Personal Communication SectorGSM手机工作原理概述
我们在对某一型号手机进行维修之前，必须对其电气和机械结构有全面的了解。机械方面通常比较简单，主要指手机的外壳、电路板、麦克风、扬声器的折装顺序和拆装特点，有时可能需要一些厂家专门提供的夹具来进行折装。从射频与逻辑电路角度看，GSM手机其实是一个相当复杂的系统，下面我们就按射频与逻辑两部分来介绍GSM手机的原理。
GSM手机主要组成如下图：
早期GSM手机大都由二块电路板组成，一块负责射频信号的处理--射频板，另一块负责音频信号和逻辑控制信号的处理--音频逻辑板（有时也称为数字板），这二块板之间一般用插座相连（有时也会看到用排线相连的手机）。随着技术的发展，现在的手机射频板和音频板已合二为一，这样集成度更高，体积也更小，但维修难度也将显著增大。
从射频原理图上可以看到，从天线进来的信号首先进入双工器DUP，然后进入一个低噪声放大器LNA，从GSM手机的原理上看双工器并不是必要的，因为手机的信号 Personal Communication Sector
接收与发射之间并不是同时进行的，而是相差三个时隙，这一点与模拟TACS手机是有很大不同的，但为了进一步增大收发信号之间的隔离度和消除外界干扰信号，在很多型号的手机中还是在天线前端设置了双工器。低噪声放大器LNA通常其增益在10~20dB范围，其噪声系数不大于3dB，经过LNA放大的信号将与接收本振混频下变频到中频IF信号，有的型号手机可能只有一级变频电路和一级IF信号，有的手机的接由信号可能会经过二级变频，有二级IF信号，但结构是一样的。混频后的信号滤波后进入具有自动增益控制的中频放大器AGCIF放大器中放大，尔后滤波后的IF信号送到0.3GMSK调制解调器芯片中解调出I和Q二路信号,I,Q信号可进一步送到DSP芯片中进行自适应均衡等处理,以消除传送过程中的各种衰落与干扰。有的手机把信道检验，纠错解码等功能也放到DSP芯片中。当手机开机登录时，它将与当前小区发出的BCH广播控制信道中的同步信号SCH，FCH锁相，以使手机的基础本振锁定在基站的频率基准上。手机通常有一个基础本振信号，其频率通常为13MHz或其整数倍，手机的接由与发射本振通常由基础本振变频得到，因此一旦基础本振锁定之后Tx/Rx本振也就锁定了。
通 信 产 品 知 识---------GSM网络原理简介（一、二、三、四）
当前市场上存在两种制式的手机,一种是CDMA,另一种就是GSM,如加上小灵通则有三种手机了.今天我们主要来介绍一下GSM制式的手机原理.
GSM(Global System for Mobile Communication)的中文是全球移动通信系统，又称“全球通”，最早在欧洲开发出来并成功运用。为区别早期的模拟移动通信系统，把模拟移动通信系统称为第一代（1G）移动通信系统，把GSM称第二代数字蜂窝移动通信系统,简称2G。
GSM采用的是数字调制技术，其关键技术之一是时分多址(TDMA，每个用户在某一时隙上选用载频且只能在特定时间下收信息)，因此其话音清晰，保密容易，能提供的数据传输服务较多。GSM网能支持的用户数量为模拟网的1.8-2倍。由于GSM发展极快，在其900MHz频段满以后，又开辟了DCSl800、PCS1900等频段，但一般的手机都工作在GSM900和DCS1800两个频段，当然也有三频段的手机。
GSM网络采用的是蜂窝式组网，因此又叫蜂窝移动通信系统，蜂窝通信系统的结构一般如下图所示。蜂房大小的上限比较明显：35公里范围。
一、GSM的技术特性。
下表为 GSM无线传输的主要特点。
频带有：900MHz、1800MHz及1900MHz
载波间隔：200KHz
调制方式：GMSK（高斯滤波最小频移键控） 270.833Kbit/s
均衡解调,以适应复杂的地形(如多山地区)
时分复用,同一载波用于不同速率的信道
跳频,是使用相同频率的蜂房间实现CDMA的一种形式
数字话音传输,从开始的13Kbit/s(每载波8个信道)发展到6Kbit/s(每载波16个信道).
旨在提高频谱效率的许多功能,如呼叫建立时用较低速率信令信道,话音安静期间减少发射,控制发射功率,慢速跳频,移动辅助切换„
GSM移动通信系统原理简介
手机是移动通信系统的重要组成部分——终端接入设备，所以要介绍手机，有必要先介绍一下移动通信系统。
1 移动通信的概念
移动通信范指用户可以在移动中进行通信的系统。从通信方向上可以分为单向（例如BP 机）和双向通信，从用户范围可以分为公用和专用（例如对讲机）等。我们以下主要介绍双向公用移动通信网络。
1.1 接入方式
移动通信要求用户在移动中必须可以进行通信，通信的终端设备手机与通信网络的连接方式必须有别于传统通信系统的有线连接，所以移动通信系统中手机与通信网络是通过射频无线电进行连接的。公用移动通信系统为双向的无线通信系统，由手机到网络的通信信号称为“Uplink——上行”通信信号，从网络到手机的通信信号称为“Downlink——下行”通信信号。手机必须能够同时进行双向的通信，所以上行和下行的射频信号不能在同一个频率上进行传输。一般的，移动通信系统的上行和下行信号分别位于互不重叠的两个频率带中。
1.2 传输方式
移动通信的传输方式可以分为模拟方式和数字方式。
模拟传输方式是将需要传输的低频信号通过模拟的调制方式调制到可供通信的射频频率上进行通信。这种方式的优点是对手机的逻辑控制部分要求比较低，手机结构相对比较简单，比较容易实现。缺点是通信信号易受到干扰，对射频电路性能要求较高，通信速率较低。
数字传输方式是将待传输的低频信号先进行数字编码，全部变成只有0 和1 两种状态的数字信号再进行调制与传输。这种通信方式的优点是抗干扰能力较强，通信速率较高，对射频电路要求相对较低。缺点是对手机的逻辑控制部分尤其是运算能力要求较高，手机结构复杂。
1.3 多址方式
多个用户同时与一个系统进行通信的方式叫多址通信。多址方式可以分为FDMA、TDMA 和CDMA 三种方式。
FDMA（Frequency Division Multiple Access）——频分多址：多个用户各自在互不相同频带上同时与系统进行通信。此种通信方式多用于模拟通信系统。
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。
