GSM网络基本原理(汇总)
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GSM原理介绍一、GSM系统的组成、各子系统的功能二、GSM关键技术1.GSM的工作频段;2. 2. GSM网络的频率复用3.TDMA技术;4.TDMA帧结构、逻辑信道与物理信道的映射5.基站与移动台之间的时间调整6.跳频技术;7.保密技术三、GSM移动性管理漫游管理切换管理四、呼叫流程举例五、GPRS技术简介六、GSM系统掉话原因简析1 GSM系统的组成1.1 GSM系统构成GSM的典型系统组成如下图所示。
一个GSM系统可由三个子系统组成,即操作支持子系统(OSS),基站子系统(BSS)和网路子系统(NSS)三部分组成。
其中,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连,负责无线发送接收和无线资源的管理。
网路子系统是整个系统的核心,它对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、连接与管理的功能。
主要负责完成呼叫处理、通信管理、移动管理、部分无线资源管理、安全性管理、用户数据和设备管理、计费记录处理、公共信道、信令处理和本地运行维护等。
基站子系统BSS主要负责无线信息的MS户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统信息和用户信息等;当然,也要与操作支持子系统OSS之间实现互通。
1.2 各子系统介绍1.2.1 移动台(MS) 移动台是用户直接使用,完成移动通信的设备。
对于数字移动通信来讲,已经从一定程度上具备了个人化的特点──即具有用户私人信息的SIM卡和通信的物理实现设备的分离。
SIM卡上包含所有与用户有关的无线接口一侧的信息,也含有鉴权和加密实现的信息。
1.2.2 基站子系统(BSS) 基站子系统包括基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。
一、BSC是基站子系统(BSS)的控制部分,主要有如下功能。
a.接口管理:支持与MSC间A接口,与BTS间的Abis接口及与OMC间的X.25接口。
b.BTS-BSC之间的地面信道管理BSC对BTS间的无线信令链路,操作维护链路进行监测、对无线业务信道进行分配管理。
GSM通信原理基础理论
GSM通信系统使用了时分多址(TDMA)技术,它将频谱划分为时间片,每个时间片中可以为多个用户提供时间资源。
通信的基本单元是一个帧,
每个帧包含8个时间槽。
在一个时间槽中,可以进行数据传输或语音通话。
使用TDMA技术可以同时支持多个用户进行通信,提高频谱的利用率。
GSM通信中的频率分为上行频率(移动台到基站)和下行频率(基站
到移动台)。
在每个基站的覆盖范围内,频率由BTS控制,并与相邻基站
的频率进行协调,以避免互相干扰。
频率的分配和管理是由BSC和MSC进
行协调的。
GSM通信中的信号传输是通过无线电波进行的。
移动台和基站之间的
通信采用的是二进制相移键控(GMSK)调制方式,它可以将数字数据转换
为连续的无限电波。
GSM通信系统中的通信距离通常由基站的输出功率和
天线的高度决定,一般情况下,基站的通信距离为几公里到几十公里。
GSM通信系统还支持一些额外的功能,如短信(SMS)和数据传输(GPRS)。
短信功能允许用户发送和接收短文本消息,它可以通过控制信
道上的空闲时间槽来实现。
GPRS是GSM网络中的数据传输技术,它可以
提供更高的速度和更灵活的数据传输能力,使用户可以通过移动设备访问
互联网和其他数据服务。
总结起来,GSM通信系统是一种基于数字信号处理和频分多址技术的
移动通信系统,它采用时分多址技术来提高频谱利用率,支持语音通话、
短信和数据传输等功能。
GSM通信系统在全球范围内得到了广泛应用,成
为2G移动通信的标准。
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的工作原理
GSM(Global System for Mobile Communications)是一种数字
移动通信标准,它使用时分多址(TDMA)技术实现语音和数据传输。
GSM的工作原理可以简要概括为以下几个步骤:
1. 基站搜索与选择:移动设备通过扫描周围的基站信号,选择信号质量最好的基站进行连接。
2. 建立连接:移动设备发送一个呼叫请求给基站,并提供相关信息,如接收者的手机号码或设备ID。
基站将该呼叫请求传
输到移动交换中心(Mobile Switching Center,MSC)。
3. 鉴权和身份验证:MSC通过向Home Location Register (HLR)发送请求来鉴权和身份验证移动设备。
HLR是一个
存储用户订阅信息、位置信息等的数据库。
4. 寻呼和移动绑定:一旦鉴权和身份验证通过,MSC将通过
广播方式通知指定基站的呼叫请求。
移动设备接收到呼叫请求后,将发送一个响应给MSC,并且与基站建立连接。
5. 语音和数据传输:一旦连接建立,移动设备和基站之间可以进行语音和数据传输。
语音数据经过编码和解码,然后通过无线信道传输。
数据传输可以通过GPRS或EDGE等技术进行。
6. 呼叫结束和断开连接:当通话结束或移动设备离开基站的范
围时,连接将被断开。
MSC将收到断开连接的通知,并更新用户的位置信息。
以上是简要描述了GSM的工作原理。
通过这个过程,GSM网络可以实现移动设备之间的语音和数据通信。
第一部分GSM通信原理基础理论GSM涵义GSM[1]全名为:Global System for Mobile Communications,中文为全球移动通讯系统,俗称"全球通",是一种起源于欧洲的移动通信技术标准,是第二代移动通信技术,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。
我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准,此前一直是采用蜂窝模拟移动技术,即第一代GSM技术(2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络)。
目前,中国移动、中国联通各拥有一个GSM网,为世界最大的移动通信网络。
GSM系统包括GSM 900:9 00MHz、GSM1800:1800MHz 及GSM1900:1900MHz等几个频段。
GSM(全球移动通信系统)是一种广泛应用于欧洲及世界其他地方的数字移动电话系统。
GSM实际上是欧洲的无线电话标准,据GSM MoU联合委员会报道,GSM在全球有12亿的用户,并且用户遍布120多个国家。
因为许多GSM网络操作员与其他国外操作员有漫游协议,因此当用户到其他国家之后,仍然可以继续使用他们的移动电话。
GSM及其他技术是无线移动通信的演进,无线移动通信包括高速电路交换数据、通用无线分组系统、基于GSM网络的数据增强型移动通信技术以及通用移动通信服务GSM历史:20世纪80年代中期,当模拟蜂窝移动通信系统刚投放市场时,世界上的发达国家就在研制第二代移动通信系统。
其中最有代表性和比较成熟的制式有泛欧GSM ,美国的ADC(D-AMPS)和日本的JDC(现在改名为PDC)等数字移动通信系统。
在这些数字系统中,GSM的发展最引人注目。
1 991年GSM系统正式在欧洲问世,网络开通运行。
GSM数字移动通信系统源于欧洲。
早在1982年,欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营,例如北欧多国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统),西欧其它各国也提供移动业务。