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移动交换培训教材公诚监理GSM系统结构二交换设备监理检查内容三3G发展历程一目录第三代移动通信的提出IMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称；第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，工作的频段在2000MHz，且最高业务速率为2000Kbps，故于1996年正式更名为IMT-2000（InternationalMobileTelecommunication-2000）；第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统。一3G的提出3G技术体制WCDMA由标准化组织3GPP所制定；cdma2000体制是基于IS-95的标准基础上提出的3G标准，目前其标准化工作由3GPP2来完成；TD-SCDMA标准由中国无线通信标准组织CWTS提出，目前已经融合到3GPP关于WCDMA-TDD的相关规范中。漫游范围对比北美南美欧洲亚太其它地区cdma2000WCDMAEDGEcdma2000WCDMAEDGEWCDMAEDGEWCDMAcdma2000WCDMAcdma2000全球2G移动市场份额(用户数)技术选择终端条件国内漫游亚太漫游美洲漫游欧洲漫游UMTS2.1GGSM+UMTScdma20002.1G800MHz+2.1GHzTD-SCDMATD-SCDMA/GSM/UMTS/PHS多模终端多模终端EDGEtoUMTS1.9Gdeployment??450MHz比较cdma2000-最成熟，在亚太和北美占有一定的市场先机WCDMA-规范最完备，产业联盟最广泛TD-SCDMA-拥有最丰富的频谱资源，在中国3G市场占有一席之地3GPP网络协议发展3GPPR993GPPR43GPPR53GPPR62000/032001/032002/03规划中一3G发展历程WCDMA协议版本的演进R4R5R99•继承2G（GSM和GPRS）所有的业务和功能•核心网分CS（电路域）和PS（分组域）•接入网引入WCDMAUTRAN•核心网和接入网之间的Iu接口基于ATM•继承WCDMAR99所有的业务和功能•电路域结构的变化：实现承载与控制分离。MSC被MSCServer和MGW两个独立的功能实体所替代。•核心网电路域可采用IP/ATM/TDM组网方式，支持多种传输技术：IP、ATM、TDM•继承WCDMAR4所有的业务和功能•核心网增加IM（IP多媒体域）•接入网向IP方向发展•增强的IPQoS能力，支持端到端的IP多媒体业务200020012002规范完成时间MGW•媒体网关，主要功能是提供承载控制和传输资源。mgw还具有媒体处理设备(如码型变换器、回升消除器、会议桥等)，执行媒体转换和帧协议转换。媒体网关,主要功能是承载和媒体处理.在Iu接口上,MGW可以支持媒体转化,承载控制和有效负荷处理.MGW支持的功能:针对实现资源控制与MSCSERVER和GMSCSERVER交互:拥有和处理资源,如回声抑制单元等..必须有编解码器WCDMAR99网络构架WCDMAR99网络结构GGSNMSC/VLRAIu-CSGbGiPSTN/ISDNNodeBRNCUMTSUTRANIubIu-psBTSBSCGSM/GPRSBSSAbisGaGMLCSMCSCPHLR/AuC/EIRDNSWAPGatewayRADIUSIntranet/InternetFirewallC/DMISUP/MTUPECAPLgGr/GfGdCAPLgGnGsLcLhInterPLMNGpGGSNBGSGSNCGWCDMAR4网络结构InterPLMNAIu-CSGpGbGiPSTN/ISDNNodeBRNCUTRANIubIu-psBTSBSCGSM/GPRSBSSAbisSGSNGaCGGGSNBGGMLCSMSCSCPHLR/AuC/EIRDNSWAPGatewayRADIUSIntranet/InternetFirewallC/DMISUP/MTUPECAPLgGr/GfGdCAPLgGnGsLcLhMSCServerMGWWCDMAR5网络结构GSM系统结构MSBTSBTSBSCBSSOMCMSC/VLRNMCEIRHLR/AUCDPPSPCSSEMCOSSPSTNISDNPDNNSSOSS：操作支持子系统BSS：基站子系统NSS：网路子系统NMC：网路管理中心PCS：用户识别卡个人化中心OMC：操作维护中心MSC：移动业务交换中心VLR：来访用户位置寄存器HLR：归属用户位置寄存器AUC：鉴权中心EIR：移动设备识别寄存器BSC：基站控制器BTS：基站收发信台PDN：公用数据网PSTN：公用电话网ISDN：综合业务数字网MS：移动台图DPPS：数据后处理系统SEMC：安全性管理中心二各系统介绍无线基站子系统：BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC(移动业务交换中心）控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理。功能实体可分为基站控制器BSC和基站收发信台BTS。基站子系统BSS在GSM网络的固定部分和无线部分之间提供中继，一方面BSS通过无线接口直接与移动台实现通信连接，另一方面BSS又连接到网络端的移动交换机。BSS基站子系统简介•BSC基站控制器BSC是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收发台和操作维护中心之间交换信息提供接口。一个基站控制器通常控制多个基站收发台，其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移动台的过区切换进行控制，控制完成移动台的定位、切换及寻呼等，是个很强的业务控制点。BSS基站子系统简介•BTS基站收发台包含无线传输所需要的各种硬件和软件，如发射机、接收机、支持各种小区结构所需要的天线，连接基站控制器的接口电路以及收发台本身所需要的检测和控制装置等。BTS完全由BSC控制，主要负责无线传输，完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。BTS包括无线收发信机和天线，此外还有与无线接口相关的信号处理电路。信号处理电路将实现多址复用所需的帧和时隙的形成和管理，以及为改善无线传输所需的信道编、解码和加密、解密、速率适配等功能。交换网路子系统SS交换网路子系统SS：主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。SS由一系列功能实体所构成。•MSC（移动交换中心）：是GSM网络系统的核心部分，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其他共用通信网之间的接口。MSC提供交换功能，完成移动用户寻呼接入、信道分配、呼叫接续、话务量控制、计费、基站管理等功能，还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等，并提供面向系统其他功能实体和面向固定网的接口功能。作为网络的核心，MSC与网络其他部件协同工作，完成移动用户位置登记、越区切换和自动漫游、合法性检查机频道转接等功能。MSC处理用户呼叫所需的数据与HLR、VLR和AUC有关系，MSC根据用户当前位置和状态信息更新数据库。交换网路子系统SS•HLR归属位置寄存器是一个静态数据库，用来存储本地用户数据信息。一个HLR能够控制若干个移动交换区域或整个移动通信网，所有用户重要的静态数据都存储在HLR中，在GSM通信网中，通常设置若干个HLR，每个用户都必须在某个HLR中登记，登记的内容分为两类：一种是永久性的参数，如用户号码、移动设备号码、接入的优先等级、预定的业务类型以及保密参数等；另一种是暂时性的需要随时更新的参数，即用户当前所处位置的有关参数，即使用户漫游到HLR所服务的区域外，HLR也要登记由该区传来的位置信息。这样做的目的使保证呼叫任一个不知处在哪一个地区的移动用户时，均可由该移动用户的原地位置寄存器获知它当时处于哪一个地区，进而建立起通信链路。HLR存储数据用户参数（MSISDN、IMSI、用户类别、KI、补充业务等）用户位置信息，即该MS目前处于哪个MSC/VLR中的MSC/VLR地址。交换网路子系统SS•VLR访问位置寄存器VLR是一种用于存储来访用户位置信息的数据库。一个VLR通常为一个MSC控制区服务，也可为几个相邻MSC控制区服务。当移动用户漫游到新的MSC控制区时，它必须向该地区的VLR申请登记。VLR要从该用户的HLR查询有关的参数，要给该用户分配一个新的漫游号码MSRN，并通知其HLR修改该用户的位置信息，准备为其他用户呼叫此移动用户时提供路由信息。如果移动用户由一个VLR服务区移动到另一个VLR服务区时，HLR在修改该用户的位置信息后，还要通知原来的VLR，删除此移动用户的位置信息。因此VLR可看作一个动态的数据库。VLR用于寄存所有进入本交换机服务区域用户的信息。VLR看成是分布的HLR，由于每次呼叫，它们之间有大量的信令传递，若分开，信令链路负荷大，所以一般情况下VLR和MSC配对合置于一个物理实体中，将MSC与VLR之间的接口做成内部接口。VLR中也寄存两类信息：一是本交换区用户参数，该参数是从HLR中获得的。二是本交换区MS的LAI。•AUC鉴权中心：属于HLR的一个功能单元部分，专用于GSM系统的安全管理。它产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数的功能实体，用户的鉴权和加密都需要通过系统提供的用户三参数组参与来完成。其他组成部分•移动台MS就是常说的“手机”，它是GSM系统的移动客户设备部分，它由两部分组成：移动台MS和客户识别卡SIM。•操作维护子系统GSM系统还有个操作维护子系统OMC，它主要是对整个GSM网络进行管理和监控。通过它实现对GSM网内各种部件功能的监视、系统的自检、报警与备用设备的激活、系统的故障诊断与处理、话务量的统计和计费数据的记录与传递，以及各种资料的收集、分析与显示等功能。E接口MSCVLRB接口HLR/AUCD接口EIRVLRMSCG接口F接口C接口BTSBSCAbis接口A接口MSUm接口GSM接口与协议广东移动话务网结构TMSC1-1省际话务网广州TR1广州TR2粤中北片,包括广州、番禺、增城、清远、韶关的MSC、GW、SSP深圳TR1深圳TR2粤东南片,包括深圳的MSC、GW、SSP惠州TR1汕头TR1粤东北片,包括惠州、汕头、揭阳、潮州、潮阳、汕尾、河源、梅州的MSC、GW、SSP佛山TR1中山TR1粤西片,包括佛山、中山、珠海、顺德MSC、GW、SSPTMSC1-2双平面互联东莞TR1东莞TR2粤东南片,包括东莞的MSC、GW、SSP江门TR1湛江TR2粤西片,包括江门、湛江、肇庆、云浮、阳江、茂名MSC、GW、SSPPSTNGW1广州、深圳移动本地网结构图GW2GW3MSC1…MSCnMSC2SSPnMTM1MTM2PSTN广东移动信令网结构HSTP1国际、省际信令网广州LSTP1广州LSTP2粤中北片,包括广州、番禺、增城、清远、韶关的TR、HLR、MSC、GW、SMSC、SSP、SCP深圳LSTP1深圳LSTP2粤东南片,包括深圳的TR、HLR、MSC、GW、SMSC、SSP、SCP惠州LSTP1汕头LSTP1粤东北片,包括惠州、汕头、揭阳、潮州、潮阳、汕尾、河源、梅州的TR、HLR、MSC、SMSC、SSP佛山LSPT1中山LSTP1粤西片,包括佛山、中山、珠海、顺德TR、HLR、MSC、SMSC、SSP、SCPHSTP2TMSC1-1TMSC1-2双平面互联东莞LSTP1东莞LSTP2粤东南片,包括东莞的TR、HLR、MSC、GW、SMSC、SSP、SCP江门LSTP1江门LSTP2粤西片,包括江门、湛江、肇庆、云浮、阳江、茂名TR、HLR、MSC、SMSC、SSP、SCPGZL1SZL1HZL1FSL1GZL2SZL2STL1JML1A平面B平面粤中北片粤东南片粤东北片粤西片HSTP1HSTP2国际、省际信