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文档简介

1、第一章1.蜂窝和低层pcs或无绳电话有什么区别?我们能够像蜂窝业务那样有效地使用公共低层pcs业务吗?用phs作为实例判断你的答案。答:()蜂窝:蜂窝技术用较低的用户带宽和较大的时延支持大范围的,持续的区域覆盖和高速用户。 低层pcs和无绳技术支持较低的用户移动性,但具有较高的带宽和较小的时延。()可以2.典型pcs网络结构的两个主要部分是什么?答:无线网络和有线传输网。.数字pcs的主要优点是什么?答:(1)抗干扰能力强 (2)便于进行各种数字信号处理 (3)易于实现集成化 (4)经济效益比模拟通信高 (5)传输与交换可结合起来,传输电话与传输数据也可以结合起来,成为一个统一体,有利于实现综

2、合业务通信网 (6)便于多路复用4.tdma、fdma和cdma如何工作?用amps、gsm和cdmaone(is-95)比较这3种技术的容量。准确地说,因为gsm每个载波使用8个时隙,解释为什么gsm的容量不是amps的8倍。(提示:在amps中,频带被划分为30khz的频率载波。另一方面,gsm的载波间隔是200khz。)答:tdma又称时分多址,时分多址是把时间分割成周期性的帧(frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号,在满足定时和同步的条件下,基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。fdma又称频分多址,不同的用户分配在时隙相同而频率不同的信道上。按照这种技术

3、,把在频分多路传输系统中集中控制的频段根据要求分配给用户。cdma又称码分多址,将具有一定信号带宽信息数据,用一个宽带远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经过载波调制后发送出去。amps的无线通信就是基于fdma,gsm是结合了tdma和fdma,cdmaone是基于cdma。amps中一个话音信道是30khz,那么八个话音信道是240khz;gsm中八个话音信道是30khz+200khz=230khz;cdmaone的容量是amps的5倍。所以看来,cdma的容量是最大的。56.术语上行链路和下行链路代表什么?答:上行链路是从手机到基站的传输通路。下行链路是从基

4、站到手机的传输通路。.解释tdd和fdd,并比较它们的优缺点。答:tdd:时分双工,不需要对称频带,无线资源在上下行间可以灵活分配,更适合于数据传输非对称业务。fdd:频分双工,技术成熟,可以连续发射信号,有较强的抗衰落能力。缺点是必须使用成对的频率,上下行频带之间需要有较大的频率间隔作为保护隔离频带8.非开放性的和开放性的低层pcs系统设计上的主要区别是什么?答:区别在于开放性的低层pcs系统允许通信设备利用工业、科学和医疗频带,从而避免因频带分配、申请许可证和标准化所造成的拖延。设计中:一方面为了减少对公共系统的干扰,tia过度标准is-94描述了amps中的应用接口,也描述了无绳电话基站

5、和网络直接的协议和接口以控制基站的辐射;另一方面为给呼叫选择路由,在业务提供商的移动性数据库中,注册或撤销注册来往基站的话机的位置。.第二代和第三代移动通信技术的主要区别是什么?答:第二代:主要是用来传输话音及低比特率数据业务第三代:提供更大的系统容量,更高的速度,无线因特网接入,以及包括话音,视频,图象和数据的无线多媒体业务。第二章1、什么是切换?什么是漫游?如何在漫游时切换?答:切换:当一个移动用户正在通话时,此ms通过无线链路连接到一个bs上。如果移动用户移动到另一个bs覆盖的区域,则连到bs的无线链路最终被断掉,且需要建立一条到新基站的链路,以保持继续通话,这一过程不同地称为自动链路转

6、换、切换。漫游:一个移动用户从一个pcs(个人通信业务)系统移动到另一个pcs系统,此时必须告诉系统目前所在的位置,否则,就无法给移动用户提供业务。 漫游切换:用户离开自己早先注册的pcs系统,在其他pcs系统中与其msc之间的切换。2描述bs间切换的主要步骤。你能否设计一个ms,它能够同时实施移动台控制的切换和网络控制的切换?答:在bs间切换中,新bs和原bs连接到同一个msc上。主要步骤: 1:ms立即结束通话,并通过给新bs一个空闲信道来发送信号,启动切换过程,然后重新恢复原bs上进行的通话。(a) 2:一旦收到信号,msc就将密码信息发送到新bs所选择的空闲信道上,并由该信道建立新的通

7、话路径。交换器将新路径桥接到原路径上,并通知ms从原信道转移到新的信道上。(b) 3:当ms转接到新bs之后,即给网络发信号,并用新的信道重新开始通话。(c) 4:一旦收到切换完成信号,网络从路径上去除所搭接的桥,并释放与原信道相关的资源。(d)设计一个ms,能同时实施移动台控制的切换和网络控制的切换:例如maho(移动台辅助切换):ms向原bs发送无线链路的测量报告消息,在gsm系统中,该信息每0.5s更新一次。当原bs确定需要切换时,它向msc发送一条需要切换消息。按照网络一侧的动作,在maho中,切换由原bs发起,而在mcho中,切换由新的bs发起。当msc收到需要切换的消息之后,msc

8、检查由原bs提供的bs候选表,并挑选可用信道和级别最高的bs,然后,向新bs-切换的目标bs发送一条切换请求。当新bs确认请求后,msc发送切换命令消息,其中包含新bs和原bs的rf信道信息。原bs命令ms将链路转换到bs上。ms调准到新的rf上,建立与新bs的信道连接,并向新bs发送切换完成消息。新bs通过切换完成消息通知msc切换完成。然后,msc通过清除命令清除在连接到原bs的链路。当原bs确认清除命令之后,切换过程完成。 3、描述系间切换的过程。在该过程中,什么是“归属msc”?在一个系统间切换之后,我们是否必须将该“归属msc”从呼叫路径中去除?为什么是或为什么不?答:系统间切换过程

9、须遵循以下步骤:第一步:msc a请求msc b在呼叫进行中执行切换测量。然后,msc b选择一个候选bsbs2,并询问有关正在进行的呼叫的信号质量参数。msc b向msc a返回信号质量参数值以及其他相关信息。第二步:msc a检查ms最近是否进行太多的切换(这是需要避免的,比如在bs1和bs2之间进行过许多切换,其中ms正在重叠区域移动)或没有系统间可用中继线。如果这样,msc a退出这一过程;否则,msc a请求msc b建立一个语音信道。假定在bs2中能得到一个语音信道,msc b指示msc a开始无线链路的转移。第三步:msc a向ms发出切换命令。ms与bs2进行同步操作。在ms连

10、接到bs2之后,msc b通知msc a切换成功了。然后,msc a与msc b建立呼叫路径(中继线)的连接,并完成切换过程。归属msc:在切换前后始终处在呼叫的路径上的msc叫归属msc,如上面的msc a。在一个系统间切换之后,我们不必将该“归属msc”从呼叫路径中去除,因为,在ms与新msc之间一条新路径的重建需要pstn额外释放或建立一条中继线是不可能或不划算的。4为什么路径最小化是必要的?你能否找出理由说明为什么一些蜂窝业务提供商不去实现路径最小化? 答:因为在在pcs中,网络的移动性管理开销很大,为了尽量的减小路由资源,必须要使路径最小化,以实现网络优化。目前一些运营商不实现路径最

11、小化的原因是为了各自的利益,通过在漫游过程中为其它提供商提供可用路由收取一定的费用。5、现有的蜂窝系统采用两极数据库结构,(如hlr和vlr)来支持漫游管理。用单级数据库结构实现一个蜂窝系统合适吗?答:不合适,现有的蜂窝系统采用两极数据库,将移动性管理、用户鉴权及认证从msc中分离出来,设置原籍位置寄存器(hlr)和访问位置寄存器(vlr)来进行移动性管理。每个移动用户必须在hlr中注册,其中存储的用户信息包括用户类别,向用户提供的服务,用户的各种号码、识别码、以及用户的保密参数等,还有关于用户当前位置的信息与建立至移动台的呼叫路由。访问位置寄存器(vlr)是存储用户位置的动态数据库,用于用户

12、漫游。这样各思其职,可以减轻msc的数据处理负担,增加用户各种数据信息管理清晰度。6. 画一个ms发起的呼叫过程的消息流图。此过程与一个pstn呼叫建立过程之间的主要区别是什么?答:pstn发起的呼叫建立过程与ms发起的呼叫过程的区别:固话用户摘机后必须经过交换机exch号码分析判定被叫为移动用户,通过7号信令协议,将呼叫接至gmsc,gmsc(网关msc)根据msdn确定被叫所属的hlr和msc,然后分析被叫ms是在原位置还是漫游至其他位置,进行连接即可。而ms发起的主叫只需通过msc分析后,即可与固话用户连接,无需经过gmsc等号码分析过程。另外,pstn的交互主要是电路交换,而ms发起的

13、呼叫的交换主要为分组交换。7、ss7的主要构成模块是什么?答:ss7网络由3个不同的部分组成:业务交换点(ssp),信令转换点(stp),业务控制点(scp)。其中:ssp是一个由ss7互连的电话交换机。ssp执行在节点上的呼叫发起、串接或终结等处理。pstn中一个本地ssp可以是一个中心局或中端局。pcs网络中的ssp被称为移动交换中心(msc)。stp是一个在网络交换机与数据库之间中继ss7消息的交换机。基于ss7消息的地址域,stp将消息选路到正确的出发信令链路上。为满足严格的可靠性要求,stp成双配对。scp包含提供增强业务的数据库。scp收到来自ssp的查询,并向ssp返回所请求的信

14、息,在移动应用中,scp可以包含一个hlr和一个vlr。8 gtt术语表示什么?什么时候需要gtt?答:gtt表示全球名称翻译。在ss7下进行网络管理时,由于ms从一个网络移动到另一个网络,由于访问msc可能不知道原hlr的实际地址,访问msc的vlr必须向某个stp发送包含ms识别符的消息(min),将min翻译成hlr地址时需要用到gtt。9、描述基本pcs位置更新过程。由于位置更新会带来额外的业务量,给出能够减少pstn信令的可选方案。答:基本pcs位置更新过程即pcs的注册过程: 第一步:假定某个移动用户的归属系统是在a地,当移动用户从一个城市移动到另一个城市,他(她)必须在这个新的来

15、访系统中注册,实施位置更新。 第二步:新vlr通知移动用户的hlr此人当前的位置新vlr的地址。hlr向vlr发送一个确认新消息,其中包括ms的注册表(profile)。 第三步:新vlr通知ms注册成功。 第四步:第二步之后,hlr还发送一个注销消息,删除原vlr中过期的位置信息,原vlr对此作出确认。 减少pstn信令的可选方案:有人提出两种减少第四步注销成本方案,一种是:在“隐式注销”中,过期的vlr记录要到数据库满才被删除。如果当一个ms到达时,数据库满了,则删除一条记录,释放存储空间以容纳新ms。替换策略要物色一个替换记录(很可能一个有效的记录被替换了,有用的信息丢失了)。该方案的主

16、要优点是没有注销的消息在网络(如ss7网络)上各单元之间传送。一种是:在“周期性注册”中,ms周期性地到vlr中注册。如果vlr在给定时间内没收到注册信息,该记录被删除。该方案仅仅产生msc与vlr之间本地的消息业务,此外,如果vlr与msc在一起,就不产生信令消息。还有人提出减少第二步注册流量的方案即所谓的“指针转发方案” 。它有两个操作:移动操作(注册):当某个ms从一个vlr移动到另一个时,建立一个从原vlr到新vlr的指针,不需要在hlr中注册。寻找操作(呼叫发送):当hlr试图找到ms并传递呼叫信息时,一个指针链被跟踪。寻找操作完成之后,hlr指针直接指向目的地vlr。10. 什么叫

17、指针转发?答:指针转发就是指某个ms从一个vlr移动到另一个时,不需要在hlr中注册,而是建立一个从原vlr到新vlr的指针,当hlr试图找到ms并传送呼叫信息时,一个指针被跟踪,寻找操作完成之后,hlr指针指向目的地vlr。11、hlr是一个集中化的数据库,在业务量很重时,它可能会成为一个瓶颈。设计一个分布式hlr结构以解决这个问题。答:设计如下:在这种分布式hlr数据库网络结构中,原双层结构中hlr和vlr数据库用许多记录用户位置信息的数据库所代替。位置数据库按树状结构组织,树中每个节点都有位置数据库。树的叶节点类似于原来的vlr,其它各节点的位置数据库包含着子树中用户的位置信息。主叫ms

18、发起呼叫,首先在与其相关的叶节点找被叫ms的位置信息,若无则一层层往上找直到找到,找到后再沿位置数据库记录的指针一层层往下找直到找到被叫用户。如下图所示,当移动台mt2从m节点漫游a节点,由于m节点和a节点都属于b节点管辖,则只更新节点a和节点b中的位置信息,而不用涉及其他节点的操作。当移动台mt2呼叫移动台mt1时,mt2首先在节点a查询mt1用户的位置信息,如未查所需信息,呼叫请求将向上一层节点b查询,如此类推。当呼叫请求最终到达节点d时,用户mt1的位置信息将一定查询成功。找到后再沿位置数据库记录的指针,以defg的顺序一层层往下找直到找到用户mt1。这种位置管理策略减少了信令信息传输的

19、距离,但增加了数据库访问的次数。另外用户数目增加,位于根节点的位置数据库访问可能会负荷过重。第三章1哪3种测量可用来决定切换?答:(1) 在移动台控制的切换(mcho)中,ms一直监测周围bs的信号,当满足某些切换准则时,启动切换过程。mcho主要用于dect和pacs系统。 (2) 在网络控制的切换(ncho)中,周围的bs测量来自ms的信号,且当满足某些切换准则时,网络启动切换过程。ncho主要用于ct2+ 、amps和tacs系统。(3) 在移动台辅助的切换(maho)中,网路要求ms去测量来自周围ms的信号。网络基于ms的报告作出切换决定。maho主要用gsm和is-95 cdma系统

20、。2什么是距离相关衰落?什么是瑞利衰落?什么是阴影衰落?答:由于ms和bs之间距离增加,所接收的信号变弱时,就会出现距离相关衰落或路径衰耗。若在bs与ms之间存在物理障碍时(如山峰,高塔和建筑物等),就会出现阴影衰落,这将减弱所接受信号的强度。当ms与bs之间存在两条或多条传输路径时(如信号被建筑物和山峰所反射),就会出现多径衰落。有两种多径衰落:瑞利衰落(当障碍物接近接收天线时)和时间散射(被反射的信号来自一个远离接收天线的物体)。3描述几种链路测量的滤波方法。答:窗口平均和漏斗集成。4描述3种切换检测策略:mcho,ncho和maho。3种切换检测策略的优缺点是什么?例如,按照业务量平衡原

21、则,哪一种更好?答:mcho:在这种方法中,ms持续监督来自所接入的bs和几个切换候选bs的信号强度和质量。当满足某些切换准则时,ms检查一个可用业务信道的“最佳”候选bs,并发出切换请求。并由ms完成自动链路转换(all,两个bs之间的切换)或时隙转换(tst,同一个bs中两个信道之间的切换)。从而减轻网络的切换任务的负担和保证无线连接的稳定性ncho:在这种方法中,bs监督来自bs的信号强度与质量。当这些参数低于某些阈值时,网络安排一次到另一个bs的切换。网络要求附近所有的bs监督来自某个ms的信号,并将测量结果报告给网络。然后,网络为切换选择一个新bs,并同时通知该ms(通过原bs)和新

22、bs。随后,切换生效。bs通过测量rssi监督所有当前连接的质量。移动交换中心(msc)指示周围的bs经常的测量这些链路。基于这些测量值,msc决定什么时候和在什么地方使切换生效。由于网络收集所需要的信令信息业务量很重,在基站尚缺少足够的无线资源去频繁地测量相邻链路时,切换执行时间在秒数量级。因为不能频繁测量,精度自然就降低了。为了减少网络信令负荷,相邻bs不必连续地将测量报告发送回msc;所以,在实际rssi低于一个预先设定的阈值之前不做出比较。ncho所需要的切换时间可能高达10s或更高。maho:在maho中,切换过程更加分散化。ms和bs共同监督链路的质量,例如,rssi和wei值(r

23、ssi:接收信号强度指示。wei:字错误指示器。)。由ms来测量相邻bs的rssi值。在gsm中,ms每秒钟向bs传送两次测量结果。这里,仍然由网络(即bs、msc或bsc)决定什么时间和什么地点执行切换。gsm切换执行时间大约为1s。在maho和ncho系统中,需要用网络信令去通知ms有关网络所做出的切换决策,即由一个正在失效的链路传送将要在哪个新信道上开始通信的决策。因而存在这样的可能性,即在此信息传送到ms之前信道已失效;在这种情况下,呼叫被迫中断。5基于gsm系统实现mcho或maho。答:为了了解gsm的切换过程。我们把一次切换进程分成三部分:预切换过程、切换执行过程、切换以后的过程

24、。在预切换过程阶段网络为做切换决定收集所需的数据。如果切换被认为需要的,则选择哪个适合小区做切换小区,在切换执行阶段执行实际的切换。ms被连接到新的bts上,在切换以后过程,所有的不再需要的网络资源被释放,系统返回稳定阶段。(1) 予切换过程(pre-handoverprocessing)gsm中的切换过程是移动台辅助的切换(maho)。在切换过程中ms扮演主要角色。为切换算法提供有关输入的信息,执行切换的决定和新的最合适的bts的选取均建立在由ms和bts完成的几种不同的测量上。描述ms和bts能力的参数同样形成切换算法输入的一部分。这些参数和测量中有ms服务bts、邻近bts的最大的发射功

25、率、小区容量、负荷、上行信道质量和接收电平。下行信道质量和接收电平,来自邻近小区的下行接收电平。(2) 移动测量(mobile measurements) 为了在切换过程中提供帮助。ms对当前服务小区进行质量和接收信号强度的测量。对相邻小区进行接收信号强度测量,并将它报告给服务的bts。质量测量是当前服务下行信道的低比特误码率将它转换成07的一个值。服务bts的接收信号强度转换成6bit的数值。对邻近小区的接收信号强度的测量同样这样做。这种测量在上行发送和下行接收时隙中完成。在这一时隙中ms转到相邻的小区bcch信道测量下行接收信号的强度,这些包括bcch频率的详细内容的测量被送往服务bts,

26、一个ms可以报告多达6个相邻小区(除服务小区测量外)的情况一个ms必须报告的相邻小区bcch载波频率包括在bcch和sacch的发射信息中。由ms完成的测量报告给bts。sacch被用来携带这一信息。一个sacch帧每120ms发送一次,但由于交织,在bts收到的一个完整的帧要有480ms延时,同样为了克服短期影响,瞬时无线链路使测量的降级在ms、bts和bsc被平均化。由服务bts完成上行信道测量,它包括质量和接收信号强度测验量服务bts跟接收到的ms测量结果一起把它送给bsc。(3 )切换执行(handover execution)一旦决定启动切换,最适合的新的小区应该得到认定,ms和网络

27、进入切换执行阶段,与当前服务的bts连接中断,在新的小区新的bts建立新的连接,切换执行过程和所包含的信令一起依赖于新小区的选择,如果新的小区由同一个bsc控制,那么切换被认为是bsc内部切换,信令限制在bsc内部而不用包含msc。如果新的bts属同一msc内的不同的bsc,我们称之为msc内部切换,如果这二个bsc由不同的msc控制,我们称之为msc之间切换。上述三种不同情况的切换对信令的要求有所不同。msc之间切换用map-e消息实现。切换阶段的第一步由bsc通知新bsc其切换请求。除了新老bts由同一个bsc控制之外,请求信息均通过msc到达新的bsc。在新的msc相同的情况下,通信线路

28、的建立要花费a接口的资源。如果新老msc不同,它将包含二个msc之间的资源。一旦通知新的bsc切换。它将在新的bts安排一个信道。一旦成功,送出有关新安排信道信息给老bsc(如果新bsc与老bsc不相同),产生一个切换信息,通过旧bts送给移动台。这条信息有有关新信道,切换码,时间同步信息等等。ms重新调整到新的bts的频率上并开始发送与接收。第四章1.切换可以因业务量平衡而执行。为业务量平衡重新分布呼叫的优点是什么?会导致哪些额外开销?答:可以避免网络拥塞,能提高呼叫接通率,使的在通话过程中不掉话在移动网中,如切换、位置更新、寻呼、鉴权等等,都主要由scp(service control p

29、oint,业务控制点)来负责实现(in cs-2标准草案的1224附录中给出了寻呼的实现参考).,一个scp通过no.7信令网与多个ssp相连.另外,由于电子投票等智能网新业务使得到达scp的业务量具有相当高的突发性.所以,移动网与智能网综合后scp所承受的业务量既大又突发,易造成scp的业务量过载,很容易形成瓶颈,同时还增加设备的复杂性2.msc间切换如何影响呼叫完成率?按4.1节所给的统计结果,实现一个性能模型,研究msc间切换的影响。答:链路转换是在不同msc所连接的不同bsc下的两个bs之间完成。一个移动电话呼叫的典型保持时间是60s。在呼叫保持时间内,经验告诉我们,会有0.5次bs间

30、切换,0.1次bsc间切换和0.05次msc间切换。据报告,msc间切换的失败率是bs间切换的5倍。这些统计还表明,切换的频繁程度不能忽略,高效切换处理是非常重要的。网络中切换的实现随着链路转换的类型而变化。每一种都有不同的控制方法,而且必须集成到统一的控制协议中,因为ms事先不知道他所选择的“最佳”bs采用哪一种链路转换。3.ms是否能知道执行了那种内型的切换(bs内、bs间、bsc间、msc间)?如果知道,能否设计一种利用这些知识的切换过程?答:(参考,不确定)不知道,由ms检测到切换的需求或者由网络控制的切换都是在ms跨小区时,通话质量下降的过程中,发出切换请求,然后执行切换,结束以后m

31、s直接连接到新的bs。在过程中,并不知道发生的是什么切换。如果知道情况下,设计的切换是在切换发生之前,在vlr中设计一个位置判决器,即在vlr中接收由ms发送的信号,并与当前的本地信号比较,判决是哪一种内型的切换,然后根据参数返回到bs内、bs间、bsc间、msc间其中的一个进行切换,同时返回一个参数ms告诉它当前的切换方式。4.为什么mcho和maho链路转换过程处理方法不同?为什么maho和ncho链路转换过程处理方法却相似?答:在mcho中,当需要一个切换时,ms就选择一个新的无线信道,ms向新bs发送一个切换请求。切换还可以有网络发起。然而,选择最佳bs仍然是ms的职责。为防止切换失败

32、,ms链路质量维护过程决定下一步做什么。有几种可能性。ms可以选择:1向“下一个最佳”信道发起下一个切换;2.还待在原信道上;3.以后再试;4.根据情况执行其它适当的动作。而maho的网络协议与mcho的不同。因此链路转换过程的处理方法也不同.首先它们的网络协议是一样的,另外,在maho和ncho中,给ms的切换命令是在正在失效的链路上传送的。如果ms没有接受到该消息,则切换过程失败。在maho中,ms发送给新bs的切换请求消息是在新的更加可靠的链路上传输的。因而,切换的成功不依赖正在失效的链路上的任何信令。maho的另一个优点是不必通过空中接口发送测量信息,从而减少了维持一个呼叫所需要的信令

33、开销。5maho链路转换的主要步骤是什么?答:1ms向原bs发送无线链路的测量报告信息2。当原bs 确定需要切换时,它向msc发送一条需要切换信息3。当msc收到需要切换信息之后,msc检查有原bs提供的bs候选表,并挑选可用信道和级别高的bs,然后,向新bs切换的目标bs发送一条切换请求信息,4。当新bs确定请求之后,msc发送切换命令信息,其中包含新bs和原bs的信道信息5。原bs命令ms将链路转换到新bs的链路6。ms调准到新的rf信道上,建立与新bs的信道连接,并向新bs发送切换完成消息,7。新bs通过切换完成消息通知msc切换完成,当原bs确认清除命令之后,切换过程完成。6.描述de

34、ct中的无缝切换?答:除了所选择的新的信道和原来的信道有可能使用同一个载波频率以外,dect遵循与mcho相似的规程。在这种情况下,ms不需要切换频率。这样的dect切换被称为无缝切换。7比较mcho、maho、ncho链路的转换过程。如在切换过程中,哪一种方法可以平衡bs之间的负担?答:mcho是低层无线系统最流行的技术,由ms持续监督来自所接入的bs和几个切换候选bs的信号强度和质量。当满足某些切换准则时,ms检查一个可用业务信道的“最佳”候选bs,并发出切换请求。并由ms完成自动链路转换(all,两个bs之间的切换)或时隙转换(tst,同一个bs中两个信道之间的切换)。从而减轻网络的切换

35、任务的负担和保证无线连接的稳定性。自动链路转换控制需要ms在bs附近去进行当前的和候选的信道质量测量。ms在同一个bs中两个信道之间的切换控制可以以误字指示器(wei)通过将上行链路质量信息经下行链路传送给ms实现。 低层ct2 plus和高层amps都采用了ncho。在这种方法中,bs监督来自bs的信号强度与质量。当这些参数低于某些阈值时,网络安排一次到另一个bs的切换。网络要求附近所有的bs监督来自某个ms的信号,并将测量结果报告给网络。然后,网络为切换选择一个新bs,并同时通知该ms(通过原bs)和新bs。随后,切换生效。bs通过测量rssi监督所有当前连接的质量。移动交换中心(msc)

36、指示周围的bs经常的测量这些链路。基于这些测量值,msc决定什么时候和在什么地方使切换生效。maho是网络控制切换的变体,其中网络要求ms测量来自周围bs的信号,并向原bs报告测量结果,因而网络能够确定是否需要切换,以及切换到哪一个bs。高层gsm、is-95 cdma和is-136tdma标准均采用这种切换策略,但任何低层pcs标准均未采用此方法。在maho中,切换过程更加分散化。ms和bs共同监督链路的质量,例如,rssi和wei值。由ms来测量相邻bs的rssi值。在gsm中,ms每秒钟向bs传送两次测量结果。这里,仍然由网络(即bs、msc或bsc)决定什么时间和什么地点执行切换。gs

37、m切换执行时间大约为1s。在maho和ncho系统中,需要用网络信令去通知ms有关网络所做出的切换决策,即由一个正在失效的链路传送将要在哪个新信道上开始通信的决策。因而存在这样的可能性,即在此信息传送到ms之前信道已失效;在这种情况下,呼叫被迫中断。8.如何将mcho半速率链路转换方案引入到紧急呼叫中?答:为了实现这一目标优先接入请求和优先接入确认消息成员必须包含一个接入随机数,以解决碰撞问题,并暂时识别ms请求优先接入接入,优先接入类型(即切换呼叫或911呼叫)和所请求的信道速率。ms必须识别它确实具有半速率能力。除了信道分配,优先信道分配消息需要这些消息成员。信道分配必须包括频率。时隙和半

38、速率信道码,用于识别切换请求所使用的信道。对于切换请求,接入随机数可以是一个无限呼叫识别符或某个原bs能识别的数字。9is-95cdma如何工作?什么是软切换?什么是更软切换?答:由于cdma系统属于干扰受限的系统,解决干扰的功率控制手段成为该类系统的一项关键技术。对于cdma网络而言,移动台的发射功率对小区内通话的其他用户而言就是干扰,所以要限制移动台的发射功率,使系统的总功率电平保持最小。 功率控制能保证手机所发射功率到达基站值保持在最小状态,既能符合最低的通信要求,同时又避免对其他用户信号产生不必要的干扰。cdma系统对发射功率和输出信号功率的响应时间有一定要求,为了保证可靠传输,要求输

39、出信号功率的时间响应特性应是快速上升、保持平稳及快速下降。第五章1为什么ss7被归类为公共信令协议?ss7结构的主要组成部分?描述它们。答:为了支持pcn和pstn之间的互联,且移动性管理的所有消息都由ss7 tcap实现。1)消息传输单元(mtp) 2)信令连接控制单元(sccp)为mtp提供附加功能3)事务能力应用单元(tcap)提供了非电路相关在应用装置之间交换消息4)操作、维护和管理单元(omap)是tcpp的一个应用5)移动应用单元(map)是tcpp的一个应用6)综合业务数字网用户单元 建立交换电路网络连接2gtt发生在ss7协议的哪一级,在移动性管理中,我们何时需要gtt,我们是

40、否可以is-41,以避免gtt?答:信令连接控制单元(sccp)当拨打min时,发起节点不能识别实际的目的地址,由gtt译出实际的目的地址。可以,ts-41版本a不支持gtt,用于无线呼叫控制的isup消息传送无需gtt。第六章1在系统间切换中,切换测量的步骤有哪些?答:在不同的msc上的两个bs之间发生切换,叫系统间切换。切换测量有两个步骤。1。msc a 向msc b 发送查询消息(切换测量请求)2当msc b 收到切换消息时,它验证此条消息中指出的候选bs,并执行信号测量。2切换指令定时器和移动切换定时器有什么不同?这些定时器用于什么场合?答:切换指令定时器(hot)用于限定一条指令发出

41、后得到确认的时间,如果超过了设定的时间还没有收到确认则视为发送失败。移动切换定时器(mhot)设定了ms切换到新的信道的时间。如果超过限定时间没有收到切换成功的确认消息,则视为切换失败。在is-41系统中的切换回送过程中(假设ms由msc a切换到msc b后又切换回来的过程),msc b设定hot,向msc a发送查询消息,若hot终止前没有联络道msc a,则msc b终止这次切换。当msc b收到确定消息之后即停止hot,启动7s的mhot,要求ms在限定时间内转移到新的无限信道上,若mhot终止前未收听到msc a,则本次切换退出。3本章描述的切换回送程序的第4.2步中,从ms送往ms

42、c a的消息没有指明。这条消息是什么?把这条消息加到切换回送消息流中。答:这条消息应是ms向msc a发送的信道切换成功的确认消息。4结合图4.3的消息流以及图6.1和6.2的消息流,把ms-bs的交互作用加入到系统间切换中。5哪一个定时器的超时时间更长?httt还是hot?答:httt的超时时间更长。因为在切换到第三方时,假设ms要切换到msc c。在httt的设定时间内,msc b向msc a发送切换到第三方查询消息,若msc a已知msc c,则像msc b发送相应消息,建立到msc c的中继,此时msc a才开始设定hot,向msc c发送查询消息,不论msc c返回的消息使资源短缺还

43、是信道可用,msc a收到后就会停止hot,而httt还在继续,直到msc b收到来自msc a的出错消息或者响应消息,msc才会停止httt,进行下一步操作。6提出一个实现路径最小化的不同过程。与is-41中所描述的相比,你的过程的有点和缺点是什么?7为什么is-41的注册程序使用低优先级的tcap的消息来实现?为什么handoff measurementrequest用低优先级的tcap消息来实现?8如果hlr和被访psp为不同的业务供应商所有,共享方案可能不会实现,为什么?9哪种情况下,你会为ms认证采用无共享方案?什么时候你会采用共享方案?第九章1 在gsm中ms的最主要部分是什么?请

44、予以描述。答:ms包括两部分:用户识别模块(sim)和移动装置(me)。从广义上讲,ms还包括第三部分,称之为终端装置(te),它可以是一台连接在me上的pda或pc机。在这种情况下,前两个部分(sim,me)合称为移动终端(mt),即为ms的最主要部分。 sim卡可由一个称为个人身份号码(pin)的口令保护,pin码的长度为4-8位。如果连续3次输入错误,sim卡将被锁住,移动台不能使用。这时需要8位数字组成的pin解锁码(puk)。sim卡内除了pin码和puk外,还有存了很多有关用户业务的信息。me中包括的是一些与无线接口有关的硬件和软件,而与用户信息无关。一旦从ms中拔出sim卡,除了

45、紧急呼叫,就不能再使用me。 p1021042 .描述gsm中bts和bsc可能的连接配置。答:一个bsc可以连接几个bts,并管理它们的蜂窝配置数据。bsc与bts之间是通过a-bis接口使用isdn协议进行通信。另一种情况是将bsc与bts合设在一起,那么一个bsc只能与一个bts相连。此时,bsc与bts可以看作是一个整体而不在需要a-bis接口。(答案不怎么完善)3 .gsm中所使用的auc是什么?答:auc(认证中心)用于用户的安全数据管理,也叫鉴权中心 authentication centre(书上就只有这些)4. gsm使用fdma和tdma相结合的技术是指什么?请解释。答:g

46、sm其上,下行链路频带分别为890-915mhz和935-960mhz。该频带又分成124对双工信道,每个载波的间隙为200khz,在这里利用了fdma技术。在gsm的一个频道上,每一帧的长度为4.615ms。每一帧又分为8个突发脉冲,这就是tdma技术(大概的讲了一下,没有十分具体)5 .上行链路与下行链路如何保持精确的3个时隙的延迟?答:解决办法是计算定时提前值,使得从移动台看到的下行链路和上行链路的精确偏移是3个时隙减去此定时提前值。它是由bss根据从ms处接收到的突发脉冲来计算的,并且bss每秒向ms发送两次消息告之准确的定时提前值。6. 在gsm突发脉冲中所使用的训练序列是什么?答:

47、训练序列,长度为26bit,将突发脉冲分成两组数据流。它是一串已知序列,用于供均衡器产生信道模型,是发送端和接收端所共知的序列,它可以用来确认同一突发脉冲里其他比特的确定位置,它对于接收端在收到该序列时近似的估算出发信道的干扰情况起到很重要作用7 .gsm中控制信道的不同类型有哪些?答:1、公共控制信道(ccch) 寻呼信道(pch)、接入许可信道(agch)、随机接入信道(rach)2、专用控制信道(dcch) 独立专用控制信道(sdcch)、慢速随路控制信道(sacch)、快速随路控制信道(facch)3、广播信道(bch) 频率校正信道(fcch)、同步信道(sch)、广播控制信道(bc

48、ch)8. 为什么gsm phase2系统不合适突发数据业务?答:该系统呼叫建立时间太长,电路建立产生额外的信令话务,突发数据业务不能容忍呼叫建立时的长延迟。9hscsd和(或)gprs是否给gsm引入了新的切换问题?答: 10在移动台终接呼叫时,是谁拨打msisdn号码并发送到什么地方?答:msisdn只在网络中关联,只在被呼时有效,它只与用户发生作用,它提供用户可以接受呼叫的号码。是主叫方拨打的msisdn。发送到gmsc11gsm系统是如何安全的防止非法使用的?答:通过鉴权。过程:鉴权算法驻留在网络侧的auc和ms侧的sim卡中,auc对应各用户,选择一个随机数并连同用户的鉴权键ki将它

49、输入a3算法,输出是sres。一旦vlr不得不完成鉴权,它通过sdcch送一个鉴权请求给ms。这一信息包含随机询问(即rand)。vlr询问ms是为了证明它要求是什么,ms在sim卡的帮助下产生一个响应sres,把它送给vlr,vlr收到sres与内部存贮的值进行比较,如果匹配,用户被认为是合法的。12在a3、a5以及a8中,那些是由gsm运营商特定的?为什么?答:a3和a8都是由网络运营商提供的。而a5是所有系统参与者都使用相同的算法。13 比较is-41和gsm的认证过程?答:is-41中密钥也就是共享秘密数据(ssp),为ms和认证中心(auc)所共享。只有这两者知道密钥。gsm中密钥k

50、i用于实现认证。ki同时存储在auc和sim卡中。用户并不知道ki值。ms的归属系统产生一个称之为rand的长度为128bit的随机数。该数被送到ms中。网络(auc)和ms(sim)利用ki和rand,通过a3算法分别得出一个带符号的结果(sers),ms所产生的sres被送到归属系统与auc所产生的sres相比较,如果两者不相同,则拒绝接入请求。注意,如果hlr已经事先把auc所产生的sres和rand送到所访问的vlr中,则sres的比较可以在所访问的vlr中进行。a3算法是由网络运营商提供的。因为访问系统不知道漫游ms的a3算法,所以认证结果sres是在ms的归属系统产生的。如果允许m

51、s接入,就由ki和rand作为输入,通过a8算法产生加密密钥kc,类似于a3, a8也是由归属系统所规定的。归属系统产生kc后,就将此加密密钥送到所访问的vlr中。kc和数据位中的tdma帧号码用于a5算法,以对ms与访问系统之间的数据流进行加密和解密。在gsm业务中,所有系统参与者都使用相同的a5算法。 is-41系统中1 根据bs传输的信号,ms确定它已经进入新的定位区,需要认证来接入psp业务。ms使用ssd执行蜂窝认证和话音加密(cave)算法;同时从psp系统获得esn,min和一个随机数(rand)。此算法产生一个注册认证结果(authr).2 ms向psp请求注册,提交认证结果a

52、uthr esn min randc 和count值。rand中高8bit记为randc,count值是由ms发起的最重要事件的数量,比如注册。呼叫发起。终结等等。这个呼叫历史计数也由auc来维护。3 在authenticationrequest(认证请求)(invoke)消息中,psp系统向服务psp la的vlr转送认证请求。 4 vlr将它收到的所有参数和请求转送给hlr。原vlr含有count的当前值,auc需要向前一被访psp系统的vlr请求count,因此造成了额外的开销。ms注册到了新的vlr,对于所有其他的系统接入,比如呼叫发起。终结和用于呼叫等待的闪烁请求,vlr无需向auc

53、转送认证请求就可认证ms。5 依次地,hlr转送认证请求给auc。6 auc从它的数据库检索与min相关的ssd.然后利用检索到的ssd和附加参数(即从hlr收到的min esn和rand)执行cave算法,生成认证结果。7 确认生成的结果与从ms收到的authr值相匹配后,auc检查它存储的count值是否yums提供的count值匹配。然后auc在authentication request(return )消息中提供它对认证请求的响应。消息最终转发到被访系统!is-41系统中的认证过程比gsm的要复杂一些。所涉及到的参数也多,而且比较计算结果的场所也不一样。差异是很明显的,具体过程上面已

54、写出,大家可以自由发挥。14 请说明在gsm中,注册和认证过程是如何一起结合的gsm的注册过程为?答:1 ms定期的监听bss的bcch广播信道。如果ms检测到它已经进入到一个新的位置区,就通过sdcch信道向新vlr发送注册消息。2 新vlr与原vlr通信,以找到该ms得hlr。新vlr执行鉴权过程。3 ms被鉴权后,新vlr向hlr发送注册消息。如果注册请求被接受,hlr就向新vlr提供呼叫处理中所有相关的用户信息。4 新vlr通知ms已注册成功。5 在第三步后,hlr向原vlr发送撤销注册信息。原vlr删除该ms得记录,并向hlr发送删除确认消息。在第2部中的鉴权过程即为认证过程 如果如

55、果hlr已经事先把auc所产生的sres和rand送到所访问的vlr中,则sres的比较可以在所访问的vlr中进行,即在第一步中。如果hlr中保存着sres而没有送往所访问的vlr中,则在第二部中进行比较或由hlr送sres到auc中进行比较。15 有些运营商提出通过使用ussd重新实现sms,因为标准的ms支持sms。这么做的动机是什么?答: ussd是一种新兴的交互式短信平台技术,多级动态菜单方式方便手机用户操作,而且时延小、响应速度快、可靠性高,可以不占用话音信道,大大节约移动网络资源。 ussd可以开展多种特色业务。利用其交互菜单的功能可以建立信息门户服务;使用ussd做手机预付费充值

56、、话费查询;可以开展在线交互游戏、广告发布和市场调查;利用ussd响应速度快、操作简便的特点,是用来做移动电子商务完成小额交易的最佳工具;还可以做即时股票、新闻等新闻点播,对于企业用户可以快速连接企业内的数据库,完成检索,对于数据量大的查询更可以在线实时完成。 ussd系统目前支持的应用包括移动银行、金融股票交易、手机话费查询、气象信息预报和查询、收发电子邮件、航班查询、网上订票、民意测验等等。表面上,ussd系统与短消息(sms)平台、wap平台的应用范围相似,但其实与sms、wap还是存在一定的差别。 首先,尽管目前ussd、sms和wap都属于电路承载型的业务,但它们所使用的电路信道各不

57、相同:通话状态下,ussd和sms使用相同的信令信道,数据传输速率大约为600bps;而非通话状态时,ussd数据传输速率大约为1kbps,比sms传输速率高。目前,用户只能在非通话状态下使用wap,数据通过话音信道进行交换,其传输速率大约为9.6kbps;随着gprs、3g等移动通信技术的发展和成熟,wap将演进为分组交换型业务,其数据传输速率也将达到115.2kbps(gprs的一般速率)。 其次,ussd在会话过程中一直保持无线连接,提供透明管道,不进行存储转发;而sms在物理承载层没有会话通道,只是一个存储转发系统,用户完成一次查询需要进行多次会话过程。因此,ussd每次消息发送不需要

58、重新建立信道,就响应时间而言,ussd比短消息的响应速度快。但是由于ussp一直保持无线连接,耗费了信道的容量。使得信道资源的利用率下降。而sms虽然需要多次会话过程。但是不需要保持无线连接,不需要透明管道。利用ms的存储功能节约了信道用户使用数。提高了信道的利用率。所以一般的信道资源比较紧张的运营商倾向于用ussd重新实现sms。wap与ussd类似,交互中保持一个会话过程,但由于wap服务器和internet速度等因素的影响,其目前的响应速度比sms还慢。 16请在gsm认证过程中,实现is-41c重大事件count的检查17.gsm网络中提供了一种优先级呼叫业务,在该业务中,如果没有可使用的空闲信道,优先级呼叫请求被发送到等

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