1、第七章第七章 GSM 移动通信系移动通信系统统 GSM系统概述 发展历史 网络结构与接口 区域、号码、地址与识别 GSM系统的业务 GSM系统的无线接口 GSM系统的控制与管理 通用分组无线业务( GPRS) 17.1 概述 模拟系统的四大缺点: 各个模拟蜂窝系统间差异较大、互不兼容,没有公共接口,用户无法在不同系统之间实现漫游; 很难开展数据承载业务; 频谱利用率低无法适应大容量的需求; 安全保密性差,易被窃听。1 GSM系统发展历史系统发展历史2 1982年北欧国家为了方便全欧洲统一使用移动电话,向 CEPT( 欧洲邮电行政大会)提交了一份建议书,要求制定 900MHz频段的公共欧洲电信业
2、务规范。 在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会( ETSI) 技术委员会下的 “ 移动特别小组 ”( Group Special Mobile,简称 “ GSM” ) ,来制定有关的标准和建议书。 7.1 概述 1 GSM系统发展历史系统发展历史3 1987年 5月 GSM成员国就数字系统采用的主要技术达成一致: 多址方式:窄带时分多址 TDMA; 语音编码技术:规则脉冲激励线性预测 RPE一LTP语音编码; 调制方式:高斯滤波最小移频键控 GMSK调制方式 1991年在欧洲开通了第一个系统,将 GSM更名为 “全球移动通信系统 ” ( Globa1 system for Mobile
3、communications)7.1 概述 1 GSM系统发展历史系统发展历史4 移动特别小组还完成了制定 1800MHz频段的公共欧洲电信业务的规范,名为 DCS1800系统。 DCS1800系统与 GSM900系统功能相同,主要区别是采用的频段不同。 GSM标准共有 12项内容,未对硬件作出规定,只对功能、接口等进行详细规定,以便不同公司的产品可以互连互通。 1993年我国开通了第一个数字蜂窝移动通信网 。7.1 概述 1 GSM系统发展历史系统发展历史5 GSM系统组成MS: 移动台 ; BSS: 基站子系统NSS: 网络子系统7.1 概述 2 GSM系统网络结构与接口系统网络结构与接口
4、 -( 1)网络结)网络结构构6 GSM系统结构7.1 概述 2 GSM系统网络结构与接口系统网络结构与接口 -( 1)网络结)网络结构构7子系 统 子 单 元 功能MSS MS(移 动 台) 包括 ME (移 动设备 )和 SIM (用 户识别 模 块 )BSS BTS(基站) 为 一个小区服 务 的无 线 收 发 信 设备BSC(基站控制器) 对 一个或多个 BTS进 行控制以及相 应 呼叫控制NSS MSC(移 动业务 交 换 中心)对 于位于它管 辖 区域中的移 动 台 进 行控制、交换VLR( 访问 位置寄存器) 存 储 来 访 用 户 与呼叫 处 理有关的一些数据HLR( 归 属位
5、置寄存器) 存 储该 HLR辖 区的移 动 用 户 的有关数据与目前所 处 位置的信息,包括移 动 用 户 号 码 、 访问 能力、用 户类别 、 补 充 业务 、漫游信息等EIR( 设备识别 寄存器) 对 移 动设备 的 识别 、 监视 、 闭锁存 储 有关移 动 台 设备 参数的数据 库AUC( 鉴权 中心) 认证 移 动 用 户 的身份和 产 生相 应鉴权 参数OMC(操作 维护 中心) 操作 维护 系 统 中的各功能 实 体GSM系统可通过 MSC实现与多种网络的互通,包括 PSTN、 ISDN、 PLMN和 PSPDN 7.1 概述 2 GSM系统网络结构与接口系统网络结构与接口 -
6、( 1)网络结)网络结构构 GSM系统子单元及其功能87.1 概述 2 GSM系统网络结构与接口系统网络结构与接口 -( 2)网络接)网络接口口 GSM系统网络接口9分 类 接口名称 定 义主要接口 A接口 NSS与 BSS之 间 的通信接口,即 MSC与 BSC之 间 的互 连 接口Abis接口 BSC与基站收 发 信机( BTS)之 间 的通信接口Um接口 即空中接口, MS与 BTS之 间 的无限通信接口,最重要、最复 杂NSS内部接口B接口 MSC与 访问 位置寄存器( VLR)之 间 的接口C接口 MSC与原籍位置寄存器( HLR)之 间 的接口D接口 VLR与 HLR之 间 的接口E接口 相 邻 区域的不同移 动 交 换 中心之 间 的接口F接口 MSC与移 动设备识别 寄存器( EIR)之 间 的接口G接口 两个 VLR 之 间 的接口GSM与其它公用 电 信网接口,通 过 MSC与公用 电 信网互 联 ,一般采用 7号信令系 统7.1 概述 2 GSM系统网络结构与接口系统网络结构与接口 - ( 2)网络)网络接口接口 GSM系统网络接口名称与定义10