EIR
IWF
EC
NSS
19
MSC功能与作用
呼叫处理
呼叫建立、连接 与清除
切换过程 移动性管理
位置更新过程 用户身份识别 移动设备识别
操作与维护
数据库管理 测量 人机接口（MMI
）
网间互通 计费
MSC
20
HLR功能与作用
HLR: Home Location Register
请求IMEI传送
查询结果送MSC
MS发送IMEI
25
基站子系统（BSS）的组成
OMC-R
MS
MS UM接口
BTS BSC
BTS
Abis接口
基站控制器 — BSC 基站收发信机 — BTS 无线操作维护中心 — OMC-R 码变换器 — TC（Transcoder）
TC
A接口
26
BSC的一般结构
8
时分多址技术(TDMA)
➢ 多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙。 ➢ TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，可以关闭。 ➢ 不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实现切换处
理。 ➢ 需要自适应均衡；需要保护时隙。 ➢ 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步。 ➢ 按照不同的用户提供不同的带宽。 ➢ TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比。
用户识别号（IMSI, MSISDN）
当前用户的VLR（当前位置）
HLR
业务限制信息
用户申请的补充业务
补充业务信息（例：当前转移的电话号码）
用户状态（registered/deregistered）
鉴权key和AUC功能
移动用户漫游号（MSRN）
21
VLR功能与作用
VLR：Visitor Location Register
A接口
数字 中继
交换网络 控制网络
数字 中继
Abis接口
27
BSC的作用功能
实现A接口物理层规定（PCM/E1） 实现A接口No.7号信令功能（SP） 实现Abis接口物理层规定（PCM/E1） 实现Abis接口数据链路层（LAPD） 实现A接口与Abis接口间信道交换功能 实现部分网络层的功能 实现无线资源管理（RR） 实现BSS管理应用部分的功能 实现切换功能等
移动台状态
部分补充业务数据
VLR
移动站的位置登记（LAI）
临时移动用户识别号（TMSI）管理
移动用户漫游号MSRN 管理
22
AUC功能与作用
• 鉴权和加密数据
• Ki, RAND
• A3,A8 算B法
G
• Kc,SRES VLR
VLR
D
C
H
BTS
A
HLR
AUC
BSC
MSC
E
BTS
MSC
F EIR
9
移动通信电波传播的特点
发射信号
多径环境
接收信号 强度
时间10
移动通信电波传播的特点
电磁波多经传播——反射、散射和绕射 多普勒频率扩展，运动引起信道变化（扩散频移 ） 无线环境中的信号衰减分成三部分：
幅度衰减较大的路径损耗 伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成分－
大尺度变化 衰减幅度较小的快变化成分－小尺度衰落 两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法： 瑞利分布（非视距传播） 莱斯分布（视距传播）
14
实际的无线区划和组成
15
GSM系统特点
兼容性 抗噪声与干扰 信道扩充 标准化开放接口 安全与保密
越区切换平稳 用户识别 ISDN兼容 语音与数据业务 增强型业务与补充业务
16
语音与数据业务
普通电话 紧急呼叫 短消息业务 双电话号码
个人号码 公司号码
数据业务
11
蜂窝无线区域的组成方法
➢ 频率复用的概念（容量扩充）
载频受 限
呼叫阻 塞
频道扩充受 限
成本受 限
12
无线区域的划分
3
3
4
2
1
4
2
1
1
1
5
7
5
7
6
3
6
3
4
3
4
2
1
1
2
1
5
1
1
5
7
7
6
七 小 区 频 率 复 用
13
服务小区“扇区化”
“扇区化”的技术，扇区化即是将一个基站分成多个小区， 每个小区都有自己的发射和接收天线，相当于一个独立的 小区。 扇区化的小区使用特制的定向天线，使该小区发射的无线 电波集中在一个特定的方向上。这样做有很多优点，首先 小区发射的无线电波能量集中到了一个更小的区域如60度， 120度或180度，而不是以360度全向发射，这样可以获得更 强的信号，有利于“室内覆盖”等。另外，更好地防止同 信道干扰和邻信道干扰，同频复用距离缩短，在同一地理 区域可以有更多的小区，可以支持更多的移动用户。
微蜂窝
微蜂窝
4
蜂窝通信基本原理
5
蜂窝通信几个概念和区别
多址技术
频分多址(FDMA) 、时分多址(TDMA)和码分多 址(CDMA)
双工技术
时分双工与频分双工
窄带系统与宽带系统
单个信道的带宽与所期望信道的相干带宽一致 一个信道的发射带宽大于这个信道的相干带宽 宽带系统通常能够带来频率分集的优势
基本数据速率 9.6 Kb/s 4.8 Kb/s 2.4 Kb/s
可视图文与网上浏览 用户电报 传真17增强型业务范围
话费查询
呼叫转移
多方通话
来显、呼叫等待
短消息业务
18
GSM网络结构
NMC
OMS
OMC OMC
BTS
BSC
TRAU
BTS
BSS
MS
SIM ME
PSTN
VLR
HLR
MSC
6
多址技术示意图
传统多址技术
频率 FDMA
频率
时
时
间
TDMA 间
频率
码分多址技术
码字
时间 CDMA
7
频分多址技术(FDMA)
➢ FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没 有使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加共 享容量。 ➢ 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断 地发射。 ➢ FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线）。 ➢ 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线 性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射。 ➢ FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销 ➢ FDMA通常是窄带系统。
移动通信技术
1
移动通信基本概念
▪ 移动台 ▪ 无线基站 ▪ 移动交换中心 ▪ 蜂窝小区 ▪ 切换 ▪ 漫游
2
蜂窝通信基本原理
大区制
一个基站覆盖整个服务区域 技术简单 通信质量差 频率利用率低 系统容量小
3
GSM蜂窝覆盖示意图
宏蜂窝 GSM 900 宏蜂窝 DCS 1800
微蜂窝 室内站
23
EIR功能与作用
EIR：Equipment Identity Register
存储移动设备分类表（IMEI）
白名单
黑名单
灰名单
包含所有 经注册登 记的合法 移动设备
包含所有 被禁止使 用的移动 设备
包含所有 要跟踪的 移动设备
24
IMEI查询流程
MS
BSS
MSC
EIR
呼叫建立
在EIR查询IMEI