搜索
1GSM系统组成及特点GSM工作频段的分配GSM蜂窝网络结构GSM系统信道介绍第一部分GSM蜂窝网络体制与组网技术2GSM系统组成及特点频分多址（FDD）+时分多址（TDD）3GSM系统组成及特点GSM系统可以归纳为四个子系统：（1）网络交换子系统（NSS）（2）基站子系统（BSS）（3）操作维护子系统（OSS）（4）移动台（MS）4GSM系统组成及特点5GSM系统组成及特点6GSM系统组成及特点7GSM系统组成及特点（1）频谱效率高：由于采用了高效调制器，信道编码，交织，均衡和话音编码技术，使系统有高频谱效率。（2）容量大：由于每个信道传输带宽增加（GSM信道带宽为200KHz，模拟制约为25KHz），使得同频复用载干比降低至9dB，故GSM系统同频复用模式可以缩小至4/12或3/9，甚至更小（模拟为7/21）。加上半速率话音编码技术的引入和话务分配使GSM系统的容量效率（每兆赫每小区的信道数）比TACS高3---5倍。（3）话音质量高：GSM系统中只要在门限值以上，话音质量总是达到相同的水平而与传输质量无关。（4）开放的接口：A接口和Abis接口。（5）安全性：通过鉴权，加密和TMSI号码的使用达到安全的目的。（6）与ISDN，PSTN等的互连。（7）在SIM卡基础上实现漫游。8GSM工作频段的划分（1）GSM900工作的无线频率分配为：GSM900：890~915MHz上行频率935~960MHz下行频率双工间隔为45MHz，工作带宽为25MHz，载频间隔200KHz。频道序号和频点标称中心频率的关系为：fu(n)=890.200MHz+(n-1)×0.200MHz上行频率fd(n)=fu(n)+45MHz下行频率n=1~124频道GSM900频段共有124个载波频道。中国移动公司：905~909MHz（上行），950~954MHz（下行），共4M带宽，20个频道，频道号为76~95。中国联通公司：909~915MHz（上行），954~960MHz（下行），共6M带宽，29个频道，频道号为96~124。9GSM工作频段的划分频道号1~3738~7576~9596~124用途中国移动（模拟A网）中国移动（模拟B网）中国移动（GSM900）中国联通（GSM900）10GSM工作频段的划分（2）GSM1800工作的无线频率分配为：GSM1800：1710-1785MHz上行频率1805-1880MHz下行频率双工间隔为95MHz，工作带宽为75MHz，载频间隔为200KHz。频道序号和频点标称中心频率的关系为：fu(n)=1710.2MHz+(n-512)×0.200MHz上行频率fd(n)=fu(n)+95MHz下行频率n=512~885频道中国移动公司拥有10M的带宽，频道号为512~562。中国联通公司拥有10M的带宽，频道号为512~56211GSM工作频段的划分（2）保护带宽：当一个地区存在两个数字移动通信系统时，两系统之间（频道中心频率之间）应有约400KHz的保护带宽，中国移动公司与中国联通公司的数字移动通信系统也应有400KHz的保护带宽，即它们之间必须有一个网络少用一个频道，或由中国移动预留，或由中国联通预留。12GSM蜂窝网络结构A13GSM系统信道介绍14干扰余量（储备）及通信概率各类损耗基站天线输出EIRP天线分集技术移动台性能参数基站接收灵敏度上下行链路覆盖预测上下行链路平衡第四部分覆盖预测15干扰余量（储备）及通信概率1、干扰余量（储备）指存在多径传播效应及人为噪声（主要是汽车火花干扰）的情况下，为了达到只有接收机内部噪声条件下的同样的话音质量所必需的接收电平的增加量。2、通信概率是指移动台在无线覆盖区边缘（或区内）进行满意通话（指话音质量达到规定指标）的成功概率，包括位置概率和时间概率。平时我们指的是位置概率。16基站天线输出EIRP1、基站天线输入功率=发射机输出功率－（合路器的损耗+馈缆损耗+接头损耗+其它器件的损耗）2、基站天线输入功率+基站天线的增益=EIRP17基站天线分集技术1、空间分集分集接收天线和主天线距离限制：（1）水平间距〉10λ（2）水平间距〉0.1h2、极化分集3、分集作用18移动台性能参数1、噪声系数2、C/I3、接收灵敏度4、均衡器19基站接收灵敏度1、噪声系数2、C/I3、接收灵敏度20上下行覆盖预测及上下行链路平衡1、覆盖区强度=EIRP-自由空间损耗-阻挡物损耗-保护余量2、通信中上行链路覆盖范围需要等于下行链路覆盖范围21同频干扰保护比（C/I≥9dB）邻频干扰保护比（C/A≥-9dB）400KHz干扰保护比（C/I≥-41dB）载干比跳频功率控制DTX均衡技术第五部分干扰分析22功率控制为了在一定的通信质量下，尽量减小无线空间的干扰，GSM系统中具有MS的功率控制能力。功率控制是否运用则可以通过设置参数“MS动态功率控制状态”来确定。1、首先需要调整的参数就是BS_TXPWR_MAX和MS_TXPWR_MAX，根据郊区、城区的基站和微蜂窝基站对上下行链路干扰电平的敏感度程度不同，可对这两个参数进行适当的调整，以降低上下行链路的干扰电平。2、另外，对于动态功率控制的上行电平门限有：L_RXLEV_UL_P和U_RXLEV_UL_P，分别对应于触发移动台增加发射功率的下限接收电平和触发移动台降低发射功率的上限电平。为了使移动台在保证良好的话音质量的前提下尽可能的以较低的功率发射，减低上行链路的干扰，可以使U_RXLEV_UL_P的值适当减小，使L_RXLEV_UL_P的值适当增大（如从－70dBm和－94dBm分别改为－85dBm和－90dBm）。3、对于上行的质量门限和下行的电平和质量门限可以作类似的修改。23小区全球识别码（MCC-MNC-LAC-CI）基站识别码（BSIC=NCC+BCC，SCH）BCCH载频发射功率小区接入禁止（CBA）小区禁止限制（CBQ）无线链路超时（RLT）接入控制等级（AC）IMSI结合、分离周期位置更新计数器（T3212）第六部分网络无线参数24小区全球识别码作为一个全球性的蜂窝移动通信系统，GSM对每个国家的每个GSM网络，乃至每个网络中的每一个位置区、每个基站和每个小区都进行了严格的编号，以保证全球范围内的每个小区都有唯一的号码与之对应目的：1、使移动台可以正确地识别出当前网络的身份，以便移动台在任何环境下都能正确地选择用户（和运营者）希望进入的网络。2、使网络能够实时地知道移动台的确切地理位置，以便网络正常地接续以该移动台为终点的各种业务请求。3、使移动台在通话过程中向网络报告正确的相邻小区情况，以便网络在必要的时刻采用切换的方式保持移动用户的通话过程。CILACMNCLAICGIMCC小区全球识别（CGI）的组成25基站识别码基站识别码（BSIC）由网络色码（NCC）和基站色码（BCC）组成，BSIC在每个小区的同步信道（SCH）上发送。BCCBSICNCC基站识别码（BSIC）的组成26BCCH载频发射功率BTS输出的功率电平一般是可调的，并且对于BCCH载频和非BCCH载频可以设置不同的功率电平。功率电平指的是功率放大器输出的功率。BSPWRB设置的是基站BCCH载频的发射功率电平。此参数对基站的覆盖范围有很大影响。27小区接入禁止（CBA）1、定义：在每个小区广播的系统消息中有一比特信息指示该小区是否允许移动台接入，即小区接入禁止。参数CB用于表示小区是否设置小区接入禁止。2、设置及影响：小区接入禁止比特是网络操作员可以设置的参数。通常所有的小区均允许移动台接入，因此该比特置为NO。但在特殊情况下，营运者可能希望某个小区只能用于切换业务，这种要求可以通过设置该比特为YES来实现。3、注意事项：小区接入禁止仅用于一些特殊的场合，一般的小区该参数应该设置为NO。28小区禁止限制（CellBarQualify，CBQ）1、定义：对于小区重叠覆盖的地区，根据每个小区容量大小、业务量大小及各小区的功能差异，营运者一般都希望移动台在小区选择中优先选择某些小区，即设定小区的优先级，这一功能可以通过设置参数“小区禁止限制”（CBQ）来实现。2、设置及影响：在通常情况下，所有的小区应设置优先级为“正常”，即CBQ＝0。但在某些情况下，如：微蜂窝应用、双频组网等，运营者可能希望移动台优先进入某种类型的小区，此时网络操作员可以将这类小区的优先级设为“正常”，而将其它小区的优先级设为“低”。移动台在小区选择过程中，只有当优先级为“正常”的合适小区不存在时（所谓合适是指各种参数符合小区选择的条件，即C10且小区没有被禁止接入等），才会选择优先级较低的小区。3、注意事项：在用小区优先级为手段对网络优化时需注意，CBQ仅影响小区选择，而对小区重选不起作用。因此要真正达到目的必须结合使用CBQ和C2。29CBA和CBQ应用小区禁止限制（CBQ）小区接入禁止（CBA）小区选择优先级小区重选状态LOWNO正常正常LOWYES禁止禁止HIGHNO低正常HIGHYES低正常30无线链路超时（RLT）当移动台在通信过程中下行话音（或数据）质量恶化到不可接受，且无法通过射频功率控制或切换来改善时（即所谓的无线链路故障），移动台或者启动呼叫重建，或者强行拆链。由于强行拆链实际上引入一次“掉话”的过程，因此必须保证只有在通信质量确实已无法接受（通常的用户已不得不挂机）时，移动台才认为下行无线链路故障。为此GSM规范规定，移动台中需有一计数器S，该计数器在通话开始时被赋予一个初值，即参数－－“下行无线链路超时”的值。若每次移动台在应该收到SACCH的时刻无法译出一个正确的SACCH消息时，S减1。反之，移动台每接收到一正确的SACCH消息时，S加2，但S不可以超过参数下行无线链路超时的值。当S计到0时，移动台报告下行无线链路故障。31接入控制等级等级0～9：普通用户；等级11：用于PLMN的管理等；等级12：安全部门应用；等级13：公用事业部门（如：水、煤气等）；等级14：紧急业务；等级15：PLMN职员。32IMSI结合、分离IMSI分离过程是指移动台向网络通告它正从工作状态进入非工作状态（通常指关机过程），或SIM卡已从移动台中取出的过程。网络在收到移动台的通告后将指示该IMSI用户处于非工作状态，因此以该用户作为被叫的接续请求将被拒绝。与分离过程相应的是IMSI结合过程，它是指移动台向网络通告它已进入工作状态（通常指开机过程），或SIM卡再次被插入移动台。移动台重新进入工作状态后将检测当前所在位置区（LAI）是否和最后记录在移动台中的LAI相同，若相同则移动台启动IMSI结合过程，否则移动台启动位置更新过程（代替IMSI结合过程）。网络接收到位置更新或IMSI结合过程后，将指示该IMSI用户正处于工作状态。33周期位置更新计数器（T3212）GSM系统中发生位置更新的原因主要有两类，一种是移动台发现其所在的位置区发生变化（LAC不同）；另一种是网络规定移动台周期地进行位置更新。周期位置更新的频度是由网络控制的，周期长度由参数T3212确定。周期位置更新是网络与移动用户保持紧密联系的一种重要手段，因此周期时间越短，网络的总体服务性能越好。但频繁的周期更新有两个负作用：一是网络的信令流量大大增加，对无线资源的利用率降低，在严重时会直接影响系统中各个实体的处理能力（包括MSC、BSC和BTS）；另一方面则使移动台的功耗增大，使系统中移动台的平均待机时间大大缩短。因此T3212的设置需权衡网络各方面的资源利用情况而定。34互易原则双向原则第七部分邻区配置35小区选择参数小区重选参数第八部分小区选择/重选参数36小区选择当移动台开机后，它会试图与一个公用的GSMPLMN取得联系，因此移动台将选择一个合适的小区，并从中提取控制信道的参数和前提系统消息。这种选择过程称为小区选择。无线信道的质量是小区选择的重要因素。在GSM规范中定义了路径损耗准则C1，所谓合适的小区必须保证C10。C1由下式计算得到：C1＝RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN－