1、GSM Radio Optimization Advance,RAN Signaling Hunter Leung SCMCC 2011.05,2,了解GSM网络基本结构 掌握无线接口分层结构和接入技术 掌握帧、突发脉冲、逻辑信道的组成 掌握常见话务场景信令流程,学习完本课程，您将能够：,课程目标,课程内容,3,第一章 GSM系统概述 第二章 无线接口概述 第三章 无线逻辑信道 第四章 话务场景,GSM发展历史,4,1982年，欧洲邮电行政大会CEPT设立了“移动通信特别小组”即GSM，以开发第二代移动通信系统为目标。 1986年，在巴黎，对欧洲各国经大量研究和实验后所提出的八个建议系统进行现
2、场试验。 1987年，GSM成员国经现场测试和论证比较，就数字系统采用窄带时分多址TDMA规则脉冲激励长期预测(RPE-LTP)话音编码和高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制方式达成一致意见。 1988年，十八个欧洲国家达成GSM谅解备忘录(MOU)。 1989年，GSM标准生效。 1991年，GSM系统正式在欧洲问世，网路开通运行。移动通信跨入第二代。 1993年我国首先在浙江嘉兴建立了GSM实验网。 1994年我国开始大规模部署GSM网络。,数字移动通信技术,5,多址技术使众多的用户共用公共的通信线路. 常用的使信号多路化的方法基本上有三种，它们分别采用频率、时间或代码分隔的多址连接方式，
3、即人们通常所称的频分多址FDMA、时分多址TDMA和码分多址CDMA三种接入方式。FDMA是以不同的频率信道实现通信的，TDMA是以不同的时隙实现通信的，CDMA是以不同的代码序列实现通信的。,GSM主要技术参数,6,GSM区域定义,7,课程内容,8,第一章 GSM系统概述 第二章 无线接口概述 第三章 无线逻辑信道 第四章 话务场景,无线接口概述,1、GSM/TD系统节点,2、MS的分类,无线接口概述,其他MSC,HLR/AUC,PSTN ISDN,OSS,MS,Um,MS,Um,Um,A-bis接口,BSC,A接口,MSC/VLR,11,无线接口概述,GSM系统接口,Um接口分层及协议,1
4、2,通信管理（CM）,无线资源管理（RR）,移动和安全管理（MM）,LAPDm,TCH0 TCH1 TCH2 。SACCH 。TCH25 IDL,复帧,物理链路层(L1),数据链路层(L2),网络应用层(L3),RACH,BCCH,AGCH/PCH,SDCCH,SACCH,TCH,FACCH,MSMSC,MSMSC,MSBSC,对等层,MSBTS,SAP与SAPI,13,SAP:层次系统的上下层之间进行通信的接口。 SAPI:两层之间有多个SAP时，使用SAPI来标示。 SAP相当于门，SAPI相当于门牌号。,SDU:Service Data Unit PDU:Portocal Data Un
5、it 又被称为“帧”,课程内容,14,第一章 GSM系统概述 第二章 无线接口概述 第三章 无线逻辑信道 第四章 话务场景,信 道 Channel,15,物理信道是指一个载频上一个TDMA帧的一个时隙，它 相当于FDMA系统中的一个频道。用户通过某一个载频上 的某个信道接入系统通信。逻辑信道是从信息内容的性质角度定义划分的。把信 道上传递的内容分成业务信息（话音、数据等）和控制信 息（控制呼叫进程的信令）两大类。定义与之对应的逻辑 信道称为业务信道和控制信道。业务信道（TCH）-用于传送编码后的话音或数据 信息。控制信道（CCH）- 用于传递控制信息如控制呼叫 进程的信令的信道传送控制信息,帧
6、和时隙,16,时隙和帧结构,17,突发脉冲序列（BURST）,18,8bit,41同步bit,36加密bit,3bit,68.25bit,尾比特,尾比特,保护间隔,数据,接入突发脉冲序列(AB)：用于MS初始化接入,突发脉冲,突发脉冲序列,19,3bit,57加密bit,57加密bit,3bit,8.25bit,尾比特,尾比特,保护间隔,数据,数据,26bit,1,1,训练序列,偷帧标志,普通突发脉冲序列(NB)：用于携带业务信道和除RACH之外的控制信道上的信息,逻辑信道,20,逻辑信道（BROADCAST CHANNELS）,21,BSC,MSC,FCCH,SCH,BCCH,手机频率校正,
7、BSIC、TDMA帧号,系统消息,逻辑信道（COMMON CONTROL CHANNELS）,22,BSC,MSC,PCH,RACH,AGCH,TMSI or IMSI,Channel Request,允许或拒绝手机接入,逻辑信道（DEDICATED CONTROL CHANNELS）,23,BSC,MSC,SDCCH:短消息（IDLE）、位置更新、呼叫建立、附加业务的查询或修改,SACCH:测量报告（上行）、系统消息5、6（下行）、短消息（ACTIVE）,FACCH:切换、呼叫建立/释放,CBCH:小区广播,逻辑信道组合,24,26帧复帧 TCH/F+FACCH/F+SACCH/TF（全速率
8、TCH） TCH/H+FACCH/H+SACCH/TH（半速率TCH）51帧复帧 FCCH+SCH+BCCH+CCCH（主BCCH） FCCH+SCH+BCCH+CCCH+SDCCH/4+SACCH/4(组合BCCH) BCCH+CCCH（扩展BCCH） SDCCH/8+SACCH/C8（主SDCCH）+FACCH/8,51复帧结构I-BCCH,25,51复帧结构II-SDCCH/4,26,51复帧结构III-SDCCH/8,27,26复帧结构-TCH,28,思考：SACCH周期480ms的由来？,课程内容,29,第一章 GSM系统概述 第二章 无线接口概述 第三章 无线逻辑信道 第四章 话务
9、场景,主叫信令流程,1、RACH（上） CHANNEL REQUEST (RACH 请求信道) 2、AGCH（下） IMMIDIATE ASSIGMEN 3、SDCCH（上） CM SERVICE REQUEST (立即指派后有SDCCH了，发送连接管理请求) 4、SDCCH（下） AUTHENTICATION REQUEST (鉴权请求，发送RAND随机参考数) 5、SDCCH（上） AUTHENTICATION RESPONSE （算出符号响应SERS） 6、SDCCH（下） CM SERVICE ACCEPT (鉴权通过，允许接入网络) 7、SDCCH（上） SETUP (发送被叫号码)
10、 8、SDCCH（下） SETUP PROCEDING (MSC找号码去了，你们分配信道先) 9、SDCCH（下） ASSIGMENT COMMAND (BSC分配一个TCH信道) 10、FACCH（上） ASSIGMENT COMPLETE (注意这里是FACCH信道，偷TCH帧) 11、FACCH（下） ALERTING （被叫电话响了） 12、FACCH（下） CONNECT (被叫接电话了) 13、FACCH（上） CONNECT ACKNOWLEDGE (连接确认),被叫信令流程,1、PCH（下） PAGING （MSC-BSC) 2、PCH（下） PAGING COMMAND （B
11、SC-BTS） 3、PCH（下） PAGING REQUEST (BTS-MS） 4、RACH（上） CHANNEL REQUEST 5、AGCH（下） IMMIDIATE ASSIGMEN 6、SDCCH（上） PAGING RESPONSE 7、SDCCH（下） AUTHENTICATION REQUEST 5、SDCCH（上） AUTHENTICATION RESPONSE 8、SDCCH（下） SETUP 9、SDCCH（上） CALL COMFIRM 9、SDCCH（下） ASSIGMENT REQUEST 10、SDCCH（下） ASSIGMENT COMMAND 11、FACCH
12、（上） ASSIGMENT COMPLETE 11、FACCH（上） ALERTING 12、FACCH（上） CONNECT 13、FACCH（下） CONNECT ACKNOWLEDGE,位置更新,NORMAL,Periodic,IMSI detach,当MS开机时LA有改变、跨位置区移动等操作时MS发现位置区有变而进行的正常的位置更新。,周期性位置更新，受参数T3212控制。 MS：T3212 MSC：BTDM+GTDM BTDM:等于T3212 GTDM：系统保护时间,MS关机、位置更新等操作时，进行的IMSI分离操作,位置更新,位置更新NORMAL/Periodic/IMSI Att
13、ach,1、BCCH（下） System Information 2、RGCH（上） Channel Request 3、AGCH（下） IMMIDIATE ASSIGMEN 4、SDCCH（上） Location Update Request 5、SDCCH（下） AUTHENTICATION Request 6、SDCCH（上） AUTHENTICATION RESPONSE 7、SDCCH（下） Location Update Accept 8、SDCCH（下） Channel Release,位置更新IMSI Detach,1、RGCH（上） Channel Request 2、AGCH（下） IMMIDIATE ASSIGMEN 3、SDCCH（上） IMSI Detach Indication 4、SDCCH（下） Channel Release,课程结束，感谢聆听,
