移动通讯原理
联想手机维修认证培训教材之一
移动通信原理联想移动通信科技有限公司 2004年7月
移动通讯原理
课程大纲：一、GSM通信原理 二、GPRS原理
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GSM通信原理 GSM通信原理
GSM的发展早期发展阶段(20世纪20~40年代):短波几个频段上的专用移动通信系统，如美国底特律警察用的车载无 线电系统。
公用移动通信系统问世(40年代中期~60年代中期):美国(1946年)、西德(1950年)、法国(1956年)、英国(1959 年)研制成功公用移动电话系统，接续方式为人工，系统容量小。
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GSM通信原理 GSM通信原理
GSM的发展(续)移动通信系统的改进与完善(60年代中期~70年代中期):采用大区制，中小容量、450MHz频段、自动选频和自动接续(美国 IMTS、德国B网)
移动通信蓬勃发展期(70年代中期~80年代中期)1978年 AMPS 美国 1979年 HAMTS 日本 1980年 NMT-450 瑞典等北欧四国 1984年 C网 西德 1985年 TACS 英国 450系统 法国 MTS 加拿大
蜂窝状移动通信网成为实用系统！ 蜂窝状移动通信网成为实用系统！
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GSM通信原理 GSM通信原理
GSM的发展(续)数字移动通信系统发展和成熟期(80年代中期开始):1982年，欧洲邮电行政大会CEPT设立了“移动通信特别小组”即 GSM,以开发第二代移动通信系统为目标。 1986年，在巴黎，对欧洲各国经大量研究和实验后所提出的八个建 议系统进行现场试验。 1987年，GSM成员国经现场测试和论证比较，就数字系统采用窄带 时分多址TDMA规则脉冲激励长期预测(RPE-LTP)话音编码和高斯滤波最 小频移键控(GMSK)调制方式达成一致意见。 1988年，十八个欧洲国家达成GSM谅解备忘录(MOU)。 1989年，GSM标准生效。 1991年，GSM系统正式在欧洲问世，网路开通运行。移动通信跨入 第二代。
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GSM通信原理 GSM通信原理移动台(手机\MS): 移动台(手机\MS):用户设备，可接入GSM网，取得服务。移动台用国际移动设备识别 码(IMEI)识别，用户使用时，被分配一个国际移动用户识别码 (IMSI),并通过用户识别卡(SIM)实现对用户的识别。
基站系统(BSS): 基站系统(BSS):由可在小区内建立无线覆盖并与移动台通信的设备组成 基站控制台(BSC):对基站收发信台进行控制 基站收发信台(BTS):覆盖一个区域的无线电收发信设备 每个BSC可控制一个或多个BTS 每个 BTS有多个小区(一般为3个)
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GSM通信原理 GSM通信原理移动交换中心(MSC): 移动交换中心(MSC):GSM网络的核心，完成呼叫接续与控制，并具有无线资源管理和移 动特性管理等功能(移动台位置登记、更新、越区转接控制等)
归属位置寄存器(HLR): 归属位置寄存器(HLR):用于移动用户管理的数据库，每
个移动用户必须在某个HLR中登记 注册，HLR不受MSC直接控制
访问位置寄存器(VLR): 访问位置寄存器(VLR):存储用户位置信息的动态数据库，一个VLR可负责一个或几个MSC区域
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GSM通信原理 GSM通信原理设备标志寄存器(EIR): 设备标志寄存器(EIR):存储移动台设备参数的数据库
认证中心(AUC): 认证中心(AUC):认证移动用户的身份并产生相应认证参数的功能实体
操作维护中心(OMC): 操作维护中心(OMC):网络操作者对全网进行监控和操作的实体
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GSM通信原理 GSM通信原理GSM移动通信系统的组成
GSM由NSS/BSS/OSS/MS组成
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GSM通信原理 GSM通信原理GSM的工作频段 GSM的工作频段
GSM900MHZ 频段 上行信道中心频率(n)=890.2 MHZ +(n-1)*0.2 MHZ 下行信道中心频率(n)=上行信道中心频率(n)+45 MHZ; n∈[1,124] DCS1800MHZ 频段 上行信道中心频率(n)=1710.2 MHZ +(n-512)*0.2 MHZ 下行信道中心频率(n)=上行信道中心频率(n)+95 MHZ; n∈[512,885]
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课程大纲：一、GSM通信原理 二、GPRS原理
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GPRS通信原理 GPRS通信原理GPRS:General Packet Radio Service 通用分组无线业务GPRS在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务。 GPRS与GSM系统最根本的区别是，GSM是一种电 路交换系统，而GPRS 是一种分组交换系统。GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、 少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。我们可以将GPRS理 解为GSM的一个更高层次。
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GPRS通信原理 GPRS通信原理GPRS的发展 GPRS的发展GSM-GPRS通过在原GSM网络基础上增加一系列的功能实体来 完成分组数据功能，新增功能实体组成GSM-GPRS网络，作为独立的 网络实体对GSM数据进行旁路，完成GPRS业务，原GSM网络则完成话 音功能，尽量减少了对GSM网络的改动。GPRS网络与GSM原网络通过 一系列的接口协议共同完成对移动台的移动管理功能。 GPRS最早在1993年提出，1997年出台了第一阶段的协议，到目前 为止GPRS协议还在不断更新，2000年初推出SMG#30,匿名接入功能 在新的协议中不再体现。GPRS协议除包含新出台的协议外，还对原有 的一些协议进行了较多的修改。
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GPRS通信原理 GPRS通信原理GSM/GPRS/WAP的关系： 的关系： 的关系 GSM是数字无线通信网络，GPRS是通用分组无线业务，WAP是无线应用 协议。
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GPRS通信原理 GPRS通信原理GPRS体系结构图(简单) GPRS体系结构图(简单) 体系结构图
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GPRS通信原理 GPRS通信原理SGSN:服务GPRS支持节点SGSN为MS提供服务，和MSC/VLR/EIR配合完成移动性管理功 能，包括漫游、登记、切换、鉴权等，对逻辑链路进行管理，包括 逻辑链路的建立、维护和释放，对无线资源进行管理。SGSN为MS 主叫或被叫提供管理
功能，完成分组数据的转发，地址翻译，加密 及压缩功能。SGSN能完成Gb接口SNDCP、LLC和Gn接口IP协议间的 转换。
GGSN:网关GPRS支持节点网关GPRS支持节点实际上就是网关或路由器，它提供GPRS和公 共分组数据网以X.25或X.75协议互联，也支持GPRS和其它GPRS的 互联。
