GSM通信原理BSC
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GSM:Global System for Mobile Communications,全球移动通信系统。
GSM网络由终端、无线接入设备和核心网络等几部分组成。
具体包括交换网络子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)、操作维护子系统(OSS)和移动台(MS)四大部分。
GSM移动通信系统的组成其中BSS部分包括有基站控制器(BSC)、基站收发信台(BTS)和码型转换单元(TC);NSS 部分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)和移动设备识别寄存器(EIR);OSS部分包括有操作与维护中心-无线部分(OMC-R)、操作与维护中心-移动部分(OMC-M)和操作与维护中心-交换部分(OMC-S);移动台部分(MS),其中包括移动终端(MT)和客户识别卡(SIM)。
无线基站子系统BSS系统是在一定的无线覆盖区中,由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。
它给MS和NSS之间提供了传输通道并管理这个通道。
BSS功能实体可分为BTS、BSC和TC。
BTS:BTS包括收发信机和天线,以及与无线接口有关的信号处理电路等无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,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。
BSC:主要负责控制和管理,主要由BTS控制部分、交换部分和公共处理器部分等组成。
具有对一个或多个BTS进行控制和管理的功能,它主要是进行无线信道的分配,释放以及越区信道切换的管理等,起中BSS系统中交换设备的作用。
TC:具有码型转换,速率适配的功能。
交换网络子系统:交换网路子系统(NSS)包括实现GSM的主要交换功能的交换中心以及管理用户数据和移动性的所需的数据库。
NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体间以及NSS与BSS之间通过符合CCITT信令系统No.7协议规范的7号信令网络互相通信。
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:Global System for Mobile Communications,全球移动通信系统。
GSM网络由终端、无线接入设备和核心网络等几部分组成。
具体包括交换网络子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)、操作维护子系统(OSS)和移动台(MS)四大部分。
GSM移动通信系统的组成其中BSS部分包括有基站控制器(BSC)、基站收发信台(BTS)和码型转换单元(TC);NSS部分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)和移动设备识别寄存器(EIR);OSS部分包括有操作与维护中心—无线部分(OMC-R)、操作与维护中心—移动部分(OMC—M)和操作与维护中心—交换部分(OMC-S);移动台部分(MS),其中包括移动终端(MT)和客户识别卡(SIM)。
无线基站子系统BSS系统是在一定的无线覆盖区中,由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能.它给MS和NSS之间提供了传输通道并管理这个通道。
BSS功能实体可分为BTS、BSC和TC。
BTS:BTS包括收发信机和天线,以及与无线接口有关的信号处理电路等无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,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.BSC:主要负责控制和管理,主要由BTS控制部分、交换部分和公共处理器部分等组成。
具有对一个或多个BTS进行控制和管理的功能,它主要是进行无线信道的分配,释放以及越区信道切换的管理等,起中BSS系统中交换设备的作用。
TC:具有码型转换,速率适配的功能。
交换网络子系统:交换网路子系统(NSS)包括实现GSM的主要交换功能的交换中心以及管理用户数据和移动性的所需的数据库。
NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体间以及NSS与BSS之间通过符合CCITT信令系统No.7协议规范的7号信令网络互相通信。
BSC在通讯方面含义BSC指的是基站控制器(Base Station Controller)。
它是基站收发台和移动交换中心之间的连接点,也为基站收发台(BTS)和移动交换中心(MSC)之间交换信息提供接口。
一个基站控制器通常控制几个基站收发台,其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除,并为本控制区内移动台的过区切换进行控制等。
一般由以下模块组成:AM/CM模块:话路交换和信息交换的中心。
BM模块:完成呼叫处理、信令处理、无线资源管理、无线链路的管理和电路维护功能。
TCSM模块:完成复用解复用及码变换功能。
具体信息可参考移动通讯相关知识。
基站控制器(BSC):BSC控制一组基站,其任务是管理无线网络,即管理无线小区及其无线信道,无线设备的操作和维护,移动台的业务过程,并提供基站至MSC之间的接口。
将有关无线控制的功能尽量的集中到BSC上来,以简化基站的设备,这是GSM的一个特色。
它的功能列表如下:1. 无线基站的监视与管理,RBS资源由BSC控制,同时通过在话音信道上的内部软件测试及环路测试,BSC还可监视RBS的性能。
爱立信的基站采用内部软件测试及环路测试在话音通道上对TRX进行监视。
若检测出故障,将重新配置RBS,激活备用的TRX,这样原来的信道组保持不变。
2. 无线资源的管理,BSC为每个小区配置业务及控制信道,为了能够准确的进行重新配置,BSC收集各种统计数据。
比如损失呼叫的数量,成功与不成功的切换,每小区的业务量,无线环境等,特殊记录功能可以跟踪呼叫过程的所有事件,这些功能可检测网络故障和故障设备。
3. 处理与移动台的连接,负责与移动台连接的建立和释放,给每一路话音分配一个逻辑信道,呼叫期间,BSC对连接进行监视,移动台及收发信机测量信号强度及话音质量,测量结果传回BSC。
由BSC决定移动台及收发信机的发射功率,其宗旨是即保证好的连接质量,又将网络内的干扰降低到最小。
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。
BSS的主要功能是将移动用户(Mobile Station:MS)连接到GSM网络的移动交换中心(Mobile Switching Center:MSC)或服务GPRS支持节点(Serving GPRS Surport Node:SGSN),另外,BSS还分担网络的部分移动性管理,比如切换管理。
切换功能:同步切换、非同步切换、双频切换同步方式:采用主从同步方式,时钟准确度:±4.6確10-6HzBSS所涉及到的功能(RR)主要包括以下部分:无线信道管理信道编码/解码码变换和速率适配语音全速率、半速率编码,增强型全速率加密/解密跳频天线分集射频功率控制和切换管理GSM/GPRS系统从功能上分为三部分:基站子系统(Base Station Subsystem:BSS)、网络子系统(Network Subsystem:NSS)和操作维护子系统(Operation and Maintenance Subsystem:OMS,包括OMC系统和Telnet 终端两部分)。
BSS包括基站控制器(Base Station Controller:BSC)、分组数据单元(Packet Control Unit:PCU)、基站收发信台(Base Transceiver Station:BTS)、近端维护台(Local Maintenance Terminal:LMT),OMC操作台是基于图形界面的,对PCU、BTS和BSC均可以进行维护;而Telnet终端是命令行终端,一般通过网络对PCU进行远端操作维护。
BSC的主要功能包括:对于电路交换业务:各种无线资源管理功能;无线业务信道到地面电路的映射;电路交换呼叫控制;A接口支持和Abis接口支持。
对于分组交换业务:分组无线信道的配置;控制无线信道在分组交换业务和电路交换业务之间的转换;对没有配置PBCCH信道的小区提供必要的分组呼叫控制支持。
另外,通过OMC对BTS进行的操作维护命令都必须由BSC来控制或转发,对PCU的信道配置和G-Abis/Pb接口的配置也必须在BSC中进行。
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、MO概念(1)MO结构●MO:(MANAGEDOBJECT)管理对象;●BSC:(BASESTATIONCONTROLLER)基站控制器,属GSM网络单元,用于控制一个或若干个BTS;●BTS:(BASETRANSCEIVERSTATION)GSM网络单元,是指工作于一个小区的一组无线载频的所有设备的总和;●CELL:蜂窝小区,指一个基站的一个天线系统的无线覆盖范围;●TG:(TRANSCEIVERGROUP)收发信机组,即被定义为和一个天线系统相连的所有收发信机的总和;●CF:支持BTS的O&M;●CON:用于对信令的集中与分解;●IS:用于对BSC和TRU的PCM时隙进行交换、标准是16KBIT/S;●TF:(TIMINGFUNCTION)同TM相关联的逻辑单元,提供TRU的时钟信号,用于产生TDMA帧和无线频率参考信号;●DP:用于对传输质量和故障进行监测;●TRX:(TRANSCEIVER)收发信机,GSM网络实体,用于无线发射/接收以及信号处理,它与8个BPC上的话务相关联,即与属于一个TDMA帧的所有BPC相关联;●TRXC:(TRANSCEIVERCONTRALLER)RBS200的硬件单元,它通过所属的RRX和SPP控制8个BPC,TRXC作为TGC时,它主控该TG的公共资源,即主控TRX和TM;●RTX:(RADIOTRANSMITTER)无线发射机,RBS200的硬件单元,用于射频发射的调制;●RRX:(RADIORECEIVER)无线接收机,RBS200的硬件单元,用于接收和处理射频信号;●TX:(TRANSMITTER)与RTX相关联的逻辑单元;●RX:(RECEIVER)同RRX相关联的逻辑单元;●TS:TIMESLOT,即载波时隙,相应于TDMA帧子单元,TDMA帧中的8个时隙被编为0-7;(2)MO状态➢MO的各种通用状态UNDEF:MO没有定义。
DEF:MO被定义在预服务状态中。