1、1第一章 数字移动蜂窝网的基本知识一、通信网络组成：移动通信网络 系统由移动台（手机） 、基站、固定市话交换局、固定电话用户等组成。任何两台手机不能直接通话的，需要借基站交换才行。同理，固定电话与手机间通话也需要市话交换局和移动基站支持（如下图） 。中继线馈线 移动通信基站移动交换局甲机 乙机固定电话用户二、移动通信的发展：我国移动通信经历两代发展： 1、 第一代移动通信：模拟蜂窝网络系统（AMPS） 。我国于 2001 年 12 月 31 日关闭模拟蜂窝网系统。2、 第二代移动通信：数字蜂窝网络系统(GSM)。我国于 1995 年引进并开通使用数字蜂窝网络系统。市话交换局2GSM 数字移动通
2、信系统发源于欧洲；是欧洲邮政与电信管理联合移动通信特别小组（Group Speciail Mobile ）的简称。我国是于1995 年引进并开通使用；目前我国拥有中国移动和中国联通两大营运商。经过十多年发展，我国已成为全球手机人均拥有率最高的国家。GSM 系统包括了 GSM900M（兆赫兹） 、DCS1800M（兆赫兹） 、PCS1900M（兆赫兹）三个频率系统。我国主要使用 GSM900M（兆赫兹） 、DCS1800M （兆赫兹）两个频率系统（茂名地区只开通GSM900M（兆赫兹）的频率系统） 。三、网络简介：1、蜂窝网络:基站利用 60 度天线或全向天线,把接收到移动台（手机）或相邻基站发
3、送来的信号，通过发射机向外扩展，形成象蜂窝一样的网络，称蜂窝网络（如下图）电白茂名阳江化州高州 广西信宜3（移动蜂窝网络结构图）2、蜂窝网络种类：a) 模拟蜂窝网络系统（AMPS） 。把通信总频率段分为若干个频点，然后把每个频点分配给一个用户使用。该系统中用户使用频率是固定的，且为模拟信号传输；因此极易被盗打，保密性较差。b) 数字蜂窝网络系统(GSM)。把通信时间段分为若干个时帧，每个时帧又分为若干个时隙；然后把每个用户分配在不同时隙内使用。该系统中用户使用频率是不固定的，且为数字化信号传输；因此保密性较好。c) CDMA 网络系统。该系统利用码分多址技术，把不同用户按不同编码技术进行分别。
4、四、数字移动蜂窝网络系统(GSM)组成：GSM 系统由：移动台（手机） 、子站、基站构成。1、移动台（手机）：移动台（手机）在发射时负责把用户的信息（声音、文字、图像）经过数字化处理后，形成载频信号发送到基站；接收时把基站转发来的载频信号经过处理还原成用户信息。2、子站:由电源系统、接收机、发射机组成。主要负责移动台（手机）与基站；基站与基站之间的信号接力和传输。4a) 电源系统：负责基站系统设备的供电。b) 接收机：负责接收移动台（手机）或相邻基站发来的信号。c) 发射机：把接收机所收到的信号向移动台（手机）或相邻基站传输。3、基站：a) 作用： 基站负责对移动台（手机）进行：扫描、管理、控
5、制和服务。b) 组成：GSM 系统基站由：电源系统、接收机、发射机、移动程控交换中心、控制操作维护中心、鉴权中中心、计费中心、原地位置寄存器、来访位置寄存器组成。电源系统：负责基站系统设备的供电。接收机：负责接收移动台（手机）或相邻基站发来的信号。发射机：把接收机所收到的信号向收移动台（手机）或相邻基站传输。移动程控交换中心：负责移动台（手机）之间、移动台（手机）与固定市话间的信息交换。操作维护控制中心：负责移动台（手机）的操作限制、跟踪服务。鉴权中中心：负责移动台（手机）的使用权限的鉴别（用户是否欠费、密码是否正确）等。计费中心：负责移动台（手机）用户的通信费用、功能费用等的管理和结算。5原
6、地位置寄存器：寄存用户号码、帐号、密码等。来访位置寄存器：寄存漫游用户号码、帐号、密码等。五、信号盲区：由于地域区间的影响，或基站在选扯和建造时，由于不可抗拒因素，致使两个相邻基站间的信号都不能覆盖的区域（如下图） 。信号盲区六、信号重复区：由于地域区间的影响，或基站在选扯和建造时，由于不可抗拒的因素，致使在同一地点覆盖着两个不同区间的信号的区域（如下图） 。信号重复区七、移动通信的多址方式：吴川茂名茂名 吴川6通信的多址方式是指网络系统划分用户地址的方法；分为频分多址(FDMA)、时分多址 (TDMA)、码分多址 (CDMA)三种。1、频分多址(FDMA)：把通信总频率段分为若干个频道（信道
7、） ，然后把每个频道分配给一个用户作为地址码使用；用于模拟系统。2、时分多址(TDMA)：把通信总时间段分为若干个时帧，每个时帧又分为若干个时隙；然后把每个用户分配在不同时隙内使用；多用于数字移动通信。3、码分多址(CDMA)：利用码分多址技术，把不同用户信息按不同编码进行识别。用于 CDMA 系统。八、移动通信系统的扫描定位和切换：1、系统对手机的扫描定位：a) 手机关机状态：手机在关机瞬间向基站发送最后一次信息，告诉基站的操作维护控制中心，实现关机。这时基站系统对手机失去监控作用。b) 手机待机状态：手机开机后，接收到基站分配的工作信道，记上网后，每 12 秒会向基站发送一次信息，报告自己
8、目前所在位置。基站系统对手机进行扫描、监控。c) 手机工作状态：接收时，把基站发送来信号,送入中频内进行解调，得到接收基7带信息；送到逻辑音频电路进一步处理,还原成声音。发射时，逻辑电路把声音处理后，由中频调制成的发射中频，用TX-VCO 上变频为发射频率信号。经放大后发射出去。2、系统对手机的切换：手机在使用过程中,会选择900M/1800M 系统中的任意信道；且位置并非固定的。手机在选择信道或从一个区间移动到另一个区间时，要保证通话不掉线；因此，要实行系统切换。切换形式有两种：a) 同一区间内切换：指手机在同一基站内的不同区间内移动，系统中原地位置寄存器中的用户资料不发生迁移。b) 不同区
9、间的切换（漫游）：指手机在不同基站内移动，系统中原8地位置寄存器中的用户资料随着手机的移动而迁移。九、移动通信系统的基本参数：附网络系统基本参数表GSM(900M) DCS(1800M) PCS(1900M)接收频率（手机发射频率） 890915MHZ 17101785MHZ 18501910MHZ发射频率（手机接收频率） 935960MHZ 18051880MHZ 19301990MHZ收发( 双工) 频率间隔 45MHZ 95MHZ 80MHZ载 频 信 道 间 隔 0.2MHZ 0.2MHZ 0.2MHZ频 段 信 道 数 124 个 374 个 374 个信 道 物 理 量 8 个 8 个 8 个多 址 方 式 TDMA(时分多址)数 字 调 制 方 式 GMSK（窄带数字调制）话 音 编 码 方 式 RPE-LTP网络项 目
