GSM网络的网元结构及功能

gsm网络由几部分组成及各个部分的主要作用GSM系统主要由移动台（MS）、移动网子系统（NSS）、基站子系统（BSS）和操作支持子系统（OSS）四部分组成。

关于“gsm网络由几部分组成及各个部分的主要作用”的详细说明。

1.gsm网络由几部分组成及各个部分的主要作用GSM系统主要由移动台（MS）、移动网子系统（NSS）、基站子系统（BSS）和操作支持子系统（OSS）四部分组成。

全球移动通信系统Global System for Mobile Communication就是众所周知的GSM，是当前应用最为广泛的移动电话标准。

GSM属于第2代（2G）蜂窝移动通信技术。

模拟蜂窝技术被称为一代移动通信技术，宽带CDMA技术被称为三代移动通信技术，即3G。

移动台（MS）移动台是公用GSM移动通信网中用户使用的设备，也是用户能够直接接触的整个GSM系统中的唯一设备。

移动台的类型不仅包括手持台，还包括车载台和便携式台。

随着GSM标准的数字式手持台进一步小型、轻巧和增加功能的发展趋势，手持台的用户将占整个用户的极大部分。

基站子系统（BSS）基站子系统（BSS）是GSM系统中与无线蜂窝方面关系最直接的基本组成部分。

它通过无线接口直接与移动台相接，负责无线发送接收和无线资源管理。

另一方面，基站子系统与网络子系统（NSS）中的移动业务交换中心（MSC）相连，实现移动用户之间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接，传送系统信号和用户信息等。

当然，要对BSS部分进行操作维护管理，还要建立BSS与操作支持子系统（OSS）之间的通信连接。

移动网子系统（NSS）移动网子系统（NSS）主要包含有GSM系统的交换功能和用于用户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能，它对GSM移动用户之间通信和GSM移动用户与其它通信网用户之间通信起着管理作用。

NSS由一系列功能实体构成，整个GSM系统内部，即NSS的各功能实体之间和NSS与BSS之间都通过符合CCITT信令系统No.7 协议和GSM规范的7号信令网路互相通信。

1、网元的概念及其作用`GSM系统模型1.1专业术语解释GSM——GOBLE SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION全球移动通信系统SS——SWITCHING SYSTEM交换系统BSS——BASE STATION SYSTEM基站系统BSC——BASE STATION CONTROLLER基站控制器OMC——OPERATION AND MAINTENANCE CENTER操作维护中心OSS——OPERATION AND SUPPORT SYSTEM操作支持系统ISDN——INTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORK综合业务数字网PLMN——PUBLIC LAND MOBILE NETWORK共用陆地移动网HPLMN——HOME PUBLIC LAND MOBILE NETWORK国内共用陆地移动网PSTN——PUBLIC SWITCH ING TELECOMMUNICATE NETWORK 共用电话交换网PSDN——PUBLIC SWITCHED DATA NETWORK共用数据交换网PSPDN——PACKET SWITCHING PUBLIC DATA NETWORK分组交换共用数据网PIN——PERSONAL IDENTITY NUMBER个人识别码HLR——HOME LOCATION REGISTER 归属位置寄存器VLR——VISITOR LOCATION REGISTER拜访位置寄存器MSC——MOBILE SERVICES SWITCHING CENTER 移动交换中心AUC——AUTHENTICATION CENTER鉴权中心EIR——EQUIPMENT IDENTITY REGISTER设备识别寄存器GMSC——GATEWAY MOBILE SERVICES SWITCHING CENTER网关MSC GIWU——GSM INTERWORKING UNIT GSM内部功能单元SC——SERVICE CENTER服务中心SMS-GMSC——SHORT MESSAGE SERVICE GATEWAY MSC短消息服务网关MSC SMS—IWMSC——SHORT MESSAGE SERVICE INTERWORKING MSC短消息互连MSC BGW——BILLING GATEWAY计费网关BSC——BASE STATION CONTROLLER基站控制器RBS——RADIO BASE STATION无线基站BTS——BASE TRANSCEIVER STATION 基站收、发信机MS——MOBILE STATION 移动台LA——LOCATION AREA位置区MIN——MOBILE INTELLIGENT NETWORK移动智能网SSP——SERVICE SWITCHING POINT业务交换点SCP——SERVICE CONTROL POINT业务控制点SIM——SUBSCRIBER IDENTIFICATION MODULE 用户识别模块SSF——SERVICE SWITSHING FUNCTION业务交换功能SCF——SERVICE CONTROL FNNCTION业务控制功能GPRS——G ENERAL PACKET RADIO SERVICE通用分组无线业务LAN----LOCAL AREA NETWORK 局域网WAN——WIDE AREA NETWORK 广域网ISP——INTERNET SERVICE PROVIDER 因特网服务提供商NSP——NETWORK SERVICE PROVIDER 网络服务提供商UMTS——UNIVERSAL MOBILE TELECOMMUNICATION SERVICE 全球移动通信业务TDMA——TIME DIVISION MULTIPLE ADRESS 时分多址FDMA——FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ADRESS 频分多址CDMA——CODE DIVISION MULTIPLE ADRESS 码分多址OSI——OPEN SYSTEM INTERCONNECTION 开放系统互连SS7——COMMON CHANNEL SIGNALING SYSTEM NO、7七号共用信道信令系统MTP——MESSAGE TRANSFER PART消息传送部分MAP——MOBILE APPLICATION PART 移动应用部分SCCP——SIGNALING CONNECTION CONTROL PART 信令连接控制部分DDN——DIGITAL DATA NETWORK 数字数据网DNS——DOMAIN NAME SERVER域名服务器IMSI——INTERNATIONAL MOBILE STATION IDENTITY 国际移动台识别码TMSI——TEMPERARY MOBILE STATION IDENTITY 临时移动台识别码TCP/IP——TRANSFER CONTRAL PROTOCOL/INTERNET PROTOCOL传输控制协议/因特网协议PCM——PULSE CODE MODULATION 脉冲编码调制SDH——SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY 同步数字系列STM——SYNCHRONOUS TRANSPORT MODULE 同步传输模式HSCSD——HIGH SPEED CIRCUIT SWITCHING DATA高速电路交换数据ATM——ASYNCHONOUS TRANSFER MODE 异步传输模式Kc——CIPHERING KEY 密钥Ki——SUBSCRIBER AUTHENTICATION KEY 用户鉴权密码QOS——QUALITY OF SERVICE 服务质量WAP——WIRLESS APPLICATION PROTOCOL 无线应用协议CDR——CALL DETAIL RECORD通话明细记录1.2 GSM基本上可分为三部分：交换系统（SS）、基站系统（BSS）和操作维护子系统（OSS）（1）、交换系统（SS）交换系统包括下列功能单元:移动业务交换中心(MSC)拜访位置寄存器(VLR)归属位置寄存器(HLR)鉴权中心(AUC)设备识别寄存器(EIR)入口移动交换中心(GMSC)●MSC：一个MSC控制多个基站控制器，它控制移动用户自、至PSTN、ISDN、PLMN、公用数据网的呼叫。

1.3.2 GSM系统的网络结构图1-3为GSM网络结构。

GSM标准定义的GSM网络由4部分组成：移动台（Mobile Station，MS）、基站系统（Base Station System，BSS）、网络交换系统（Network Switching System，NSS）和操作维护系统（Operations and Maintenance System，OMS）。

1．移动台（MS）移动台（Mobile Station，MS）是用户端终止无线信道的设备，通过无线空中接口Um 给用户提供接入网络业务的能力。

移动台有两部分组成：移动设备（Mobile Equipment，ME）和用户识别模块（Subscriber Identity Module，SIM）。

ME用于完成语音、数据和控制信号在空中的接收和发送；SIM用于识别唯一的移动台使用者。

SIM是一张符合GSM规范的"智能卡"，内部包含了与用户有关的、被存储在用户这一方的信息，移动电话上只有装上了SIM卡才能使用。

2．基站系统（BSS）基站系统（BSS）提供移动台与移动交换中心（MSC）之间的链路。

BSS由以下3部分组成。

基站控制器（Base Station Controller，BSC）：BSC可以控制单个或多个BTS，对所控制的BTS下的MS执行切换控制；传递BTS和MSC间的话务和信令，连接地面链路和空中接口信道。

基站收发信台（Base Transceiver Station，BTS）：BTS包含有射频部件，这些射频部件为特定小区提供空中接口，可支持一个或多个小区；提供和移动台（MS）的空中接口链路，能够对移动台和基站进行功率控制。

变码器（Transcoder，XCDR）：将来自移动交换中心MSC的语音或数据输出（64 kbps PCM）转换成GSM规程所规定的格式（16 kbps），以便更有效地通过空中接口在BSS和移动台之间进行传输（即将64 kbps压缩成16 kbps）；反之，可以解压缩。

一、GSM网络结构和接口本部分内容包括：⏹GSM网络结构和相关接口⏹OSI模型，七号信令系统的层次结构对应。

（一）网络结构GSM的网络结构如图所示。

网元包括HLR、AUC、MSC、VLR、SC、BSC、BTS、MS、OMC等。

其中HLR/VLR 构成了一个两级的用户数据库系统，AUC是鉴权中心，SC是短消息中心，MSC是交换/互通的中心，BSC/BTS构成的无线子系统决定了网络的覆盖，MS是智能化的移动用户终端。

另外，OMC是操作维护中心，起始于各网元的操作维护平台，如OMC_R、OMC_S等，而后纳入网管。

网元功能HLR：归属位置寄存器，存储用户的签约数据和位置信息AUC：鉴权中心MSC：移动交换中心VLR：拜访位置寄存器，包含它所管辖区域内出现的移动用户的数据SC：短消息中心，存储转发短消息BSC：基站控制器BTS：基站，提供与移动台的空中接口MS：移动台OMC：操作维护中心GSM 系统网络构成接口 / 连接（二）接口和协议GSM网络是一个分布式的处理系统。

各个网元具有不同的功能，分布在各个地方，它们通过接口协议组成网络，配合工作，来完成网络的各种功能。

如用户移动性管理、电话业务、短消息业务等。

网元间的接口包括功能的分工界面，和实现功能所需的协议；或者说，网元间信息的交互，和信息交互引起的一系列动作。

各网元有自己的程序和DATABASE，象等待指令的机器人。

接收到信息、消息、人机接口命令时，执行对应的动作。

这个’’动作’’由它内部的程序和DATABASE 决定。

在空中接口的BCCH中，BTS用广播的方式向移动台发送信息。

大部分的情况下，网元间的信息交互是用点到点的消息交互来实现的。

GSM网络接口【1】BTS－MS ：空中接口【2】BSC－BTS：A _bis接口，多采用厂家内部协议。

【3】MSC－BSC：A接口，BSSAP协议。

【4】MSC－VLR：B接口，内部协议。

【5】MSC－HLR：C接口，当移动台被叫或向移动台发送短消息时，入口MSC询问移动台的HLR，以获得MSRN。

GSM 系统网络结构简介GSM系统的出现GSM的全称是Global System for Mobile communications。

由于欧洲移动通信发展迅速，出现了不同制式的移动通信系统，互相之间不兼容，带来了不便。

为解决这一问题，欧洲各国共同制定了统一的GSM移动通信标准，GSM系统在欧洲的全面采用，使GSM移动用户可以在各国之间漫游GSM的诸多优点也使得它在全球范围内被采用。

使用标准开放式接口模拟系统的接口是不公开的，也就是说如果网络运营商采用了某厂家的交换机后，也必须使用该厂家的基站。

GSM系统不同于其他模拟系统的一个重要之处是它采用标准开放式接口和统一的协议，如：C7、X.25、G.703、LAPB、LABD等。

这样可以将不同厂家的设备配合起来使用，一方面增强生产厂家之间的竞争，降低设备价格，另一方面，网络运营商选用设备时有了更大的灵活性。

解决兼容性RADIOCOM 2000 注：此图摘自CP02GSM Network Components and ArchitectureGSM网络组成和结构概述对面图所示的是一个简化的GSM网络结构示意图，每种组件只出现了一次，实际中很多组件可能出现多次。

图中各种组件之间通信即采用GSM规定的标准接口。

GSM系统应该包含以下几个部分：移动台MS（The Mobile Station）移动用户实际看到和使用的部分，如移动电话、传真机等，它包括移动设备ME（Mobile Equipment）和SIM卡（Subscriber Identity Module）基站系统BSS（The Base Station System）提供移动台和陆地交换设备之间的无线接口，包括XCDR(Transcoder)，BSC(Base Station Controller)和BTS(Base Transceiver Station)网络交换系统（The Network Switching System）由移动业务交换中心MSC（Mobile Service Switching Centre）和相关的数据库实体等组成，提供话音或数据业务的交换以及信令的处理。

GSM网络得网元结构及功能2、1 GSM移动通信系统得组成GSM移动通信系统主要就是由交换子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)与移动台(MS)三大部分组成,如图1所示。

其中NSS与BSS之间得接口为“A”接口,BSS与MS之间得接口为“Um”接口。

图1 蜂窝移动通信系统得组成由于GSM规范就是由北欧一些运营商与设备商推出得规范,运营商当然更希望最少得投资,用最好得设备来建最优良得通信网,因此GSM规范对系统得各个接口都有明确得规定。

也就就是说,各接口都就是开放式接口。

GSM系统框图如图2,A接口往右就是NSS系统,它包括有移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)与移动设备识别寄存器(EIR),A接口往左Um接口就是BSS系统,它包括有基站控制器(BSC)与基站收发信台(BTS)。

Um接口往左就是移动台部分(MS),其中包括移动终端(MS)与客户识别卡(SIM)。

图2 GSM系统框图在GSM网上还配有短信息业务中心,即可开放点对点得短信息业务,类似数字寻呼业务,实现全国联网,又可开放广播式公共信息业务。

另外配有语音信箱,可开放语音留言业务,当移动被叫客户暂不能接通时,可接到语音信箱留言,提高网络接通率,给运营部门增加收入。

(1):交换子系统交换子系统(NSS)主要完成交换功能与客户数据与移动性管理、安全性管理所需得数据库功能。

NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体介绍如下:MSC:就是GSM系统得核心,就是对位于它所覆盖区域中得移动台进行控制与完成话路交换得功能实体,也就是移动通信系统与其它公用通信网之间得接口。

它可完成网络接口、公共信道信令系统与计费等功能,还可完成BSS、MSC之间得切换与辅助性得无线资源管理、移动性管理等。

另外,为了建立至移动台得呼叫路由,还应能完成入口MSC(GMSC)得功能,即查询位置信息得功能。

(MSC功能:话路交换,呼叫路由,计费,公共信令系统,网络接口)VLR:就是一个数据库,就是存储MSC为了处理所管辖区域中MS(统称拜访客户)得来话、去话呼叫所需检索得信息,例如客户得号码,所处位置区域得识别,向客户提供得服务等参数。

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基站的架构和工作原理在现代通信网络中，GSM（Global System for Mobile Communications）是最常见和广泛使用的数字无线通信技术之一。

GSM基站作为GSM网络的关键组成部分，负责接收和发送无线信号，实现移动通信。

本文将探讨GSM基站的架构和工作原理，并介绍其在通信网络中的重要作用。

GSM基站结构GSM基站由多个子系统组成，每个子系统都承担着特定的功能和任务。

以下是GSM基站的主要组成部分：1. 天线系统：GSM基站使用天线系统进行无线信号的接收和发送。

一般情况下，基站会配备多个天线，以便提供更好的信号覆盖范围和质量。

2. 无线传输系统：基站通过无线传输系统将接收到的信号传输到核心网。

无线传输系统包括射频收发和调制解调器设备，它们负责将电信号转换为无线信号，并将信号传输到核心网。

3. 基站控制器（BSC）：BSC是GSM基站的核心控制单元，负责管理和控制基站的维护和操作。

BSC处理与核心网之间的通信、无线资源分配、协调不同基站之间的频率分配等重要任务。

4. 移动交换中心（MSC）：MSC是GSM网络中的核心设备，负责处理和转接电话呼叫、短信和其他移动通信服务。

BSC通过MSC实现与核心网进行通信，并与其他基站和用户进行连接。

5. 基站间传输系统（BTS）：BTS负责与移动设备进行通信，并将接收到的信号传输到BSC。

它包括天线、射频收发器和数字信号处理器等设备。

工作原理GSM基站的工作原理涉及到信号传输、频率划分和无线资源管理等复杂的技术。

1. 信号传输：GSM基站通过天线接收到从移动设备（如手机）发送的无线信号。

这些信号经过射频收发器转换成数字信号，并通过BTS传输到BSC。

BSC将接收到的信号通过MSC发送到核心网，并进行处理和转接。

2. 频率划分：为了避免不同基站之间的频率干扰和重叠，GSM网络采用了频率划分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）技术。

FDMA将无线频谱划分为多个频道，每个频道用于处理一个通话或数据连接。

G S M系统组成及功能-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN简述GSM系统结构即各部分组成的功能？GSM系统由三个分系统组成，即移动台、基站子系统（BSS）、网络子系统（NSS）。

1．移动台移动台是GSM系统中的用户设备，可以车载型、便携型和手持型。

移动台并非固定于一个用户，在系统中的任何一个移动台都可以利用用户识别卡（SIM卡）来识别移动用户，保证合法用户使用移动网。

移动台也有自己的识别码，称为国际移动设备识别号（IMEI）。

网络可以对IMEI进行检查，比如关断有故障的移动台或被盗的移动台，检查移动台的型号许可代码等。

GSM移动台不仅能完成传统的电话业务、数字业务，如传输文字、图像、传真等，还能完成短消息业务等非传统的业务。

2．基站子系统（BSS）基站子系统包含了GSM数字移动通信系统的无线通信部分，它一方面通过无线接口直接与移动台连接，完成无线信道的发送、和管理，另一方面连接到网络子系统的交换机。

基站子系统可以分为两部分：一是基站收、发台（BTS），一是基站控制器（BSC）。

BTS负责无线传输，BSC负责控制和管理。

3．网络子系统（NSS）网络子系统分为六个功能单元，即移动交换中心（MSC）、归属位置寄存器（HLR）、拜访位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）、设备识别寄存器（EIR）、操作与维护中心（OMC），现分别介绍：（1）移动交换中心（MSC）MSC是网络核心，它具有交换功能，能使移动用户之间，移动用户与固定用户之间互相连接。

它提供了与其它的MSC互连接口，和与固定网（如PSTN，ISDN等）的接口。

MSC从三种数据库――归属位置寄存器（HLR），拜访位置寄存器（VLR），鉴权中心（AUC）――取得处理用户呼叫请求所需的全部数据，MSC 也跟据最新数据更新数据库。

（2）归属位置寄存器（HLR）归属位置寄存器是系统的中央数据库，它存储着归属用户的所有数据，包括用户的接入验证、漫游能力、补充业务等。

GSM移动通信网络的基本构成GSM移动通信网络是全球最广泛使用的移动通信系统之一，其全称为全球系统移动通信（Global System for Mobile Communications）。

该系统的建立于1982年，并于1991年正式开始运行，成为了现代移动通信系统的先驱，并对未来的数字通信系统的发展产生了极大的影响。

GSM移动通信网络基本构成如下。

一、移动站移动站是指在GSM网络内进行移动通信的移动设备和地面站的总称，包括移动终端和基站两部分。

移动终端是指普通用户使用的移动电话，包括手机、平板电脑等，基站则是用于在不同时间和地点连接移动终端的设备。

二、基站子系统基站子系统（BSS）是GSM网络的重要组成部分，由两个部分组成：基站控制器（BSC）和基站发射机（BTS）。

基站控制器（BSC）是位于中心办公室（MSC）和基站发射机（BTS）之间的控制中心，其作用是控制多个基站之间的通信流量，并对终端进行管理和控制。

BSC通过语音信道和数据信道来传输信息和控制数据。

基站发射机（BTS）负责接收和发射通信信号，为中心办公室（MSC）传输移动电话和数据信号。

它通常是一个地面基站，可以在一定范围内接收和发送GSM信号。

三、移动台交换中心移动台交换中心（MSC）是GSM网络的核心部分，是所有其他系统的中心枢纽，它的任务是实现移动台之间及移动台和地面网络之间的通信，并可以进行电话和数据交换。

MSC还具有路由呼叫、呼叫管理、控制流量、提供信号传输和报警等多种功能。

四、短信中心短信中心（SMSC）是一种用于接收和分发短信的系统，通过SMSC，用户可以发送和接收短信。

在GSM网络中，短信与普通电话呼叫是一样的处理方式，但它可以在一个较短的时间内传递更多的信息。

相比于传统电话打电话，短信是更加方便和高效的通信方式。

五、家庭位置登记中心家庭位置登记中心（HLR）是GSM网络的又一关键组成部分，其作用是存储和维护所有用户数据和信息。

GSM网络应用的工作原理1. 简介GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球通用的数字移动通信标准，它使用TDMA（Time Division Multiple Access）技术来实现多用户在同一频率上的并行通信。

GSM网络应用广泛，包括手机通信、短信传输、数据传输等。

2. GSM网络架构GSM网络通常由以下几个组成部分组成：•移动台（Mobile Station）：移动台是指用户使用的移动设备，如手机。

移动台有自己的唯一标识号码IMSI（International Mobile SubscriberIdentity）。

•基站子系统（Base Station Subsystem，BSS）：BSS由基站控制器（Base Station Controller，BSC）和多个基站（Base Station，BS）组成。

基站负责与移动台进行无线通信，而基站控制器负责管理基站的分配和配置。

•移动服务交换中心（Mobile Switching Center，MSC）：MSC是GSM 网络的核心组件，它负责处理用户通话、短信等操作。

MSC还负责与其他网络进行连接，如固定电话网络和其他移动网络。

•家庭位置寄存器（Home Location Register，HLR）：HLR存储了用户的基本信息和位置信息。

当移动台在GSM网络中漫游时，HLR负责更新用户的位置信息。

•访问位置寄存器（Visitor Location Register，VLR）：VLR存储正在漫游的用户的临时信息。

VLR与HLR之间进行信息交换，以便提供用户的移动性和连通性。

3. GSM网络通话过程在GSM网络中，移动台通过控制信道和数据信道与基站进行通信。

以下是GSM通话过程的简要步骤：1.移动台发送呼叫请求信号给基站。

2.基站向BSC发送呼叫请求。

3.BSC向MSC发送呼叫请求。

4.MSC与目标终端进行通信，并建立连接。

一、基础理论要求（1）理解GSM、GPRS、TD-SCDMA系统及网络结构，各组成部分实现的功能；一、GSMGSM系统GSM系统全称全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)，俗称“全球通”，它依照欧洲通信标准化委员会(ETSI)制定的GSM规范研制而成，是第二代移动通信技术（2G）。

其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。

GSM 系统由移动台MS (Mobile Station)、基站子系统BSS (Bast Station Sub-System)、网络子系统NSS (Network Sub-System)、操作维护子系统OSS (Operat ion Sub-System)四个分系统组成，（其中，BSS包括基站（BTS）和基站控制器（B SC），NSS包括移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、设备识别寄存器(EIR)、鉴权中心(AUC)），四个分系统之间都有定义明确且详细的标准化接口方案，保证任何厂商提供的GSM 系统设备可以互连。

同时，GS M 系统与各种公用通信网之间也都详细定义了标准接口规范，使GSM 系统可以与各种公用通信网实现互连互通。

GSM 系统除了可以开放基本的话音业务外，还可以开放各种承载业务、补充业务以及与ISDN 相关的各种业务。

GSM 系统采用FDM A/TDMA 及跳频的复用方式，频率重复利用率较高，同时它具有灵活方便的组网结构，可满足用户的不同容量需求。

GSM 系统具有较强的鉴权和加密功能，能确保用户和网络的安全需求，系统抗干扰能力较强，通信质量较高。

GSM系统工作频段分配为：GSM900MHz频段为：890～915MHz(移动台发，基站收)，935～960MHz(基站发，移动台收)；DCS 1800MHz 频段为：1710～1785MHz(移动台发，基站收)，1805～1880MHz(基站发，移动台收)。

•GSM网络结构整个GSM系统可以按功能划分为三大部分：•NSS（网络交换子系统）•BSS（基站子系统）•NMS（网络管理子系统）•网络各子系统的作用•NSS：网络交换子系统。

负责执行呼叫控制功能。

比如，管理一个呼叫的建立，保持，释放，以及这个呼叫的计费信息。

•BSS：基站子系统。

充当手机用户和NSS之间的一个接口。

同时，它还对无线接口和基站子系统中的各网络元素之间的传输链路进行控制。

•NMS：网络管理子系统。

管理整个GSM网络。

它包括告警管理以及反映网络性能的一些测量和统计报告。

••网络各子系统的组成•NSS：网络交换子系统。

主要由HLR、MSC、VLR、AC、EIR组成。

•BSS：基站子系统。

主要由BSC、BTS、TCSM组成。

•NMS：网络管理子系统。

主要由若干工作站、服务器和路由器组成。

•NSS网络交换子系统各部分的作用•MSC：移动业务交换中心。

在移动通信中主要负责呼叫控制。

它识别呼叫的始发地和目的地（可以是移动台也可以是固定电话）以及呼叫类型。

•VLR：拜访位置寄存器。

VLR和MSC放成在一起，它保存当前登录在该MSC服务区的手机用户相关信息。

它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）。

•HLR：本地位置寄存器。

存放用户永久性的数据。

除固定数据之外，HLR还有一个临时的数据库，它包含了用户的当前位置信息，这个数据用于呼叫路由的建立。

•MSC交换机:负责为手机与手机，手机与固定电话之间进行通信提供电路•NSS网络交换子系统各部分的作用•AC：鉴权中心。

•EIR：设备识别寄存器。

•鉴权中心和设备识别寄存器通常作为HLR的一部分，主要处理安全性方面的问题。

鉴权是一种用于检查用户数据的合法性和完整性的过程。

在鉴权过程的帮助下，运营者可以防止网络中的伪SIM卡（非法用户）的使用•BSS基站子系统各部分的作用•TCSM：码型变换器。

GSM数字移动通信系统主要由移动交换系统NSS、基站子系统BSS、操作维护子系统OMS和移动台MS构成。

下面具体描述各部分的功能。

1、移动交换系统NSS移动交换系统由移动交换中心MSC、归属位置寄存器HLR、拜访位置寄存器VLR、设备识别寄存器EIR、鉴权中心AUC和短消息中心SMC等功能实体构成。

MSC是GSM系统网络的核心，呼叫建立、保持、和释放；链接BSC和PSTN、认证、呼叫转接、短信息、收费等。

HLR：是系统的中央数据库，存放与用户有关的所有信息，包括用户的漫游权限、基本业务、补充业务及当前位置信息等，从而为MSC提供建立呼叫所需的路由信息。

VLR：VLR存储了进入其覆盖区的所有用户的信息，为已经登记的移动用户提供建立呼叫接续的条件。

AUC：是一个受到严格保护的数据库，存储用户的鉴权信息和加密参数。

EIR：存储与移动台设备有关的参数，可以对移动设备进行识别、监视和闭锁等，防止未经许可的移动设备使用网络。

2、基站子系统BSSBSS是NSS和MS之间的桥梁，主要完成无线信道管理和无线收发功能。

BSS主要包括基站控制器BSC和基站收发信台BTS两部分。

BSC：主要完成无线信道的分配、BTS和MS发射功率的控制以及越区信道切换等功能。

BTS：基站子系统的无线收发设备，由BSC控制，主要负责无线传输功能，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。

3、操作维护子系统OMSOMS是GSM系统的操作维护部分，GSM系统的所有功能单元都可以通过各自的网络连接到OMS，通过OMS可以实现GSM网络各功能单元的监视、状态报告和故障诊断等功能4、移动台MS能通过无线接入进入通信网络,完成各种控制和处理以提供主叫或被叫通信；具备与使用者之间的人机接口。

今天我们来复习GSM系统的组成结构及网元功能基站子系统BSS,主要作用是负责无线发送接收和无线资源的管理.网路子系统NSS,NSS是整个系统的核心，它的作用是对GSM移动用户之间及移动用户与其它通信网用户之间通信起着交换、连接与管理操作支持子系统OSS主要作用是完成移动用户管理、移动设备管理、系统的操作与维护。

移动台，缩写为MS,主要包含手持机和SIM卡两部分SIM卡可以唯一标识一个客户。

可用于用户身份鉴权存有保密算法及密钥可以进行用户PIN的操作和管理还有用户的电话簿等内容。

SIM卡中具体存有的数据有出厂时就固化的数据有：IMSI（国际移动用户识别码）、Ki（手机鉴权秘钥）和安全算法(A3、A8)使用过程中的临时网络数据有：TMSI称为临时识别码、LAI称为位置区识别码，还有通话过程中临时生成的密钥KC业务相关数据有：PIN，个人识别号和PUK，PIN码的解锁码。

BSS 由基站收发信台（BTS）、基站控制器（BSC）、码变换器（TC）和子复用设备（SM）功能实体组成。

BTS 负责无线发送与接收、BSC负责无线资源的控制与管理。

BSS 可由多个BSC和BTS组成。

BTS可以直接与BSC相连，也可以通过基站接口设备（BIE）与远端的BSC相连。

TC是执行GSM的话音编码和解码以及数据速率适配的设备TC可以通过子复用设备SM与BSC相连基站收发信台BTS的具体结构如图所示, 一般可以分为天馈系统和基站主设备两部分这张基站主设备的基本结构图，它主要由基站控制管理、基站收发信机、电源、天线设备等四部分组成。

SM和TC的作用是码型变换主要是13kbps的语音信号和64kbps的PCM语音信号的相互转化子复用将13kbps的语音信息加3kbps的控制信息，4路同时进行码变换器TC将16kbps速率的语音信号变换为64kbps的PCM信号从有线侧向无线侧传送数据就是这个过程的逆过程TC的常规安装位置是BSC 和MSC 之间的MSC一侧。

基站技术介绍一、GSM网络结构1.1、GSM网络结构如图1给出GSM网络结构。

图1、GSM网络结构系统总体结构由以下功能单元组成：⇨OMC(O peration and M aintenance C enter，操作维护中心)：操作维护系统中的各功能实体。

依据厂家的实现方式可分为无线子系统的操作维护中心(OMC-R)和交换子系统的操作维护中心(OMC-S)。

⇨MSC(M obile Service S witch C enter，移动交换中心或移动业务交换中心)：对于位于它管辖区域中的移动台进行控制、交换的功能实体。

⇨VLR(V isitor L ocation R egister，拜访位置寄存器)：MSC为所管辖区域中MS的呼叫接续，所需检索信息的数据库。

VLR存储与呼叫处理有关的一些数据，例如用户的号码，所处位置区的识别，向用户提供的服务等参数。

⇨HLR(H ome L ocation R egister，归属位置寄存器)：管理部门用于移动用户管理的数据库。

每个移动用户都应在其归属位置寄存器注册登记。

HLR主要存储两类信息，有关用户的参数和有关用户目前所处位置的信息。

⇨AUC(A uthentication C enter，鉴权中心)：为认证移动用户的身份和产生相应鉴权参数(随机数RAND，符号响应SRES，密钥Kc)的功能实体。

⇨EIR(E quipment I dentification R egister，设备识别寄存器)：存储有关移动台设备参数的数据库。

主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能。

⇨ IWF(I nter W orking F unction ，网络互通功能)：提供GSM 系统和多种格式的公用和私用数据网络的接口。

⇨ BSS(B ase S tation S ubsystem ，基站子系统)：包括射频设备和控制设备，提供移动台和MSC 之间的连接。

⇨ BSC(B ase S tation C ontroller ，基站控制器)：具有对一个或多个BTS 进行控制以及相应呼叫控制的功能，BSC 以及相应的BTS 组成了BSS(基站子系统)。