《通信》课件-第04章 移动通信网

第4章移动通信网第4章移动通信网1移动通信网概述2GSM网络结构3GSM的区域、号码与识别4位置登记、呼叫接续、切换1移动通信网概述移动通信是指通信的一方或双方可以在移动中进行的通信过程移动通信中至少有一方具有可移动性移动电话对固话电话的替代1移动通信网概述移动通信的特点用户的移动性：

空闲状态的移动性、通话过程中的移动性电波传播条件复杂：

多径干扰、信号传播延迟和展宽噪声和干扰严重：

环境噪声和干扰、移动用户之间的干扰系统和网络结构复杂有限的频率资源1移动通信网概述移动通信的分类集群移动通信公用移动通信系统（PLMN）卫星移动通信无绳电话寻呼系统1移动通信网概述移动通信的发展历史第一代移动通信系统(1G)模拟移动通信系统AMPS(IS-54)、TACS频分双工、频分多址、蜂窝组网技术1移动通信网概述移动通信的发展历史第二代移动通信系统(2G)数字移动通信系统GSM、CDMA数字技术、时分多址、码分多址1移动通信网概述移动通信的发展历史第三代移动通信系统(3G)支持高速多媒体业务工作的频段在2000MHz，统称IMT-2000：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMax数字技术、时分多址、码分多址采用大量的新技术1移动通信网概述移动通信网的覆盖方式大区制由一个基站覆盖整个服务区，负责服务区内所有移动台的通信与控制存在重复使用频率的问题，无线资源利用率不高1移动通信网概述移动通信网的覆盖方式小区制将整个服务区划分为若干小区，在每个小区设置一个基站，负责小区内移动台的通信与控制。1移动通信网概述移动通信网的覆盖方式小区制采用频率复用技术，即在相隔一定距离的小区进行频率再用最常用小区形状为正六边形为提高频率利用率可以采用以下措施：频率复用、小区分裂、扇区化2GSM网络结构GSM系统GSM在全球的发展GSM在我国的发展GSM的优势（是相对1G而言）2GSM网络结构GSM网络的基本结构主要组成部分：移动台MS基站子系统BSS网络子系统NSS2GSM网络结构GSM网络的基本结构基站子系统包括基站收发台BTS、基站控制器BSC；基站收发台设置于小区的中心，是离用户最近的网络设备，就是通常所说的“基站”；BSC和网络子系统设备一般置于网络营运商专门的机房。2GSM网络结构GSM网络的基本结构网络子系统移动交换中心MSC网关MSCGMSC归属位置寄存器HLR访问位置寄存器VLR鉴权认证中心AUC设备识别寄存器EIR2GSM网络结构GSM网络的基本结构网络子系统MSC是整个网络的核心，和固话交换机相比除了呼叫接续功能外，还要管理用户的移动性GMSC是移动通信网和其它网络的接口2GSM网络结构GSM网络的基本结构网络子系统HLR中存有关于用户的三类信息HLR中的位置信息和VLR中的位置信息是相互配合的关系2GSM网络结构GSM网络的基本结构网络子系统2GSM网络结构GSM网络的基本结构网络子系统2GSM网络结构GSM网络的基本结构GSM系统的接口Um接口Abis接口A接口网络子系统内部接口2GSM网络结构GSM全网络的网络结构GSM本地移动通信网GSM网络基本结构可以看成移动本地网在移动本地网之间拨打电话为市话2GSM网络结构GSM全网络的网络结构GSM省内移动通信网2GSM网络结构GSM全网络的

网络结构GSM全国移动

通信网3GSM的区域、号码与识别区域定义GSM中各种区域具有层次关系3GSM的区域、号码与识别区域定义GSM中各种区域具有层次关系GSM服务区是指移动台可获得服务的区域，可以是一个国家或是一个国家的一部分，也可以是若干个国家公用陆地移动通信网（PLMN）区内具有共同的编号制度和共同的路由计划MSC区系指一个移动交换中心所控制的区域3GSM的区域、号码与识别区域定义GSM中各种区域具有层次关系位置区一般由若干个小区（或基站区）组成。位置区标识LAI是在广播控制信道BCCH中广播的基站区系指基站收、发信机有效的无线覆盖区，简称小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除了位置区，其它区域定义基本和设备实体对应。

3GSM的区域、号码与识别号码与识别移动台号簿号码

MSISDN：CC+NDC+SN国际移动用户标识号

IMSI：MCC+MNC+MSIN/NMSI临时移动用户识别码TMSI国际移动台设备标识号IMEI移动台漫游号码MSRN4位置登记、呼叫接续、切换位置登记位置登记过程是指移动通信网对系统中的移动台进行位置信息的更新过程包括旧位置区的删除和新位置区的注册两个过程4位置登记、呼叫接续、切换位置登记为了减少对HLR的更新过程，HLR中只保存了用户所在的MSC/VLR的信息，而VLR中则保存了用户更详细的信息位置登记的发起用IMSI来标识自己时的位置登记和删除用TMSI来标识自己时的位置登记和删除4位置登记、呼叫接续、切换4位置登记、呼叫接续、切换呼叫接续移动用户呼叫固定用户MOMS通过随机接入信道RACH要求分配信令信SDCCH；BSC分配SDCCH后用接入许可信道AGCH通知MS；MS通过SDCCH向MSC/VLR发送呼叫建立请求，其后所有建立呼叫前所需控制信息均在其上传送，包括鉴权加密、设备识别发送、被叫号码等；MSC/VLR要求BSC分配一业务信道TCH给MS，并转至BTS，再由BTS告知MS；MSC/VLR传送被叫号到PSTN，根据被叫号建立连接。4位置登记、呼叫接续、切换4位置登记、呼叫接续、切换呼叫接续固定用户呼叫移动用户MT固定用户拨MSISDN号码，在本地交换机内分析后转至GMSC；GMSC分析MSISDN，以找出MS登记所在HLR；HLR释放MSISDN为IMSI，找出当前服务于MS的MSC/VLR；HLR从MSC/VLR中要求MSRN；MSC/VLR发MSRN至HLR，由其转至GMSC；GMSC路由呼叫至MSC/VLR；4位置登记、呼叫接续、切换呼叫接续固定用户呼叫移动用户MTMSC/VLR知道MS所在位置区，要求BSC寻呼用户；BSC分配寻呼信息到BTS，由BTS通过寻呼信道PCH发送寻呼消息；MS收到寻呼消息后要求分配SDCCH；BSC用AGCH分配给MS一个SDCCH；SDCCH用于建立呼叫，分配MS一个TCH。4位置登记、呼叫接续、切换4位置登记、呼叫接续、切换切换在MS通话阶段中，MS小区的改变引起的系统相应操作叫切换切换过程由BSC主导同时要综合考虑MS对周邻BTS信号强度的测量报告和BTS对MS发射信号强度及通话质量5GSM的业务切换同BSC控制的小区间的切换BSC预订新的BTS，激活一个TCH；BSC通过旧BTS发送一个包括频率及时隙和发射功率参数的信息至MS，此信息在快速随路控制信