第7章 时分多址(TDMA)数字蜂窝网 数字移动通信课件

第7章时分多址(TDMA)数字蜂窝网7.1GSM系统总体7.2GSM系统的无线接口7.3GSM系统的控制与管理7.4三种TDMA蜂窝系统分析比较7.5GPRS——通用分组无线业务7.1GSM系统总体

GSM的历史可以追溯到1982年，当时，北欧四国向欧洲邮电行政大会CEPT(ConferenceEuropeofPostandTelecommunications)提交了一份建议书，要求制定900MHz频段的欧洲公共电信业务规范，建立全欧统一的蜂窝网移动通信系统，以解决欧洲各国由于采用多种不同模拟蜂窝系统造成的互不兼容，无法提供漫游服务的问题。1982年成立了欧洲移动通信特别小组，简称GSM(GroupSpecialMobile)。后来改称为：全球移动通信系统GSM（GlobalSystemForMobileCommunications）

在1982～1985年期间，讨论焦点是制定模拟蜂窝网还是数字蜂窝网的标准，1985年决定制定数字蜂窝网标准。1986年，在巴黎对欧洲各国经大量研究和实验后所提出的8个数字蜂窝系统进行了现场试验。1987年5月，GSM成员国经现场测试和论证比较，选定窄带TDMA方案。1988年，18个欧洲国家达成GSM谅解备忘录，颁布了GSM标准，即泛欧数字蜂窝网通信标准。它包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800，这两个系统功能相同，主要的差异是频段不同。

在GSM标准中，未对硬件作出规定，只对功能、接口等作了详细规定，便于不同公司的产品可以互连互通。GSM标准共有12项内容，如表7-1所示。表7-1GSM标准第一代模拟网络的缺陷系统制式混杂，不能实现国际漫游；不能提供综合业务数字网ISDN业务；系统设备价格高，手机体积大，电池充电后有效工作时间短；用户容量受到限制，系统扩容困难；系统保密性差、安全性差。第二代GSM数字移动通信系统的优点频谱利用率更高，进一步提高了系统容量GSM提供了一种公共标准，便于实现全自动国际漫游，在GSM系统覆盖到的地区均可提供服务能提供新型非话业务信息传输时保密性好，入网信息安全性好数字无线传输技术抗衰落性能较强，传输质量高、话音质量好可降低成本费用，减小设备体积，电池有效使用时间较长GSM主要技术及参数频段：下行：935～960MHz（基站发，移动台收）；上行：890～915MHz（移动台发，基站收）；频带宽度：25MHz；通信方式：全双工；载频间隔：200KHz；信道分配：每载频8时隙；全速信道8个，半速信道16个（TDMA）；

信道总速率：270.8kbit/s；调制方式：GMSK，BT=0.3；话音编码：RPE-LTP，输出速率为13kbit/s；数据速率：9.6kbit/s；跳频速率：217跳/秒；每时隙信道速率：33.8kbit/s分集接收，交织信道编码，自适应均衡…

7.1.1网络结构GSM系统的组成组成：网络子系统NSS（交换子系统SS）移动业务交换中心MSC、归属用户位置寄存器HLR、访问用户位置寄存器VLR、鉴权中心AUC、设备识别寄存器EIR基站子系统BSS基站控制器BSC、基站收发信机BTS移动台子系统MS图7-1GSM蜂窝系统的网络结构1、移动台子系统MS是GSM移动通信网中用户使用的设备类型：手机、车载台、便携台通过无线接口接入GSM系统；提供与使用者间的接口用户识别模块SIM：包含所有与用户有关的信息和某些无线接口的信息，其中也包括鉴权和加密信息处理异常的紧急呼叫时（如119、110、120、122等），可以不插入SIM卡

2.基站子系统(BSS)GSM系统的基本组成部分。功能：通过无线接口直接与移动台相接，负责无线收发和无线资源管理与网络子系统(NSS)中的移动业务交换中心(MSC)相连，实现移动用户间或移动用户与固定网用户间的通信连接，传送系统信号和用户信息基站控制器（BSC）BSS的控制部分各种接口的管理、无线资源和无线参数的管理控制切换，移动台功率控制基站收发信机（BTS）BSS的无线部分由BSC控制服务于某个小区的无线收发设备，完成BSC与无线信道间的转接，实现BTS与MS间的无线传输及相关的控制功能

3.网络子系统(NSS)功能：GSM系统的交换功能；移动性管理与安全性管理；对GSM移动用户间通信和GSM移动用户与其它通信网用户间通信的管理作用组成：

MSC数据库：HLR、VLR、AUC、EIR它们之间的信令传输都符合CCITT信令系统7号协议。移动交换中心－MSC是网络的核心完成系统的电话交换功能呼叫建立、控制、终止；选路；业务的提供；计费处理；区内切换；功能实体间及网络间接口；公共信令等从HLR、VLR、AUC中获取位置登记和呼叫请求所需的数据提供移动性能和其他网络功能……MSC类型普通MSC网关MSC（GMSC）：网间互通汇接MSC（TMSC）：长途汇接原籍位置寄存器－HLR可以看作是GSM系统的中央数据库，存储该HLR管辖区的所有移动用户的有关数据。HLR还暂存移动用户漫游时的有关动态信息数据。静态存储信息：用户信息：用户的入网信息，注册的有关业务信息等；位置信息分配给移动用户的两个号码：IMSI、MSISDN访问位置寄存器－VLR存储进入其控制区域内来访移动用户的有关数据，这些数据是从该移动用户的原籍位置寄存器获取并进行暂存的，一旦移动用户离开该VLR的控制区域，则临时存储的该移动用户的数据就会被删除。因此，VLR可看作是一个动态用户的数据库。存储信息：进入其控制区域内已登记的移动用户的相关信息动态用户数据库鉴权中心－AUC属于HLR的一个功能单元用于GSM系统的安全性管理，对无线接口上的话音、数据和信号信息进行保密，防止无权用户接入系统，并保证通过无线接口的移动用户信息的安全存储信息：鉴权信息和加密密钥移动设备识别寄存器－EIR防止非法使用偷窃的、有故障的或未经许可的移动设备存储信息：移动设备的国际移动设备识别码（IMEI））的三份名单：白名单(准许使用的)、黑名单(出现故障需监视的)和灰名单(失盗不准使用的)。网络操作维护中心(OMC)负责对全网进行监控与操作。4.GSM网络接口在实际的GSM通信网络中，为了各个厂家所生产的设备可以通用，各部分的连接都必须严格符合规定的接口标准及相应的协议。GSM系统各部分之间的接口如图7-2所示。图7-2GSM系统的接口主要接口。

GSM系统的主要接口有三种：A接口Abis接口Um接口。这三种主要接口的定义和标准化可保证不同厂家生产的移动台、基站子系统和网络子系统设备能够纳入同一个GSM移动通信网运行和使用。A接口网络子系统NSS与基站子系统BSS间的通信接口MSC与BSC间的互连接口传递的信息包括移动台管理、基站管理、移动性管理、接续管理等标准的2.048Mbit/s的PCM数字传输链路实现Abis接口基站子系统的两个功能实体基站控制器BSC和基站收发信台BTS间的通信接口用于BTS（不与BSC并置）与BSC间的远端互连支持所有向用户提供的服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率的分配采用标准的2.048Mbit/s或64kbit/sPCM数字传输链路实现Um接口(空中接口)：移动台与基站收发信机BTS间的通信接口用于移动台与GSM系统设备间的互通通过无线链路实现传递的信息包括无线资源管理、移动性管理和接续管理等用户与网络间的接口(Sm接口)用户与网络间的接口,用户识别卡SIM与移动终端ME间接口传递的信息包括用户对移动终端进行操作，移动终端向用户提供显示、信号音等网络子系统内部接口D接口HLR与VLR间的接口用于交换有关移动台位置和用户管理的信息，保证移动台在整个服务区内建立和接收呼叫通过MSC与HLR间的标准2.048Mbit/s的PCM数字传输链路实现B接口VLR与MSC间的内部接口用于MSC向VLR询问有关移动台当前的位置信息或者通知VLR有关移动台的位置更新信息等

C接口HLR与MSC间的接口用于传递路由选择和管理信息E接口相邻区域的不同MSC间的接口用于切换过程中交换有关切换信息以启动和完成切换F接口MSC与EIR间的接口用于交换相关的IMEI(InternationalMobileEquipmentIdentity,国际移动身份识别)管理信息G接口VLR间的接口用于在采用临时识别码(TMSI)的MS进入新的MSC/VLR服务区域时向分配TMSI的VLR询问此移动用户的IMSI信息(3)GSM系统与其它公用电信网接口。其它公用电信网：公用电话网PSTN、综合业务数字网ISDN、分组交换公用数据网PSPDN和电路交换公用数据网CSPDN等接口必须满足ITU的有关接口和信令标准及各个国家通信运营部门制定的与这些电信网有关的接口和信令标准

GSM系统与PSTN和ISDN网的互连方式采用7号信令系统接口链接方式通过MSC与PSTN或ISDN交换机间标准2.048Mbit/s的PCM数字传输链路实现

7.1.2GSM的区域、号码、地址与识别1.区域定义

GSM系统属于小区制大容量移动通信网，在它的服务区内设置有很多基站，移动通信网在此服务区内，具有控制、交换功能，以实现位置更新、呼叫接续、越区切换及漫游服务等功能。图7-3GSM的区域定义

(1)GSM服务区。移动台可获得服务的区域，即不同通信网(如PSTN或ISDN)用户无需知道移动台的实际位置而可与之通信的区域。(2)公用陆地移动通信网(PLMN)。一个公用陆地移动通信网(PLMN)可由一个或若干个移动交换中心组成。(3)MSC区。

MSC区系指一个移动交换中心所控制的区域，通常它连接一个或若干个基站控制器，每个基站控制器控制多个基站收发信机。(4)位置区。位置区一般由若干个小区(或基站区)组成，移动台在位置区内移动无需进行位置更新。通常呼叫移动台时，向一个位置区内的所有基站同时发寻呼信号。(5)基站区。基站区系指基站收发信机有效的无线覆盖区，简称小区。

(6)扇区。当基站收发信天线采用定向天线时，基站区分为若干个扇区。2.号码与识别移动用户识别码。

在GSM系统中，每个用户均分配一个惟一的国际移动用户识别码（IMSI：InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber）。

此码在所有位置(包括在漫游区)都是有效的。通常在呼叫建立和位置更新时，需要使用IMSI。

IMSI的组成如图7-4所示。IMSI其总长度不超过15位，其结构如下：(IMSI是卡数据——MIN)

MCC+MNC+MSIN

MCC：MobileCountryCode，移动国家码，共3位，中国为460;可以区别出每个用户的来自的国家，因此可以实现国际漫游。

MNC:MobileNetworkCode，移动网络码，共2位，在同一个国家内，如果有多个CDMA运营商，可以通过MNC来进行区别.中国电信CDMA系统使用03，一个典型的IMSI号码为460030912121001;

MSIN:MobileSubscriberIdentificationNumber共有10位，其结构如下：

09+M0M1M2M3+ABCD其中的M0M1M2M3和MDN号码（即手机号码）中的H1H2H3H4可存在对应关系，ABCD四位为自由分配。

由MNC和MSIN两部分组成国内移动用户识别码(NMSI)。图7-4国际移动用户识别码(IMSI)的格式(2)临时移动用户识别码。

考虑到移动用户识别码的安全性，GSM系统能提供安全保密措施，即空中接口无线传输的识别码采用临时移动用户识别码(TMSI)代替移动用户识别码(IMSI)。

两者之间可按一定的算法互相转换。访问位置寄存器(VLR)可给来访的移动用户分配一个TMSI(只限于在该访问服务区使用)。IMSI是国际移动用户识别码，是对用户SIM卡的识别，是全球唯一的，作用是用于初期寻呼路由用的，由于是唯一的，为了安全目的，会用TMSI来代替IMSI。MSISDN俗称是我们的手机号码，当用户在申请业务信道的时候，会向网络端发送MSISDN，网络端的MSC会根据MSISDN号码的号段分析，来判断此手机是否漫游。MSC把MSISDN发给HLR，HLR查询数据库将MSISDN和IMSI对应上，而IMSI就对应着用户登记的MSC/VLR地址，有了用户登记的地址就查到了用户的漫游信息。中国的移动网络国家号就是460MSISDN中的国家号就是86

图7-5国际移动设备识别码(IMEI)的格式(3)国际移动设备识别码（即手机串号）。MEI(InternationalMobileEquipmentIdentity)是国际移动设备身份码的缩写，即国际移动装备辨识码，由15位数字组成的“电子串号”，它与每台手机一一对应，而且该码是全世界唯一的。每一只手机在组装完成后都将被赋予一个全球唯一的一组号码，这个号码从生产到交付使用都将被制造生产的厂商所记录。如何获得手机的IMEI码：您可以在手机上按“*#06#”获得手机的IMEI码。TAC:型号批准码，由欧洲型号标准中心分配。FAC:装配厂家号码。SNR:产品序号，用于区别同一个TAC和FAC中的每台移动设备。SP:备用。图7-6移动台国际ISDN的格式(4)移动台的号码。

类似于PSTN中的电话号码，是在呼叫接续时所需拨的号码，其编号规则应与各国的编号规则相一致。移动台的号码有下列两种：①移动台国际ISDN号码(MSISDN)。

MSISDN为呼叫GSM系统中的某个移动用户所需拨的号码。一个移动台可分配一个或几个MSISDN号码MSISDN

MSISDN:MobileSubscriberInternationalISDN/PSTNnumber(ISDN即是综合业务数字网，是IntegratedServiceDigitalNetwork的简称)

MSISDN是指主叫用户为呼叫GSMPLMN中的一个移动用户所需拨的号码，作用同于固定网PSTN号码，也就是我们常说的手机号码，这个号码在移动网与其他话务网络互通时使用，比如手机用户呼叫手机用户、固定号码呼叫手机用户。

MSISDN=CC+NDC+SN

CC=国家码(中国为86)

NDC=国内目的码（移动网网号+HLR识别码）

SN=用户号码 若在以上号码中将国家码CC去除,就成了移动台的国内身份号码,也就是我们日常所说的"手机号码“

目前,我国GSM的国内身份号码为11位。 每个GSM的网络均分配一个国内目的码(NDC)。也可以要求分配两个以上的NDC号。MSISDN的号长是可变的（取决于网络结构与编号计划），不包括字冠，最长可以达到15位。国内目的地码（NDC）包括：接入号N1N2N3和HLR的识别号H1H2H3H4。

接入号用于识别网络，网号为130-139，150-159，188、189，估计以后还有180-187。HLR识别码表示用户归属的HLR，也表示移动业务本地网号。MSISDN的一般格式为86-139(或8-0)-H1H2H3H4ABCD

典型的MSISDN举例861394770001②移动台漫游号码(MSRN)。

当移动台漫游到一个新的服务区时，由VLR给它分配一个临时性的漫游号码，并通知该移动台的HLR，用于建立通信路由。一旦该移动台离开该服务区，此漫游号码即被收回，并可分配给其它来访的移动台使用。漫游号码的组成格式与移动台国际(或国内)ISDN号码相同。TMSI和MSRN区别：（*）临时移动用户识别码TMSI

（1）通常在呼叫建立和位置更新时，需要使用IMSI。为了对IMSI保密，IMSI仅在空中传送一次，便由VLR给来访移动用户分配一个惟一的TMSI号码替代

（2）仅在本地有效，当用户离开此VLR服务区后释放

（3）由VLR临时分配（*）移动用户漫游号码MSRN

（1）用于在呼叫时为移动用户选路

（2）VLR临时分配，接续完成后即释放

（3）在被访VLR区域内是惟一有效的(5)位置区和基站的识别码。①位置区识别码(LAI)。在检测位置更新和信道切换时，要使用位置区识别码(LAI)。②基站识别色码(BSIC)。功能：用于移动台识别相同载频的不同基站，特别用于区别在不同国家的边界地区采用相同载频且相邻的基站。

BSIC为一个6比特编码，其格式如图7-8所示。

NCC:PLMN色码，用来识别相邻的PLMN网。

BCC：BTS色码，用来识别相同载频的不同的基站。

7.1.3主要业务

GSM系统提供的业务分为两类：基本通信业务补充业务对基本业务的扩充，不能单独向用户提供。这些补充业务大部分是从固定网所能提供的补充业务中继承过来。这里不作详细讨论，只介绍通信业务的分类及定义。1.通信业务分类

GSM系统能提供6类10种电信业务，其编号、名称、业务类型及实现阶段见表7-2。表7-2GSM电信业务分类2.业务定义GSM的基本业务电话业务GSM系统能够提供的最主要的业务提供移动用户与固定网用户间的实时双向通话提供两个移动用户间的实时双向通话紧急呼叫业务优先于其它业务在移动用户没有插入SIM卡时也可使用短消息业务在移动电话上直接发送和接收文字或数字消息包括移动台间点对点的短消息业务，以及小区广播式短消息业务

语音信箱业务按声音信息归属于某用户来存储声音信息，用户可根据自己的需要随时提取三种操作：用户留言用户以自己的GSM移动电话提取留言用户以其他电话提取留言传真和数据通信业务收发传真、阅读电子邮件、访问INTERNET、登录远程服务器等GSM的补充业务用户在使用补充业务前，应在归属局申请使用手续，在获得某项补充业务的使用权后才能使用系统按用户的选择提供补充业务，用户可随时通过移动电话通知系统为自己提供或删除某项具体的补充业务操作激活补充业务（从现在开始本移动电话使用某项补充业务）删除补充业务（从现在开始本移动电话暂不使用原已激活的某项补充业务）查询补充业务7.2GSM系统的无线接口7.2.1GSM系统无线传输特征无线接口概念：移动台与基站收发信机间接口的统称是移动通信实现的关键是不同系统的区别所在无线接口中信道、数据格式等无线信道GSM系统使用了TDMA时分多址的概念每帧包括8个时隙TSBTS到MS为下行信道，MS到BTS为上行信道

表7-3GSM等三种数字蜂窝网主要参数1.TDMA/FDMA接入方式GSM系统由若干个小区(3个、4个或7个)构成一个区群区群内不能使用相同的频道，同频道距离保持相等每个小区含有多个载频，每个载频上含有8个时隙，即每个载频有8个物理信道因此，GSM系统是时分多址/频分多址的接入方式图7-9TDMA/FDMA接入方式2.频率与频道序号GSM系统工作在以下射频频段：上行(移动台发、基站收)890～915MHz下行(基站发、移动台收)935～960MHz收、发频率间隔为45MHz。移动台采用较低频段发射，传播损耗较低，有利于补偿上、下行功率不平衡的问题。由于载频间隔是0.2MHz，因此GSM系统整个工作频段分为124对载频，其频道序号用n表示，则上、下两频段中序号为n的载频可用下式计算：下频段fl(n)=(890+0.2n)MHz(7-1)

上频段fh(n)=(935+0.2n)MHz(7-2)n=1~1243.调制方式GSM的调制方式是高斯型最小移频键控(GMSK)方式，矩形脉冲在调制器之前先通过一个高斯滤波器。高斯滤波器的归一化带宽Bt=0.3，基于200kHz的载频间隔及270.833kb/s的信道传输速率，其频谱利用率为(1.35b/s)/Hz。4.载频复用与区群结构GSM系统中，基站发射功率为500W每载波，每时隙平均为500/8=62.5W。移动台发射功率分为0.8W、2W、5W、8W和20W五种，可供用户选择。小区覆盖半径最大为35km，最小为500m，前者适用于农村地区，后者适用于市区。7.2.2信道类型及其组合1.帧结构图7-10给出了GSM系统各种帧及时隙的格式。每一个TDMA帧分0～7共8个时隙帧长度为120/26≈4.615ms每个时隙含156.25个码元，占15/26≈0.577ms。图7-10GSM系统各种帧及时隙的格式由若干个TDMA帧构成复帧，其结构有两种：一种是由26帧组成的复帧这种复帧长120ms主要用于业务信息的传输，也称作业务复帧。

另一种是由51帧组成的复帧这种复帧长235.385ms专用于传输控制信息，也称作控制复帧。由51个业务复帧或26个控制复帧均可组成一个超帧超帧的周期为1326个TDMA帧超帧长51×26×4.615×10-3≈6.12s。由2048个超帧组成超高帧超高帧的周期为2048×1326=2715648个TDMA帧即12533.76秒，也即3小时28分53秒760毫秒。帧的编号(FN)以超高帧为周期，从0到2715647。GSM系统上行传输所用的帧号和下行传输所用的帧号相同但上行帧相对于下行帧来说，在时间上推后3个时隙，见图7-11。这样安排，允许移动台在这3个时隙的时间内进行帧调整以及对收发信机进行调谐和转换。图7-11上行帧号和下行帧号所对应的时间关系2.逻辑信道分类

(1)业务信道（TCH）主要传输数字话音或数据其次是少量的随路控制信令。 ①话音业务信道全速率话音业务信道(TCH/FS)半速率话音业务信道(TCH/HS) ②数据业务信道。图7-12GSM系统的信道分类(2)控制信道。控制信道(CCH)用于传送信令和同步信号主要分为三种：广播信道(BCH)公共控制信道(CCCH)专用控制信道(DCCH)。①广播信道(BCH)一种“一点对多点”的单方向控制信道用于基站向移动台广播公用的信息传输的内容主要是移动台入网和呼叫建立所需要的有关信息。广播信道又分为：广播信道又分为：频率校正信道(FCCH)：传输供移动台校正其工作频率的信息；同步信道(SCH)：

传输供移动台进行同步和对基站进行识别的信息，因为基站识别码是在同步信道上传输的；广播控制信道(BCCH)：传输系统公用控制信息，例如公共控制信道(CCCH)号码以及是否与独立专用控制信道(SDCCH)相组合等信息。②公用控制信道(CCCH)CCCH是一种双向控制信道用于呼叫接续阶段传输链路连接所需要的控制信令。公用控制信道又分为：寻呼信道(PCH)：传输基站寻呼移动台的信息；随机接入信道(RACH)：用于移动台随机提出入网申请，即请求分配一个独立专用控制信道(SDCCH)；准许接入信道(AGCH)：这是一个下行信道，用于基站对移动台的入网申请作出应答，即分配一个独立专用控制信道。③专用控制信道(DCCH)：这是一种“点对点”的双向控制信道其用途是在呼叫接续阶段以及在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息。专用控制信道又分为：独立专用控制信道(SDCCH)：用于在分配TCH前的呼叫建立过程中传送系统信令如：登记和鉴权慢速辅助控制信道(SACCH)：在移动台和基站之间，需要周期性地传输一些信息。如：传送移动台接收到的关于服务及邻近小区的信号强度测试报告、MS的功率管理和时间的调整等快速辅助控制信道(FACCH)：传送与SDCCH相同的信息，只有在没有分配SDCCH的情况下，才使用这种控制信道。3.时隙的格式TDMA信道上一个时隙中的信息格式称为突发脉冲序列。每个突发脉冲序列共156.25bit，占时0.577ms类型：普通突发脉冲序列NB频率校正突发脉冲序列FB同步突发脉冲序列SB接入突发脉冲序列AB空闲突发脉冲序列DB

(1)常规突发(NB,NormalBurst)脉冲序列用于携带业务信道及除RACH、SCH和FCCH以外的控制信道上的信息用于业务信道及专用控制信道尾比特TB总是000，帮助均衡器知道起始位和停止位保护间隔GP为8.25bit是一个空白间隔，不发送任何信息8.25bit相当于大约30μs的时间为了保证各用户间各自使用的时隙不至造成重叠，故而采用8.25bit的保护间隔图7-13突发脉冲序列的格式(2)频率校正突发(FB,FrequencyCorrectionBurst)脉冲序列用于校正移动台的载波频率固定比特142bit：使调制器发送一个频偏为67.5KHz的全“0”比特(3)同步突发(SB，SynchronisationBurst)脉冲序列使移动台获得与系统的时间同步结构：包括64比特扩展寻列序列（同步信号）和两个39比特的用于传输TDMA帧号和基站识别码（BASIC）的加密比特。TDMA帧号：以2715648个TDMA帧为周期循环；是加密算法的一个参数；移动台判断控制信道TS0上传送的逻辑信道类型BSIC：移动台进行信号强度测量时，进行基站识别(4)接入突发(AB,AccessBurst)脉冲序列用于上行传输方向移动台的首次接入（入网申请）或切换到一个新的基站后不知道时间提前量，为不与正常到达的下一个时隙中的突发脉冲序列重叠，此突发脉冲序列必须要短一些，保护间隔长一些图7-14接入突发脉冲序列的格式4.信道的组合(1)业务信道的组合方式业务信道的复帧含26个TDMA帧，其组成的格式和物理信道(一个时隙)的映射关系如图7-15所示。图中给出了时隙2(即TS2)构成一个业务信道的复帧，共占26个TDMA帧其中24帧T(即TCH),用于传输业务信息；1帧A，代表随路的慢速辅助控制信道(SACCH),传输慢速辅助信道的信息(例如功率调整的信令)；还有1帧I为空闲帧。图7-15业务信道的组合方式(2)控制信道的组合方式。控制信道的复帧含51帧，其组合方式类型较多，而且上行传输和下行传输的组合方式也不相同。①BCH和CCCH在TS0上的复用广播信道(BCH)和公用控制信道(CCCH)在主载频(C0)的TS0上的复用(下行链路)。其中：F(FCCH):用于移动台校正频率；S(SCH):移动台据此读TDMA帧号和基站识别码BSIC；B(BCCH)：移动台据此读有关小区的通用信息；I(IDEL):空闲帧。图7-16BCH和CCCH在TS0上的复用图7-17TS0上RACH的复用②SDCCH和SACCH在TS1上的复用主载频C0上的TS1

可用于独立专用控制信道和慢速辅助控制信道。下行链路C0上的TS1的映射如图7-18所示。下行链路占用102个TS1，从时间长度上讲是102个TDMA帧。③公用控制信道和专用控制信道均在TS0上的复用在小容量地区或建站初期，小区可能仅有一套收发单元，这意味着只有8个TS(物理信道)。TS1～TS7均用于业务信道TS0既用于公用控制信道(包括BCH、CCCH)，又用于专用控制信道(SDCCH、SACCH)

7.2.3话音和信道编码（自学）数字化话音信号在无线传输时主要面临三个问题：一是选择低速率的编码方式，以适应有限带宽的要求；二是选择有效的方法减少误码率，即信道编码问题；三是选用有效的调制方法，减小杂波辐射，降低干扰。下面着重讨论GSM系统中话音编码和信道编码的主要特点。图7-20GSM系统的话音和信道编码组成框图图7-20示出了GSM系统的话音编码和信道编码的组成框图。其中，话音编码主要由规则脉冲激励长期预测编码(RPE-LTP编译码器)组成，而信道编码归入无线子系统，主要包括纠错编码和交织技术。

RPE-LTP编码器是将波形编码和声码器两种技术综合运用的编码器，从而以较低速率获得较高的话音质量。图7-21GSM编码流程图7-22GSM的交织方式7.2.4跳频和间断传输技术1.跳频在GSM系统中，采用自适应均衡抵抗多径效应造成的时散现象，采用卷积编码纠随机干扰，采用交织编码抗突发干扰，此外，还可采用跳频技术进一步提高系统的抗干扰性能。跳频是指载波频率在很宽频率范围内按某种图案(序列)进行跳变。图7-23为GSM系统的跳频示意图。采用每帧改变频率的方法，即每隔4.615ms改变载波频率，亦即跳频速率为1/4.615ms=217跳/秒。图7-23GSM系统的跳频示意图跳频系统的抗干扰原理与直接序列扩频系统是不同的。直扩是靠频谱的扩展和解扩处理来提高抗干扰能力的跳频是靠躲避干扰来获得抗干扰能力的。抗干扰性能用处理增益GP表征，GP的表达式为

(7-3)式中：BW——跳频系统的跳变频率范围；

BC——跳频系统的最小跳变的频率间隔

(GSM的BC=200kHz)。2.间断传输为了提高频谱利用率，GSM系统还采用了话音激活技术(也被称为间断传输(DTx)技术)。该基本原则是只在有话音时才打开发射机，这样可以减小干扰，提高系统容量。采用DTx技术，对移动台来说更有意义，因为在无信息传输时立即关闭发射机，可以减少电源消耗。7.3GSM系统的控制与管理7.3.1位置登记所谓位置登记(或称注册)，是通信网为了跟踪移动台的位置变化，而对其位置信息进行登记、删除和更新的过程。位置信息存储在原籍位置寄存器(HLR)和访问位置寄存器(VLR)中。GSM蜂窝通信系统把整个网络的覆盖区域划分为许多位置区，并以不同的位置区标志进行区别如图7-24中的LA1,LA2,LA3,…。图7-24位置区划分的示意位置登记等更新步骤：当一个移动用户首次入网时，必须通过移动交换中心(MSC)，在相应的位置寄存器(HLR)中登记注册，把其有关的参数(如移动用户识别码、移动台编号及业务类型等)全部存放在归属位置寄存器(HLR)中。移动台的不断运动将导致其位置的不断变化。这种变动的位置信息由另一种位置寄存器，即访问位置寄存器(VLR)进行登记。位置区的标志在广播控制信道(BCCH)中播送，移动台开机后，就可以搜索此BCCH，从中提取所在位置区的标志。移动台可能在不同情况下申请位置更新。

比如，在任一个地区中进行初始位置登记在同一个VLR服务区中进行过区（即越区）位置登记或者在不同的VLR服务区中进行过区位置登记等。不同情况下进行位置登记的具体过程会有所不同，但基本方法都是一样的。图7-25给出的是涉及两个VLR的位置更新过程，其它情况可依此类推。MS分离/附着图7-25位置登记过程举例

7.3.2鉴权与加密由于空中接口极易受到侵犯，GSM系统为了保证通信安全，采取了特别的鉴权与加密措施。鉴权是为了确认移动台的合法性加密是为了防止第三者窃听。鉴权中心(AUC)为鉴权与加密提供了三参数组(RAND、SRES和Kc)

在用户入网签约时，用户鉴权密钥Ki连同IMSI一起分配给用户每一个用户均有惟一的Ki和IMSI，存储在AUC数据库和SIM(用户识别)卡中。根据HLR的请求，AUC按下列步骤产生一个三参数组，参见图7-26。图7-26AUC产生三参数组首先，产生一个随机数(RAND)；通过加密算法(A8)和鉴权算法(A3),用RAND和Ki分别计算出加密密钥(Kc)和符号响应(SRES)；RAND、SRES和Kc作为一个三参数组一起送给HLR。1.鉴权

无论是移动台主呼或被呼，都有鉴权过程，鉴权程序如图7-27所示。图7-27鉴权程序鉴权过程主要涉及到AUC、HLR、MSC/VLR和MS，它们均各自存储着与用户有关的信息或参数。当MS发出入网请求时，MSC/VLR就向MS发送RANDMS使用该RAND以及与AUC内相同的鉴权密钥Ki和鉴权算法A3,计算出符号响应SRES，然后把SRES回送给MSC/VLR,验证其合法性。

2.加密

GSM系统为确保用户信息(话音或非话音业务)以及与用户有关的信令信息的私密性，在BTS与MS之间交换信息时专门采用了一个加密程序，如图7-28所示。图7-28加密程序3.设备识别每一个移动台设备均有一个惟一的移动台设备识别码(IMEI)。在EIR中存储了所有移动台的设备识别码，每一个移动台只存储本身的IMEI。设备识别的目的是确保系统中使用的设备不是盗用的或非法的设备。为此，EIR中使用三种设备清单：白名单：合法的移动设备识别号；黑名单：禁止使用的移动设备识别号；灰名单：是否允许使用由运营者决定，例如有故障的或未经型号认证的移动设备识别号。图7-29设备识别程序4.用户识别码(IMSI)保密为了防止非法监听进而盗用IMSI，当在无线链路上需要传送IMSI时，均用临时移动用户识别码(TMSI)代替IMSI仅在位置更新失败或MS得不到TMSI时才使用IMSI。MS每次向系统请求一种程序，如位置更新、呼叫尝试等，MSC/VLR将给MS分配一个新的TMSI。图7-30示出了位置更新时使用的新的TMSI程序。图7-30位置更新时的新的TMSI程序7.3.3呼叫接续1.移动用户主呼移动用户向固定用户发起呼叫的接续过程如图7-31所示。移动台(MS)在随机接入信道(RACH)上，向基站(BS)发出“信道请求”信息，若BS接收成功，就给这个MS分配一个专用控制信道，即在准许接入信道(AGCH)上向MS发出“立即分配”指令。

MS在发起呼叫的同时，设置一定时器，在规定的时间内可重复呼叫，如果按预定的次数重复呼叫后，仍收不到BS的应答，则放弃这次呼叫。分配控制信道，建立信令链路图7-31移动用户主呼时的接续过程MS收到“立即分配”指令后，利用分配的专用控制信道(DCCH)与BS建立起信令链路，经BS向MSC发送“业务请求”信息。MSC向VLR发送“开始接入请求”应答信令。VLR收到后，经MSC和BS向MS发出“鉴权请求”，其中包含一随机数(RAND)，MS按鉴权算法A3进行处理后，向MSC发回“鉴权”响应信息。分配控制信道，建立信令链路鉴权、加密、分配TMSI分配业务信道MSC与固定用户连接；给MS送回铃音；MS确认与MSC连接，转入通信状态2.移动用户被呼固定用户向移动用户发起呼叫的接续过程如图7-32所示。固定用户向移动用户拨出呼叫号码后，固定网络把呼叫接续到就近的移动交换中心，此移动交换中心在网络中起到入口(GateWay)的作用，记作GMSC。GMSC即向相应的HLR查询路由信息，HLR在其保存的用户位置数据库中查出被呼MS所在的地区，并向该区的VLR查询该MS的漫游号码(MSRN)。向就近的GMSC查询被呼MS漫游号图7–32移动用户被呼时的连接过程VLR把该MS的(MSRN)送到HLR，并转发给查询路由信息的GMSC。GMSC即把呼叫接续到被呼MS所在地区的移动交换中心，记作VMSC。由VMSC向该VLR查询有关的“呼叫参数”，获得成功后，再向相关的基站(BS)发出“寻呼请求”。基站控制器(BSC)根据MS所在的小区，确定所用的收发台(BTS)，在寻呼信道(PCH)上发送此“寻呼请求”信息。向就近的GMSC查询被呼MS漫游号被叫用户所在地MSCMS获得专用控制信道MS收到寻呼请求信息后，在随机接入信道(RACH)向BS发送“信道请求”，由BS分配专用控制信道(DCCH)，即在公用控制信道(CCCH)上给MS发送“立即指配”指令。MS利用分配到的DCCH与BS建立起信令链路，然后向VMSC发回“寻呼”响应。VMSC接到MS的“寻呼”响应后，向VLR发送“开始接入请求”，接着启动常规的“鉴权”和“置密模式”过程。VMSC收到MS的“呼叫证实”信息后，向BS发出信道“指配请求”，要求BS给MS分配无线业务信道(TCH)。向就近的GMSC查询被呼MS漫游号被叫用户所在地MSCMS获得专用控制信道,与BS建立信令链路鉴权、加密MS进入通信状态分配业务信道被叫用户摘机，建立连接，完成呼叫7.3.4过区切换所谓过区切换，是指在通话期间，当移动台从一个小区进入另一个小区时，网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道，并保证通话不间断(用户无感觉)。如果小区采用扇区定向天线，当移动台在小区内从一个扇区进入另一扇区时，也要进行类似的切换。GSM系统采用的过区切换办法称之为移动台辅助切换(MAHO)法。主要指导思想：由移动台来测量本基站和周围基站的信号强度把测得结果送给MSC进行分析和处理再由MSC作出有关过区切换的决策。(1)同一个BSC控制区内不同小区之间的切换，也包括不同扇区之间的切换。这种切换是最简单的情况，如图7-33所示。(2)同一个MSC/VLR业务区内，不同BSC控制区的小区之间的切换，如图7-34所示。

(3)不同MSC/VLR控制区的小区之间的切换。这是一种最复杂的切换，切换中需进行很多次信息传递。

图7-33同一个BSC的过区切换示意图7-34同一个MSC/VLR区内，不同BSC间的切换示意图7-35同一MSC的BSC间的切换流程清除MS在原来BSC1内占用的信道图7-36不同MSC/VLR的切换示意图图7-37不同MSC/VLR的小区切换流程由MSC1的小区向MSC2的小区进行切换的过程包含MS的标志和新基站BS2的标志若无信道可用，则通知MSC1结束切换7.4三种TDMA蜂窝系统分析比较

7.4.1D-AMPS的特征美国的TDMA蜂窝移动系统(D-AMPS)采用美国电子工业协会(EIA)制定的IS-54标准。该标准规定的频道间隔(30kHz)是与AMPS一致的而且移动台的工作模式是数/模兼容的，或称双模方式。因此，D-AMPS和AMPS可以在同样的无线环境中并存，有利于逐步扩大数字用户，以实现模拟通信系统向数字通信系统的平滑过渡。1.工作频段移动台发射频段：824～849MHz;基站发射频段：869～894MHz;频道间隔：30kHz;双工频率间隔：45MHz。2.多址方式采用时分多址/频分多址/频分双工(TDMA/FDMA/FDD)制式。时分多址帧长为40ms,每帧含6个时隙。与GSM通信系统一样，D-AMPS系统也定义了全速率与半速率两种物理信道。全速率信道占2个时隙，相当于每载波含3个物理信道。半速率信道只占一个时隙，相当于每载波含6个物理信道。每个时隙含324bit，即系统的信道传输速率为324×6/40=48.6kb/s，帧和时隙的格式如图7-38所示。其中：图7-38D-AMPS的帧及时隙格式G:保护时间；R:功率上升时间；SACCH:慢速辅助控制信道；SYNC:同步信道；DATA:业务信道(含快速辅助控制信道)；DVCC:数字识别色码；RSVD:保留(备用)时间。一个TDMA帧包括6个时隙，每时隙长为6.67ms，包含324bit。因此，数据总速率是48.6kb/s。平均每用户的总速率是16.2kb/s(全速率信道)，

其中：话音编码：13kb/s；

SACCH:0.6kb/s；

DVCC:0.6kb/s;

保护时间、上升时间及同步：2.0kb/s。3.话音编码采用“矢量和激励线性预测(VSELP)”编码方式，编码速率为7.95kb/s。在20ms的话音编码帧中，共有159个信息比特(7.95kb/s)，分为两类：1类是对差错敏感的77bit；1类比特加上CRC校验位(7bit)和尾比特(5bit)，进行码率为1/2和约束长度为5的卷积编码，变成178个传输比特；2类是对差错不敏感的82bit。2类比特不进行差错保护。两类比特之和为260bit，相应的话音速率为260/20=13kb/s。4.控制信道双模系统的移动台因为要与模拟系统相通，系统中保留AMPS原有的控制信道，为了对数字传输进行必要的控制，在业务信道中设置必需的专用控制信道。IS-54标准的双模系统也设置了慢速辅助控制信道(SACCH)和快速辅助控制信道(FACCH)。5.调制方式D-AMPS系统使用的调制方式为π/4偏置的差分四相相移键控(π/4-DQPSK),并采用平方根升余弦的基带滤波器，滚降系数为0.35。这种调制方式在30kHz的频道间隔中传输48.6kb/s的信息，频带利用率达到48.6/30=1.626(b/s)/Hz，比GSM系统的频带利用率(1.35bps/Hz)高。7.4.2PDC系统的特征

属于日本的数字蜂窝通信系统，1990年开始制定标准，1993年完成RCR-STD-27B标准。该标准没有考虑双模制式 无线传输方面采用与IS-54相似技术网络管理和控制方面，采用了和GSM相似的技术1.工作频段移动台发射频率：940～956MHz/1429～1453MHz;

基站发射频率：810～826MHz/1477～1501MHz;

收发双工频率间隔：130MHz/48MHz;

频道间隔：25kHz。2.多址方式采用TDMA/FDMA制式每载频分3个时隙(全速率)或6个时隙(半速率)信道传输速率42kb/s（信道利用率=42kbps/25kHz=1.68bps/Hz）。3.信道分类业务信道(TCH)控制信道(CCH)。图7-39JDC系统的信道分类4.时隙格式TDMA帧长为20ms

在全速率情况下，分为3个时隙，时隙长为20/3=6.67ms。时隙结构与逻辑信道类型及传输方向有关。图7-40示出了两种典型的时隙格式上部为业务时隙、上行传输(或称反向传输)下部为控制时隙、下行传输(或称正向传输)。图7-40PDC的时隙格式移动台发往基站时保护时间占6bit；功率上升时间为4bit;帧同步20bit，位于时隙中部;8bit的数字色码用来识别基站；1bit的挪用标志用来区分业务信道中是否包含FACCH；15bit为实时控制信令。每用户总数据速率280/0.02=14kb/s，其中业务数据率是224/0.02=11.2kb/s，其余2.8kb/s用于各种开销。5.话音编码和调制方式采用矢量和激励线性预测（VSELP）话音编码技术，话音编码比特率为6.7kb/s，加差错保护比特率为4.5kb/s，总的话音传输速率为11.2kb/s。调制方式为π/4-DQPSK,采用平方根升余弦基带滤波器，滚降系数为0.5。GSM、D-AMPS和PDC三种TDMA蜂窝移动通信系统由于在开发背景、时间及要求等方面不尽相同，因而在技术性能和服务功能上也各有差异。表7-4三种TDMA蜂窝通信系统的主要参数7.4.3FDMA和TDMA蜂窝系统的通信容量对于蜂窝系统的通信容量，可以下面几种方式进行度量。每小区可用信道数(用户数/cell)：每小区允许同时工作的用户数。每小区的爱尔兰数（Erl/cell）每平方公里的用户数（用户数/km2）每平方公里的爱尔兰数（Erl/km2）每平方公里每小时的通话次数（通话次数/h.km2）1.FDMA蜂窝系统的通信容量共道干扰蜂窝通信系统由若干个小区构成一个区群区群之间实现频率再用使用相同频率的小区称为共道小区共道小区之间存在的相互干扰称为共道干扰。若蜂窝网的每个区群含7个小区，各基站采用全向天线，共道小区的分布如图7-41所示。共道小区以某一小区(图中为1号小区)为中心可分成许多层：第Ⅰ层6个；第Ⅱ层6个；第Ⅲ层6个……来自第Ⅰ层共道小区的干扰最强，起主导作用，故在进行分析时，可以只考虑这6个共道小区所产生的干扰。图7-41共道小区分布令小区半径为r，两个相邻共道小区之间的距离为。为把共道干扰控制在允许的数量而需要的值称为共道干扰抑制因子(或称共道再用因子)，即共道再用因子α为(7-4)图7-42FDMA蜂窝系统的共道干扰分布

(a)上行链路；(b)下行链路根据图7-42可得载干比的表示式为(7-5)式中，C是信号功率；n0是背景噪声功率(这里可忽略不计)；Ii是来自第i个共道小区的干扰功率。假如传播损耗与传播距离的4次方成比例，接收机收到的信号功率与第i

个共道小区的干扰功率可分别写成：式中，A为比例常数。因此(7-6)式中，取信号的传播距离等于小区半径r(移动台处于小区边缘)，是考虑到载干比在最不利的情况下也要达到预定的门限值。此外，共道干扰的传播距离Di在i的取值不同时不会完全相等，但其差异并不太大，因而为了分析方便，可以令Di=D，

于是有(7-7)假如规定的载干比门限值为(C/I)S,则(7-8)蜂窝系统的总频道数M=W/B(W为频段宽度，B为频道间隔)和区群小区数N确定后，每一小区的可用频道数n可以求出为(7-9)由式(7-4)可知可得(7-10)共道再用因子α2.TDMA蜂窝系统的通信容量TDMA蜂窝系统的通信容量也可以用式(7-10)进行计算，但是式中的信道宽度在TDMA中即为频道宽度（一个子载波所构成的子信道）。

在TDMA中，一个频道包含若干信道（时隙构成），为此采用等效信道宽度的概念。TDMA系统划分信道的办法首先把频段W划分成若干频道然后在每一频道上再划分成若干时隙。用户使用的信道是在某一频道上的某一时隙。

若TDMA系统的频道宽度为B0

，而每一频道包含m个时隙，则等效信道宽度为B0/m,相应的信道总数为M=mW/B0

。3.三种TDMA蜂窝系统的容量比较不同的数字蜂窝系统占用不同的频段，而各自使用的话音编码、信道编码、调制方式、控制方式等都有所不同。要客观地比较不同数字蜂窝系统在通信容量上的差异是比较复杂和困难的。如果比较的前提条件不合理，那么得到的比较结果是不公正的，甚至是不说明问题的。要对任何蜂窝通信系统容量进行评估，可靠的办法是对通信和话音质量进行标准的主观测试，从而准确地确定这种通信系统所需要的载干比(C/I)S，根据(C/I)S不难求出区群的小区数N。三种TDMA蜂窝系统的(C/I)S及N如表7-5所示。表7–5三种TDMA蜂窝系统的(C/I)S及N为了统一比较各系统的容量，设总频段W=25MHz

小区半径r=1km每小区分三个扇区呼损率B=2%令模拟系统的容量为1(归一化)。计算结果如表7-6所示。表7-6三种TDMA蜂窝系统与模拟蜂窝系统的容量比较上述的计算分析举例：

(1)AMPS:信道总数M=总频段宽度W

频道宽度Δf

每小区的信道数=分三个扇区，每扇区的信道数n=119/3≈40;由n=40,B=2%,查表可得A0=31Erl/扇区；每小区的话务量A=3A0=93Erl/cell;小区半径r=1km，按正六边形计算，小区面积S=2.6km2，每平方公里的话务量为(Erl/km2)(2)GSM:信道总数

N=4时，每小区信道数(ch/cell);n=83,B=2%，查表得A0=71.6Erl/扇区，

A=3A0=215(Erl/Cell);每平方公里的话务量=(Erl/km2);归一化容量=(倍)。7.5GPRS——通用分组无线业务

7.5.1GPRS的网络结构将现有GSM网络改造为能提供GPRS业务的网络需要增加两个主要单元：SGSN(GPRS服务支持节点)对移动终端进行定位和跟踪发送和接收移动终端的分组GGSN(GPRS网关支持节点)将SGSN发送和接收的GSM分组按照其他分组协议(如IP)发送到其他网络。图7-43GPRS网络的逻辑结构SGSN：负责分组的路由选择和传输在其服务区负责将分组递送给移动台SGSN还有很多功能，例如处理移动管理和进行鉴权操作，并且具有注册功能。GGSN：像互联网和X.25一样，用于和外部网络的连接。从外部网络的角度看，GGSN是到子网的路由器。图7-44一个简单的GPRS网络之间的路由过程Example2example3

7.5.2GPRS的协议GPRS的协议体系GPRS隧道协议(GTP，GPRSTunnelingProtocol)用来在GPRS支持节点（GSN）之间传送数据和信令。它在GPRS的骨干网中通过隧道的方式来传输PDU。所谓隧道，是在GSN之间建立的一条路由，使得所有由源GSN和目的GSN服务的分组都通过该路由进行传输。GTP的下层是基于TCP/IP协议簇的标准IP骨干网。在SGSN和MS之间，依赖子网的汇聚协议（SNDCP，

SubnetworkDependentConvergenceProtocol）将网络层的协议映射到下面的逻辑链路控制(LLC)层,提供网络层业务的复接、加密、分段、压缩等功能。图7-45GPRS的协议体系网络层传输层逻辑链路控制(LLC，LogicalLinkControl)层在移动台和SGSN之间向上层提供可靠、保密的逻辑链路，独立于下层而存在。LLC负责在高层子网依赖汇聚层SNDCP的SNDCP数据单元上形成LLC地址、帧字段，生成完整的LLC帧，需要使用MAC/RLC层的功能RLC／MAC层MAC/RLC层为GPRS空中接口数据链路层的低层，需用物理链路层提供的功能RLC负责LLC与MAC功能的接口、LLC-PDU的分割与重组、后向纠错BECMAC层基于时隙ALOHA协议，控制移动台的接入，进行冲突分解，仲裁来自不同移动台的业务请求和进行信道资源的分配。物理层(包含PLL和RFL子层)物理射频子层（RFL）完成调制解调、物理信道结构和传输速率的确定、收发信机的工作频率和特性确定等。物理链路子层（PLL）负责前向纠错、交织、帧的定界和检测物理层的拥塞等；实现信息通过物理信道在BTS和MS之间传递

2.GPRS空中接口分组数据逻辑信道GPRS逻辑信道映射到物理信道后为分组数据信道PDCHGPRS系统传递如鉴权、同步等信令，可使用GSM系统的逻辑信道对分组数据及相关信令的传递，GPRS依据GSM逻辑信道划分方法定义分组信道表7-7GPRS空中接口的逻辑信道分组业务信道PTCH包括全速率PDTCH-F和半速率PDTCH-H分组业务信道用于传输分组数据当提供点到多点业务时可分配给小区内一个MS或一组MS系统支持一个用户使用多个PDTCH分组控制信道PCCH包括PBCCH、PCCCH、PDCCH

分组广播控制信道PBCCH用于下行链路广播分组数据传输是可选的，用BCCH来指示存在与否，如果不存在，用BCCH为分组数据传输发送广播信息公共控制信道PCCCH分组寻呼信道PPCH：仅用于下行链路被叫用户寻呼，可指示分组数据业务，也用于电路交换业务分组随机接入信道PRACH：仅用于上行链路，用来请求分配一条或多条PDTCH，与RACH信道以相同方式工作

分组允许接入信道PAGCH：仅用于下行链路，用于在用户分组数据传输前给MS分配PDTCH。如已有分组在传输，需改变下行链路的资源分配，也可以通过PAGCH完成分组通知信道PNCH：仅用于下行链路，用于在点到多点分组业务呼叫PTM-M初始化前通知相关的一组MS专用控制信道PDCCH分组随路接入控制信道PACCH：为单向信道，PACCH/U用于上行链路，PACCH/D用于下行链路。PACCH用于在MS和基站间交换专用信令信息。包括功率控制和定时提前信息、资源分配和再分配消息等。上行链路分组定时提前控制信道PTCCH/U：用于发送随机接入突发序列，使MS可估计定时提前量下行链路分组定时提前控制信道PTCCH/D：用于向多个MS发送定时提前量更新。一个PTCCH/D