GSM复习总结.docx
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GSM复习总结
1.GSM的三个子系统:
BSS(基站子系统):
BTS(基站收发台)、BSC(基站控制器)、TC(码变换器)功能:
无线通道控制,BTS和TC控制,保持与MSC的同步;Air和A接口的信令处理,MS-NSS之间连接的建立;移动性管理,语音编解码;CollectionofStatisticaldata;码型转换器(TC):
负责对我们的语音编解码;对语音速率在16K和64K之间转换
NSS(网络交换子系统):
MSC(移动业务交换中心)、AUC(鉴权中心)、HLR(本地用户位置寄存器)(永久的数据;用户访问的拜访位置寄存器(VLR)的经常性更新)、VLR(拜访用户位置寄存器)(临时数据;只有在用户拜访此覆盖区域时存在;在HLR中更新总是与移动服务交换中心(MSC)一起存在)功能:
呼叫建立;移动性管;信令处理(来自BSS的,其他网络的,其他NSS网元的);用户数据处理;为移动呼叫定位终接者的位置;鉴权中心(AC)设备鉴定寄存器(EIR)都是被用在安全方面的
NMS(网络管理子系统):
OMC(操作维护中心)、NMC(网络管理中心)功能:
故障管理、配置管理、性能管理
2.设备间接口
3.IMSI(国际移动用户识别码)
IMSI=MCC+NMSI(MNC+MSIN)
TMSI-临时移动用户识别码(VLR分配4个字节)
LMSI-本地移动用户识别码
MSISDN-移动用户ISDN号:
CC+NDC+SNCC:
国家代码NDC:
国内目的地代码
SN:
用户号码
MSC/VLR号(使用MSC号寻址):
CC+NDC+LSP
MSRN/HON号:
MSRN是在GMSC查询MS位置信息时由VVLR临时分配,用于MS被叫接续;HON是在发生MSC间切换时由目标MSC临时分配,用于MSC间接续:
MSC/VLR号+ABC
LAI-位置区识别码:
MCC+MNC+LAC
CGI-小区全球识别码:
小区在PLMN的唯一标识,LAI+CI2字节
RSZI-区域性签约区域识别码:
定义了用户可以漫游的区域CC+NDC+ZC;在HLR存储,位置更新时由HLR传给VLR,由VLR判定是否可以漫游。
BSIC-基站识别码:
为了区分使用相同BCCH载频的不同的邻近小区,保证切换的正常实现;BSIC=NCC(3BITS)+BCC(3BITS)
IMEI-国际移动设备识别码:
TAC:
型号批准码;FAC:
最后装配码SNR:
序列码SP:
备用6261
4.鉴权
5.位置区更新:
一般性位置更新:
1、仅涉及VLR的位置更新;2、涉及VLR、HLR的位置更新
周期性位置更新IMSI分离与附着
6.通话的建立
7.切换的原因
8.呼叫涉及的网元
PSTN、MSC、BSC、BTS
9.安全性有关
鉴权:
用户验证
加密:
空中接口的用户数据加密
IMEI检查:
根据国际移动设备识别码鉴定移动设备的合法性(IMEI)
用户保密:
避免用户IMSI在空中接口被广播
10.鉴权
每个用户都有个标识密钥Ki,存储在鉴权中心(AC)andSIM卡;不在空中接口暴露的情况下比较Ki(A3算法);在呼叫建立和位置更新之前都要进行鉴权
加密语音数据使用Kc(A8算法);加密过程使用A5算法(加密在基站(BTS)和用户移动设备(ME)之间使用)
11.鉴权三要数
鉴权是在为用户服务的VLR中完成的
VLR可以是在用户注册的网络之外的(例如漫游)
每次鉴权都需要专门的信令将SRES传送到VLR
AC产生一个SRES数,并将他和相应的随机数RAND和加密密钥Kc一起发送到服务于用户的VLR
12.载波频率范围(上下行间隔45M)
13.信道
14.语音处理流程
语音数字化和源编码信道编码交织和加密形成脉冲格式加密
调制
15.阴影效应:
自适应功率控制
传播延迟:
采用自适应祯校准解决方法
16.码型转换器位置
17.影响网络规划的因素
覆盖的区域
呼叫的质量
允许的(业务等级)最大拥挤量
网络容量
网络构建的开销
网络的进一步发展
18.部分Erlang表
一些计算公式
19.小区半径计算
1个TA等于550M,如何计算得来的?
TA包含6位二进制码元,每个码元(TA为1)传输时间为3.69s,1/2*3.69us/bit*1bit*c=554m
GSM小区的无线覆盖半径最大可达到35km,这个限制值是由于GSM定时提前的编码是在0-63之间.基站最大覆盖半径算法如下:
3.7us/bit*63bit*(3*108m/s)/2=35km
3.7us/bit:
每个比特的时长=0.577ms/156.7bit=3.7us/bit
0.577ms:
一个burst的时长
156.7bit:
一个burst的比特数
20.GSM较模拟网优势
GSM能有效地使用无线频率,并且由于采用数字无线通道,系统能容许更多的小区间干扰.
GSM网的平均话音质量比现存的模拟蜂窝系统要好.
全网支持数据传输.
话音加密和用户信息安全性得到保证.
由于与ISDN的兼容性,较之模拟系统更可提供新业务.
在采用GSM系统的所有国家内,国际漫游在技术上可行.
巨大的市场加剧竞争,降低了投资及使用价格.
21逻辑信道再补充:
21.用户保密
IMSI是一个用户的机密的标识符
在成功地进行一次位置更新后,一个移动用户被分配给一个临时移动用户识别符(TMSI).
下次用户和GSM网络进行通信时,将使用TMSI作为身份标识符
每次成功的鉴权后,TMSI将重新进行分配
TMSI的格式是由网络运营商决定的.通常它是一个32位的二进制数字
此外,SIM卡中的个人身份识别码PIN在MS使用前必须正确输入。
22.补充
开放的接口:
空口、A口(仅限GSM)
未开放的接口:
基站与BSC之间、操作维护子系统
GSM调制方式:
GMSK
GSM工作方式:
单工、半双工、全双工
判断网络好坏的方法:
拨打测试、数据统计分析、用户投诉分析
共8个时隙,每个时隙156.2KHz
水面传播衰减小,空气传播衰减大
降低干扰技术:
调频、功率控制
话音质量01234567
RxQual<0.20.2-0.40.4-0.80.8-1.61.6-3.23.2-6.4>=12.8%
需要鉴权:
手机被叫和呼叫位置区更新
题目:
10M的带宽4X3复用
10M/200k=50个频点50/4=12.5个频点(每个扇区)
面积40KM2预计8w人手机渗透80%平均小区覆盖0.5KM2每个用户通话90s可用带宽15.6MHz请用Gos=2%,频率采用MRP(BCCH3*6=18TCH3*5=15)进行网元测算
1.满足覆盖所需小区数:
40/0.5=80
2.话务总量:
8w*0.8*90/3600=1600erl
路径损耗
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