網(wǎng)優(yōu)知識培訓(xùn)1-GSM無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化基礎(chǔ)知識

1、無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化基礎(chǔ)知識無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化基礎(chǔ)知識一、基本概念一、基本概念二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三、無線接口三、無線接口四、四、OSS系統(tǒng)系統(tǒng)十年一代的移動通信 1970 1980 1990 2000 2010 年年技術(shù)研究技術(shù)研究1G (FDMA)2G(TDMA)3G(CDMA)4G規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)產(chǎn)品研發(fā)3 3G G廣泛應(yīng)用在廣泛應(yīng)用在20052005到到20062006年年移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論第一部分第一部分 基本概念基本概念v 必須利用無線電波進行信息的傳輸必須利用無線電波進行信息的傳輸運行環(huán)境復(fù)雜，多徑傳播運行環(huán)境復(fù)雜，多徑傳播用戶高速移動用戶高速移動v

2、工作于復(fù)雜的干擾環(huán)境工作于復(fù)雜的干擾環(huán)境開放式環(huán)境，存在多種干擾：鄰道、同信道、鄰小區(qū)、同小區(qū)、互調(diào)開放式環(huán)境，存在多種干擾：鄰道、同信道、鄰小區(qū)、同小區(qū)、互調(diào)v 可利用的頻率資源有限，而通信業(yè)務(wù)量的需求與日俱增可利用的頻率資源有限，而通信業(yè)務(wù)量的需求與日俱增用戶容量，業(yè)務(wù)能力用戶容量，業(yè)務(wù)能力v 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜用戶注冊和登記，鑒權(quán)和計費，安全和保密用戶注冊和登記，鑒權(quán)和計費，安全和保密v 用戶終端成為個人消費品用戶終端成為個人消費品移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論v 按按工作方式工作方式分類：單工，雙工（分類：單工，雙工（FDD,TDD)，半雙工

3、半雙工v 按按多址方式多址方式分類：分類：FDMA、TDMA、CDMA、SDMAv 按按信號形式信號形式分類：模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)分類：模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)v 按按覆蓋范圍覆蓋范圍分類：城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)分類：城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)v 按按業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型分類：電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)、多媒體網(wǎng)分類：電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)、多媒體網(wǎng)v 按按服務(wù)特性服務(wù)特性分類：專用網(wǎng)、公用網(wǎng)分類：專用網(wǎng)、公用網(wǎng)v 按按使用環(huán)境使用環(huán)境分類：陸地通信、海上通信、空中通信分類：陸地通信、海上通信、空中通信v 按按使用對象使用對象分類：民用系統(tǒng)、軍用系統(tǒng)分類：民用系統(tǒng)、軍用系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論通信網(wǎng)通

4、信網(wǎng)核心網(wǎng)核心網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)有線接入有線接入無線接入無線接入光纖接入：光纖接入： PON、APON FTTB/C/H/R混合光纖同軸網(wǎng)混合光纖同軸網(wǎng)Cable ModemDSL(ADSL、HDSL)衛(wèi)星接入衛(wèi)星接入高空平臺高空平臺蜂窩接入蜂窩接入微波接入微波接入FWA、WLLWLANPAN移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論移動通信系統(tǒng)概論v 蜂窩系統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)-“小區(qū)制小區(qū)制”系統(tǒng)系統(tǒng) - - 將所要覆蓋的地區(qū)劃分為若干個小區(qū)，每個小區(qū)的半徑可視用戶的分布密將所要覆蓋的地區(qū)劃分為若干個小區(qū)，每個小區(qū)的半徑可視用戶的分布密 度在度在1-101-10kmkm左右左右, ,在每個小區(qū)設(shè)立

5、一個基站為本小區(qū)范圍內(nèi)的用戶服務(wù)。在每個小區(qū)設(shè)立一個基站為本小區(qū)范圍內(nèi)的用戶服務(wù)。 - - “頻率復(fù)用頻率復(fù)用”的概念的概念 - - 特點：用戶容量大，服務(wù)性能較好，頻譜利用率較高，用戶終端小巧且電池特點：用戶容量大，服務(wù)性能較好，頻譜利用率較高，用戶終端小巧且電池使用時間長，輻射小等使用時間長，輻射小等 - - 問題：系統(tǒng)復(fù)雜，越區(qū)切換，漫游，位置登記；更新和管理以及系統(tǒng)鑒權(quán)等問題：系統(tǒng)復(fù)雜，越區(qū)切換，漫游，位置登記；更新和管理以及系統(tǒng)鑒權(quán)等v 蜂窩分類蜂窩分類 - - 宏蜂窩宏蜂窩 ( (Macro-cell) 1-20kmMacro-cell) 1-20km - - 微蜂窩微蜂窩 ( (

6、Micro-cell) 0.4Micro-cell) 0.41 km1 km - - 皮蜂窩皮蜂窩 ( (Pico-cell) 400mPico-cell) 400m - - 分層蜂窩分層蜂窩 ( (由多種蜂窩組成由多種蜂窩組成) )Macrocell： 宏小區(qū)（宏蜂窩） 一般小區(qū)，提供大部分的室內(nèi)室外的覆蓋；Umbrella Cell: 傘型小區(qū) 覆蓋范圍廣，從覆蓋上考慮，填補盲區(qū)。注意頻率干擾。Microcell：微小區(qū)（微蜂窩） 低功率，吸收話務(wù)。街道站就是其中一種。Indoor Cell：室內(nèi)小區(qū) 室內(nèi)的微蜂窩站。低功率，吸收室內(nèi)話務(wù)。一般稱為Picocell。無線基本概念無線基本概念

7、小區(qū)類型全向站：Omni Cell 覆蓋定向站：Sector Cell 容量功分站無線基本概念無線基本概念 在移動通信系統(tǒng)中，信號的傳播由于移動、散射和衰落將導(dǎo)致復(fù)雜的在移動通信系統(tǒng)中，信號的傳播由于移動、散射和衰落將導(dǎo)致復(fù)雜的電磁行為，電磁行為，具體表現(xiàn)在信號的時延、頻率和角度擴展具體表現(xiàn)在信號的時延、頻率和角度擴展。時延擴展使得接收端。時延擴展使得接收端得到多個拷貝的信號，而且這些信號之間并沒有很明確的關(guān)系，得到多個拷貝的信號，而且這些信號之間并沒有很明確的關(guān)系， 時延擴時延擴展將直接導(dǎo)致碼間串?dāng)_展將直接導(dǎo)致碼間串?dāng)_ISIISI；頻率擴展將導(dǎo)致信號的時間衰落；角度擴展將頻率擴展將導(dǎo)致信號的

8、時間衰落；角度擴展將導(dǎo)致信號的空間衰落。導(dǎo)致信號的空間衰落。 移動通信系統(tǒng)需要解決的首要問題是多個用戶如何共享無線媒體，也移動通信系統(tǒng)需要解決的首要問題是多個用戶如何共享無線媒體，也就是解決多址接入問題。就是解決多址接入問題。 已經(jīng)提出并實現(xiàn)了三種多址方式如已經(jīng)提出并實現(xiàn)了三種多址方式如 FDMAFDMA、TDMATDMA、CDMACDMA， SDMA( SDMA(空分多空分多址址) )即依靠陣列天線來實現(xiàn)空分多址應(yīng)該是非常有前途的第四種多址方式。即依靠陣列天線來實現(xiàn)空分多址應(yīng)該是非常有前途的第四種多址方式。在實際的移動通信系統(tǒng)中可能采用混合多址方式如在實際的移動通信系統(tǒng)中可能采用混合多址方式

9、如GSMGSM采用了采用了FDMA/TDMAFDMA/TDMA方方式，式，SDMASDMA可以與可以與FDMAFDMA、TDMATDMA、CDMACDMA中的任何一個組合實現(xiàn)系統(tǒng)。中的任何一個組合實現(xiàn)系統(tǒng)。 移動通信系統(tǒng)的無線資源包括頻譜、時間、功率、空間和特征碼等要素。移動通信系統(tǒng)的無線資源包括頻譜、時間、功率、空間和特征碼等要素。從移動通信發(fā)展歷史看，提高無線資源利用率一直是追求的主要目標(biāo)。從移動通信發(fā)展歷史看，提高無線資源利用率一直是追求的主要目標(biāo)。 FDMAFDMA、TDMATDMA與與CDMACDMA的最大不同點在于：的最大不同點在于：CDMACDMA是統(tǒng)計復(fù)用資源，每個載頻是統(tǒng)計復(fù)

10、用資源，每個載頻的所有用戶共享頻率、時間、功率資源，用戶之間只依靠特征碼來區(qū)分；的所有用戶共享頻率、時間、功率資源，用戶之間只依靠特征碼來區(qū)分；而而FDMAFDMA、TDMATDMA是固定分配資源，不同的用戶在頻率、時間、功率資源上部分是固定分配資源，不同的用戶在頻率、時間、功率資源上部分或全部不同，用戶之間有較好的隔離度。所有或全部不同，用戶之間有較好的隔離度。所有FDMAFDMA、TDMATDMA和和CDMACDMA的技術(shù)差的技術(shù)差異都來源于這個不同點。異都來源于這個不同點。 無線傳播的特點建筑物反射波建筑物反射波繞射波繞射波直射波直射波地面反射波地面反射波陸地移動通信的電波傳播機制陸地移

11、動通信的電波傳播機制實際環(huán)境的無線實際環(huán)境的無線傳播傳播LOS和和NLOS無線信道特征d (m)Pr (dBm)102030-20-40-60慢衰落慢衰落快衰落快衰落無線信道隨用戶的位置無線信道隨用戶的位置和時間而變化和時間而變化多徑散射、陰影遮擋使多徑散射、陰影遮擋使得接收功率發(fā)生劇烈變得接收功率發(fā)生劇烈變化化慢衰落慢衰落衰減：衰減：PrPr正比于正比于1/dn陰影：障礙物遮擋陰影：障礙物遮擋快衰落快衰落多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)p在很小的距離間隔和時間間隔上，信號強在很小的距離間隔和時間間隔上，信號強度快速變化度快速變化p產(chǎn)生產(chǎn)生Doppler頻移頻移p產(chǎn)生時延擴展產(chǎn)生時延擴展分集技術(shù)抗快衰落措施分

12、集技術(shù)顯分集空間分集極化分集頻率分集：GSM-跳頻，WCDMA-擴頻技術(shù)其它：方向性分集、場分集、發(fā)射分集隱分集隱分集即是利用信號處理技術(shù)將分集作用隱含在被傳輸信號之中，如RAKE接收技術(shù)、信道交織、糾錯編碼等 可看作時間分集時延擴展 多徑傳播：不同路徑的信號到達接收機的時間不同 當(dāng)多徑信號不能被接收機區(qū)分時就產(chǎn)生同信道干擾（CCI），對于WCDMA系統(tǒng)，多徑時延必須大于一個碼片周期(0.26s)才能被識別 典型值 (s): Open 9dB，愛立信設(shè)計： C/I12dB，不跳頻。無線基本概念無線基本概念鄰頻干擾鄰頻干擾（Adjacent channel interference） GSM規(guī)范

13、：C/A-9dB，愛立信推薦要求： C/A3dB。無線基本概念無線基本概念愛爾蘭表Traffic (in Erlangs) = (nT)/3600T = average holding time, in secondsn = number of calls per hour and subscriber.Typically, average traffic is15-20 mErlang per subscriber.Grade of Service (GOS) = 2%GOS信道數(shù)目愛爾蘭無線基本概念無線基本概念 GSM 服務(wù)區(qū)PLMN 服務(wù)區(qū)MSCVLR 服務(wù)區(qū)位置區(qū)小區(qū)GSM的網(wǎng)絡(luò)覆蓋示

14、意圖 位置區(qū)（Location Area）LA1LA2LA3LA4LA5LA6MSCVLRcell1cell2cell3cell4cell5cell6cell7cell8cell9cell11cell12 小區(qū)切換示意圖BSC-1BSC-2BSC-3MSC/VLR-BMSC/VLR-AGMSC 小區(qū)切換示意圖BSSBSSBSSBSSBSSMSC/VLRMSC/VLRMSC/VLRPSTNMSC內(nèi)內(nèi)MSC間間后續(xù)后續(xù)MSC間間交換點交換點位置區(qū)識別碼位置區(qū)識別碼 (LAI) 位置更新示意圖LA1LA2LA3HLRnewMSC/VLR123456oldMSC/VLRAUCGMSCVLREIROMC

15、MSCBSCBTSMSISDNPSPDNCSPDNPSTNPLMNSSBSS交換系統(tǒng)基站系統(tǒng)基站系統(tǒng)信息傳輸基站系統(tǒng)呼叫連接和信息傳輸HLR第二部分 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)接口 A A接口：接口：MSCMSC與與BSCBSC間的接口間的接口 AbisAbis接口：接口：BSCBSC與與BTSBTS間的接口間的接口 UmUm接口：接口：BTSBTS與與MSMS間的接口間的接口 C C接口：接口：MSCMSC與與HLRHLR間的接口間的接口 D D接口：接口：HLRHLR與與VLRVLR間的接口間的接口 E E接口：接口：MSCMSC與與MSCMSC間的接口間的接口 G G接口：接口：VLRVLR與與VLR

16、VLR間的接口間的接口各模塊功能（一）MS (Mobile Station)：移動臺，實現(xiàn)移動終端功能BTS (Base Transceiver Station)：基站收發(fā)信臺，實現(xiàn)移動通信系統(tǒng)與MS之間的無線通信BSC (Base Station Controller)：基站控制器，實現(xiàn)無線系統(tǒng)到交換系統(tǒng)的集線功能、無線資源管理功能以及其它與無線相關(guān)的控制功能MSC (Mobile service Switching center)：移動業(yè)務(wù)交換中心，實現(xiàn)移動業(yè)務(wù)交換功能OMC (Operation and Maintenance Center)：操作維護中心，提供人機界面實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)

17、測和控制功能各模塊功能（二）HLR (Home Location Register)：歸屬位置登記處。實際上是一個數(shù)據(jù)庫，主要儲存二類數(shù)據(jù)： 用戶數(shù)據(jù)，主要包括： 用戶的身份IMSI (International Mobile Subscriber Identification) 用戶ISDN號碼 用戶的位置信息 如MSC/VLR地址VLR (Visitor Location Register)：拜訪位置登記處。實際上是一個數(shù)據(jù)庫，儲存用戶信息，主要包括： MSRN (Mobile Station Roaming Number) : 移動臺漫游號碼 TMSI (Temporary Mobile

18、 Subscriber Identification) : 臨時移動用戶身份 移動臺登記的位置區(qū)（LAC） 與補充業(yè)務(wù)有關(guān)的數(shù)據(jù)各模塊功能（三）AUC (Authenticate Center) : 鑒權(quán)中心，用于對用戶身份的鑒別EIR (mobile station Equipment Identity Register) : 移動臺設(shè)備身份登記處，用于儲存及鑒別移動臺的設(shè)備身份。 編號系統(tǒng)編號系統(tǒng) 1、移動臺的國際身份號碼ISDN（MSISDN） 是在公用交換電話網(wǎng)編號計劃中唯一地識別移動電話的鑒約號碼。CCITT建議結(jié)構(gòu)為： MSISDNCCNDCSN CC國家碼即在國際長途電話通信網(wǎng)中

19、的號碼(86) NDC國內(nèi)目的地碼 SN用戶號碼 如1392223456139222便是NDC，前三位用于識別網(wǎng)號，后三位用于識別歸屬區(qū)，目前開通的135-138實際上是同一個網(wǎng)。2、國際移動用戶識別碼（、國際移動用戶識別碼（IMSI） 是唯一地識別GSM PLMN網(wǎng)中某一用戶的信息。 IMSIMCCMNCMSIN (460-00-) MCC移動網(wǎng)的國家號碼（與CC不同） MNC移動網(wǎng)號 MSIN移動臺識別號 ，最長為15位。 3、移動臺漫游號碼（、移動臺漫游號碼（MSRN） 用于一次呼叫的路由選擇。 MSRNCCNDCSN CC國家號 NDC國內(nèi)目的地號碼(用于識別MSC/VLR） SN用戶

20、號，對應(yīng)于用戶的IMSI號碼4、臨時移動用戶識別碼（、臨時移動用戶識別碼（TMSI） 用于保護IMSI碼，該號只在本MSC區(qū)域有效，其結(jié)構(gòu)可由各電信部門選擇，長度不超過4個字節(jié)。5、國際移動臺設(shè)備識別碼（、國際移動臺設(shè)備識別碼（IMEI） 是唯一用來識別移動臺終端設(shè)備的號碼，稱作系列號。 IMEITACFACSNRSP TAC型號論證碼 FAC最終裝配碼，用于識別制造廠家。 SNR序號 SP備用6、位置區(qū)識別碼（、位置區(qū)識別碼（LA） LAI代表MSC業(yè)務(wù)區(qū)的不同位置區(qū)，用于移動用戶的位置更新。 LAIMCCMNCLAC MCC移動國家號，識別一個國家 MNC移動網(wǎng)號，識別國內(nèi)的GSM網(wǎng) LA

21、C位置區(qū)號碼，識別一個GSM網(wǎng)中的位置區(qū) 7、小區(qū)全球識別碼（、小區(qū)全球識別碼（CGI） 用于識別一個位置區(qū)內(nèi)的小區(qū)。 CGIMCCMNCLACCI 8、基站識別碼（基站識別碼（BSIC）(6bit） BSICNCCBCC NCC國家色碼，用于識別GSM移動網(wǎng)(3bit) BCC基站色碼，用于識別基站(3bit):BCC=TSC訓(xùn)練序列碼 9、各種號碼的應(yīng)用、各種號碼的應(yīng)用 在呼叫過程中各種號碼的應(yīng)用如下圖所示：PSTNMSISDNGMSCMSISDNMSRNMSRNIMSIVLRMSCIMSIMSRNMSISDNIMSIMSCMSRN HLRVLR 下例是一個北京的固定電話用戶撥打廣州的一個

22、移動用戶的呼叫接續(xù)過程中各種識別碼的應(yīng)用過程。 1、主叫撥號。北京市話用戶A撥打廣州GSM用戶B的MSISDN號碼，PSTN網(wǎng)絡(luò)的交換機分析MSISDN號碼，得知B用戶為移動用戶，它把呼叫轉(zhuǎn)到GSM網(wǎng)絡(luò)上距它最近的一個具有入口功能的移動業(yè)務(wù)交換中心GMSC。 2、GMSC分析被叫號碼。GMSC分析該號碼為廣州位置寄存器HLR的用戶后將MSISDN號碼送至廣州HLR，要求查詢有關(guān)該被叫用戶目前所在的位置信息。 3、HLR申請漫游號碼MSRN。HLR把MSISDN號碼轉(zhuǎn)換成IMSI后查出用戶目前處于哪個MSC并將該IMSI發(fā)至該MSC，向該MSC申請分配一個漫游號碼。 4、選定漫游號碼MSRN。M

23、SC收到IMSI后臨時給被叫用戶B分配一個漫游號碼并將此號碼送回HLR，再由HLR發(fā)給GMSC使用。 5、連接呼叫至被叫所在的MSC。GMSC收到MSRN后，用此號碼選擇一條出中繼路由至MSC。MSC將負(fù)責(zé)本次呼叫的建立和計費功能。 6、令被叫所在位置區(qū)內(nèi)的所有基站發(fā)尋呼信息。MSC發(fā)出尋呼命令到MS所在位置區(qū)內(nèi)的所有無線基站，再由基站向被叫用戶B發(fā)呼叫信號。 7、基站尋呼被叫用戶B。基站收到尋呼命令后，將該尋呼消息（含有MS的IMSI）通過無線控制信道發(fā)射。MS接收到尋呼后向基站發(fā)回響應(yīng)信號。 8、呼叫連接。MS響應(yīng)信號經(jīng)BTS、BSC送回MSC，經(jīng)鑒權(quán)、設(shè)備識別后認(rèn)為合法，則令BSC給該M

24、S分配一條TCH，接通MSC至BSC的路由，并向主叫送回鈴音，向被叫振鈴。當(dāng)被叫摘機應(yīng)答，則系統(tǒng)開始計費。 移動設(shè)備MS組成示意圖語音語音編碼編碼信道信道編碼編碼交織交織加密加密TDMA突發(fā)突發(fā)序列形成序列形成調(diào)制調(diào)制TxRx雙工器雙工器解調(diào)解調(diào)均衡均衡解密解密解交織解交織語音語音解碼解碼信道信道解碼解碼VCO頻率合成器頻率合成器定時與控制定時與控制 基站控制器 BSC 基站收發(fā)信機 BTS 無線操作維護中心 OMC-R 碼變換器 TC（Transcoder） 基站子系統(tǒng)（BSS）的組成OMC-RTCBSCBTSBTSMSMSUM接口接口Abis接口接口A接口接口BSC的一般結(jié)構(gòu)數(shù)字?jǐn)?shù)字中繼中

25、繼交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)處理器網(wǎng)絡(luò)處理器網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)字中繼中繼A接口接口Abis接口接口BSC的功能作用 實現(xiàn)A接口物理層規(guī)定（PCM/E1） 實現(xiàn)A接口No.7號信令功能（SP） 實現(xiàn)Abis接口物理層規(guī)定（PCM/E1） 實現(xiàn)Abis接口數(shù)據(jù)鏈路層（LAPD） 實現(xiàn)A接口與Abis接口間信道交換功能 實現(xiàn)部分網(wǎng)絡(luò)層的功能 實現(xiàn)無線資源管理（RR） 實現(xiàn)BSS管理應(yīng)用部分的功能 實現(xiàn)功控、切換功能等無線網(wǎng)絡(luò)功能BTS的一般結(jié)構(gòu)基基站站接接口口設(shè)設(shè)備備信信令令處處理理信道編信道編碼與交碼與交織織信道譯信道譯碼與解碼與解交織交織加密加密解密解密調(diào)制調(diào)制均衡均衡解調(diào)解調(diào)發(fā)信機發(fā)信機收信機收信機天天 線線跳

26、頻控制跳頻控制時鐘時鐘AbisUmBTS的功能模塊的功能模塊BTS的功能作用 實現(xiàn)Abis接口物理層規(guī)定（PCM/E1） 實現(xiàn)Abis接口數(shù)據(jù)鏈路層（LAPD） 實現(xiàn)BTS管理功能 實現(xiàn)部分無線資源管理（RR） 實現(xiàn)Um接口物理層規(guī)定（PCM/E1） 實現(xiàn)Um接口數(shù)據(jù)鏈路層（LAPDm） 實現(xiàn)實現(xiàn)跳頻功能 實現(xiàn)信道加密、解密功能 實現(xiàn)信道編譯碼、交織與解交織功能 實現(xiàn)調(diào)制與解調(diào)功能 GSM的FDMA/TDMA結(jié)構(gòu)時間時間頻率頻率f5f4f3f2f0f1TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TS0 TS1 TS

27、2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7TDMA幀幀第三部分第三部分 無線接口無線接口 時分多址（時分多址（TDMATDMA） GSM中：上行頻率： 890915MHZ 下行頻率： 935960MHZ 共分為124對雙工載頻，載頻間隔為200KHZ。 每載頻共分8個時隙，即為8個信道。 總信道數(shù)為1248992個信道。 124個頻點中包含了移動和聯(lián)通。45MHz雙工間隔基站發(fā)射頻率基站接收頻率2MHz保護頻帶

28、960905890880872950935925917 915GSMEGSMETACS基站發(fā)射頻率基站接收頻率20MHz保護頻帶18801805 178595MHz雙工間隔1710DCS1800 GSM900主頻段（主頻段（P-GSM）w 上行：890MHz-915MHz（移動臺發(fā)，基站收）w 下行：935MHz-960MHz（基站發(fā)，移動臺收） GSM擴展頻段（擴展頻段（E-GSM）w 上行：880MHz-890MHz（移動臺發(fā)，基站收）w 下行：925MHz-935MHz（基站發(fā)，移動臺收） DCS1800頻段頻段w 上行：1710MHz-1785MHz（移動臺發(fā)，基站收）w 下行：180

29、5MHz-1880MHz（基站發(fā)，移動臺收） GSM900主頻段（主頻段（P-GSM）w 上行：Fl=890 + 0.2 N（MHz） （1N 124）w 下行：Fu=Fl + 45（MHz） GSM擴展頻段（擴展頻段（E-GSM）w 上行： Fl=890 + 0.2 （N-1024）（MHz）w 下行： Fu=Fl + 45（MHz） （975N 1023） DCS1800頻段頻段w 上行： Fl=1710.2 + 0.2 （N-512）（MHz）w 下行： Fu=Fl + 95（MHz） （512N 885）無線數(shù)字信道無線數(shù)字信道 物理信道是指一個載頻上一個TDMA幀的一個時隙，它相當(dāng)于

30、FDMA系統(tǒng)中的一個頻道。用戶通過某一個載頻上的個信道接入系統(tǒng)通信。用戶在該入道上，即該時隙上發(fā)出的信息比特流被稱為突發(fā)脈沖序列。 邏輯信道是從信息內(nèi)容的性質(zhì)角度定義劃分的。把信道上傳遞的內(nèi)容分成業(yè)務(wù)信息（話音、數(shù)據(jù)等）和控制信息（控制呼叫進程的信令）兩大類。定義與之對應(yīng)的邏輯信道稱為業(yè)務(wù)信道和控制信道。 業(yè)務(wù)信道業(yè)務(wù)信道（TCH）-用于傳送編碼后的話音或數(shù)據(jù)信息。 控制信道控制信道（CCH）- 用于傳遞控制信息如控制呼叫進程的信令的信道傳送控制信息/Um接口上的信息由各種無線邏輯信道承載MSMS基站Um接口/無線邏輯信道類型：/控制信道/業(yè)務(wù)信道上行方向：移動臺到基站方向下行方向：基站到移動

31、臺方向/控制信道/廣播控制信道(BCCH)/公共控制信道(CCCH)/專用控制信道(DCCH)/頻率校正信道(FCCH)/同步信道(SCH)/廣播信道(BCH)/隨機接入信道(RACH)/準(zhǔn)許接入信道(AGCH)/尋呼信道(PCH)/獨立專用控制信道(SDCCH)/快速隨路控制信道(FACCH)/慢速隨路控制信道(SACCH)/業(yè)務(wù)信道(TCH)/小區(qū)廣播信道(CBCH)/所謂物理信道，是指一個時隙（約577us，156.25個比特）。/所謂邏輯信道，是指GSM04.03中描述的信道。/所謂邏輯信道到物理信道的映射，是指一個物理信道（時隙）要承載若干邏輯信道。只有一些特定的邏輯信道才能組合在一

32、起（信道組合），在一個物理信道上承載。這些邏輯信道必須根據(jù)某種規(guī)則復(fù)用在一個物理信道上，這種規(guī)則是建立在TDMA幀結(jié)構(gòu)上的。204720462101個超高幀2048個超幀012345671個幀8個時隙0252410504911個復(fù)幀26個幀1個復(fù)幀51個幀0504910252411個超幀51個復(fù)幀1個超幀26個復(fù)幀時隙與TDMA幀0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7TDMA FRAME 1TDMA FRAME 2時隙時隙突發(fā)序列（突發(fā)序列（BURST）突發(fā)脈沖序列突發(fā)脈沖序列1、普通突發(fā)脈沖序列（除RACH、SCH、FCCH外的信號）：2、空閑突發(fā)脈沖序列：3、頻率校

33、正突發(fā)脈沖序列：4、同步突發(fā)脈沖列：5、接入突發(fā)脈沖序列：3 57 1 26 1 57 3 8.253 142 3 8.253 39 64 39 3 8.253 57 1 26 1 57 3 8.258 68.2541 36 3 突發(fā)脈沖序列是指移動臺與基站間一個載頻上8個時隙中任一時隙內(nèi)（即在一幀中）發(fā)送的信息比特流，約為156.25bit。其結(jié)構(gòu)在前面已經(jīng)有初步的介紹。突發(fā)脈沖序列分為五種類型：普通突發(fā)脈沖序列、空閑突發(fā)脈沖序列、頻率校正突發(fā)脈沖序列、同步突發(fā)脈沖序列和接入突發(fā)脈沖序列。 普通突發(fā)脈序列用于攜帶TCH及除RACH、SCH和FCCH以外的控制信息。其結(jié)構(gòu)如圖所示。包含用于均衡

34、器識別起始位和停止位的尾比特TB；257個加密的數(shù)據(jù)或話音；用于表示此突發(fā)脈沖序列是否被FACCH信令借用的2個比特的借用標(biāo)志；8.25比特的保護空間，防止每幀中8個時隙的突發(fā)脈序列發(fā)射時不互相重迭。 Um接口接口一、一、Um interface：BTS-MS接口接口在BTS側(cè)采用RR/LAPDm/LAYER1; 在MS側(cè)采用CM/MM/RR/LAPDm/LAYER1二、二、LAYER3LAYER3向用戶向用戶MS提供提供MNS（移動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)），如：移動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)），如：通過通過GSM PLMN和其他與和其他與PLMN相連的網(wǎng)絡(luò)提供建立、相連的網(wǎng)絡(luò)提供建立、保持、終止電路交換連接等功能；提供補充

35、業(yè)務(wù)與短信保持、終止電路交換連接等功能；提供補充業(yè)務(wù)與短信息控制的支持功能；提供移動性與無線資源管理功能。息控制的支持功能；提供移動性與無線資源管理功能。LAYER3分為分為3個子層：個子層： Connection Management (CM) Mobility Management (MM) Radio Resource management (RR) messages sent between CC entities. Connection Management (CM)MOBILITY MANAGEMENT(MM)1、支持MS的移動性程序，如告知網(wǎng)絡(luò)MS的位置信息，其程序有MS正常位置

36、登記、周期性登記、IMSI附著；2、MM公共程序確保用戶識別碼的保密性，如鑒權(quán)、TMSI再分配、IMSI分離、請求IMSI或IMEI的MS識別碼；3、MM連接管理程序向上層CM子層的不同實體提供服務(wù)。MM連接為CM對等實體提供通信。 MM消息如下所示： RR RR實體間發(fā)送的消息：實體間發(fā)送的消息：Radio Resource management (RR)三、三、LAYER 2LAPDm 包括廣播、公共、專用控制信道 LAPDm 基于ABIS接口的LAPD修改，以便適合在無線信道傳輸（如沒有check sum 功能已由LAYER1的信道編碼完成、屬于LAYER2控制幀的SABM與UA幀采用捎

37、帶piggybacking確認(rèn)方式攜帶 LAYER3信息等）。四、四、LAYER 1也稱為物理層，在空中接口上通過物理信道傳送比特流。包括功能有：CRC檢錯和FEC糾錯的信道編碼、交織、加密、形成突發(fā)脈沖串、調(diào)制等。LAYER1向LAYER2提供接口，向支持話務(wù)信道的話音編碼器和終端適配器等應(yīng)用功能單元提供接口（即話音編碼器不屬于LAYER1功能）。 Switching SystemOtherPLMNsPSTNISDNILRAUCEIRPublic DataNetworksTRCBSCBTSMSC/VLRSSPSignaling InformationSpeech and signaling

38、informationBase Station SystemDTIMCSCPSDPNMC(OSS)OMC(OSS)BGWSOGHLRGMSC第四部分第四部分 OSS系統(tǒng)系統(tǒng)GSM Operations Support SystemMSCBSCBTSMXEAUCHLRVoice MailBGWSCPOSS OSS OSS是是GMCCGMCC移動通信網(wǎng)中愛立信設(shè)備的操作支持系統(tǒng)移動通信網(wǎng)中愛立信設(shè)備的操作支持系統(tǒng), ,即網(wǎng)管系統(tǒng)即網(wǎng)管系統(tǒng). .它通過連接移動網(wǎng)中各網(wǎng)元它通過連接移動網(wǎng)中各網(wǎng)元IOGIOG的高速接的高速接口口, ,達到監(jiān)控網(wǎng)元的目的達到監(jiān)控網(wǎng)元的目的. .系統(tǒng)功能包括系統(tǒng)功能包括配置

39、管理、故配置管理、故障管理、性能管理和操作維護管理等障管理、性能管理和操作維護管理等。 我們對我們對BSC的所有操作（包括對整個移動通信系統(tǒng)的所有操作（包括對整個移動通信系統(tǒng)MSC、BSC、基站、基站、CELL），），都是要通過都是要通過OSS（針對針對ERICSSON）實現(xiàn)。所以我們實際操作之前一定要先熟實現(xiàn)。所以我們實際操作之前一定要先熟悉悉OSS的各個功能和操作方式。的各個功能和操作方式。 目前目前OSS的版本已到了的版本已到了R10，其中的一些工具如其中的一些工具如PMR(PM TRAFFIC RECORDING)、RNO(RADIONETWORKOPTIMIZATION)等都為我們?nèi)粘５木W(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等都為我們?nèi)粘５木W(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作提供了很大的幫助。工作提供了很大的幫助。OSS應(yīng)用應(yīng)用 CHA：查看、修改參數(shù)，查看即時統(tǒng)計； OPS：批量執(zhí)行指令； EM ACTIVITY MANAGER：定時執(zhí)行指令集文件； CNA&CNAI：小區(qū)參數(shù)管理，由系統(tǒng)自動完成修改； COMMAND TOOL：UNIX的指令執(zhí)行窗口； RNO&PMR：網(wǎng)優(yōu)分析工具；NCS應(yīng)用應(yīng)用lNCS NCS (Neighbouring Cell Support)(Neighbour