GSM呼叫流程課件

GSM語音呼叫流程

MOC:主叫(MobileOriginatingCall)

第一階段：接入階段主要包括：信道請求，信道激活，信道激活響應，立即指配，業(yè)務請求等幾個步驟。經過這個階段，手機和BTS（BSC）建立了暫時固定的關系。

信令解析2024/1/281GSM呼叫流程整理A、信道請求：

MS通過空中接口在【RACH】（隨機接入信道）向BTS發(fā)出【信道申請】（ChannelRequest）消息，請求分配一條【SDCCH】（獨立專用控制信道）用于信令傳遞；

BTS收到申請后，通過Abis接口向BSC發(fā)送【信道請求】（ChannelRequest），BTS對傳輸時延的計算時間提前量參數(shù)【TA】也在此消息中；B、信道激活：

BSC經過綜合考慮，選擇空閑信道，并向BTS發(fā)送【信道激活】（ChannelActive），BTS收到消息后準備相應的資源后返回【信道激活確認】（ChannelActiveACK）；C、信道指配：

BSC在【AGCH】（允許接入信道）中下發(fā)【立即指配】（ImmediateAssignment）消息，通知MS分配專用信道。至此，已經建立了一條MS至MSC的RR連接。D、業(yè)務請求：

MS收到【立即指配】（ImmediateAssignment）消息后在【SDCCH】信道上發(fā)送CM業(yè)務接入請求用于建立數(shù)據鏈路層的連接。2024/1/282GSM呼叫流程整理第二階段鑒權加密階段：鑒權加密階段主要包括：鑒權請求，鑒權響應，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立等幾個步驟。經過這個階段，主叫用戶的身份已經得到了確認，網絡認為主叫用戶是一個合法用戶，允許繼續(xù)處理該呼叫。2024/1/283GSM呼叫流程整理1、鑒權階段：手機所在VLR通過MSC/BSC/BTS向MS發(fā)送鑒權請求，MS根據SIM卡的Ki參數(shù)和算法計算出SRES，VLR把自己算出的SRES進行對比，一致則通過鑒權（詳見：SIM（USIM）卡中的數(shù)據和2G/3G網絡的鑒權）。2、加密階段：鑒權通過后，由MSC下發(fā)【加密模式命令】。MS在收到命令后完成加密，并向MSC發(fā)送【加密模式完成】作為響應。2024/1/284GSM呼叫流程整理第三階段：TCH指派階段

TCH指配階段主要包括：指配命令，指配完成。經過這個階段，主叫用戶的話音信道已經確定，如果在后面被叫接續(xù)的過程中不能接通，主叫用戶可以通過話音信道聽到MSC的語音提示。

2024/1/285GSM呼叫流程整理1、建立呼叫請求

MS通過【SDCCH】向MSC發(fā)送【建立呼叫請求】（Setup），消息中攜帶了具備的業(yè)務類型、MS相關能力、被叫號碼等與呼叫相關的信息。2、TCH指配

MSC收到setup消息后，首先向VLR查詢該用戶相關信息，驗證通過后VLR向MSC發(fā)回【完成呼叫能力查詢】（CCMCALL）。這樣MSC就向MS回送【呼叫繼續(xù)】（CallProceeding）消息，讓MS等待下一步的安排，在此同時MSC向BSC發(fā)送【指配請求】（AssignmentRequest）消息要求分配TCH，相關資源準備完畢后，BSC通過【SDCCH】消息安排MS到指定的TCH上進行話務接續(xù)。2024/1/286GSM呼叫流程整理3、取被叫用戶路由信息后的最終連接取被叫用戶路由信息階段主要包括：向HLR請求路由信息；HLR向VLR請求漫游號碼；VLR回送被叫用戶的漫游號碼；HLR向MSC回送被叫用戶的路由信息（MSRN）。MSC收到路由信息后，對被叫用戶的路由信息進行分析，可以得到被叫用戶的局向。然后進行話路接續(xù)。（在被叫流程詳述）2024/1/287GSM呼叫流程整理MTC:被叫(MobileTerminatingCall)

第一階段取被叫用戶路由信息階段MSC根據MS發(fā)起呼叫攜帶的MSISDN（被叫號碼）向被叫MS歸屬HLR【請求路由信息】（SRI：SendingRoutingInformation）；HLR向VLR【請求漫游號碼】（ProvidingMSRNReq）；VLR找到空閑的MSRN，【回送被叫用戶的漫游號碼】（PROVMSRNResp）；HLR向MSC回送被叫用戶的路由信息（MSRN）。MSC收到MSRN后，對被叫用戶的路由信息進行分析，可以得到被叫用戶端局的地址。然后進行話路接續(xù)，建立端到端的鏈路，漫游號碼MSRN釋放。2024/1/288GSM呼叫流程整理

注解：

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移動臺作被叫時，其MSC通過與外界的接口收到初始化地址消息(IAI)。從這條消息的內容及MSC已經存在VLR中的記錄，MSC可以取到如IMSI、請求業(yè)務類別等完成接續(xù)所需要的全部數(shù)據。

MSC然后對移動臺發(fā)起尋呼，移動臺接受呼叫并返回呼叫核準消息，此時移動臺振鈴。

MSC在收到被叫移動臺的呼叫校準消息后，會向主叫網方向發(fā)出地址完成(ADDRESS

COMPLETE)消息(ACM)。

---------------------------------------------------------------------------------------------第二階段被叫接入階段被叫端MSC根據被叫的IMSI，在VLR中可以查詢到相關的位置信息手機。這樣MSC指揮BSC/BTS根據TMSI或IMSI在PCH信道上發(fā)送【尋呼消息】（Paging）。MS在PCH信道上收到尋呼消息后，開始信道請求，信道激活，信道激活響應，立即指配，尋呼響應等一些列工作。經過這個階段，手機和BTS（BSC）建立了暫時固定的關系。2024/1/289GSM呼叫流程整理2024/1/2810GSM呼叫流程整理第三階段鑒權加密階段

這部分同語音主叫流程，主要包括：鑒權請求，鑒權響應，加密模式命令，加密模式完成，呼叫建立。經過這個階段，被叫用戶的身份已經得到了確認，網絡認為被叫用戶是一個合法用戶。

2024/1/2811GSM呼叫流程整理第四階段TCH指配階段主要包括：指配命令，指配完成。經過這個階段，被叫用戶的話音信道已經確定，被叫振鈴，主叫聽回鈴音。如果這時被叫用戶摘機，主被叫用戶進入通話狀態(tài)。2024/1/2812GSM呼叫流程整理第五階段通話與拆線階段1、用戶摘機進入通話階段。2、拆線階段可能主叫發(fā)起，也可能被叫發(fā)起，流程基本類似：拆線，釋放，釋放完成。沒有發(fā)起拆線的用戶會聽到忙音。3、釋放完成，用戶進入空閑狀態(tài)。2024/1/2813GSM呼叫流程整理呼叫流程動畫演示呼叫流程（傳統(tǒng)交換）ByNokia.exe呼叫流程（軟交換）By愛立信.swf2024/1/2814GSM呼叫流程整理跳頻技術

跳頻技術（FHSS：Frequency-HoppingSpreadSpectrum）。

跳頻就是有規(guī)則地改變一個信道的頻隙（載頻頻帶）。

它實現(xiàn)了：（1）可減少瑞利衰落，提高每用戶的話音質量；（2）可減小系統(tǒng)內的干擾，提高頻率利用率，增加系統(tǒng)容量。（移動系統(tǒng)的最大容量是在給定呼叫由于干擾使質量受到明顯降低的基礎上計算的，當在給定的信號質量要求附近統(tǒng)計分散盡可能小時，系統(tǒng)容量增加）。

2024/1/2815GSM呼叫流程整理解釋說明

在GSM系統(tǒng)中，小區(qū)中每個頻點所受的干擾強度和分布是不一樣的，采用跳頻技術能通過同一路通話突發(fā)脈沖的載頻變化，降低了信號所受的干擾，這樣，通話受到的電波干擾被平均。否則，如不采用跳頻，移動臺一直工作在固定的頻點上，則整個通話過程的每一個突發(fā)脈沖可能都會受到固定不變的強干擾。采用跳頻技術把干擾分散到了攜帶突發(fā)脈沖的不同的載頻上，這種效果被稱為“均化干擾”或“干擾分集”，當然跳頻出現(xiàn)的頻率碰撞會引起很強的瞬時干擾，定義不同的MAIO能解決這個問題。跳頻時，我們使用的頻點越多，頻率沖撞的可能性就越小，跳頻增益越高。2024/1/2816GSM呼叫流程整理GSM系統(tǒng)中的跳頻分為基帶跳頻（BBH）和射頻跳頻（SFH）兩種：

A基帶跳頻（BBH）的原理是將話音信號隨著時間的變換使用不同頻率發(fā)射機發(fā)射?；鶐l是把一個固定的基帶信號在不同的時刻調制到不同的載頻上，此時各載頻板的頻率不變，基帶跳頻對于合路器來說可以認為信號的帶寬沒有變。

B射頻跳頻（SFH）的原理是將話音信號固定在一個發(fā)射機上發(fā)射（把一個固定的基帶信號在每個時刻都調制到同一個載頻上），而該發(fā)射機的發(fā)射頻率不斷變化，變化過程由跳頻序列控制。由于載頻的頻率在變，對于合路器來說信號的帶寬變化非常大，為了保證發(fā)射功率要求，需要合路器快速的調諧射頻跳頻比基帶跳頻具有更高的性能和抗同頻干擾能力。2024/1/2817GSM呼叫流程整理時間提前量

TA(TimeAdvance)

概念時間提前量TA（TimingAdvance）的作用是為了補償電波傳輸延遲，而根本目的則是為了提高信道編解碼效率。由于GSM采用TDMA，每載頻8個時隙，應嚴格保持時隙間的同步，沒有TA就無法克服固有的無線傳輸劣勢。

GSM的小區(qū)半徑可以達到35km，從手機出來的信號需要經過一定時間才能到達基站，因此我們必須采取一定的措施（時延調整），來保證信號在恰當?shù)臅r候到達基站。

簡單來說，就是采用時間提前量（TA）參數(shù)調整發(fā)信時間。TA是由基站根據接收到測量報告確定的，然后發(fā)送給手機，正常通話中，當MS接近基站時，基站就會通知MS減小時間提前量；而當MS遠離小區(qū)中心時，基站就會要求MS加大時間提前量。2024/1/2818GSM呼叫流程整理提示：

1、GSM系統(tǒng)中為了便于手機收發(fā)射機工作，上下行是有3個時隙間隔的，因為手機不可能在同一時刻工作在上行頻率和下行頻率。也就是說，同樣上下行占用Ts4，實際在時間上是間隔577×3um.，手機會到Ts7的時間點發(fā)射。

2、TA的取值范圍是0～63，代表的時間范圍是0-233us，相當于0～70公里；TA每增加1，意味著手機離開基站的距離增加約550米。這也是GSM小區(qū)的最大半徑35公里的由來（我們不僅要考慮手機上行信號的傳播時延，還要考慮基站下行信號的傳播時延）。

2024/1/2819GSM呼叫流程整理自動功率控制技術

自動功率控制技術（APC：AutomaticPowerControl）：通過對手機和基站發(fā)射功率的自動控制，既可以降低手機功耗，延長電池使用時間，又可以可減小系統(tǒng)內的干擾，提高頻率利用率，增加系統(tǒng)容量。

提示：GSM系統(tǒng)中，無論是基站還是手機的發(fā)射功率都是由BSC進行控制的。

2024/1/2820GSM呼叫流程整理對于上行功率（手機發(fā)射功率）：手機當前的發(fā)射功率通過SACCH信道傳送給BTS，BTS傳送給BSC。BSC會綜合考慮決定是否調整手機的發(fā)生功率。如果BSC決定要調整手機的功率，則通過SACCH信道報頭中攜帶的功率控制參數(shù)對手機進行功率調增。手機接收BTS發(fā)射的信號，得到射頻信號強度、質量等級參數(shù)，進行自動功率調整（手機起始發(fā)射功率由系統(tǒng)消息決定，BCCH規(guī)定了該小區(qū)內手機初始接入最大發(fā)射功率）；對于下行功率（基站發(fā)射功率）：手機會測試下行鏈路的接收電平和接收質量，形成測量報告MR。MR通過SACCH信道傳送給BTS預處理，最終由BSC決定是否進行功率調整。

提示：BCCH載頻不參與功率控制、不參與射頻跳頻2024/1/2821GSM呼叫流程整理控制信道

控制信道（CCH：ControlChannel）：用于傳送信令或同步數(shù)據。根據所需完成的功能又把控制信道定義成廣播、公共及專用三種控制信道。

廣播信道（BCH：BroadcastChannel），BCH就象燈塔,在每一小區(qū)的任何時候,都有BCH在ARFCN(AbsoluteRadioFrequencyChannelNumber，絕對無線頻道編號，每個ARFCN具有的帶寬為270.833kNz，它在任意一個給定的GSM通帶中占據200kHz）上，使手機能發(fā)現(xiàn)網絡,并使手機同步于網絡，且BCH信號的強度告訴手機哪個是距它最近的GSM網絡。

2024/1/2822GSM呼叫流程整理1)

頻率校正信道（FCCH：FrequencyCorrectionChannel）攜帶用于校正MS頻率的消息，是手機校正自己的振蕩器的頻率并鎖定在其所屬的BTS的頻率，屬于點對多點（BTS對多個MS）方式傳播。(下行信道)。

2)

同步信道（SCH：synchronizationchannel）：攜帶移動臺的幀同步（TDMA幀號）和BTS的識別碼（BSIC）的信息，屬于點對多點方式傳播。(下行信道)

3)

廣播控制信道（BCCH：BroadcastControlCHannel）：廣播每個BTS的通用信息（小區(qū)特定信息），點對多點方式傳播。(下行信道)。MS在空閑模式下為了有效的工作需要大量的網絡信息，而這些信息都在BCCH信道上來廣播。信息包括小區(qū)的所有頻點、鄰小區(qū)的BCCH頻點、位置區(qū)識別號LAI(LAC+MNC+NCC)、小區(qū)識別號CGI、隨機接入控制信道的管理、控制和選擇參數(shù)的一些選項。所有這些消息被稱為系統(tǒng)消息（SI）在BCCH信道上廣播。2024/1/2823GSM呼叫流程整理業(yè)務信道TCH

業(yè)務信道（TCH：TrafficChannel），用于傳送編碼后的話音或用戶數(shù)據，在上行和下行信道上，點對點（BTS對一個MS，或反之）方式傳播。

話音業(yè)務信道主要分為以下三類：全速率話音業(yè)務信道（TCH/F)、半速率話音業(yè)務信道（TCH/H)、增強型全速率話音業(yè)務信道（EnhancedTCH/F）。

全速率（FullRate）全速率，就是一條信道承載一個通話的工作方式。話音編碼速率為13Kbit/s;

半速率（HalfRate）半速率是一條信道承載2個通話的方式。話音編碼速率為6.5Kbit/s。

半速率功能以可以接受的話音質量損失，換來了無線網絡容量的增大，提高了頻譜利用率。在各種突發(fā)性話務增大的情況下，半速率功能可以有效發(fā)揮吸收話務、保護網絡設備安全、保障通信暢通等重要作用，是值得推廣使用的一項功能，但不能將半速率作為無線網絡擴容的主要手段。

2024/1/2824GSM呼叫流程整理半速率的優(yōu)勢

第一、提高了無線容量，1個全速率TRX分為8個TCH/F，1個半速率TRX分為16個TCH/H，與全速率相比基本上是雙倍數(shù)量的無線資源，可以有效地解決突發(fā)話務量和峰值話務量問題。

第二、HR技術不需要增加物理載頻，成本相對低廉。

第三、HR技術優(yōu)化了頻譜效率，不需要投入頻率資源，對于頻譜受限的運營商中國聯(lián)通尤其重要。

負作用：半速率技術帶來的負面作用是信道的編碼速率降低，話音質量有所下降。2024/1/2825GSM呼叫流程整理增強型全速率EFR（EnhancedFullRateSpeedEncoding）

EFR是GSM系統(tǒng)最新的語音編譯碼技術，話音編碼速率為12Kbit/s。具有話質提升的功用，能使通話質量更為清晰自然。GSM系統(tǒng)在通話質量上最大的弱點，就是話質無法像家用電話或模擬式電話一樣的逼真，有了EFR這項技術后，只要搭配具有EFR功能的手機，就可以享受到原音重現(xiàn)的高級感受。此外，TCH也可以傳送數(shù)據業(yè)務，分別為9.6kbit/s、4.8kbit/s、2.4kbit/s。2024/1/2826GSM呼叫流程整理2024/1/2827GSM呼叫流程整理公共控制信道CCCH基本概念

公共（通用）控制信道（CCCH--CommonControlChannel），CCCH用于在BTS和移動臺之間傳遞控制信息，完成呼叫建立和尋呼功能。CCCH包括PCH、RACH、AGCH等三種控制信道。

詳解：1)

尋呼信道（PCH：PagingChannel）：用于尋呼（搜索）MS。PCH屬于下行信道，點對多點方式傳播。2)隨機接入信道（RACH：RandomAccessChannel）：MS通過此信道申請分配一個獨立專用控制信道（SDCCH），可作為對尋呼的響應或MS主叫／登記時的接入。RACH屬于上行信道，點對點方式傳播。3)

允許接入信道（AGCH：AccessGrantChannel）：用于為MS分配一個獨立專用控制信道（SDCCH）。AGCH屬于下行信道，點對點方式傳播。2024/1/2828GSM呼叫流程整理專用控制信道基本概念專用控制信道(DCCH：DedicatedControlChannel)：是一種“點對點”的雙向控制信道，其用途是在呼叫接續(xù)階段和在通信進行當中，在移動臺和基站之間傳輸必需的控制信息。其中又分為SDCCH、SACCH和FACCH。專用控制信道＆公共控制信道

公共（通用）控制信道：移動臺尚未和網絡建立起連接，沒有單獨占用一條獨立的信道；

專用控制信道：已經建立好連接，單獨占用一條信道。2024/1/2829GSM呼叫流程整理

詳解：

1)

獨立專用控制信道（SDCCH：StandaloneDedicatedControlCHannel）

SDCCH用于在手機建立連接之后，并且在分配TCH之前呼叫建立過程中傳送系統(tǒng)信令。即SDCCH在呼叫建立時，在BCH和TCH之間起連接作用。例如登記和鑒權在此信道上進行。SDCCH屬于上行和下行信道，點對點方式傳播。

SDCCH上傳送的主要信令消息包括：位置更新（LocationUpdating）、周期性位置更新（PeriodicRegistration）、IMSI分離和附著（IMSIAttach/detach）、呼叫建立（CallSetup）和短消息（SMS）。

2024/1/2830GSM呼叫流程整理

2)

慢速隨路控制信道（SACCH：SlowAssociatedControlChannel）

它與一個TCH或一個SDCCH相關，基站用此信道向移動臺（下行）傳送功率控制信息、幀調整信息。另一方面，基站用此信道接收移動臺（上行）發(fā)來的移動臺接收的信號強度報告和鏈路質量報告。這對實現(xiàn)移動臺參與切換功能是必要的。SACCH屬于上行和下行信道，點對點方式傳播。2024/1/2831GSM呼叫流程整理

3)

快速隨路控制信道（FACCH：FastAssociatedControlChannel)

它與一個TCH相關。工作于借用模式，即在話音傳輸過程中如果突然需要以比SACCH所能處理的高得多的速度傳送信令信息，則借用20ms的話音（數(shù)據）來傳送。這一般在切換時發(fā)生。由于語音譯碼器會重復最后20ms的話音，因此這種中斷不被用戶查覺。比如：SACCH報告基站說有另外的小區(qū)可提供給手機更好的信號質量，切換是必要的。在短時間內，由于SACCH沒有足夠的帶寬，所以在短時間內由FACCH取代TCH，切換就發(fā)生了。2024/1/2832GSM呼叫流程整理總結＆舉例

SDCCH用于在分配TCH之前呼叫建立過程中傳送系統(tǒng)消息，例如登記和鑒權。分配了TCH之后通話開始，就不用SDCCH了，改用SACCH和FACCH。

A

在TCH分配之前,短消息在SDCCH上傳送

B

在TCH分配之后,短消息在SACCH上傳送

C

在TCH分配之前,信令消息在SDCCH上傳送

D

在TCH分配之后,信令消息在FACCH上傳送，F(xiàn)ACCH的使用，應該限于切換等要求快速的流程。

對于SMS，只使用2類DCCH如下：

SDCCH－－IDLE狀態(tài)或者分配TCH之前的SMS使用(靜態(tài)下發(fā)送或接收短信)

SACCH－－進入TCH狀態(tài)之后的SMS使用(通話狀態(tài)下發(fā)送或介紹短信)

（1）當TCH未分配時，短消息在SDCCH上傳；

（2）如果短消息在SDCCH上處理是分配了TCH，短消息傳送將停止并繼續(xù)在TCH隨路的SACCH上進行；

（3）如果當短消息到達時，TCH已分配，則短消息在隨路SACCH上傳遞；

（4）當采用TCH的實體結束其處理時，無線資源管理（RR）子層可選擇在SACCH繼續(xù)進行短消息傳遞或將它轉至SDCCH。2024/1/2833GSM呼叫流程整理接下來進入微蜂窩部分2024/1/2834GSM呼叫流程整理微蜂窩技術

微蜂窩（MicroCell）與宏蜂窩相比，具有發(fā)射功率低、成本低、組網靈活的特點，單載頻單扇區(qū)的微蜂窩成本比同樣配置的宏蜂窩低，并且可以提供同樣的業(yè)務容量。微蜂窩建網迅速，可以大大節(jié)省運營商的機房建設費用。微蜂窩布站更為靈活，可以根據網絡規(guī)劃數(shù)據選擇最佳站點，以達到最佳覆蓋。技術要點微蜂窩主要特征為：傳輸功率低，目前可提供10mW～100mW；也可以高達1W、2W。體積小、安裝方便靈活。如果室內分布采用微蜂窩加室內信號分布方式，一般采用獨立的基站系統(tǒng)，可以獨立承載話務量，并能分擔宏小區(qū)話務。該方式雖然需要傳輸和供電設備，但是實施簡單，無需較多的機房資源，更重要的是能夠提供更多的網絡資源，可以靈活結合具體室內分布系統(tǒng)來實現(xiàn)室內覆蓋，因此該方式通常應用于面積比較大或者人流量比較大、話務量比較高的室內覆蓋。2024/1/2835GSM呼叫流程整理

在實際組網應用中，微蜂窩與直放站有很多相似之處，并且直放站的成本更低。微蜂窩的優(yōu)勢是什么呢？1、提供業(yè)務容量，這也是微蜂窩成本高于直放站的根本原因。2、對系統(tǒng)性能的影響小。引入直放站后，基站熱噪聲電平升高，上行等效串聯(lián)噪聲系數(shù)增大，意味著基站接收機的靈敏度降低，會影響基站覆蓋區(qū)的用戶。3、大多數(shù)寬帶無線直放站會放大所有接收到的基站信號，過多的直放站不可避免地帶來導頻污染，增加了網絡優(yōu)化的難度。4、直放站的網管實現(xiàn)難度大，一般采用內置手機或有線/無線Modem方式，但都價格較高，這使得直放站的監(jiān)控比較難于平滑地嵌入基站維護系統(tǒng)中，尤其在基站和直放站是由不同廠商提供的情況下。而微蜂窩本身可以納入到整個基站網絡管理系統(tǒng)中。

微蜂窩的弱點：其弱點在于成本較為昂貴，需要進行頻率規(guī)劃，需要增建傳輸系統(tǒng)，網絡優(yōu)化工作量大。因此，對宏蜂窩方式亦或微蜂窩方式的選取，需要綜合權衡移動網絡和運營商的多方面因素才能定奪。2024/1/2836GSM呼叫流程整理

應用場景微蜂窩可以作為宏蜂窩的補充和延伸。微蜂窩的應用主要有兩方面：提高覆蓋率，應用于一些宏蜂窩很難覆蓋到的盲點地區(qū)，如地鐵、地下室；另一個是提高容量，主要應用在高話務量地區(qū)，如繁華的商業(yè)街、購物中心、體育場等。微蜂窩基站主要作為解決熱點地區(qū)覆蓋的技術手段，可以分為室外微蜂窩基站和室內微蜂窩基站，分別應用于室外高話務密度熱點地段和室內環(huán)境的用戶需求。

在網絡建設中，要根據不同情況選用微蜂窩或直放站。對于業(yè)務量非常小，并且覆蓋區(qū)域位于網絡邊緣或與原網絡隔離較好的地區(qū)，如地下停車場、偏遠農村、城市遠郊等，可以采用直放站；并且網絡中總的直放站數(shù)量應該控制在一個比較低的比例。在大中城市市區(qū)和有業(yè)務量增長趨勢的市郊、農村，建議采用微蜂窩實現(xiàn)覆蓋。2024/1/2837GSM呼叫流程整理2024/1/2838GSM呼叫流程整理干放技術

干線放大器，簡稱干放，是在功率變低而不能滿足覆蓋要求時的信號放大設備，由于饋線較長導致?lián)p耗較大，彌補長距離傳輸和分配的損耗。當信號源設備功率難以達到覆蓋要求時，該設備可以放大信號源的功率，以覆蓋更多的區(qū)域。干放是比直放站更簡單的射頻信號增強器，它內部除雙工器、電源、監(jiān)控等等之外，一般主要是上行低噪聲放大器、下行功率放大器，沒有選頻、選帶、移頻、光模塊等，干放的增益比較小（40~50dB）。2024/1/2839GSM呼叫流程整理應用場景干線放大器主要用于無源室內分布系統(tǒng)中補償由于信號傳輸和分配而引起的功率衰耗。干放的噪聲積累明顯，只能做直放站后面的補充，或特殊情況下接基站，不能用太多。干放不能串接使用，且通常1個RRU或直放機帶的干放不超過2個。干線放大器主要指標是噪聲系數(shù)、最大輸出功率、增益和互調等。3G室內覆蓋中不建議使用干放。2024/1/2840GSM呼叫流程整理GSM小區(qū)覆蓋半徑35km？

在GSM規(guī)范中，對小區(qū)時間提前量在無線口存在63bit的限制，導致小區(qū)的覆蓋半徑最大不能超過35km。2024/1/2841GSM呼叫流程整理直放站板塊2024/1/2842GSM呼叫流程整理無線直放站

無線直放站是無線網絡覆蓋的有效補充技術手段，它無需傳輸電路、應用靈活、實施簡便。無線直放站一般可以分為無線移頻直放站和無線同頻直放站。無線同頻直放站同頻直放站為解決無線通信覆蓋區(qū)域的弱信號區(qū)和盲區(qū)問題提供了一種比架設新基站更經濟有效的選擇。同頻直放站的主要作用是在無線通信傳輸過程中對信號進行放大增強以實現(xiàn)基站與手機之間的信號接力中轉。它通過施主天線從空中拾取基站的低功率射頻信號并進行線性放大，再通過重發(fā)天線發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。反之手機的信號也會沿相反的路徑被放大并傳送至基站。2024/1/2843GSM呼叫流程整理無線同頻直放站如圖所示2024/1/2844GSM呼叫流程整理無線移頻直放站

移頻直放站是將基站/手機的工作頻率轉換為其它頻率進行傳輸?shù)男盘柦恿χ修D設備，可用于彌補移動通信網絡中信號覆蓋不足的區(qū)域。它能比同頻直放站提供更廣的覆蓋，并可以更低廉的投資成本為無法鋪設光纖或專線的區(qū)域解決覆蓋問題。整個移頻直放站系統(tǒng)是由兩部分組成：近端機和遠端機。近端機通過耦合器從基站直接耦合信號或從空中拾取基站信號，將其從工作頻率搬移到傳輸頻率并放大傳送給遠端機，遠端機再把信號從傳輸頻率遷回至工作頻率，然后經重發(fā)天線為目標地區(qū)提供信號覆蓋。反之手機的信號也會沿相反的路徑被放大并傳送至基站。2024/1/2845GSM呼叫流程整理應用場景

無線同頻直放站和無線移頻直放站的主要差別在：用于室外覆蓋時，無線移頻直放站可以對覆蓋區(qū)域進行全向或大角度（大于90度）覆蓋，而無線同頻直放站不能達到這樣的要求。因此，在對天線隔離度要求較高、設計中隔離度指標難以用工程實施達到的站點，建議使用無線移頻直放站。在3G網絡中，由于WCDMA網絡的自干擾性，無線直放站的應用需特別注意所引起的反向干擾、帶來的噪聲提高等負面影響。因此建議無線直放站主要應用在偏遠地區(qū)或室內小范圍區(qū)域的覆蓋補充。2024/1/2846GSM呼叫流程整理光纖直放站基本概念

光纖直放站是將基站的耦合信號通過光纖傳送到遠端，通過光電轉換，再放大發(fā)射。它的優(yōu)點是避免了射頻直放站可能引起的無線干擾、導頻污染等情況，但需要占用光纜纖芯；如新敷設光纜，則材料費用、施工費用會增加，實施相對困難一些。因此在光芯有一定余量的情況下，可以采用光纖直放站作為城區(qū)室內覆蓋、郊區(qū)覆蓋解決的技術手段。

直放站（中繼器）屬于同頻放大設備是指在無線通信傳輸過程中起到信號增強的一種無線電發(fā)射中轉設備，直放站在下行鏈路中，由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號，通過帶通濾波器對帶通外的信號進行極好的隔離，將濾波的信號經功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域，在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內的移動臺手機的信號以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應基站，從而達到基地站與手機的信號傳遞。2024/1/2847GSM呼叫流程整理技術要求：光纖直放站主要由光近端機、光纖、光遠端機(覆蓋單元)幾個部分組成。光近端機和光遠端機都包括射頻單元(RF單元)和光單元。無線信號從基站中耦合出來后，進入光近端機，通過電光轉換，電信號轉變?yōu)楣庑盘?，從光近端機輸入至光纖，經過光纖傳輸?shù)焦膺h端機，光遠端機把光信號轉為電信號，進入RF單元進行放大，信號經過放大后送入發(fā)射天線，覆蓋目標區(qū)域。上行鏈路的工作原理一樣，手機發(fā)射的信號通過接收天線至光遠端機，再到近端機，回到基站。

光纖直放站原理圖2024/1/2848GSM呼叫流程整理近端機：MasterBlock，為主控單元遠端機：SlaveBlock，為受控單元/從屬單元/覆蓋單元

1、近端機的輸入信號實際上有多種獲取方式，比如施主天線、耦合基站、RRU等等；

2、近端機一般裝在基站機房里，遠端機則裝在覆蓋區(qū)域邊緣或者里面的某個適當位置(看覆蓋室內還是室外)。

3、一個近端機可以接多個(通常1-4個)遠端機。近端機通常較小，一般裝在機柜里。遠端機則較大，一般掛墻安裝。2024/1/2849GSM呼叫流程