2G通信系统培训.ppt
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1、1数字蜂窝移动通信系统数字蜂窝移动通信系统内容概要:nGSM/CDMA移动通信系统关系nGSM/CDMA系统组成nGSM/CDMA系统接口n编号计划与拨号方式n语音业务接续过程n话务网络结构及移动联通组网n信令网络结构及移动联通组网n移动通信特有的两个功能过程nIN网络及业务介绍nSM网络及业务介绍GSM/CDMA通信系统关系2相同点 GSM、CDMA都是数字蜂窝移动通信系统区别处技术 无线发送接收的制式不同调制解调的方法不同来源 GSM标准由欧洲ETSI制定,CDMA标准由美国FCC提出3电话系统的小注解PSTNPLMNPSTN:Public Switching Telephone Netw
2、ork PLMN:Public Land Mobile Network4GSM系统组成(一)MSBTSBTSBTSBSCMSCHLRVLROMC”R”Um InterfaceUm InterfaceAbis InterfaceAbis InterfaceA InterfaceA InterfaceBSSBSSOMC”S”EIRNSSNSSAUCOSSOSS5GSM系统组成(二)nMSC:移动业务交换中心完成语音业务相关控制和接续功能(call setup,call routing,supervision,releasing)计费功能移动管理:控制MS的位置更新,配合BSC完成BSC间、MSC间
3、的越区切换安全管理:鉴权、加密功能6GSM系统组成(三)nHLR:归属位置寄存器n存储全部“归属用户”的信息用户识别码:IMSI,MSISDN附加用户服务数据用户位置信息:访问地MSC 地址n永久存储7nVLR:拜访位置寄存器n负责存储和更新该VLR/MSC所覆盖范围中的移动用户信息用户识别码:IMSI,TMSI用户状态信息:idle,busy,detached用户位置信息:LAI附加服务数据(如呼叫转移)n主要从HLR拷贝而来n临时性动态存储GSM系统组成(四)8GSM系统组成(五)nAUC:鉴权中心n防止非法用户接入GSM系统n为每个用户提供鉴权三参数(随机号码RAND,符合响应SREA,
4、密钥Kc)以鉴别用户身份的合法性n现网中是和HLR放在一起nEIR:设备识别寄存器n本质上是数据库n存贮与移动设备(ME)有关的数据,用途防止非法移动台的使用n现在中国移动和联通都没买该设备9GSM系统组成(六)nBSS(Base Station Subsystem):基站子系统 1个BSS=1个BSC+下属的所有BTS 保障无线发送和管理无线资源nBSC:基站控制器n无线网络资源(载频、信道)管理n小区配置数据管理n功率控制、定位和切换10GSM系统组成(七)nBTS:基站收发台n定向站和全向站(BTS提供小区的载频,一个载频对应BTS的一个TRX硬件模块),全向基站一个基站一个小区,定向基
5、站一个基站几个小区n无线信号的收发n基本控制功能 跳频 RF功率控制等nMS:mobile stationnGSM用户使用的入网设备n包括移动设备(ME)和SIM卡两部分注:COOKDB中btssitemanager指BTS的地理位置,bts指小区,即cell.11GSMGSM系统系统规范的重要内容接口系统系统规范的重要内容接口接口名接口名定位定位用途用途接口名接口名定位定位用途用途UmMS-BTS无线接口无线接口EMSC-SM-GMSC短消息传输短消息传输AbisBTS-BSC多种多种MSC-MSC切换切换ABSC-MSC多种多种GVLR-HLR用户信息管理用户信息管理CGMSC-HLR主叫
6、主叫HLR寻址寻址FMSC-EIR手机身份验证手机身份验证SM-GMSC-HLR主叫短消息寻主叫短消息寻址址BMSC-VLR多种多种DVLR-HLR本地和用户信本地和用户信息管理息管理HHLR-AUC鉴权数据交换鉴权数据交换小区位置区(定位和寻呼)MSC业务区(一个MSC控制区域)PLMN业务区(每国一个或多个)GSM业务区(全部GSM成员国)GSM无线覆盖区域结构13用户相关号码:移动用户ISDN号码:MSISDN=CC+NDC+SN移动用户识别码:IMSI=MCC+MNC+MSIN移动用户漫游号码:MSRN=CC+NDC+SN国际移动设备识别码:IMEI=TAC+FAC+SNR网络相关号码
7、:位置区识别码:LAI=MCC+MNC+LAC小区全球识别码:CGI=MCC+MNC+LAC+CIGSM 系统编号计划拨号方式编号计划和拨号方式编号计划和拨号方式(续)n移动用户的ISDN号码(MSISDN),组成如下:国家代码国家代码CCCC +国内网络目的码国内网络目的码NDCNDC +用户号码用户号码SNSN CCCC为86,NDCNDC 长为3,N1N2N3,如联通的130-132,移动的134-139 SN SN长为7,表示为H0H1H2H3-ABCD H0H1H2H3 H0H1H2H3为HLR识别号,一个HLR可包含一个或若干个H0H1H2H3数值。ABCDABCD为移动用户号。比
8、如 86+130+0123-4567,86+135+0123-4567n国际移动用户识别码(IMSI)IMSI是在PLMN(公共陆地移动网)中唯一识别一个移动用户的号码,由15位数字组成:MCC +MNC +MSINMCC +MNC +MSIN MCC MCC=移动国家代码移动国家代码,由3位数字组成,唯一地识别移动用户所属的国家。我国为460。MNCMNC=移动网代码移动网代码,由两位数字组成,用于识别移动用户所归属的移动网。中国移动为00,中国联通为01、03。MSIN=MSIN=移动用户识别号码移动用户识别号码,是一个十位的等长号码,为H0H1H2H3 XXXXXX。其中H0H1H2H3
9、与MSISDN号码中的H0H1H2H3有对应的转换规则;XXXXXX为用户号码。IMSI用于GSM移动通信网所有信令中,存储在HLR、VLR和SIM卡中。编号计划和拨号方式编号计划和拨号方式(续)n漫游号码(MSRN)移动用户作被叫时,系统临时分配给用户的号码,在接续完成时系统即释放该号码资源给其它用户接续使用。n临时移动用户识别码(TMSI)TMSI是为了对IMSI保密,由VLR临时分配给来访移动用户的识别码,为一个4字节的BCD码,仅在本地使用,由各MSC/VLR自行分配。编号计划和拨号方式(续)n位置区识别码(LAI)LAILAI是用来识别位置区的,其号码结构是:MCCMNCLAC 其中
10、:MCCMCC和MNCMNC同IMSI的MCC和MNC。LACLAC为位置区域码,由若干个小区组成。占2字节,表示为4位16进制形式X1X2X3X4 如在话单中看到的位置区 5904、5910、5912、5913等。n蜂窝识别码(CI)CICI用来识别蜂窝小区的,对应的就是具体的基站扇区。由16比特组成,表示为5位十进制形式 如在话单中看到的蜂窝号10041、11252等。编号计划和拨号方式(续)n固定用户本地移动用户 13X_H0H1H2H3_ABCDn固定用户外地移动用户 013X_H0H1H2H3_ABCDn移动用户本地固定用户 PQRABCDEn移动用户外地固定用户 0XYZ_PQRA
11、BCDEn移动用户移动用户 13X_H0H1H2H3_ABCDn国外用户国内移动用户 008613X_H0H1H2H3_ABCDn国内移动用户国外用户 00国家代码该国内有 效电话号码编号计划和拨号方式(续)19呼叫接续过程(移动)MSC1HLR1(MSISDN)VLR2(IMSI)3(MSRN4(MSRN5(MSRN)Radio SystemRadio SystemMSC2ABMSISDNIMSI21移动通信系统话务分级网MSC(端局)TMSC2(二级汇接局)TMSC1TMSC1(一级汇接局)长途本地TMSC2MSCGMSC(关口局)PSTN长途22中移动省际话路汇接网23广东话务网网络结构
12、广东话务网网络结构惠州本地网汕尾本地网阳江本地网茂名本地网湛江本地网云浮本地网肇庆本地网江门本地网潮州本地网汕头本地网揭阳本地网梅州本地网河源本地网东莞本地网深圳本地网清远本地网韶关本地网广州本地网佛山本地网顺德本地网中山本地网珠海本地网佛山B1中山B1广州B2广州B1惠州B1深圳B1汕头B1深圳B2湛江B1江门B1网状网广州A1 广州A2各各A局到局到B局间局间均有直达链路均有直达链路24哈尔滨地区哈尔滨地区黑龙江省黑龙江省黑龙江省黑龙江省GSMGSM网络分布及连接(话务)概况网络分布及连接(话务)概况网络分布及连接(话务)概况网络分布及连接(话务)概况 黑龙江省黑龙江省黑龙江省黑龙江省GS
13、MGSM系统现有系统现有系统现有系统现有2323个个个个MSCMSC、2626个个个个BSCBSC、8 8个个个个HLRHLR、5 5个个个个VSMVSM、5 5个个个个SMSSMS,分布于全省,分布于全省,分布于全省,分布于全省1313个地市个地市个地市个地市 牡丹江、鸡西、牡丹江、鸡西、七台河地区七台河地区 佳木斯、鹤岗、佳木斯、鹤岗、双鸭山地区双鸭山地区绥化、伊春绥化、伊春地区地区大兴安岭、北安大兴安岭、北安地区地区齐齐哈尔地区齐齐哈尔地区大庆地区大庆地区TMSCA1TMSCA2TMSCB1TMSCB225吉林省话务网络拓扑结构长春A1白城G1长春G2四平G1吉林G1通化G1吉林G3辽源
14、G1长春A2松原G1吉林G2白山G1长春G3长春G4延吉G1长春G1SSP1258/1259语音信箱WAP长春G526基础概念基础概念1 1:中继相关概念(续):中继相关概念(续)ABCTrunkgroup1Trunkgroup2Route中继:从A到B的一条电路(一般是一个时隙,64K)中继群:从A到B的直达中继的集合路由:从A到B的中继(包括非直达中继群)目的码:选择相应的路由Trunk27长春G1局话路配置情况28长春G1局信令基本情况29PCM调制TS0TS1TS15TS16TS31TS17话音频率:3003400HZ采样频率:4000X2=8000HZ采样值:0255,用8 bit表
15、示1TS=8*8000=64 Kb/sE1(Trunk)=32*TS=2.048 Mb/s 125us30中继群n话路n64K话音n一次群(E1)2.048Mb/sn二次群(E4)8.448Mb/sn三次群(E16)34.368Mb/snSDHnSTM1 155.520 Mb/snSTM4 622.080 Mb/snSTM16 2488.320 Mb/s31n随路信令-CAS(Channal Associated Signalling)如NO.1信令,R2信令ABTrunkgroup+R2信令特点:1)记发器信号在话路信道传送,信令是随话路的2)控制信号在TS16中与话路相关的帧传送,信令与
16、话路信道AssociatedTS0:同步时隙TS16:信令时隙TS1TS15,TS17TS31:话务时隙32ABTrunkgroupLinkset 共路信令-CCS(Common Channel Signalling)信令如NO.7信令在交换局间设置专门的数据传输公共通路,传送局间所有中继话路的信令消息;信息以数据消息(message)形式传送。33特点:1)每一条link仍是占用一个时隙:64Kbps;2)按信令链路负荷为0.2Erl,中继负荷0.7Erl,呼叫时长1分钟,每个呼叫平均需5.5个消息,每个消息平均长度为140bit,则 一个信令链路能为2850条中继服务:利用率高信令n_ma
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