BSS培训教材初稿GSM无线接口理论

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.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.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。

BSS 由基站收发信台（BTS）、基站控制器（BSC）、码变换器（TC）和子复用设备（SM）功能实体组成。

BTS 负责无线发送与接收、BSC负责无线资源的控制与管理。

BSS 可由多个BSC和BTS组成。

BTS可以直接与BSC相连，也可以通过基站接口设备（BIE）与远端的BSC相连。

TC是执行GSM的话音编码和解码以及数据速率适配的设备TC可以通过子复用设备SM与BSC相连1个BSC根据话务量需要可以控制数十个BTS。

它们之间可以有多种链接方式可以是星型配置，BSC与每个BTS之间都有一条专门的链路相连可以是链型配置，BSC链接一条总线，所有BTS都链接到这条总线上还可以是星型和扇区型配置。

每三个BTS组成一个扇区型，每个BTS负责一个120度角的扇区。

之后BSC通过星型的方式与多个扇区型BTS相连。

扇区型BTS也可以和BSC在同一物理位置上基站控制器（BSC）是基站子系统（BSS）的控制部分，起着BSS的变换设备的作用，即各种接口的管理，承担无线资源和无线参数的管理。

具有对一个或多个BTS进行控制的功能，主要负责无线资源管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等。

基站控制器（BSC)是一个很强的业务控制点。

BSC主要由交换网络和处理器网络组成，如果和MSC距离过远，连接时需要通过数字中继。

GSM系统原理培训讲义一、引言GSM系统（全球移动通信系统）是一种第二代（2G）数字移动通信技术，是目前全球应用最广泛的移动通信标准之一、本讲义将介绍GSM系统的原理，包括GSM系统的结构、信道构成、调制解调方式、频率规划等内容。

二、GSM系统结构GSM系统由移动台（Mobile Station, MS）、基站子系统（Base Station Subsystem, BSS）、网络子系统（Network Subsystem, NSS）和运营支撑子系统（Operation and Support Subsystem, OSS）四个部分组成。

1. 移动台: 移动台是指手机或其他GSM用户终端设备。

它包括移动设备（Mobile Equipment, ME）和用户身份模块（Subscriber Identity Module, SIM）两部分。

2. 基站子系统: 基站子系统包括基站控制器（Base Station Controller, BSC）和基站收发信机（Base Transceiver Station, BTS）。

BSC负责协调BTS的工作，BTS负责与移动台进行无线信号的交互。

4.运营支撑子系统:运营支撑子系统包括计费系统、运维系统和故障管理系统等，用于运营商对GSM网络进行管理和支撑。

三、GSM系统信道构成1. 广播信道（Broadcast Control Channel, BCCH）: 广播信道用于向所有移动台广播系统信息，如网络、邻区信息等。

4. 分配信道（Dedicated Control Channel, DCCH）: 分配信道用于传输当前通话的控制消息，如通话设定、手over等。

5. 数据信道（Traffic Channel, TCH）: 数据信道用于传输语音或数据信息。

四、GSM系统调制解调方式1.幅度调制:移动台的发送信号经过幅度调制后传输给基站，基站解调接收到的信号进行解调。

幅度调制的主要作用是将用户信息转换成基带信号，并将其与载波相乘，形成调制信号。

BSS培训教材初稿GSM无线接口理论GSM 无线接口理论第一节工作频段的分配一、我国GSM网络的工作频段我国陆地蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采纳900MHz与1800MHz频段: GSM900MHz频段为：890~915(移动台发,基站收),935~960(基站发,移动台收); DCS1800MHz频段为：1710~1785(移动台发,基站收),1805~1880(基站发,移动台收);二、频道间隔相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采纳时分多址（TDMA）方式，分为8个时隙，既8个信道（全速率），如GSM采纳半速率话音编码后，每个频点可容纳16个半速率信道，可使系统容量扩大一倍，但其代价必定是导致语音质量的降低。

三、频道配置绝对频点号和频道标称中心频率的关系为：GSM900MHz频段为:fl(n)=890.2MHz + (n-1)×0.2MHz (移动台发,基站收）；fh(n)=fl(n)+45MHz (基站发,移动台收); n∈[1，124]GSM1800MHz频段为：fl(n)=1710.2MHz + (n-512)×0.2MHz (移动台发,基站收）；fh(n)=fl(n)+95MHz (基站发,移动台收）；n∈[512，885]其中：fl(n)为上行信道频率、fh(n)为下行信道频率,n为绝对频点号（ARFCN）。

注：1、在我国GSM900使用的频段为：905~915MHz 上行频率950~960MHz 下行频率频道号为76~124, 共10M带宽。

中国移动公司：905~909MH（上行），950~954MHz（下行），共4M带宽，20个频道，频道号为76~95。

（目前通过中国移动TACS网的压频，为GSM网留出了更大的空间，因而GSM实际可用频点号要远大于该范畴）中国联通公司：909~915MH（上行），954~960MHz（下行），共6M带宽，29个频道，频道号为96~124。

第三章GSM 无线接口理论目录第三章GSM 无线接口理论 (1)第一节...................... 工作频段的分配4一、我国GSM网络的工作频段 (4)二、频道间隔 (4)三、频道配置 (4)四、干扰爱护比 (5)第二节................ 时分多址技术（TDMA）5一、TDMA信道的概念 (5)二、TDMA帧 (7)三、突发脉冲序列（Burst） (8)四、逻辑信道与物理信道之间的对应关系10五、信道组合种类 (12)六、系统消息 (13)第三节................ 无线路径的损耗和衰落14一、无线路径的损耗和衰落 (14)二、分集接收 (16)第四节移动台和基站的时刻调整 (18)第五节跳频技术 (18)一、跳频的种类及各自实现的方法 (19)二、跳频的优点 (20)三、跳频序列 (20)第六节...................... 语音的传输过程21一、语音编码 (21)二、信道编码 (21)三、交错技术 (23)四、加密 (24)五、调制和解调 (24)第四章呼叫处理过程 (24)第一节.................... 小区的选择与重选24一、...................... 小区选择过程24二、小区重选过程 (25)三、不连续接收模式DRX和寻呼信道的定义 (27)第二节.......................... 初始化过程28一、信道申请 (28)二、初始信道的分配 (30)三、初始化报文 (31)第三节........................ 鉴权加密过程32一、............ 鉴权加密过程的三参数组32二、.......................... 鉴权过程33三、加密过程 (34)四、.................. TMSI重新分配过程34第四节............................ 位置更新35一、...................... 位置区的概念35二、正常位置更新流程（越位置区的位置更新） (36)三、IMSI 附着和分离过程 (37)四、周期性位置更新过程 (38)第五节.................... MS 主叫过程分析39一、呼叫建立过程 (39)二、呼叫释放过程 (43)第六节...................... MS被叫过程分析44一、.......................... 查询过程44二、寻呼过程 (45)三、被叫的呼叫建立过程 (46)第七节........................ 无线链路操纵48一、无线链路故障 (48)二、呼叫重建 (49)第八节................................ 切换50一、.......................... 切换过程50二、.......................... 切换预备51三、.................... 触发切换的缘故53四、........................ 切换的种类54五、...................... 切换流程分析55第九节功率操纵 (60)一、功率操纵 (60)二、不连续发射（DTX） (62)第九节................ 掉话分析（针对北电）63第五章信令协议 (68)第一节信令协议概述 (68)一、........................ 接口与协议68二、GSM通信系统内部接口 (69)三、无线接口信令协议 (70)四、A接口信令协议 (71)第二节链路层信令协议 (71)一、帧结构 (72)二、检错和纠错 (72)三、复用 (73)四、流量操纵 (74)五、LAPD和LAPDm帧比较 (74)第三节网络层信令协议 (75)一、BSS网络层 (76)二、NSS网络层 (79)第四节 GSM信令网 (81)一、...................... 信令网络结构81二、信令网路组织 (82)三、信令点编码方案 (82)四、信令网寻址方式 (84)第一节工作频段的分配一、我国GSM网络的工作频段我国陆地蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采纳900MHz与1800MHz频段:GSM900MHz频段为：890~915(移动台发,基站收),935~960(基站发,移动台收);DCS1800MHz频段为：1710~1785(移动台发,基站收),1805~1880(基站发,移动台收);二、频道间隔相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采纳时分多址（TDMA）方式，分为8个时隙，既8个信道（全速率），如GSM采纳半速率话音编码后，每个频点可容纳16个半速率信道，可使系统容量扩大一倍，但其代价必定是导致语音质量的降低。

河北移动公司 BSS 培训教材初稿第三章 GSM 无线接口理论第一节工作频段的分配一、我国 GSM 网络的工作频段我国陆地蜂窝数字移动通信网 GSM 通信系统采用 900MHz 与 1800MHz 频段:GSM900MHz 频段为：890~915(移动台发,基站收),935~960(基站发,移动台收);二、频道间隔相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采用时分多址（TDMA）方式，分为8 个时隙，既8 个信道（全速率），如 GSM 采用半速率话音编码后，每个频点可容纳 16 个半速率信道，可使系统容量扩大一倍，但其代价必然是导致语音质量的降低。

GSM 900MHz Expansion Band: E-GSM:三、频道配置UL: Fu=890 + 0.2×(N-1024) MHzDL: Fd=935+ 0.2×(N-1024) MHz绝对频点号和频道标称GSM900MHz 频段为: (Main Frequency Band: P-GSM)fl(n)=890.2MHz + (n-1)×0.2MHz (移动台发,基站收）；fh(n)=fl(n)+45MHz (基站发,移动台收); n∈[1，124]GSM1800MHz 频段为：fl(n)=1710.2MHz + (n-512) ×0.2MHz (移动台发,基站收）；fh(n)=fl(n)+95MHz (基站发,移动台收）；n∈[512，885]其中：fl(n)为上行信道频率、fh(n)为下行信道频率,n为绝对频点号（ARFCN）。

注：1、在我国GSM900使用的频段为：905~915MHz上行频率950~960MHz下行频率频道号为76~124, 共10M带宽。

中国移动公司：905~909MH（上行），950~954MHz（下行），共4M带宽，20个频道，频道号为76~95。

（目前通过中国移动TACS网的压频，为GSM网留出了更大的空间，因而GSM实际可用频点号要远大于该范围）中国联通公司：909~915MH（上行），954~960MHz（下行），共6M带宽，29个频道，频道号为96~124。