅱ类78bits组成最终的456bits组。同样,对于信令信号,由控制器产生并送给信道编码器,首先按FIRE码进行分组编码(称为块编码),然后再进入1/2卷积编码,最后形成456bits组。因此信道编码后信道传输速率为22.8kbit/s。
当网络协议传送完毕后手机立即运行网络协议,此时手机处于正常操作模式。
5基带技术实现及芯片的构成
目前手机发展趋势是小型化、省电、高可靠性,所以手机的基带芯片均采用专用集成电路。各个芯片厂商基带芯片的组成可能不同,但其基带芯片所完成的功能基本相似。按目前水平基带芯片通常为两片,若有单芯片的基带电路,其本质也是两个芯片用多芯片组装工艺形成的。在两块芯片中,一片由信道编码、数字信号处理器、CPU组成。在CPU的控制下完成各种算法,包括语音编/解码算法、基于Viterbi算法的信道均衡、软判决算法、交织/去交织算法、加/解密算法、信道编/解码算法(卷积码、FIRE码、奇/偶校验码)等。另一片主要完成射频控制(AFC、AGC、APC等)、GMSK调制/解调器和A/D、D/A变换。
GSM移动通信系统网络技术简介
GSM移动通信系统网络技术简介GSM移动通信系统网络技术简介GSM 移动通信系统网络技术简介GSM 是Global System For Mobile Communications 的缩写,它的意思是指全球移动通信系统。
在这里,我们对GSM 移动通信系统的基本构成、GSM 移动通信系统对移动特性的管理以及呼叫建立的基本过程等内容作简单介绍。
一、 GSM 通信系统的组成:Air AMsM O&MGSM 网被分成三个子系统:网络交换子系统(NSS )、基站子系统(BSS )、网管子系统(NMS )。
1.NSS 的单元又分为:MSC (移动业务交换中心) VLR (拜访位置寄存器) HLR (本地位置寄存器)MSC 在移动网中负责呼叫控制。
它识别呼叫的始发地和目的地以及呼叫类型。
一个在移动网和固定网之间起桥梁作用的MSC 称为网关MSCMS NSS NMS BSS(Gateway MSC)。
通常,VLR和MSC放在一起,保存当前登陆在该MSC服务区的手机用户相关信息。
VLR执行位置登记和更新,MSC与其配合启动寻呼处理。
VLR数据库里存放的用户信息是临时的(只要用户还在业务区内,数据就被保持),而HLR存放用户的永久性的数据。
除了固定数据外,HLR还有一个临时的数据库,它包含了它的用户的当前位置信息,这个数据用于呼叫路由。
此外,NSS 还有另外两个单元:鉴权中心(AC)和设备识别寄存器(EIR)。
它们通常作为HLR的一部分,主要处理安全方面的问题。
NSS的主要功能总结如下:呼叫控制:识别用户,建立呼叫,通话结束后释放连接。
计费:收集有关呼叫的计费信息,如:主叫和被叫的号码、时间、事务处理的类型等,并送至计费中心。
移动管理:保持用户的位置信息。
和其它网络、基站相关的信令。
用户数据处理:存放在HLR中的永久数据和VLR中的相关的临时数据。
用户定位:在呼叫建立之前定位用户。
2.基站子系统(BSS)基站子系统由下列单元组成:BSC 基站控制器BTS 基站TC 码形转换器BSC是BSS系统的核心网络单元,它控制无线网络。
GSM系统概述以及基站维护知识培训课程
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GSM 系统标准功能及结构
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GSM 系统标准功能及结构
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GSM 系统标准功能及结构
基站子系统BSS包括 BSC/RXCDR和BTS:
BSC通常用来完成呼叫处理并提供到MSC的接口 RXCDR完成陆地链路64K编码与空中接口16K编码的转换 BTS 通常用来提供无线环境的覆盖和到BSC的接口,MS通过
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操作维护设备:操作维护设备实现对BTS3900的操作维护,如安 全管理、设备管理、配置管理、软件管理、告警管理、环境监 控、性能管理等。BTS3900支持基站近端维护,LMT维护和网 管集中维护三种操作维护方式。
附属设备:BTS3900系统还可以选配各种附属设备,附属设备可 以为EMUA、传感器、ODF和DDF。附属设备完成机房环境的 监控、基站环境变量的探测、各类环境告警信息上报及传输接 续等功能。
目的只有一个,BTS能够通畅无阻的收发无线信号,使得在基站正常覆盖区域内 手机通信正常
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南昌联通主要使用的BTS机柜类型
1、华为M900/M1800 BTS3X系列基站,包括BTS3.0、312、3012、3002C、3006C, 常见的机型是BTS3.0、312、3012三种机柜,BTS3.0机柜主要由公共单元、载频 单元和天馈单元三部分构成 ;
GSM系统概述以及基站维护知识 培训课程
目录 1、GSM系统概述 2、天线基础知识概述 3、基站日常维护知识概述