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GSM规范及移动通信《GSM 规范及移动通信》在当今高度信息化的社会，移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
从日常的沟通交流到商业活动的开展，从娱乐消遣到紧急救援，移动通信的身影无处不在。
而 GSM 规范作为移动通信领域的重要基石，为全球范围内的移动通讯提供了统一的标准和规范，极大地促进了移动通信的发展和普及。
GSM 是 Global System for Mobile Communications 的缩写，也就是全球移动通信系统。
它是由欧洲电信标准协会（ETSI）制定的一个数字移动通信标准。
GSM 规范的出现，解决了以往模拟移动通信系统中存在的诸多问题，如频谱利用率低、通话质量不稳定、安全性差等。
GSM 规范的核心特点之一是采用了数字信号处理技术。
与模拟信号相比，数字信号具有更强的抗干扰能力和更高的频谱利用率。
这意味着在相同的频谱资源下，GSM 系统能够支持更多的用户进行通信，同时保证了通话的清晰和稳定。
而且，数字信号还便于进行加密处理，提高了通信的安全性，保护了用户的隐私。
在网络架构方面，GSM 系统主要由移动台（MS）、基站子系统（BSS）和网络子系统（NSS）三大部分组成。
移动台就是我们日常使用的手机等终端设备，它负责与基站进行通信。
基站子系统则包括基站收发信机（BTS）和基站控制器（BSC），主要负责无线信号的收发和管理。
网络子系统包括移动交换中心（MSC）、归属位置寄存器（HLR）、拜访位置寄存器（VLR）等，负责完成用户的呼叫控制、位置管理、鉴权认证等功能。
GSM 规范还定义了一系列的空中接口协议，用于规范移动台与基站之间的通信。
其中，最为关键的是时分多址（TDMA）技术。
通过将时间划分为不同的时隙，多个用户可以在同一频率上分时复用，从而实现了频谱资源的高效利用。
此外，GSM 规范还规定了频率分配、调制方式、编码方式等一系列技术参数，确保了不同厂家生产的设备能够相互兼容，实现全球范围内的漫游。
移动通信的移动性管理在当今高度数字化的时代，移动通信已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
无论是日常的沟通交流、获取信息，还是进行各种商业活动，移动通信都发挥着至关重要的作用。
而在移动通信系统中，移动性管理是一个关键的环节，它确保了用户在移动过程中能够持续、稳定地享受通信服务。
那么，什么是移动通信的移动性管理呢？简单来说，移动性管理就是指移动通信系统对移动终端（如手机、平板电脑等）的位置、状态和连接进行管理和控制的一系列技术和策略。
其主要目标是保证用户在移动过程中，通信不会中断，服务质量不受影响，同时还能有效地利用网络资源。
移动性管理包括多个方面的内容。
首先是位置管理。
当用户在移动过程中，其所在的位置会不断发生变化。
移动通信系统需要及时、准确地了解用户的位置信息，以便能够将呼叫、短信等通信请求正确地路由到用户所在的区域。
为了实现这一点，系统会将整个覆盖区域划分成多个小区，每个小区都有自己的标识。
当用户从一个小区移动到另一个小区时，系统会通过一系列的信令交互来更新用户的位置信息。
切换管理也是移动性管理的重要组成部分。
当用户在移动过程中，从一个小区的覆盖范围进入另一个小区的覆盖范围时，如果当前小区的信号质量下降，而新小区的信号质量更好，系统就会发起切换操作，将用户的通信连接从当前小区切换到新小区，以保证通信的连续性和质量。
切换可以分为硬切换和软切换两种类型。
硬切换是指在切换过程中，先断开与原小区的连接，再建立与新小区的连接；而软切换则是在与新小区建立连接的同时，保持与原小区的连接，直到新小区的连接稳定后再断开原小区的连接。
软切换可以减少切换过程中的通信中断，但也会占用更多的系统资源。
功率控制也是移动性管理中的一个关键环节。
由于用户与基站之间的距离和传播环境不断变化，为了保证通信质量，系统需要对用户终端的发射功率进行控制。
如果发射功率过大，会对其他用户造成干扰；如果发射功率过小，则会影响通信质量。
因此，系统会根据用户的位置、信号强度等信息，动态地调整用户终端的发射功率，以达到最优的通信效果。
接续和移动性管理
一、概述
在移动网中，为了建立一个呼叫连接需要解决三个问题：
①用户所在的位置；
②用户识别；
③用户所需提供的业务
二、位置更新
位置更新目的是使移动台总与网络保持联系，以便移动台在网络覆盖范围内的任何地方都能接入到网络内。
GSM系统的位置更新包括三个方面的内容：第一，移动台的位置登记；第二，当移动台从一个位置区域进入一个新的位置区域时，移动系统所进行的是通常意义下的位置更新；第三，在一定的特定时间内，网络与移动台没有发生联系时，移动台自动地、周期性地（以网络在广播信道发给移动台的特定时间为周期）与网络取得联系，核对数据。
1、位置更新请求过程
通常移动用户处于开机空闲状态时，被锁定在所在小区的广播信道（BCCH）载频上。
2、移动用户位置更新涉及了两个VLR的位置更新过程
（1）网络端接收到请求信息后便将移动台注册到一个新的VLR区域
（2）用户的归属寄存器HLR与新的VLR交换数据得到移动用户的新位置信息
（3）HLR通知移动台所属的旧的VLR删除用户有关信息。
《移动通信》期中论文论文题目GSM蜂窝移动通信网络中移动性的管理姓名学号学院电气工程学院专业班级移动通信网络中移动性管理理论与技术的研究陈山枝1, 时岩2 , 胡博3(1. 电信科学技术研究院，北京 100083; 2. 北京邮电大学电信工程学院，北京 100876;3. 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室，北京 100876)摘要：针对未来的多种接入网络共存、大量移动性终端接入需求的情况下，分析了移动性管理面临的全新挑战，指出将其作为信息通信网中的单独一门技术进行研究的必要性，阐述了移动性管理的定义和分类。
在此基础上，提出了移动性管理的网络参考模型和协议参考模型，对指导4G和未来的移动性管理技术发展具有十分重要的意义。
进而，按此模型分析和比较了国内外已有的各种移动性管理技术。
最后，指出了未来泛在、异构网络环境下移动性管理所面临的挑战与新课题。
关键词：移动性管理；参考模型；注册管理；位置管理；切换控制；异构接入1 引言未来的信息社会中，移动性的目标就是要实现“5W”通信，即任何人可在任何时候、任何地方、与任何人以及相关的物进行任何形式的通信，这就需要移动性管理技术来实现。
当今正从PC向移动计算（如笔记本电脑、PDA、智能手机等）和网络嵌入式设备（如无线传感器、无线远程遥控和遥测设备等）的历史性转型中。
2005年，全球约有超过20亿部手机（其中有4亿部有上网功能，且还在快速增长）、5亿台与互联网相连的PC/服务器；估计到2010年，全球与互联网相连的有超过10亿部笔记本电脑、PDA、智能手机和传感器等以及7.5亿台PC/服务器；到2015年，互联网上的传感器将达到50~100亿个[1]，而其中的大量终端都有潜在的移动性需求，因此，移动性管理技术是未来无线移动通信和移动计算中最重要也最具有挑战性的问题之一。
ITU-T、IETF、3GPP、ETSI、MWIF、IST等诸多国际标准化组织都将移动性管理作为非常重要的一个方面进行研究。
G通信技术的网络切换和移动性管理移动通信技术的快速发展使得人们可以随时随地进行通信和访问互联网。
其中G通信技术作为一种先进的无线通信技术，为用户提供了更快速、更稳定的网络连接。
在G通信技术中，网络切换和移动性管理起着至关重要的作用。
本文将探讨G通信技术的网络切换和移动性管理的相关知识。
一、G通信技术简介G通信技术是第四代移动通信技术，也被称为LTE（Long Term Evolution），其主要特点是高速、低时延和大容量。
G通信技术利用基站与用户终端之间的无线传输，将语音、数据和视频等服务传输到用户手中。
由于G通信技术的高速性能和广阔的覆盖范围，它被广泛应用于移动通信、物联网和智能交通等领域。
二、网络切换网络切换是指用户在移动中从一个无线网络切换到另一个无线网络的过程。
在G通信技术中，网络切换分为两种类型：水平切换和垂直切换。
1. 水平切换水平切换是指用户在同一网络中从一个基站切换到另一个基站的过程。
该过程通常发生在用户在不同基站的边缘区域移动时或者基站之间负载不均衡时。
水平切换的目的是保持用户在通话或数据传输过程中的连续性和稳定性。
2. 垂直切换垂直切换是指用户在不同网络之间切换的过程。
在G通信技术中，不同网络可以是不同类型的无线网络，例如从LTE到WCDMA或CDMA2000。
当用户的位置移动到无法接收到当前网络信号的区域时，系统会自动进行垂直切换，以保持用户的网络连接。
三、移动性管理移动性管理是指在移动通信中管理用户在不同网络之间移动的过程。
G通信技术的移动性管理涉及到以下几个关键技术：1. 位置管理位置管理是指跟踪用户的位置信息，以便系统能够找到用户并进行网络切换。
在G通信技术中，位置管理通过位置寄存器（Location Register）和主寄存器（Home Register）的组合实现。
用户在移动时，位置寄存器记录其当前位置信息，主寄存器记录用户的主要位置信息。
当用户移动到新的基站中时，系统会通过位置寄存器更新用户的位置信息。
GSM基础知识目录第一章GSM系统概况 (4)第一节GSM系统简介 (4)一GSM系统组成 (4)二GSM的基本特点 (5)三GSM系统发展概况 (7)第二节GSM网络结构概述 (7)一GSM网络结构介绍 (7)二网元功能介绍 (7)三常用接口简介 (11)第二章GSM网络基本概念 (12)第一节编号计划 (12)一国际移动客户识别码（IMSI） (12)二移动台ISDN号码（MSISDN） (12)三移动客户漫游号码（MSRN） (13)四临时移动客户识别码（TMSI） (13)五位置区识别码（LAI） (13)六全球小区识别码（CGI） (13)七基站识别码（BSIC） (14)八国际移动台设备识别码（IMEI） (14)第二节移动性管理 (14)一位置区 (14)二位置更新 (16)三切换 (18)四漫游 (21)第三节安全性管理 (22)一鉴权 (22)二加密 (23)三IMEI CHECK (24)四TMSI (25)五PIN和PUK (25)第三章GSM业务介绍 (26)第一节GSM系统的业务分类和特征 (26)一业务分类 (26)二业务特征 (26)第二节基本业务呼叫流程 (28)一MOC和MTC (28)二SMS_MO和SMS_MT (28)第四章GSM无线网络概述 (31)第一节频率/时间分隔蜂窝系统 (31)一小区结构和载频复用 (31)二工作频带和载频间隔 (32)第二节多址连接技术和帧结构 (33)一频分多址（FDMA） (35)二时分多址（TDMA） (35)三帧的结构 (36)第三节数字信号与信号的调制 (37)一数字信号 (37)二信号的调制 (37)第四节信道和突发脉冲序列 (38)一信道 (38)二突发脉冲序列 (40)第一章GSM系统概况第一节GSM系统简介一GSM系统组成GSM网络是由三个子系统组成的，它们是：网络交换子系统（NSS）、基站子系统（BSS）、网络管理子系统（NMS）。
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。
