2023学年完整公开课版GSM无线接口

数据通信系统组成电信工程系李辉2《通信概论》课程GSM无线接口大家好本节介绍GSM无线接口目录包括GSM系统帧结构系统信道和控制信道的作用三个部分GSM系统帧结构01GSM系统信道02控制信道的作用0301.GSM系统帧结构GSM的特性之一是用户信息的保密性这是通过在发送信息前对信息进行加密实现的加密机制要用TDMA的帧号作为参数之一因此BTS必须以循环形式对每一帧进行编号选定的循环长度为2715648这就是一个超高帧一个超高帧又分为2048个超帧一个超帧又可以有两种类型的复帧第一种是26帧的复帧包含26个TDMA帧主要用于业务信道51个这样的复帧组成一个超帧第二种是51帧的复帧包含51个TDMA帧用于控制信道26个这样的复帧组成一个超帧01.GSM系统帧结构每个TDMA帧包含八个时隙一个时隙中的信息格式称为突发脉冲序列移动台只在指定的时隙中发送信息其余时隙让其他移动台使用处于一种间断性的突发工作状态02.GSM系统信道GSM的信道分为两类：物理信道和逻辑信道。物理信道：一个载频上的TDMA帧的一个时隙称为一个物理信道，它相当于FDMA系统中的一个频道，GSM中每个载波有8时隙，即应有8个物理信道。逻辑信道：按功能划分的信道称为逻辑信息，根据传递信息的种类，可定义不同的逻辑信道，这些逻辑信道又映射到物理信道上。移动台与基站收发信台之间的接口称为无线接口从基站到移动台称为下行从移动台到基站称为上行移动台和基站之间传递信息的通道统称为信道GSM的信道分为两类物理信道和逻辑信道一个载频上的TDMA帧的一个时隙称为一个物理信道GSM中每个载波有8个时隙即对应有8个物理信道按功能划分的信道称为逻辑信道根据传递信息的不同可定义不同的逻辑信道这些逻辑信道又映射到物理信道上02.GSM系统信道逻辑信道分两大类：业务信道和控制信道。业务信道：用于传递用户数据，包括编码后的话音或数据信号。分为上行和下行，是点对点进行的。控制信道：用于传送控制信令或同步信号，根据任务的不同，可分为三种控制信道：广播信道、公共控制信道和专用控制信道。逻辑信道分为两大类业务信道和控制信道业务信道用于传递用户数据包括编码后的话音或数据信号分为上行和下行是点对点进行的控制信道用于传送控制信令或同步信号根据任务的不同可分为三种控制信道广播信道公共控制信道和专用控制信道03.控制信道的作用当一个移动台打开电源时它必须与基站取得联系这个过程就是移动台的初始化过程分为三步首先第一步在频率上与系统同步在GSM系统中基站通过频率校正信道向移动台发送频率校正信号此信道的功率大于其他信道这样移动台很容易找到它的频率从而与系统在频率上同步然后手机通过同步信道获得TDMA帧同步信息即同步到超高帧的TDMA帧号上同时还从同步信道获得了基站的基站识别码最后手机通过广播控制信道获得所在小区的一些通用消息包括位置信息相邻小区的载频信息等完成初始化过程03.控制信道的作用公共控制信道包括三个寻呼信道随机接入信道接入允许信道该类信道主要用于寻呼被叫以及完成移动台专用控制信道的申请和分配专用控制