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GSM数字蜂窝移动通信系统

9.4.1 GSM的特点

GSM系统是泛欧数字蜂窝移动通信网的简称，这是当前发展最成熟的一种数字移动通信系统，现重新命名为“Global System for Mobile Communication”，即“全球移动通信系统”。它是第二代蜂窝系统的标准，是世界上第一个对数字调制、网络层结构和业务作了规定的蜂窝系统。GSM的特点主要表现在以下几方面：

1.GSM的移动台具有漫游功能，可以实现国际漫游

为了实现漫游功能，GSM为用户定义了三个识别码，它们是DN码、MSRN码和IMSI码。DN码是公用电话号码簿上可以查到的统一的电话号码；移动台漫游号码MSRN是在呼叫漫游用户时使用的号码，由VLR（访问位置寄存器）临时指定，并根据此号码将呼叫接至漫游的移动台；国际移动台识别码IMSI在无线信道上使用，用来寻呼和识别移动台。上述三个号码存在对应关系，利用它们可以准确无误地识别出某个移动台。

若某区的移动台进入另一个区时，只有经过位置登记后才能使用。例如A

区移动台进入B区后，它会自动搜索该区基站的广播公共信道，以获得位置信息。当发现接收到的区域识别码与自己原来区域不同时，漫游的移动台会向当地基站发出位置更新请求，B区的被访局收到此信号后，通知本局的VLR，VLR即为漫游用户指定一个临时号码MSRN，并将此号码通过CCITT No.7信令，通知移动台所在业务区备案。这样，一个漫游用户位置登记就完成了。

当公有用户要呼叫某漫游移动台时，该用户通过电话机拨打移动台DN码，DN码首先经由公用交换网接至最靠近的本地GSM移动业务交换中心（GSMC），GSMC利用DN码访问母局位置登记器，从中取得漫游台的MSRN码，GSMC根据此码将呼叫接至被访问的移动业务交换中心（VMSC），VMSC接到MSRN号码后，进一步访问来访者登记器，证实漫游台是否仍在本区工作，经确认后，VMSC把MSRN 码转换成国际移动台识别码（IMSI），通过当地基站，在无线信道上向漫游移动台发出寻呼，从而建立通话。

2.GSM可以提供多种数据业务

GSM可提供新业务包括300～9600bps双工异步数据通信、1200～9600bps

双工同步数据通信、异步300～9600bps的PAD（分组打包拆包）接入电路、分组数据和话音数字信号、可视图文以及对ISDN（综合业务数据网）终端的支持等。

3.GSM具有较好的保密功能

GSM可以向用户提供以下三种保密方式：

(1)对移动台识别码加密，使窃听者无法确定用户的移动台电话号码，起到对用户位置保密的作用；

(2)将用户的话音、信令数据和识别码加密，使非法窃听者无法收到通信的具体内容；

(3)利用“询问—响应”过程启动“用户鉴别”单元来鉴别用户。在通信过程开始时，首先由网络向移动台发出一个信号，移动台收到这个号码后，连同内

部的“电子密钥”，共同来启动“用户监别”单元，随之输出信息，返回网络的固定方，网络固定方在发出号码的同时，也启动自己的“用户鉴别”单元，产生相应的信息，与移动台返回的信息比较，若相同则确认为合法用户，否则确认为非法用户，从而确保了用户的使用权。

4.越区切换功能

在微蜂窝区运动着的移动台，高频度的越区切换是不可避免问题。为了解决这个问题，GSM采取主动参与越区切换的策略，其工作原理如下：移动台在通话期间，不断向所在工作区基站报告本区和相邻区无线环境的详细数据，当需要越区切换时，移动台主动向本区基站（BS）发出越区切换请求，固定方（MSC和BS）根据来自移动台的数据，查找是否存在替补信道，以接收越区切换，如果不存在，则选择第二替补信道，直到选中一个空闲信道，使移动台切换到该信道上继续通信。

5.其他特点

GSM系统容量大、通话音质好、便于数字传插、可与今后的ISDN兼容，还具有电子信箱、短消息业务等功能。

9.4.2 GSM系统体系结构

GSM系统体系结构主要包括三个相关的子系统，它们是基站系统（BSS）、网络交换系统（NSS）和操作与支持系统（OSS），移动台（MS）也是一个子系统，但通常被认为是BSS的一部分。GSM系统组成如图9-3

所示。

图9-3 GSM系统结构

表9-2 GSM系统结构中的缩写字母说明

AUC：鉴权中心 BSC：基站控制器 BSS：基站系统 ISDN；综合业务数据网

HLR：归属位置寄存器

MS：移动台

NSS：网络交换系统

OMC：操作维护中心

OSS：操作与支持系统

BTS：基站收发信机 EIR：设备识别寄存器 MSC：移动交换中心

NMC：网络管理中心

PSTN：公共交换电话网

VLR：访问位置寄存器

1.网络交换系统（NSS）

网络交换系统包括移动交换中心（MSC）、访问位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AUC）和设备识别寄存器（EIR）。

(1)归属位置寄存器（HLR）

HLR属于GSM系统的中央数据库中最重要一部分，在这个寄存器当中包含用户信息，如用户识别号码、用户类型、访问能力、补充业务等。此外，还存储了有关MS的位置信息，利用这个位置信息可以使MS随时随地接收BS的呼叫。

(2)鉴权中心（AUC）

AUC归属用户位置寄存器的一个功能单元，它存储着用户鉴权信息和加密密钥，保证移动用户通信安全，防止无权用户接入系统。

(3)访问位置寄存器（VLR）

VLR对其控制区域内的移动用户进行登记，并为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。VLR是一个动态数据库，它从已登记移动用户的归属用户位置寄存器获取或存储相关数据。当移动用户离开该VLR的控制区域进入到另一个VLR的控制区域时，移动用户在新的VLR进行登记，而原VLR将删除该移动用户数据。

(4)移动交换中心（MSC）

MSC向基站子系统（BSS）、操作维护中心（OMC）以及网络交换系统（NSS）中各寄存器和控制单元提供数据交换与连接，实现移动用户之间或移动用户和固定网络用户之间相互的连接。MSC可以为移动用户提供电信业务、承载业务和补充业务，同时还支持位置登记、越区切换、自动漫游等其它网络功能。

2.基站系统（BSS）

BSS主要是由基站控制器（BSC）和基站收发信机（BTS）组成。该系统是由各无线小区连成的网络，这些小区的组成可覆盖整个服务区。每一个小区有一个BTS，工作在一组无线信道上。为避免干扰，这一组通信的频率与用于相邻各小区的频率不同，一组BTS由一个BSC控制，一个BTS机柜最多可容纳5个载波。移动台（MS）属于基站子系统的一部分，它是GSM系统中用户使用的设备，它包括：手持台、便携台和车载台，移动台通过无线空中接口与基站收发信机（BTS）连接。移动台另外一个重要组成部分是用户识别卡（SIM）。SIM卡是一种存储装置，可存储用户识别码，为用户提供服务的网络、地区、专用键，以及其他特定用户信息等。没有SIM装置，GSM移动台不会工作。正是SIM使GSM用户能识别自己的身份。

3.操作与支持系统（OSS）

OSS包括操作维护中心和网络管理中心。它负责全网的通信质量及运行的检验和管理，记录和收集全网运行中的各种数据。它对全网内各设备之间都有连接线，并对各设备执行监视和控制的职能。

4.GSM网络接口

在图9-3中，用虚线来表示各设备或功能块之间的接口，下面就分别予以介绍。

(1)主要接口

GSM系统的主要接口是指A接口、Abis接口和Um接口。这三种主要接口的定义和标准化可保证不同厂家生产的移动台、基站子系统和网络子系统设备能够纳入同一个GSM移动通信网运行和使用。

A接口。A接口定义为NSS与BSS之间的通信接口。从系统的功能实体而言，就是MSC与BSC之间的互连接口，其物理连接是通过采用标准的 2.048Mbps PCM 数字传输链路来实现的。此接口传送的信息包括对移动台及基站管理、移动性及呼叫接续管理等。

Abis接口。Abis接口定义为BSC与BTS之间的通信接口，它是通过标准的2.048Mbps或64kbps PCM数字传输链路来实现的。此接口支持所有向用户提供的服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率的分配。

Um接口（空中接口）。此接口定义为MS与BTS之间的无线通信接口，它是GSM系统中最重要、最复杂的接口。

（2）网络系统内部接口：它包括B、C、D、E、F、G接口。

B接口。此接口定义为MSC与VLR之间的内部接口，用于MSC向VLR询问有关MS当前位置信息或者通知VLR有关MS的位置更新信息等。

C接口。此接口定义为MSC与HLR之间的接口，用于传递路由选择和管理信息。两者之间是采用标准的2.048Mbps PCM数字传输链路实现的。

D接口。此接口定义为HLR与VLR之间的接口，用于交换MS位置和用户管理的信息，保证MS在整个服务区内能建立和接受呼叫。由于VLR综合于MSC中，因此D接口的物理链路与C接口相同。

E接口。此接口为相邻区域的不同MSC之间的接口，用于MS从一个MSC控制区到另一个MSC控制区时交换有关信息，以完成越区切换，此接口的物理链接方式是采用标准的2.048Mbps PCM数字传输链路实现的。

F接口。此接口定义为MSC与EIR之间的接口，用于交换相关的管理信息，此接口的物理链接方式也是采用标准的2.048Mbps PCM数字传输链路实现的。

G接口。此接口定义为两个VLR之间的接口，当采用临时移动用户识别码（TMSI）时，它用于向分配TMSI的VLR询问此移动用户的国际移动用户识别码（IMSI）的信息。G接口的物理链接方式与E接口相同。

(3)GSM系统与其它公用电话网接口

GSM系统通过MSC与公用电信网互连，一般采用7号信令系统接口。其物理链接方式采用标准的2.048Mbps的PCM数字传输链路实现的。

9.4.3 GSM系统的无线接口

1.工作频率与载频序号

这几种常用的GSM系统射频频段如表9-3所示：

表9-3 GSM系统主要工作频率

频段上行频率下行频率双工间隔载频间隔（GSM）900MHz 890～915 MHz 935～960 MHz 45MHz 200kHz （EGSM）900 MHz 880～915 MHz 925～960MHz 45MHz 200kHz 1800MHz 1710～1785 MHz 1805～1880 MHz 95MHz 200kHz

1900MHz 1850～1910 MHz 1930～1990 MHz 80MHz 200kHz

表9-3中上行链路是指MS发、BS收的工作频率；下行链路是指BS发、MS 收的工作频率，双工间隔是指收、发频率间隔，频分复用以后每一个载频的间隔，EGSM900系统比GSM900在上/下行频段向下扩展了10MHz工作带宽，以解决目前GSM900系统频道拥挤问题。下面就以GSM900系统为例进行介绍。

由于载频间隔为0.2MHz，工作带宽为25MHz，因此整个系统工作频段可分为124对载频，其频道序号用n表示，则上、下两频段中序号为n的载频可用下式计算：

(9-3)

式中，n=1～124。当n=1,=890.2MHz, =935.2MHz，其它序号的载频依次类推。由于GSM系统采用TDMA/FDMA接入方式，每个载频有8个时隙，具体接入方式如图9-4所示，因此GSM系统总共有124×8=992个物理信道，有的书籍中简称GSM系统有1000个物理信道。

图9-4 TDMA/FDMA接入方式

2.调制方式

GSM的调制方式是二进制高斯最小频移键控（GMSK）方式。这一调制方案由于改善了频谱特性，使得相邻信道的干扰变得很小。基于200kHz的载频间隔及270.833kbps的信道传输速率，其频谱利用率为1.35bps/Hz。

3.载频复用与区群结构

GSM系统中，基站发射功率为每载波500 W，每时隙平均为500/8=62.5W。移动台发射功率分为0.8W、2W、5W、8W和20W五种，可供用户选择。小区覆盖半径最大为35km，最小为500m，前者适用于农村地区，后者适用于市区。

由于系统采取了多种抗干扰措施（如自适应均衡、跳频和纠错编码等），同频道射频防护比可降到C/I=9dB，因此在业务密集区，可采用3小区9扇区的区群结构。

9.4.4 GSM的信道类型

GSM逻辑信道可以分为业务信道（TCH）和控制信道（CCH）。业务信道携带的是用户的数字化语音或数据，无论是上行还是下行链路都有同样的功能和格式。控制信道在移动站和基站之间传输信令和同步信息，在上下行链路之间有着不同的信道。在GSM中有6种类型的业务信道和很多类型的控制信道。

1.GSM中的业务信道（TCH）

GSM的业务信道携带用户数字化语音或数据信息，可分为全速率或半速率两种类型。全速率传送时，用户数据包含在每帧的一个时隙内；而半速率传输时，用户数据映射到同一时隙上，但是采用隔帧传送的方式，因此，两个半速率的用户可以共享同一个时隙，但是每隔一帧交替发送。

在GSM标准中，TCH数据不会在作为广播信道频点的TDMA帧的TS0上传播。此外，TCH复帧（包含26帧）在第13和第26帧中会插入慢速辅助控制信道（SACCH）数据或空闲帧（IDLE）。如果第26帧中包含IDLE数据位，则为全速率TCH，如果在第26帧发送SACCH数据，则为半速率的TCH。业务信道复帧结构如图9-5所示。

在图9-5中：TSn表示第n个时隙，Tn表示第n个TCH，S为慢速辅助控制信道帧，I为空闲帧。

(1)话音业务信道

载有编码话音的业务信道分为全速率话音业务信道（TCH/FS）和半速率话音业务信道（TCH/HS），两者信道编码后的速率分别为 22.8kbps和11.4kbps。对于全速率话音编码，话音帧长20ms，每帧含260bit话音信息，提供的净速率为13kbps，半速率话音采样速率是全速率话音的一半，因此可以提供约为6.5kbps 的话音编码。

(2)数据业务信道

数据业务经纠错编码之后，在全速率或半速率信道上传输速率分别为

22.8kbps和11.4kbps。通过不同的速率适配和信道编码，用户可使用下列几种不同的数据业务：

9.6 kbps, 全速率数据业务信道（TCH/F9.6）

4.8 kbps, 全速率数据业务信道（TCH/F4.8）

4.8 kbps, 半速率数据业务信道（TCH/H4.8）

≤2.4 kbps, 全速率数据业务信道（TCH/F2.4）

≤2.4 kbps, 半速率数据业务信道（TCH/H2.4）

图9-5 话音专用控制信道帧和复帧结构

2.GSM中的控制信道（CCH）

在GSM系统中，控制信道是用于传送信令和同步信号的，主要有三种控制信道：广播

信道（Broadcast Channel-BCH）、公共控制信道（Common Control Channel-CCCH）、专用控制信道（Dedicated Control Channel-DCCH）。

每个信道均由几个逻辑信道组成，这些逻辑信道按时间分布，向GSM提供必要的控制功能。BCH和CCCH的前向控制信道分配在指定频点的专用时隙中，它们一般只在51帧（控制信道复帧）的指定帧的TS0中发送，这个频点称之为广播信道。其它7个时隙TS1到TS7可用来支持7个全速率的用户。在广播信道中，第51帧不包含BCH/CCCH前向链路数据，是一个空闲帧。在反向链路上，CCCH可以接收从移动台传来的包含TS0中的任何一帧中的信息。而DCCH可以在每一帧的每一个时隙上传输。具体控制信息的复帧结构在这里不详细介绍了，其内容请参阅相关书籍。下面简要介绍三种控制信道的原理和组成。

(1)广播信道（BCH）

广播信道是一种“一点对多点”的单方向控制信道，用于基站向移动台广播公用的信息，传输的内容主要是移动台入网和呼叫建立所需要的有关信息，其中又分为：a．频率校正信道（FCCH）：传输供移动台校正其工作频率的信息；

b．同步信道（SCH）：传输供移动台进行同步和对基站进行识别的信息，也就是说基站识别码是在同步信道上传输的；

c．广播控制信道（BCCH）：传输系统公用控制信息，例如公共控制信道（CCCH）号码以及是否与独立专用控制信道（SDCCH）相组合等信息。

(2)公用控制信道（CCCH）

CCCH是一种双向控制信道，用于呼叫接续阶段传输链路连接所需要的控制信令，其中又分为：

a．寻呼信道（PCH）：传输基站寻呼移动台的信息；

b．随机接入信道（RACH）：这是一个上行信道，用于移动台随机提出的入网申请，即请求分配一个独立专用控制信道（SDCCH）；

c．准许接入信道（AGCH）：这是一个下行信道，用于基站对移动台的入网申请作出应答，即分配一个独立专用控制信道。

(3)专用控制信道（DCCH）

DCCH是一种“点对点”的双向控制信道，其用途是在呼叫接续阶段以及在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息，其中又分为：

a．独立专用控制信道（SDCCH）：用于在分配业务信道之前传送有关信令。例如登记、鉴权等信令均在此信道上传输，经鉴权确认后，再分配业务信道（TCH）；

b．慢速辅助控制信道（SACCH）：在移动台和基站之间，需要周期性地传输一些信息。例如移动台要不断地报告正在服务的基站和邻近基站的信号强度，以实现“移动台辅助切换功能”。此外，基站对移动台的功率调整、时间调整命令也在此信道上传输，因此SACCH 是双向点对点控制信道。它可与一个业务信道或一个独立专用控制信道联用。SACCH安排在业务信道时，以SACCH/T表示；安排在控制信道时，以SACCH/C表示。

c．快速辅助控制信道（FACCH）：传送与SDCCH相同的信息，只有在没有分配SDCCH 的情况下，才使用这种控制信道。使用时要中断业务信息，把FACCH插入业务信道中，每次占用的时间很短，约18.5ms。

9.4.5 GSM系统研究新进展

GSM系统采用小区制，小区覆盖半径大多为1～25km，每个小区设有一个（或多个）基站，用以负责本小区移动通信的联络和控制等功能。若干个小区组成一

个区群（蜂窝），区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心（MSC）相连。移动交换中心通过PCM电路与市话交换局相连接。由于覆盖半径较大，所以基站的发射功率较强，一般在10W以上，天线也做得较高。由于网络漏覆盖或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因，使得该区域的信号强度极弱，通信质量严重低劣形成小区内的“盲点”。而在商业中心或交通要道等业务繁忙区域，使得该区域空间业务负荷超重形成小区内的“热点”。针对以上两“点”问题，便产生了微蜂窝小区技术。它的覆盖半径大约为30～300m；发射功率较小，一般在1W以下；基站天线比宏蜂窝小区天线低很多。

随着移动通信的不断发展，近年来又出现了一种新型的蜂窝形式——智能蜂窝。所谓智能蜂窝，是指基站采用具有高分辨阵列信号处理能力的自适应天线系统，智能地监测移动台所处的位置，并以一定的方式将监测到的信号功率传递给移动台的蜂窝小区。智能天线利用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准移动用户信号到达方向，旁瓣或零点对准干扰信号到达方向，达到充分高效利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。

LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求第3部分：信令传输

LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求第3部分：信令传输 LTE digital cellular mobile telecommunication network S1 Interface Technical Requirement – Part 3 : Signalling Transport 200X –XX –XX 印发中国通信标准化协会

YD/T 1849—2009 目次目次.............................................................................. I 前言............................................................................. II 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 术语、定义和缩略语 (4) 3.1 术语和定义 (4) 3.2 缩略语 (4) 4 S1信令承载 (4) 4.1 功能和协议栈 (4) 5 数据链路层 (5) 6 IP层 (5) 7 传输层 (5) 参考文献 (6) I

YD/T 1849—2009 II 前言 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求》分为5个部分：─第1部分：概述； ─第2部分：层1 ─第3部分：信令传输 ─第4部分：应用协议 ─第5部分：数据传输本部分是第3部分，与3GPP TS 36.412 V9.1.0的技术内容一致。 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求》是LTE数字蜂窝移动通信网系列技术报告之一，该系列技术报告的结构和名称预计如下： a）YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网无线接入部分总体技术要求》 b）YDB XXXX-XXXX 《TD-LTE数字蜂窝移动通信网Uu接口技术要求》 ─第1部分：物理层概述 ─第2部分：物理信道和调制 ─第3部分：物理层复用和信道编码 ─第4部分：物理层过程 ─第5部分：物理层测量 ─第6部分：MAC协议 ─第7部分：RLC协议 ─第8部分：PDCP协议 ─第9部分：RRC协议 ─第10部分：UE处于空闲模式下的过程 ─第11部分：UE无线接入能力 c）YDB XXXX-XXXX 《LTE FDD数字蜂窝移动通信网Uu接口技术要求》 ─第1部分：物理层概述 ─第2部分：物理信道和调制 ─第3部分：物理层复用和信道编码 ─第4部分：物理层过程 ─第5部分：物理层测量 ─第6部分：MAC协议 ─第7部分：RLC协议 ─第8部分：PDCP协议 ─第9部分：RRC协议 d）YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网X2接口技术要求》 ─第1部分：概述 ─第2部分：层1 ─第3部分：信令传输 ─第4部分：应用协议 ─第5部分：数据传输

LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求 YDT 2566.3-2013

通信标准类技术报告 LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求第3部分：信令传输 LTE digital cellular mobile telecommunication network S1 Interface Technical Requirement Part 3 : Signalling Transport 2013 –10 –12 中国通信标准化协会

YD/T 1849—2013 目次目次.............................................................................. I 前言............................................................. 错误！未定义书签。 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语、定义和缩略语 (2) 3.1 术语和定义 (2) 3.2 缩略语 (2) 4 S1信令承载 (2) 4.1 功能和协议栈 (2) 5 数据链路层 (3) 6 IP层 (3) 7 传输层 (3) 参考文献 (4) I

YD/T 1849—2013 2 LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求第3部分：信令传输 1 范围本部分适用于LTE数字蜂窝移动通信网。本部分规定了LTE数字蜂窝移动通信网S1接口信令传输的标准。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求第1部分：概述》 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求第2部分：层1》 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求第4部分：应用协议》 YDB XXXX-XXXX 《LTE数字蜂窝移动通信网S1接口技术要求第5部分：数据传输》 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义下列术语和定义适用于本部分。 S1：eNB与EPC之间的接口，提供E-UTRAN和EPC之间的互联。这个接口也可被视为参考点。 S1-MME：E-UTRAN和MME之间的控制面协议参考点。 3.2 缩略语下列缩略语适用于本部分。 eNB E-UTRAN Node B E-UTRAN基站 EPC Evolved Packet Core 演进的分组核心网 DiffServ Differentiated Service 差分服务 IP Internet Protocol 互联网协议 MME Mobility Management Entity 移动性管理实体 PPP Point to Point Protocol 点对点协议 SCTP Stream Control Transmission Protocol 流控制传输协议 4 S1信令承载 4.1 功能和协议栈 S1信令承载提供下列功能： -为S1-MME接口上的S1-AP消息提供可靠的传输； -提供网络和路由功能； -在信令网络中提供冗余功能； -支持流控制和拥塞控制。 S1信令承载的协议栈见图1所示，每个协议层的细节在以下章节描述。

绿色通信基站的组成和功耗分析

绿色通信基站的组成和功耗分析本章首先对基站的组成、工作原理以及技术发展方向进行简单介绍,再进一步分析基站的功耗的组成和降耗的可能性。 2.1基站的概述为了深入了解基站的节能技术和产业情况,我们首先对基站的基本组成和技术应用做简单的分析和介绍。 2.1.1基站定义基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。移动通信基站的建设是移动通信运营商投资内容的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕着覆盖范围、通话质量、建设难易、维护方便、投资效益等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、lP化及大覆盖面建设。广义的基站,是基站子系统(Bss,BaseStationsubsystem)的简称。以GSM网络为例,包括基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)。一个基站控制器可以控制几个、十几个以至数十个基站收发信机。而在WCDMA等系统中,类似的概念称为NodeB和RNC。狭义的基站,即公用移动通信基站是无线电台站的一科,形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。 2.1.2基站的构成一个基站的选择,通常需要从性能、配套、兼容性及使用要求等各方面综合考虑,其中特别要注意的是基站设备必须与移动交换中心相兼容或配套,这样才能取得较好的通信效果。基站子系统主要包括两类设备:基站收发台(BTS)和基站控制器(BSC)。基站收发台大家经常看到的房顶上高高的天线,就是基站收发台的一部分。一个完整的基站收发台包括无线发射/接收设备、天线和所有无线接口特有的信号处理部分。基站收发台可以被看作一个无线调制解调器,负责移动信号的接收、发送处理。一般情况下在某个区域内,多个子基站和收发台相互组成一个蜂窝状的网络,通过控制收发台与收发台之间的信号相互传送和接收来达到移动通信信号的传送,这个范围内的地区也就是我们常说的网络覆盖面。如果没有了收发台,那就不可能完成手机信号的发送和接收。基站收发台不能覆盖的地区也就是手机信号的盲区。所以基站收发台发射和接收信号的范围直接关系到网络信号的好坏以及手机是否能在这个区域内正常使用。基站收发台在基站控制器的控制下,完成基站的控制与无线信道之间的转换,实现手机通信信号的收发与移动平台之间通过空中无线传输及相关的控制功能。收发台可对每个用户的无线信号进行解码和发送。基站使用的天线分为发射天线和接收天线,且有全向和定向之分,一般可有下列三种配置方式:发全向、收全向方式;发全向、收定向方式;发定向、收定向方式。由于信号传输到基站时可能比较弱,并且有一定的信号干扰,所以要经预选器模块滤波和放大,进行双重变频、放大和鉴频处理。功率放大器模块的作用是把信号放大到IOW,不过这也依据实际情况而定,如果小区发射信号半径较大,也

蜂窝移动通信

蜂窝移动通信关键词：蜂窝移动通信、CDMA、网络、GSM移动通信系统。蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。其发展历程先综述如下：概念的提出：移动通信的发展历史可以追溯到19 世纪。1864 年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在；1876 年赫兹用实验证实了电磁波的存在；1900 年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功，从此世界进入了无线电通信的新时代。现代意义上的移动通信开始于20 世纪20 年代初期。1928 年，美国Purdue 大学学生发明了工作于2MHz 的超外差式无线电接收机，并很快在底特律的警察局投入使用，这是世界上第一种可以有效工作的移动通信系统；20 世纪30 年代初，第一部调幅制式的双向移动通信系统在美国新泽西的警察局投入使用；20 世纪30 年代末，第一部调频制式的移动通信系统诞生，试验表明调频制式的移动通信系统比调幅制式的移动通信系统更加有效。在20 世纪40 年代，调频制式的移动通信系统逐渐占据主流地位，这个时期主要完成通信实验和电磁波传输的实验工作，在短波波段上实现了小容量专用移动通信系统。这种移动通信系统的工作频率较低、话音质量差、自动化程度低，难以与公众网络互通。在第二次世界大战期间，军事上的需求促使技术快速进步，同时导致移动通信的巨大发展。战后，军事移动通信技术逐渐被应用于民用领域，到20 世纪50 年代，美国和欧洲部分国家相继成功研制了公用移动电话系统，在技术上实现了移动电话系统与公众电话网络的互通，并得到了广泛的使用。遗憾的是这种公用移动电话系统仍然采用人工接入方式，系统容量小。蜂窝移动系统的改进从20 世纪60 年代中期至70 年代中期，美国推出了改进型移动电话系统，它使用150MHz和450MHz 频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择及自动接入公用电话网。20 世纪70 年代中期，随着民用移动通信用户数量的增加，业务范围的扩大，有限的频谱供给与可用频道数要求递增之间的矛盾日益尖锐。为了更有效地利用有限的频谱资源，美国贝尔实验室提出了在移动通信发展史上具有里程碑意义的小区制、蜂窝组网的理论，它为移动通信系统在全球的广泛应用开辟了道路。第一代蜂窝移动通信系统： 1978 年，美国贝尔实验室开发了先进移动电话业务（AMPS）系统，这是第一种真正意义上的具有随时随地通信能力的大容量的蜂窝移动通信系统。AMPS 采用频率复用技术，可以保证移动终端在整个服务覆盖区域内自动接入公用电话网，具有更大的容量和更好的语音质量，很好地解决了公用移动通信系统所面临的大容量要求与频谱资源限制的矛盾。20 世纪70 年代末，美国开始大规模部署AMPS 系统。AMPS 以优异的网络性能和服务质量获得了广大用户的一致好评。AMPS 在美国的迅速发展促进了在全球范

实验一移动通信系统组成及功能

实验一移动通信系统组成及功能一、实验目的 1．了解移动通信系统的组成。 2．了解移动通信系统的基本功能。 3．了解基带话音的基本特点。二、实验内容 1．按网络结构连接各设备，构成移动通信实验系统。 2．完成有线有线、有线无线及无线有线呼叫接续，观察呼叫接续过程，熟悉移动通信系统的基本功能。 3．用实验箱及示波器观测空中传输的话音波形。三、基本原理图1-1是与公用电话网（PSTN ）相连的蜂窝移动通信系统方框图。系统包括大量移动台MS 、许多基站BS 、若干移动交换中心MSC 及若干与MSC 相连的数椐库(HLR 、VLR 等，图中未画出)，MSC 通过中继线与公用电话网PSTN 的交换机EX 相连，接入公用电话网。系统的基本功能是：移动台能与有线电话或其它移动台通话(或传输数椐等信息)。图1-1 移动通信系统方框图这样庞大复杂的系统无法放在实验桌上由同学自己动手做实验。将系统合理简化得到图1-2，它将图1-1实际系统全部交换机EX 及MSC 合并成一部交换机；基站BS 及移动台MS 蜂窝移动通信系统公用电话网（PSTN ） MS ( Mobile Station ) : 移动台 BS ( Base Station ) : 基地台 MSC ( Mobile Switch Center ) : 移动交换中心(包括交换机和数 MS MS EX MSC BS BS TEL

各选用一台；有线电话采用二部。它与图1-1实际系统在包含的各种功能设备(交换机、基站、移动台及有线电话)、系统基本网络结构(各设备的连接关系)及系统功能等特征方面是相同的。图1-2 简化的移动通信系统方框图常用的移动通信系统主要有三类：蜂窝移动通信系统、集群移动通信系统及无绳电话系统，它们的功能及应用场合各不相同，但它们涉及的基本工作原理及技术是相同的。移动通信的多址方式主要有FDMA 、TDMA 、CDMA 三大类。FDMA 系统一般为模拟移动通信制式，TDMA 及CDMA （实际上，通常为TDMA/FDMA 及CDMA/FDMA 混合多址方式）为数字移动通信制式。FDMA 发展早，已成功应用于各种移动通信系统多年，目前在一些领域仍在应用。数字移动通信是在模拟移动通信基础上发展、演进而来的，在网络组成、设备配置、系统功能和工作方式上二者都有许多相同之处。基于以上原因，为了得到体积小巧、价格低廉、可放在实验桌上由学生动手操作的移动通信教学实验系统。在图1-2中， BS 、MS 实际选用基于FDMA 技术、采用数字信令的中国CT1无绳电话，EX 选用小型程控交换机，TEL 为有线电话。为了测试上述小型移动通信系统无线部分的功能，采用了一台实验箱（SDT ），构成一套完整的移动通信教学实验系统，如图1-3所示。图1-3 移动通信教学实验系统 MS ( Mobile Station ) : 移动台（无绳电话手机） BS ( Base Station ) : 基地台（无绳电话座机） EX ( Exchanger ) : 程控交换机 TEL (Telephone ) : 有线电话 SDT MS BS EX TEL TEL

移动通信系统中蜂窝的几个概念

移动通信系统中蜂窝的几个概念宏蜂窝小区传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区(macrocell)构成，每小区的覆盖半径大多为1km～25km。由于覆盖半径较大，所以基站的发射功率较强，一般在10W以上，天线也做得较高。图1是由宏蜂窝组成的移动通信系统示意图。如图所示，每个小区分别设有一个基站，它与处于其服务区内的移动台建立无线通信链路。若干个小区组成一个区群(蜂窝)，区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心(MSC)相连。移动交换中心通过PCM电路与市话交换局相连接。图1 宏蜂窝移动通信系统示意图点击此处查看全部新闻图片在实际的宏蜂窝内，通常存在着两种特殊的微小区域。一是“盲点”，由于网络漏覆盖或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因，使得该区域的信号强度极弱，通信质量低劣；二是“热点”，由于客观存在商业中心或交通要道等业务繁忙区域，造成空间业务负荷的不均匀分布。以上两“点”问题，往往通过设置直放站、分裂小区等办法来加以解决。但从原理上讲，这两种办法也不能无限制地使用：直放站实质是一个宽带放大器，设置不合理(包括选址及安装等)或设置得过多，都极易造成对周围信号的干扰；小区分裂实质就是采用使宏基站变密的办法(即将覆盖面大的基站分裂成覆盖面较小的基站)来增加系统

的容量，但当基站小到一定程度时，由于干扰和基站接入等问题，这种办法将难以再进行。特别是近几年来，随着移动通信的迅速发展和业务需求的剧增，这些方法更是难奏其效，这样便产生了微蜂窝小区(microcell)技术。微蜂窝小区微蜂窝小区(microcell)是在宏蜂窝小区的基础上发展起来的一门技术。它的覆盖半径大约为30m～300m；发射功率较小，一般在1W以下；基站天线置于相对低的地方，如屋顶下方，高于地面5m～10m，传播主要沿着街道的视线进行，信号在楼顶的泄露小。因此，微蜂窝最初被用来加大无线电覆盖，消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，因此业务密度得到了巨大的增长，且RF干扰很低，将它安置在宏蜂窝的“热点”上，可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。在实际设计中，微蜂窝作为无线覆盖的补充，一般用于宏蜂窝覆盖不到又有较大话务量的地点，如地下会议室、娱乐室、地铁、隧道等。作为热点应用的场合一般是话务量比较集中的地区，如购物中心、娱乐中心、会议中心、商务楼、停车场等地。而在话务量很高的商业街道等地则可采用多层网形式进行连续覆盖，即分级蜂窝结构：不同尺寸的小区重叠起来，不同发射功率的基站紧密相邻并同时存在，使得整个通信网络呈现出多层次的结构。相邻微蜂窝的切换都回到所在的宏蜂窝上，宏蜂窝的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络，并作为移动用户在两个微蜂窝区间移动时的“安全网”，而大量的微蜂窝则构成微蜂窝下层网络。微微蜂窝小区随着容量需求进一步增长，运营者可按同一规则安装第三或第四层网络，即微微蜂窝小区(picocell)。微微蜂窝实质就是微蜂窝的一种，只是它的覆盖半径更小，一般只有10m～30m；基站发射功率更小，大约在几十毫瓦左右；其天线一般装于建筑物内业务集中地点。微微蜂窝也是作为网络覆盖的一种补充形式而存在的，它主要用来解决商业中心、会议中心等室内“热点”的通信问题。在目前的蜂窝式移动通信系统中，我们主要通过在宏蜂窝下引入微蜂窝和微微蜂窝以提供更多的“内含”蜂窝，形成分级蜂窝结构，从而解决网络内的“盲点”和“热点”，提高网络容量的。因此，一个多层次网络，往往是由

移动通信基站的组成

第4章移动通信基站的组成二十世纪80年代初期，模拟移动通信系统投放市场，这是第一代移动通信系统。该系统采用频分复用方式，小区内所有用户共用若干个信道，信道中传输的是模拟话音信号，所以被称为“模拟移动通信系统”。应用不久，电信运营部门就发现该系统存在诸多缺陷，如用户容量小，保密性差，各国制式不兼容等等。面对这一现状，欧洲电信运营部门于1982年成立了一个移动特别小组（简称GSM），开始制定一种泛欧数字移动通信系统的技术规范。经过6年的研究、实验和比较，于1988年确定了主要技术规范并制定出实施计划。从1991年开始，这一系统在德国、英国和北欧许多国家投入试运行，吸引了全世界的广泛注意，使GSM向着全球移动通信系统的宏伟目标迈进了一大步。 4.1 GSM系统组成 GSM系统也叫数字移动通信系统，属于第二代移动通信系统。该系统采用频分多址和时分多址结合的方式，扩大了用户容量，信道中传输的全部是数字信号，保密性能提高。我国参照GSM标准制订了自己的技术要求，主要内容有：使用900MHz频段，即890～915MHz（移动台→基站）和935～960MHz（基站→移动台），收发间隔45MHz，载频间隔200KHz。共124个载波，每载波信道数8个，基站最大功率300W，小区半径0.5～35Km，调制类型GMSK，传输速率270kbit/s。对900MHz频段，上行（MS→BS）：890～915MHZ，下行（BS→MS）：925～935MHZ，双工间隔：45MHz，载频间隔：200KHz。对1800MHz频段，上行（MS→BS）：1710～1785MHz，下行（BS→MS）：1805～1880MHz，双工间隔：95MHz，载频间隔：200KHz。 GSM系统由3部分构成，即交换子系统、基站子系统和操作维护子系统。如图4-1所示。图4-1 GSM系统的组成示意图 4.1.1 交换子系统（SSS）交换子系统是整个GSM系统的控制和交换中心，它负责所有与移动用户有关的呼叫接续

移动通信基站的安装

移动通信基站的安装摘要：随着人们生活水平的提高和通信技术的发展，移动通信成为现在通信发展的热点之一，移动通信网络覆盖日益广泛，在移动通信网络中，基站系统是其主要的组成部分之一，因此，移动通信基站的安装也就成为移动通信网络建设的一个主要内容，基站安装质量的好坏将直接影响到移动网络通信的质量。本文简要介绍了移动通信基站及其在移动通信中的重要作用，并以某具体基站的安装过程为例重点介绍了移动通信基站安装过程中所要完成的主要工作及其注意事项。关键词：移动通信；基站系统；安装施工 1 移动通信基站系统概述 1．1移动基站系统及在通信系统中的作用基站或称基站子系统（BBS ）是指移动通信网络中负责无线通信部分的设备子系统。它通过无线接口直接与移动台相连，负责无线发送、接收和无线资源管理。另一方面，BBS 通过接口与移动交换中心（MSC ）相连，并受移动交换中心（MSC ）控制，处理与交换业务中心的接口信令，完成移动用户之间或移动用户与固定用户之间的通信连接，传送系统信号和用户信息等。因此BSS 可视为移动台与交换机之间的桥梁。BSS 还建立了与操作支持子系统（OSS ）之间的通信连接，向用户提供一个操作维护接口，使系统运行时有良好的维护管理手段。网管中心与BSS 之间可以没有直接的物理链接，而通过系统交换机转接。 1．2基站系统的组成结构基站主要由：基站收发信台（BTS ）和基站控制器（BSC ）以及相应的接口电路BIE 、SM 等部分组成，其结构如下图所示： Um 接口 Um 接口 A 接口图1 基站结构示意图其中基站收发信台（BTS ）部分主要负责无线传输，主要由主控部分、基带处理部分、上下变频处理部分、射频前端部分、线性功率放大器（MCPA ）、时钟同步部分、电源部分组成。BTS 一般通过基站接口设备（BIE ）采用远端控制与BSC 边接。BTS 的天线通过7/8馈线电缆与收发信息机架相连接。BSC 部分主要实现对基站的控制功能，它掌握和控制整个BSS 系统的资源分配。

蜂窝移动通信系统组成

蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统（NSS）、无线基站子系统(BSS)和移动台（MS）三大部分组成，如图2－1所示。其中NSS与BSS之间的接口为“A”接口，BSS与MS之间的接口为“Um”接口。在模拟移动通信系统中，TACS规范只对Um接口进行了规定，而未对A接口做任何的限制。因此，各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议，对Um接口遵循TACS规范。也就是说，NSS系统和BSS系统只能采用一个厂家的设备，而MS可用不同厂家的设备。图2－1 蜂窝移动通信系统的组成由于GSM规范是由北欧一些运营公司“炒”出的规范，运营公司当然喜欢花最少的投资，用最好的设备来建最优良的通信网，因此GSM规范对系统的各个接口都有明确的规定。也就是说，各接口都是开放式接口。 GSM系统框图如图2-2，A接口往右是NSS系统，它包括有移动业务交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AUC）和移动设备识别寄存器（EIR），A接口往左Um 接口是BSS系统，它包括有基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。Um接口往左是移动台部分（MS），其中包括移动终端（MS）和客户识别卡（SIM）。图2－2 GSM系统框图在GSM网上还配有短信息业务中心（SC），即可开放点对点的短信息业务，类似数字寻呼业务，实现全国联网，又可开放广播式公共信息业务。另外配有语音信箱，可开放语音留言业务，当移动被叫客户暂不能接通时，可接到语音信箱留言，提高网路接通率，给运营部门增加收入。 2.2 交换网路子系统

交换网路子系统（NSS）主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 NSS 由一系列功能实体所构成，各功能实体介绍如下： MSC：是GSM系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能，还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。另外，为了建立至移动台的呼叫路由，每个MS、还应能完成入口MSC（GMSC）的功能，即查询位置信息的功能。 VLR：是一个数据库，是存储MSC为了处理所管辖区域中MS（统称拜访客户）的来话、去话呼叫所需检索的信息，例如客户的号码，所处位置区域的识别，向客户提供的服务等参数。 HLR：也是一个数据库，是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器（HLR）注册登记，它主要存储两类信息：一是有关客户的参数；二是有关客户目前所处位置的信息，以便建立至移动台的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。 AUC：用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数（随机号码RAND，符合响应SRES，密钥Kc）的功能实体。 EIR：也是一个数据库，存储有关移动台设备参数。主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能，以防止非法移动台的使用。 2.3 无线基站子系统 BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。 BSC：具有对一个或多个BTS进行控制的功能，它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等，是个很强的业务控制点。 BTS：无线接口设备，它完全由BSC控制，主要负责无线传输，完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。 2.4 移动台移动台就是移动客户设备部分，它由两部分组成，移动终端(MS)和客户识别卡（SIM）。移动终端就是“机”，它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。 SIM卡就是“身份卡”，它类似于我们现在所用的IC卡，因此也称作智能卡，存有认证客户身份所需的所有信息，并能执行一些与安全保密有关的重要信息，以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据，只有插入SIM后移动终端才能接入进网，但SIM卡本身不是代金卡。 2.5 操作维护子系统

数字蜂窝移动通信网技术规范

YD/T xxx-xxxx 900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信网 CAMEL应用部分(CAP)技术规范 (第二时期)

900/1800MHz TDMA Digital Cellular Mobile Telecommunication Network Technical Specification of CAMEL Application Part(CAP) (Phase 2)

19xx-xx-xx 公布 19xx-xx-xx 实施中华人民共和国信息产业部公布

前言随着GSM网络的迅速进展，移动用户关于业务的需求越来越高。因此在GSM Phase2+ 时期引入了CAMEL业务（Customised Applications for Mobile Network Enhanced logic）。CAMEL 业务是一种网络特性而不是补充业务，它采纳智能网的原理，通过增加智能网的功能模块，使得即使当用户漫游出HPLMN，网络运营者也能够为用户提供运营者特定的业务。 CAMEL业务的引入，在原有GSM功能结构基础上增加了与CAMEL业务相关的功能实体，包括gsmSSF,gsmSCF和gsmSRF。为此增加了这几个功能实体之间的信令规程CAP (CAMEL应用部分)，并在移动应用部分(MAP)中增加了与CAP配合的操作和信息单元。本标准规定了gsmSSF,gsmSCF和gsmSRF之间CAP的相关操作，信息单元等。本标准的预研依据ETSI GSM02.78，GSM03.78，GSM09.78 CAMEL 业务Phase2的标准提出，等效采纳GSM09.78 (version6.2.1)，联系中国INAP的有关要求编制。 CAP Phase2的标准化工作差不多差不多稳定，与CAP Phase1不同的是，CAP Phase2的能力差不多能够提供许多运营者所需

可移动通信基站技术方案

技术方案目录 1. 可移动通信基站综述................................................ - 1 - 1.1. 项目背景.................................................... - 1 - 1.2. 可移动基站简介.............................................. - 2 - 1.3. 可移动基站应用定位.......................................... - 3 - 2. 可移动通信基站的特点.............................................. - 3 - 2.1. 方便的安装、维护和监控...................................... - 3 - 2.2. 紧凑的结构设计.............................................. - 4 - 2.3. 灵活的组网应用.............................................. - 4 - 2.4. 灵活的供电设计.............................................. - 4 - 3. 可移动基站系统结构................................................ - 5 - 3.1. 系统结构组成................................................ - 5 - 3.2. 系统配置.................................................... - 5 - 3.2.1.箱体系统 - 5 - 3.2.2.铁塔及天馈系统 - 9 - 3.2.3.通信系统 - 12 - 3.2. 4.电源系统 - 14 - 3.2.5.监控安防系统 - 21 - 4. 可移动基站系统参数及技术指标..................................... - 23 - 4.1. 环境条件................................................... - 23 - 4.2. 系统参数及技术指标......................................... - 23 - 4.2.1.基站箱体系统

CDMA数字蜂窝移动通信系统

13.2CDMA数字蜂窝移动通信系统 CDMA是一种以扩频技术为基础的多址通信技术，具有保密性好、抗干扰能力强和通信容量大等优点，因而在数字移动通信中得到了广泛的应用。CDMA数字蜂窝移动通信系统已成为数字移动通信技术发展的主流技术，典型的应用是IS-95 CDMA第二代数字蜂窝移动通信系统和第三代移动通信系统CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。下面着重介绍IS-95CDMA数字蜂窝移动通信系统（简称IS-95 CDMA系统）。 13.2.1 IS-95 CDMA 系统概述 IS-95 CDMA是美国高通公司于1992年提出的，1993年被北美电信址协会（TIA）采纳的北美数字蜂窝移动通信标准。1995年5月TIA 发布了IS-95A修订版标准。 1.工作频段 IS-95 CDMA 系统的工作频带为： ①上行（移动台发，基站收）频段为869～894 MHz； ②下行（基站发，移动台收）频段为824～849 MHz； ③双工间隔为45 MHz。 IS-95 CDMA PCS 系统的工作频带为： ①上行（移动台发，基站收）频段为1850～1910 MHz； ②下行（基站发，移动台收）频段为1930～1990 MHz； ③双工间隔为 80 MHz。 2.通信体制 IS-95 CDMA系统采用FDMA和DS-CDMA 相结合的混合多址通信方

式。采用FDMA方式将可用频段划分为若干个载波，每个载波带宽为1.25 MHz。它是IS-95 CDMA 系统小区的最小带宽。业务量大时可以占有多个载波。采用DS-CDMA方式接入，每个小区可采用相同的载波频率，即频率复用因子为1。数字蜂窝系统采用DS-CDMA技术具有以下优点： ⑴可采用多种形式的分集技术（空间分集、时间分集和频率分集）。 ⑵较低的发射功率。 ⑶保密性好。 ⑷具有抗人为干扰、窄带干扰、多径干扰和多径时延扩展的能力。 ⑸软切换。 ⑹较容量。 ⑺大容量。 ⑻低信噪比或载干比要求。 ⑼高频率复用等。 13.2.2 无线信道结构 1.码分多址逻辑信道 CDMA 系统既不分频道也不分时隙，所有的信道(称为逻辑信道) 都是靠不同的码型来区别的。IS-95 CDMA 系统采用沃尔什正交码（WC）。 CDMA 无线信道分为前向传输信道（基站发，移动台收）和反向

0移动通信系统简介

第一章移动通信实验系统简介 1、1简介移动通信、光纤通信和卫星通信被称为是当今最为热门的三大通信技术，其中的移动通信技术是当前发展最快应用最广泛的通信领域。移动通信技术现在已经发展到以WCDMA、CDMA2000为代表的第三代技术成熟运用，第四代技术也正悄然来临的时代。天线系统，功率控制，高效调制，高效频谱利用，高性能纠错码技术等使得第三代、第四代移动通信技术的优越性能成为可能。移动通信的快速发展，使这门课程在通信、电子类的本专科专业的教学中，占有越来越重要的作用。同时，由于移动通信中的高速发展，许多新技术在移动通信中使用，使这门课程的教学也越来越困难。为了更好的使通信、电子类的本专科专业的学生能更好的掌握这么课程的学习，因此，我们开发了这套系统用于辅助教学。本实验系统主要围绕现有移动通信的典型的信号处理过程，以及典型移动通信系统的使用和开发等专业技术来开设实验。希望通过本实验系统的使用，能使学生熟悉典型移动通信系统的信号处理、能分析典型移动通信处理技术的性能、熟悉移动通信系统的开发和应用技术。本章将对典型移动通信系统的信号处理过程进行描述，并对本通信系统进行简单介绍。 1、2移动通信系统信号处理的过程一、GSM系统的信号处理过程如下图所示为GSM移动通信系统的框图，其他移动通信系统也由类似模块组成。图1－1 GSM系统信号处理框图模拟语音信号通过RPE-LTP编码后进行相应的编码、交织等信号处理后，经过GMSK调制后无线发

射。接收端通过解调制、解交织、解码后，通过RPE-LTP 解码后电声输出。二、CDMA 系统的信号处理过程由上图可以看出CDMA 的信号处理模块主要包含卷积编码器、码元重复单元、分组交织器、扰码、WALSH 码、QPSK 调制等组成。三、移动通信系统的信号处理框图由上述图可以看出：在移动通信系统中的基带信号均可以由下图表示，信号比特（语音、控制或数据）通过信道编码器、分组交织后、进行正交码分和PN 扩频后，再通过正交调制模块无线发送。只是在于不同的移动通信系统中采用的具体技术不同。移动通信系统与其他通信系统的区别还在于其一由于移动通信信道的复杂性，它大量的采用了最新的现代通信技术的最新成果：如语音编码技术、扩频解扩技术、调制解调技术、码分多址技术、信道编解码技术、智能天线技术等；其二它有着与通信系统不同的组网及管理技术。因此要掌握移动通信技术，需要在通信原理的基础上，掌握这两类与其他通信技术不同的技术。为此我们的实验系统也是针对这两个方面开发了一系列相关实验；实验内容以移动通信设计的主要新技术为主，结构以上图结构为主，同时兼顾移动通信的组网技术。为增强学生对移动通信系统的掌握，整个实验系统分为验证和综合设计类实验。 1、3移动通信实验系统的介绍一、实验箱的特点 1、包含了大量现有移动通信系统和大多数无线通信系统中的使用的最新技术原理的相关实验。如在GSM 系统中的GMSK 调制解调技术、交织技术、线性分组码技术，及在第三代移动通信中的QPSK 4/ 调制解调技术、卷积码技术和其他无线通信系统中的技术如BCH 编解码技术、QAM 调制解调技术。包含DSP 、FPGA 等最新、最热门的通信系统的开发技术。 2、射频部分包含了多种射频方案，如现有的CDMA 和GSM 两个频段，并且还包含了自组网的2.4G 频段，可以实现与任意公众网的通信或者可以通过自组网实现任意两台实验箱的通信。射频部分提供二次开图1-2 CDMA 系统信号处理框图

中国移动900 1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信无线网工程验收规范

中国移动通信企业标准中国移动通信集团公司发布 2012-3-6发布 2012-3-6实施 QB-G-002-2012

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语、定义和缩略语 (1) 4 机房工艺 (1) 4.1机房高度面积 (1) 4.2机房负荷 (2) 4.3机房改造要求 (2) 4.4机房照明 (2) 4.5机房环境 (2) 4.6机房防火 (3) 4.7机房防水 (3) 4.8机房密封 (3) 4.9机房温湿度 (3) 4.10机房空调 (3) 5 室内无线设备 (4) 5.1室内无线设备安装 (4) 5.1.1 室内无线机架的安装 (4) 5.1.2 机架间的电缆 (4) 5.1.3 机柜内部电缆 (5) 5.1.4 机架内设备单元的安装 (6) 5.1.5 配线架（DF架）安装 (6) 5.1.6 PCM线安装 (6) 5.2室内走线架安装 (7) 5.3室内接地 (8) 5.3.1 联合接地 (8) 5.3.2 室内接地汇集线 (8) 5.3.3 入机房的接地引入线 (8) 5.3.4 设备母地线 (8) 5.3.5 馈线母地线 (8) 5.3.6 设备接地 (9) 5.3.7 室内馈线接地 (9) 5.4无线主设备调测 (9) 5.4.1 设备通电前检查 (9) 5.4.2 设备通电检查 (10) 5.4.3 设备参数检查 (10) 5.4.4 天馈线设备调测 (10) 6 电源设备 (11) 6.1电源设备安装 (11) 6.1.1 交流设备安装 (11) 6.1.2 进机房电源线 (11) 6.1.3 开关电源设备安装 (11) 6.1.4 直流转换设备(DC-DC）设备安装 (11)

移动通信基站原理

移动通信基站基础知识关键词: 移动通信基站, GSM 基站,GSM 基站优化摘要: 移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分，移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展，移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。本讲座主要介绍移动通信基站基础知识、GSM 基站简介、GSM 基站的优化、GSM 基站的维护及移动通信基站对健康的影响。移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分，移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展，移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。本讲座主要介绍移动通信基站基础知识、GSM 基站简介、GSM 基站的优化、GSM 基站的维护及移动通信基站对健康的影响。(一).移动通信基站基础知识在城市，基地站可以安装在办公楼中；在农村，安装在集装箱内。基地站是一套为无线小区服务的设备，通常是一个全向或三个扇形无线小区。90 年代初中国移动通信市场上竞争的有美国的摩托罗拉、瑞典的爱立信及日本的NEC 公司。三者生产TACS 制系统均有一定的经验。TACS 制式基地站包括无线收、发信设备及其接口或控制系统。通常基地站有两种控制方式，一种是由移动业务交换中心直接控制，基地站除配备收发信设备外，只有必要的各种接口，爱立信及NEC 两家公司即采用这种方式；而另一种是基地站具有控制系统(BSC)，即具有一定的智能，摩托罗拉公司即是这种方式。摩托罗拉公司的设备有两种系列。图1 是一个典型HC 系列 5 个机架基地站的组合固，从右到左看，第一个是电源架，第二、第三是发信架，第四个是收信架，第五个是基地站控制系统(BSC)及音频架。一个发信架包括8 个话音信道和一个控制信道。现两个发信架互为主备用状态，自动倒换，即采用所谓冗余式。图 2 是一个典型LD 系列3 个机架基地站的组合图，从右到左看，第一个是电源架，第二、三个是收发信架(包括基地站控制系统)。一个收、发信架有8 个话音信道和两个控制信道。每一个电源架只能提供两个收、发信架的需要，当根据扩容需要增加收、发信架时，电源架也必须相应地增加。每增加一个机架就可增加10 个话音信