GSM_空中接口_Um

GSM系统信道配置通信原理GSM系统信道配置的思维导图一个作业学习目标1. 能解释GSM系统A接口、Abis接口和Um接口的作用UM接口：手机和基站的接口俗称：空中接口Abis接口：基站和BSC（基站控制器）的接口A接口：BSC（基站控制器）和MSC/VLR(移动交换中心)的接口2. 能画出GSM帧结构3.能说出逻辑信道的作用以及每个逻辑信道对应的物理信道4. 能解释GSM的4步空口流程3.1 物理信道物理信道——TDMA 中的时隙，1个载频提供8个物理信道GSM 网络总的可用频带为100MHZ1.在建网初期及邻省之间协调时应使用4x3的复用方式，即N=4，采用定向天线，每基站用3个120°或60°方向性天线构成3个扇形小区2.业务量较大的地区可采用其它的复用方式如3x3，2x6，1x3复用方式1.若采用全向天线应采用N=7的复用方式其频率可从4x3复用方式的12组中任选7组，频道不够用的小区可从剩余频率组中借用频道，但相邻频率组尽量不在相邻小区使用2.在微蜂窝的频率配置时，可根据需要保留出一些专用频率3.2 逻辑信道逻辑信道是指在物理信道所传输的内容，即依据移动网通信的需要，为所传送的各种控制信令和语音或数据业务，在TDMA 的8个时隙，分配的控制逻辑信道或语音、数据逻辑信道。

专用信道用于传送用户语音或数据的业务信道，另外还包括一些用于控制的专用控制信道专用控制信道（DCCH）：是基站与移动台间的点对点的双向信道业务信道(TCH)：是用于传送用户的话音利1数据业务的信道口分类：根据交换方式的不同分为电路交换信道和数据交换信道依据传输速率的不同分为全速率信道 (13kbit/s)和半速率信道(6.5kbit/s)公共信道用于传送基站向移动台广播消息的广播控制信道和用于传送MSC与MS间建立连接所需的双向信号的公共控制信道广播信道（BCH）：从基站到移动台的单向信道公共控制信道（CCCH）：是基站与移动台间的一点对多点的双向通信逻辑信道架构图3.3 信道配置逻辑信道与物理信道映射GSM系统的逻辑信道数超过了一个载频所提供的8个物理信道通信的根本任务是利用业务信道传送语音或数据，而按照一对一的信道配置方法，在一个载频上已经没有业务信道的时隙将逻辑控制信道复用，即在一个或两个物理信道上复用逻辑控制信道一个基站有N个载频，每个载频有8个时隙。

无线试题一、填空1)目前，GSM频段是从到（手机发射），到（手机接收），相对应的频点号从到。

2)DCS1800频段是从到（手机发射），到（手机接收），相对应的频点号从到。

3)0dB的含义是？1W＝ dBm。

4)GSM系统使用的多址方式为。

答案：1.890MHZ、915MHZ、935MHZ、960MHZ、1、124。

2.1710MHZ、1785MHZ、1805MHZ、1880MHZ、512、885。

3.无增益、30。

4.FDMA+TDMA。

二、选择1)处于空闲模式下的手机所需的大量网络信息来自信道。

A、BCCHB、CBCHC、RACHD、SDCCH答案：（A）2)关于Um接口说法错误的是：A、又称空中接口，用于手机与GSM系统固定部分之间的互通B、是手机与BTS间的通信接口C、其物理连接通过PCM链路实现D、传递的信息包括无线资源管理、移动性管理和接续管理答案：（C）3)未使用扩展范围（Extended Range）的GSM小区的最大半径为。

A、35kmB、50kmC、70kmD、129km答案：（A）4)关于位置区的说法错误的是：A、一个位置区可以属于多个BSCB、一个位置区可以属于几个MSCC、一个位置区只能由一个MSC处理D、一个位置区有一个特定的识别码答案：（B）5)使用combiner的原因是：A、最多可以有4个Site使用同一PCM链路B、多个TRXs可以使用同一天线系统C、手机可以同进收听2个基站的信息D、发射和传送均由同一天线完成答案：（B）6)手机使用DTX的好处是。

A、延长电池寿命B、增加接收信号强度C、降低比特误码率D、提高通话质量答案：（A）7)当SACCH测量报告伴随TCH信道时，它的测量周期为。

A、480毫秒B、1秒C、2048毫秒D、1分钟答案：（A）8)在手机通话过程中，用来传递切换命令消息的逻辑信道是。

A、SACCHB、SDCCHC、SCHD、FACCH答案：（D）9)全速率业务信道和半速率业务信道传送数据最快速度为和。

移动通信技术与系统空中接口Um概述华山主讲人U m口A 也叫做空中接口，用于移动台与GSM系统的固定部分之间的互通。

B 开放式接口，实现了不同厂家不同网络的兼容C 用于传输MS与网络之间的信令信息和业务信息(包括语音和用户数据)。

D 传递的信令信息包括无线资源管理，移动性管理和接续管理等。

E 采用FDMA和TDMA技术，决定了频谱的利用率。

频率MHzACBDGSM900系统890 915GSMEGSM880 915935 960GSM925 960EGSMEGSM900系统DCS1800系统PCS1900系统—124个频点：1-124—增加了50个频点：975-1023—374个频点：512-885—299个频点ACBDGSM900系统 EGSM900系统 DCS1800系统 PCS1900系统 1880DCSPCS 1850 1910 PCS1930 1990—124个频点：1-124 —增加了50个频点：975-1023 —374个频点：512-885 —299个频点F DMA 复用方法频分带宽他们的频分带宽都为200KHz频点分配使用无线区群规划频点 同小区不能使用邻频 相邻小区不能使用同频，也不能使用邻频频分双工上下行使用不同的频段，频率较低的频段做上行频段，频率较高的频段做下行频段。

时 分信道 时间轴TS 7 TS 6 TS 5 TS 4 TS 3 TS 2 TS 1 TS 0 TDMA 帧 TDMA 帧 4.615 ms 0 9.23 ms TS 7 TS 6 TS 5 TS 4 TS 3 TS 2 TS 1 TS 0 T 3TS 2 TS 1 TS 0 时分信道 # 2 = TS2重复F DD方案TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7 m N号25MHz （124个频点） 890MHz 915MHz 25MHz （124个频点）935MHz 960MHzTS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7 mN 号收 发时间2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 45MHZARFCN ARFCN下行2 3 4 5 6 7 0 1 2时隙 时隙 上行 帧即上行滞后下行三个时隙。

●手机到BTS（基站发射器）的空中接口－Um itf；●BTS到BSC（基站控制器）的Abis接口；●BSC到MSC（移动交换中心）的A接口；●MSC到VLR（访问位置寄存器）直接的B接口；●MSC到HLR（归属位置寄存器）之间的C接口；●HLR和VLR之间的D接口；●各MSC之间的E接口；●MSC到EIR（电子设备寄存器）之间的F接口；●各VLR之间的G接口；●HLR和AC（鉴权中心）之间的H接口等。

上述接口中，Abis，B，H接口一般为设备中的内部接口，不开放，其余都是开放接口。

一律采用的CCITT的七号信令。

ABIS &LAPD区别Abis接口BTS到BSC之间的物理层、数据链路层和RRM层的接口总和，而LAPD第二层的数据链路层,它以LapD(GSMLayer2_08.56)协议传送信息。

1、GSM中将BSC与BTS之间的接口称为ABIS接口，这是这两个物理网元的角度来说的，同样，比如我们把BTS和MS两个网元实体之间的接口称为UM接口。

2、LAPD是ABIS接口上的数据链路层管理协议，全称Link Access Protocol on the D-channel，当然在ABIS接口还有其他协议，LAPD只是其中的一种，如在其之上有BTSM、RR（RR在bts上是透传的），只是针对不同的管理应用功能。

3、在ABIS口上传输的有两种信道：业务信道和信令信道，LAPD是负责信令消息在ABIS 口数据链路层传输管理的，这些信令消息可以是BTS与BSC交互的信令，也可能是MS通过BTS与网络侧的交互信令。

4、SACCH是用来传送系统消息和测量报告的，这些应该属于LAPD管理，其中测量报告在LAPD协议中以无确认消息的方式传递。

此外SACCH是随TCH的慢速控制信道，但是这些是属于UM口逻辑信道的概念范畴，这个不能和ABIS口的协议混淆。

此外，我们用信令表跟踪基站RSL时，也会看到测量报告。

GSM系统1. Um接口：BTS和MS之间的接口。

2. Abis接口：BSC和BTS之间的接口，Abis接口支持向客户提供的所有服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率的分配。

3. A接口：BSC与MSC之间的接口，主要传递呼叫处理、移动性管理等信息。

4. B接口：MSC与VLR之间的接口，用于MSC向VLR询问有关移动台当前位置信息，或通知VLR有关移动台的位置更新。

5. C接口：MSC与HLR之间的接口，用于查询用户信息。

6. D接口：HLR与VLR之间的接口，主要交换位置信息和客户信息。

7. E接口：MSC与MSC之间的接口，用于移动台在呼叫期间从一个MSC区移动到另一个MSC区，为保持通话连续而进行局间切换，以及两个MSC间建立客户呼叫接续时传递有关消息。

8. F接口：MSC与EIR之间的接口，用于MSC检验移动台IMEI时使用。

9. G接口：VLR和VLR之间的接口，当移动台以TMSI启动位置更新时VLR使用G接口向前一个VLR获取MS的IMSI。

WCDMA系统UMTS（通用移动通信系统）是采用WCDMA空中接口技术的第三代移动通信系统，通常也就把UMTS系统称为WCDMA通信系统。

UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括无线接入网络（RAN, Radio Access Network）和核心网络（CN, Core Network）。

其中RAN用于处理所有与无线有关的功能，而CN处理UMTS系统内所有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络的交换和路由功能。

CN从逻辑上分为电路交换域（CS, Circuit SwitchedDomain）和分组交换域（PS, Packet Switched Domain）。

RAN、CN与用户设备（UE, User Equipment）一起构成了整个UMTS 系统，其系统结构如0所示。

UMTS系统结构UTRAN基本结构UTRAN基本结构UTRAN包含一个或几个无线网络子系统（RNS, Radio Network Sub-system）。

1、Um、Abis、A、B、C、D、Gb接口等的定义。

2、Um接口的分层。

（物理、链路、网络层）3、一个时隙是156.25bit，为0.577ms。

1bit为3.7微秒。

4、各种信道的作用：BCCH(FCCH SCH BCCH)、CCCH(PCH、RACH、AGCH)DCCH(SDCCH、SACCH、FACCH)TCH（全速率、半速率）5、一个SACCH测量报告是在TCH伴随时为480ms。

6、一个组合的BCCH内有3个CCCH块。

一个非组合的BCCH内有9个CCCH块。

CCCH块又由AGCH和PCH块组成。

其影响到寻呼容量和复合。

7、位置更新分为哪三种（周期性、正常、开关机）8、LAC区的作用是什么。

9、天线对于各种场景怎么选型和应用。

天线的原理是什么？dbi和did的区别？驻波比是怎么回事？10、移动的频段是什么？11、频率复用有几种（传统：4*3。

紧密：分层紧密复用、1*3、普通同心圆）12、移动的频点如果按照BCCH4*3复用，TCH1*3复用，最大站型是什么？(S14/14/14)13、基带跳频和射频跳频的不同。

(基带跳频载频共同完成一个跳变，容量较大，载频故障对通话质量影响较大。

射频跳频是每个载频都可以完成一个跳频，容量较小。

) 14、跳频的作用。

MAIO、HSN、TCS等的定义。

（平滑快衰落、提供大体的通话质量、更紧密复用可以提高容量、频率分集）15、小区重选和小区选择的区别？C2的定义。

16、T3212/T3122/T3101/T3103/T3105/T3107/T3109/T3111的定义。

17、天线接反怎么判断。

路测时能看到什么参数，干扰怎么来看？18、华为切换种类和含义：紧急（BQ/TA/快速电平下降/干扰）、负荷、正常（边缘、层间、PBGT）、速度敏感性、同心圆切换。

具体含义请看资料。

19、华为1代、2代、3代功控的区别。

（看资料）20、AMR是做啥的。

21、同频干扰和邻频干扰的定义。

什么是时隙？简单的说，时隙就是时间片断。

不同的时隙对应不同的用户，也就是信道。

比如看电影，每秒钟放映24张胶片，你眼睛看到的就是连续的图像。

也就是说，只要保证24hz的放映速率，你就能看到连续图像。

同理，对于语音通信也是一样，足够快的断续的声音传到你耳朵中，听到的也是连续的声音。

该频率上的其它时间片断就可以用作传送其它用户的声音。

GSM是在频率划分上的时分多址，一个频点被分为8个时隙，时隙长度为0.577ms,也就是说一个非BCCH载波理论上可以同时容纳8个用户同时通话。

通俗一点说，A用户占用TS0，B用户占用TS1，C用户占用TS2。

等G用户（TS7)通话后就又轮A用户通话。

就是说8个用户是在轮流占用频点的资源用最通俗的话来说就是时间间隔。

人为地把一个大的时间段又细分为若干个小的时间段，那么每一个小间隔都是一个时隙。

比如说把10毫秒平均分为10段，那每个时隙就是1毫秒。

当然也可以不平均划分。

Timeslot(时隙)专用于某一个单个通道的时隙信息的串行自复用的一个部分。

在T1和E1服务中，一个时隙通常是指一个64kbps的通道。

当然，时隙本身的概念不限于E1，在这里指无线帧。

不管是E1还是TD-SCDMA当中的时隙，他们的基本概念都是相同的，都是TDM中的一个时间片。

E1线路知识点总结1、一条E1是2M的链路，用PCM编码。

2、一个E1的帧长为256个bit,分为32个时隙，一个时隙为8个bit。

3、每秒有8k个E1的帧通过接口，即8K*256=2048kbps。

4、每个时隙在E1帧中占8bit，8*8k=64k，即一条E1中含有32个64K。

E1基础知识E1信道的帧结构简述在E1信道中，8bit组成一个时隙（TS），由32个时隙组成了一个帧（F）,16个帧组成一个复帧（MF）。

在一个帧中，TS0主要用于传送帧定位信号（FAS）、CRC-4（循环冗余校验）和对端告警指示，TS16主要传送随路信令（CAS）、复帧定位信号和复帧对端告警指示，TS1至TS15和TS17至TS31共30个时隙传送话音或数据等信息。

GSM移动通信系统1.1 GSM系统构成GSM 的典型系统组成如下图所示：图0-1 GSM系统结构图一个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发送与接收及无线资源管理；同时，它与NSS 相连，实现移动用户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。

图0-2 GSM系统详细说明MSC：移动交换中心BSC：基站控制器SMC：短消息中心HLR：归属位置寄存器BTS：基站收发信台VM：语音信箱AUC：鉴权中心MS：移动台（手机）OMC：操作维护中心VLR：拜访位置寄存器EIR：设备识别寄存器1.2 各子系统介绍1.2.1 移动台移动台是整个系统中直接由用户使用的设备，可分为车载型，便携型和手持型三种。

也就是说，用户的所有信息都存储在SIM卡（用户识别卡）上，系统中的任何一个移动台都可以利用SIM卡来识别移动用户。

由网络来进行相关的认证，保证使用移动网的是合法用户。

移动台有自己的识别码IMEI，称为国际移动台设备识别号。

每个移动台的IMEI都是唯一的，网络对IMEI进行检查，可以保证移动台的合法性。

SIM卡中存储着用户的所有信息，包括国际移动用户识别码IMSI等。

1.2.2 基站子系统基站子系统包括了GSM数字移动通信系统中无线通信部分的所有基础设施，它通过无线接口直接与移动台实现通信连接，同时又连到网络端的交换机，为移动台和交换子系统提供传输通路，因此，BSS可以看作移动台与交换机之间的桥梁。