GSM手机知识培训课程

GSM

知识培训培训目的使学员了解

开展历程和通讯技术以及GSM

电路结构分析培训方式课程讲授考核方式提交培训心得，试题测试SEC.SCORE课程刚要—GSM开展历程二GSM通讯技术三GSM

组成及原理四V3

电路结构与分析GSM系统概述GSM最早是由欧洲邮政部门与电信管理联合移动特别小组提出的一种通信协议.由于其技术相对成熟而被大部国家采用。1989年GSM被接納入ETSI組織﹐在ETSI組織的領導下﹐GSM系統被改名為(Global

System

for

mobileco

munication).称为全球通.GSM的系统使用频率GSM9

0,DCS18

0,PCS19

0.GSM

Group

Special

Mobile中国DCS

Data

Co

munication

System中国PCS

Personal

Co

munication

SystemGSM系统概述GSM(900M)频率与信道√GSM上下行频率各占25MHz,Total124Channel范围

1124.Channel间隔200KHz,收发间隔45MHz.√TX(上行链路)890.2915.2MHz.915.2890.2=25M√RX(下行链路)935.2960.2MHz.935.2860.2=25MEGSM(900M)频率与信道(Extended

GSM)√Channel范围9751023.√TX(上行)880915MHz.√RX(下行)925960MHz.Total

49

Channel.880915=35M925960=35MGSM系统概述DCS(1800M)频率与信道DCS上下行频率各占75MHz,Total374Channel范围

512885

Channel间隔200KHz,收发间隔95MHz.TX(上行)1710.21784.8MHz.RX(下行)1805.21879.8MHz.PCS(1900M)频率与信道(部与DCS重叠)PCS上下行频率各占60MHz,Total300Channel范围512810

Channel间隔200KHz,收发间隔80MHz.TX18501910MHz.

RX19301990MHz.二GSM通讯技术1.GSM网络2.GSM空中接口3.GSM小区4.GSM通讯技术GSM网络OMCEIRAUCHLRVLRVLROMCMSCMSCBTSBTSBTSBTSBTSBSCBSCBSSBSS其它网络接口MSMSOSSNMCNSS系统接口A接口MSC与BSC间的接口Abis接口BSC与BTS间的接口Um接口BTS与MS间的接口C接口MSC与HLR间的接口D接口HLR与VLR间的接口E接口MSC与MSC间的接口G接口VLR与VLR间的接口l

上行链路和下行链路使用单独的频段GSM900频段l

TDMA

和

FDMA 复用l

124 个物理信道

(ARFCN)l

200kHz

信道带宽l

按照TDMA 方式，8个 共用

RFCNl

0.3

GMSK

调制l

270.833

kbits/sec.

速率l发射功率和时间可变GSM空中接口一个GSM小区UPLINKDOWNLINKBTSAbisInterfaceTo

BSCCCHControlCHannelTCHTrafficCHannelUPLINKDOWNLINKGSM的主要通信技术多址接入技术(FDMA,TDMA,CDMA)频分多址(FDMA)是將給定的頻譜資源劃分為假设干個等間隔的頻道(或稱信道)供不同的用戶使用。F

D

M

ACH0

CH1CH2Frequence

(X坐标轴〕Level

(Y坐标轴)GSM的主要通信技术TDMASlot

1Slot

2➢时分多址(TDMA)是把時間分割成周期性的幀，每一幀再分割成假设干個時隙(無論幀或時隙都時互不重疊的)➢在頻分雙工(FDD)方式中，上行鏈路和下行鏈路的幀分別在不同的頻率上。➢在時分雙工(TDD)方式中，上行鏈路和下行鏈路的幀都在相同的頻率上。Time

(X坐标轴〕Frequence

(Z坐标轴)Level

(Y坐标轴)Total

8

slot

(slot

0

to

slot

7)GSM的主要通信技术➢码分多址(CDMA)是以擴頻技術為基礎，利用不同碼型實現不同用戶的信息傳輸。擴頻技術是一種經過偽隨機序列調制的寬帶信號，其帶寬通常比原始信號帶寬高幾個量級。0101110101

0101110101

0101110101 0101110101

0101110101C

D

M

AAlgorithms(运算法那么〕GSM采用FDMA

&

TDMA技术.〔目前采用)GSM关键技术TDMA

与

FDMA12345673567210TimeFrequencyAmplitude4ARFCNTimeslot物理信道是由ARFCN和Timeslot组成GSM

Burst〔脉冲〕GSM

TDMA

Power

Burst〔功率脉冲〕+1.0

dB1.0

dB+4

dB6

dB30

dB70

dB6

dB30

dB70

dB147

"Useful"

Bits542.8

s3571

26

1148

"Active"

Bits,

546.42

s57310s

8 s

10s10 s

8s

10

sPowerTime一个时隙〔约577us，156.25个比特〕Downlink

SACCHTX

Levels〔发射等TC级H

〕Path

Loss语音编码器l

屏蔽部语音以降低数据速率l

将20ms的语音转化为260

Bitsl

输出13

kbit/s20

ms

Blocksl

RPELTP编码器Speech

CoderBits

Ordered260

Bits260

Bits132ImportantBits78OtherBits50Very

ImportantBits三GSM组成结构一

结构二

的性能参数三

工作原理—

结构

起初设计根本的功能是移动通话由于现代社会的信息需求，的开展成多样话，甚至有预言可以取代电脑，电视，摄象

机等等。我们现在最根本的不可缺少的就是通话，能够完成其通话功能的需要最根本的有········1能源电池〔或者稳压电源〕2沟通按键，显示器〔LCD〕3传输天线，数据传输接口，SIM卡麦克风〔MIC〕，听筒；4系统控制单板连接外壳及相应连接器附加马达，耳机，扬声器，多媒体设备， 蓝牙设备，红外设备等RXSAWI&QDemoLPFTXSAWPhaseDetectorI&QModPLL1PLL2/690

degShift/2/290

degShift/2BaseBandIQIQAnt

S/W935960MHZ参考振荡

13MHZRF

VCO11601185MHZ540MHZIF

VCO270MHZ270MHZ270MHZ270MHZ45MHZIF225MHZ2IF45MHZTX

VCOLNAPA890915MHZAGCAFC1主板〔功能电路〕的组成1射频部2基带部3传输连接设备1射频包括发射部，接收部，频率合成2基带包括逻辑电路CPU〔系统处理单元〕，FLASH〔存储器，学名字库〕电源管理电路电源IC，充电IC等其他振铃电路，振子电路，键盘电路，背景灯电路，键盘灯电路，效劳指示灯电路，显示电路，SM卡电路和实时时钟电路等等。3传输连接设备包括数据接口，耳机接口，LCD接口等等。2

的性能参数1的性能参数蜂窝系统GSM900

&

DCS1800

&

PCS1900·····

接收频带GSM

935960MHz；DCS18051880MHz发射频带GSM

890915MHz；DCS17101785MHz输出功率GSM533/3.2mW2W；DCS030/1mW1W上下行频率间隔宽度GSM45M；DCS95M信道数目GSM124(1124)；DCS374(512885)·

信道间隔频率200KHZ二

原理·1.

开机原理·2.

接收原理·3.

发射原理1.

开机原理·

当接上电池或电源供电时，电源管理器得到稳定的工作电压，32KHz开始振荡，只要后备电池有足够的供电电压，32KHz就会一直处于工作状态，按下开机键，电源管理器的一脚得到一个持续的高电平，内部检测到该电平做出开机动作送出各路的工作，13MHz得到这个电压开始工作输出

13MHz信号，经过中频处理器整形放大后送往CPU，CPU得到13MHz后通过串行总线控制电源输出复位信号对CPUFLASH和弦进行复位，CPU复位

以后会先访问内部ROM并根据内部ROM的程序发出一路信号至I/O连接器，检测是否有数据线连接到电脑程序，如果有，程序会自动回复信号给I/O连接器并传送给CPU，没有数据线连接和电脑程序连接的情况下CPU会发出片选信号给FLASH，FLASH开始工作并通过总线与CPU进行通信，翻开键盘灯LCD完成开机过程·综上所述，正常开机必须要满足CPUFLASH，13MHz和正常的工作这四大充分条件，复位信号现在根本上集成在CPU上，可以不做考虑·的开机方式根本上有闹铃充电备忘录程序设置自动开机和按键开机五种，因开机方式的不同会进入不同的工作。除按键开机以外的几种主要是通过对程序的控制，使得CPU强行输出高电平给电源管理器来实现的，

另外，在有加电池的情况下，给测试点加6V电压，也可开机，即插入充电器的过程，这种开机形式只能启动部电路功能，在生产测试中，处于测试状态，主要就是采用这种开机方式来完成开机过程的2.

接收原理·

由天线接受的高频信号经过阻抗匹配电路后送到射频接口的一端，再从另一端出来送往天线开关，天线开关具有GSM和DCS两种工作频段和RXTX两种工作方式，天线开关的工作频段和工作方式完全取决于控制信号，控制信号TX1800~RX900TX900~RX1800是由CPU产生的，为状态0时工作在GSMRX，为状态1时工作在DCSRX状态经天线开关滤波后的900MHz

RX和1800MHz

RX信号分别送往900

MHz和1800

MHz带通滤波器，经过不平衡变换出来两路相位相差180度的差分信号进入中频处理器中频处理器对RX信号进行混频解调，差分RX信号在内部进行低噪声放大，然后与送进来的RFVCO信号进行混频，下变频到360

MHz后送到中频滤波器滤波，滤波后的信号再次进入中频处理器，中频处理器对其进行二次混频并解调出67.768

KHz的I/Q信号送往CPU进行解码A/D转换可编程增益放大后送到受话器3.

发射原理·

声音信号通过送话器进行声电变换，变换的电信号输入CPU，送话器的工作电压由CPU提供，CPU内部将送进来的信号进行A/D转换编码，再

调制成I/Q信号，送入中频处理器由CPU送来的I/Q信号在中频处理器内进行调制上变频到到424

MHz中频，再经过外部滤波器滤波，该中频作为锁相环的基准频率再通过锁相环上变频到发射频率锁相环是由压控振荡器和中频处理器内部电路组成的，滤波后的中频信号，在经过中频处理器的处理，生成一路信号控制外部的TXVCO调制，直接产生相应需要发射的频率由TXVCO产生的GSM和DCS进入功放进行放大，放大后的两路信号送入耦合器，经过处理后的发射信号送到天线开关，再通过控制信号的变换分别发射同时耦合器的反响信号会送到功控，当

收到基站发出的功率级别要求，在CPU的控制下，从FLASH的功率表中读出相应的功率级别值经A/D转换成控制功率电平，与功控返回的

实际发射的功率值相比较，产生控制电平去调节功放增益和突发时间，从而使

的发射功率调整到要求的功率级别和时隙内，四

V3

电路结构与分析·

1.V3规格说明·

2.V3EMU接口·

3.V3芯片组·

4.V3模块电路图·

5.V3电路分析1.

V3

规格说明SA

DateForm

FactorFinishBands/ModesSizeWeightDimensionsDisplay·AntennaTT/SB

TimeAudio·Q3

2022ClamshellTricoated

paint,

colour

TBDGSM

850/900/1800/1900GPRS

Class

1063

cc90g98

x

53

x

15176

x

220

64K

TFT

internal96

x

80

4K

CSTN

externalInternalTBD

(700mAh

Battery)MIDI

(24Ch/22Khz),MP3

Ring

tones2.

V3

EMU接口EMU

=

Enhanced

Mini

Universal

Serial

BusConetion

=

MINI

USBSupport

=

Charging

mid/full

rate,

Audio,

Data,Factory

Mode

The

internal

EMU

circuit

indicate

the

accessory

ortest

modes

over

the

USB

Data

lines

and

the

IDline.

The

multiplex

switch

the

USB

Data

line

to

theinternal

Data

or

Audio

linesEMUEMUEMU

Multiplex013.

V3

芯片组U150“Algae〞(Frontend

IC,

RX/TX

VCO)U50“Eagle〞(RX/TX

Switch,

PA

+

Matching,

PAC

IC,

Switch

Control)U800“Neptune〞(DSP,

De/

Modulation,

VCO

driver)U900“PCAP

3〞(Stereo

dec.,power

sup.,

over

Voltage

interface)U700“Flash〞(5MB

user

memory)U300“Bluetooth〞Top

SideU50EagleU900PCAP3J

USBY90032,768KHzJ

BATTJ

VIBJ

SIMBot

SideU150Algae