《移动综合网管值机员入职指南之原理篇》由会员分享，可在线阅读，更多相关《移动综合网管值机员入职指南之原理篇（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、综合网管监控入职指南之原理篇 二零一零年三月目录前言2目录3第一部分 蜂窝电信基础理论4第一章GSM基础理论4第一节 概述4第二节 GSM中的基本概念6第三节 GSM网络的体系结构8第四节 BSS结构详解7第五节 NSS结构详解11第六节 操作维护中心（OMC）13第七节 MS部分13第八节 业务流程及其他13第二章TDSCDMA基础理论18第一节 TD-SCDMA简介18第二节 TD-SCDMA的发展历程18第三节 TD-SCDMA技术特点浅析20第四节 TD-SCDMA网络的优势22第五节 TD-SCDMA向3G的过渡22第二部分 操作部分网络原理26第一章 本地网基本原理26第二章 动力
2、及环境监控系统28第一节 动力设备及环境集中监控28第二节 业务管理台30参考文献31版本更新报告32第一部分 蜂窝电信基础理论第一章GSM基础理论第一节 概述 发展历程：1982年 CEPT启动一个新系统：GSM1991年7月1日 世界上GSM第一次正式通话1994年 中国移动正式开通GSM网络相对与第一代移动通信系统的优点：1. 能有效使用无线频率2. 采用数字无线通道抗干扰能力，通话质量高3. 支持数据传输4. 语音加密，用户信息安全性高5. 与ISDN兼容可提供新的业务6. 涉及到所有国家，国际漫游成为可能7. 巨大的市场加剧了竞争，降低了投资和使用价格惠及投资者和消费者GSM频率分配
3、：GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM-1900：1900MHzGSM900上行链路：890MHz915MHz 下行链路：935MHz960MHz双工频率 45MHz124对载波，实用120对，频率间隔 200KHzGSM1800上行链路：1710MHz1785MHz 下行链路：1805MHz1880MHz双工频率 95MHz374对载波，实用370对，频率间隔 200KHz原理知识点：1. GSM900发展的时间较早，使用的较多，反之GSM1800发展的时间较晚。物理特性方面，前者频谱较低，波长较长，穿透力较差，但传送的距离较远，而手机发射
4、功率较强，耗电量较大，因此待机时间较短；而后者的频谱较高，波长较短，穿透力佳，但传送的距离短，其手机的发射功率较小，待机时间则相应地较长。2. 每个频道采用时分多址接入（TDMA）方式，分为8个时隙，即8个信道（全速率）。每信道占用带宽200 kHz/825 kHz。GSM采用半速率话音编码后，每个频道可容纳16个半速率信道。3. GSM通信系统采用的多址技术：频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）结合，还加上跳频技术。4. GSM在无线路径上传输的一个基本概念是：传输的单位是约一百个调制比特的序列，它称为一个“突发脉冲”。脉冲持续时间优先，在无线频谱中也占有限部分。它们在时间窗和频率窗内
5、发送，我们称之为间隙。精确地讲，间隙的中心频率在系统频带内间隔200 kHz安排（FDMA情况），它们每隔0.577ms（更精确地是15/26ms）出现一次（TDMA情况）。对应于相同间隙的时间间隔称为一个时隙，它的持续时间将作为一种时间单位，称为BP（突发脉冲周期）。这样一个间隙可以在时间/频率图中用一个长15/26ms，宽200KHz的小矩形表示（见图）。统一地，我们将GSM中规定的200KHz带宽称为一个频隙。5. 在GSM系统中，每个载频被定义为一个TDMA帧，相当于FDMA系统的一个频道。每帧包括8个时隙（TS07）。每个TDMA帧有一个TDMA帧号。TDMA帧号是以3小时28分53
6、秒760毫秒（204851268BP或者说20485126个TDMA帧）为周期循环编号的。每20485126个TDMA帧为一个超高帧，每一个超高帧又可分为2048个超帧，一个超帧是5126个TDMA帧的序列（6.12秒），每个超帧又是由复帧组成。复帧分为两种类型。26帧的复帧：它包括26个TDMA帧（268BP），持续时长120ms。51个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带TCH（和SACCH加FACCH）。51帧的复帧：它包括51个TDMA帧（518BP），持续时长3060/13ms。26个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带BCH和CCCH。6. 在GSM通信系统中，可用无线信道
7、数远小于潜在用户数，双向通信的信道只能在需要时才分配。这与标准电话网有很大的区别，在电话网中无论有无呼叫，每个终端都与一个交换机相连。在移动网中，需要根据用户的呼叫动态地分配和释放无线信道。不论是移动台发出的呼叫，还是发往移动台的呼叫，其建立过程都要求用专门方法使移动台接入系统，从而获得一条信道。在GSM中，这个接入过程是在一条专用的移动台基站信道上实现的。这个信道与用于传送寻呼信息的基站移动台信道一起称为GSM的公用信道，因为它同时携带发自/发往许多移动台的信息。相反地，在一定时间内分配给一个单独移动台的信道称作专用信道。由于这种区别，可以定义移动台的两种宏状态：空闲模式：移动台在侦听广播信
8、道，此时它不占用任一信道。专用模式：一条双向信道分配给需要通信的移动台，使它可以利用基础设施进行双向点对点通信。接入过程使移动台从空闲模式转到专用模式。7. GSM中的信道分为物理信道和逻辑信道，一个物理信道就为一个时隙（TS），而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的信息种类的不同而定义的不同逻辑信道，这些逻辑信道映射到物理信道上传送。从BTS到MS的方向称为下行链路，相反的方向称为上行链路。8. GSM系统在安全性方面有了显著的改进，GSM与保密相关的功能有两个目标：第一，包含网络以防止未授权的接入，（同时保护用户不受欺骗性的假冒）；第二，保护用户的隐私权。防止未授权的接入是通过鉴权（即插入
9、的SIM卡与移动台提供的用户标识码是否一致的安全性检查）实现的。从运营者方面看，该功能是头等重要的，尤其在国际漫游情况下，被访问网络并不能控制用户的记录，也不能控制它的付费能力。保护用户的隐私是通过不同手段实现时，对传输加密可以防止在无线信道上窃听通信。大多数的信令也可以用同样方法保护，以防止第三方了解被叫方是谁。另外，以一个临时代号替代用户标识是使第三方无法在无线信道上跟踪GSM用户的又一机制。9. PIN码是一种简单的鉴权方法。在GSM系统中，客户签约等信息均被记录在SIM卡中。SIM卡插到某个GSM终端设备中，便视作自己的电话机，通话的计费帐单便记录在此SIM卡名下。为防止盗打，帐单上产
10、生讹误计费，在SIM卡上设置了PIN码操作（类似计算机上的Password功能）。PIN码是由48位数字组成，其位数由客户自己决定。如客户输入了一个错误的PIN码，它会给客户一个提示，重新输入，若连续3次输入错误，SIM卡就被闭锁，即使将SIM卡拔出或关掉手机电源也无济于事，必须向运营商申请，由运营商为用户解锁。10. 加密对于机密信息十分有效，但不能用来在无线路径上保护每一次信息交换。首先，加密不能应用于公共信道；其次，当移动台转到专用信道，网络还不知道用户身份时，也不能加密。第三方就有可能在这两种情况下帧听到用户身份，从而得知该用户此时漫游到的地点。这对于用户的隐私性来说是有害的，GSM中
11、为确保这种机密性引入了一个特殊的功能。在可能的情况下通过使用临时移动用户身份号TMSI替代用户身份IMSI，可以得到保护。TMSI由MSC/VLR分配，并不断地进行更换，更换周期由网络运营者设置。第二节 GSM中的基本概念GSM（Global System for Mobile Communications）：全球移动通讯系统SIM（）：包含的信息IMSI，TMSI，LAI，Ki，MSISDN以及如果是STK卡会有内置模块。MS（移动终端）：BTS（基站收发信台）：提供和移动台的空中接口链路。BSC（基站控制器）：将空中接口无线信道与MSC地面链路相连并且控制本BSC内BTS间的切换。CBC（
12、小区广播中心）：RXCDR：相当于NOKIA系统中的TC，将来自移动交换中心（MSC）的64kbit/s话务信道转换为16kbit/s的信道。然后按4:1的比例将这些信道进行复用，以送入BSCTC（传输码变换器）：BSS（基站子系统）：MSC（移动交换中心）：GMSC（网关MSC与PSTN相连）：VLR（访问位置寄存器）：记录了现时刻在该VLR服务范围内的所有手机的信息，这些信息是是HLR信息的一个子集；这些信息包括：MSRN、过区切换号码、TMSIHLR（归属位置寄存器）：包含所有本地用户的静态动态信息，具体：服务允许否的数据、手机身份及特性、计费及统计信息、最新的用户位置信息。IWF：一种
13、MSC接入PSTN过程中支持数据业务的组件，其将数据转换成PCM格式以便在固网上传输。AUC（鉴权中心）：NSS（网络交换子系统）：PSTN（公用交换电话网）：OMC（操作维护中心）：AC（鉴权中心）：EIR（设备识别码寄存器）：IWF（调制解调器/速率适配器）：ISDN（综合业务数字网）：FSK（移频键控）：利用频率的不同来辨别0，1PSK（移相键控）：利用相位的不同来辨别0，1GMSK（高斯滤波最小频移键控）：Kc：Ki：（Key identifier）SRES：RAND：随机数MSISDN（移动用户国际ISDN号码）：MSISDNCCNDCSN（CC：国家代码，NDC：国内目的地代码，S
14、N：用户号码（指向HLR中数据库的某个位置）IMSI（国际移动用户识别码）：IMSIMCCMNCMSINMCC：移动台国家代码（3位）MNC：移动网代码（2位）MSIN：移动用户识别号码（10位）MSRN（移动用户漫游号）：MSRNCCNDCSN（SN指向VLR中数据库的某个位置）LAI（位置区识别码）：LAIMCCMNCLACLAC：位置区代码（16bit）HON（切换号）：NMS（网络管理系统）：PLMM（Public Land Mobile Network）：PSTN（）：SXC（交叉机）第三节 GSM网络的体系结构图2-1-1 GSM网络体系结构图 第四节 BSS结构详解BSS的结构OSSMSCBTSBTSBTSBSCMSBSSSGSNTCSM/RXCDR图2-1-2 BSS结构图组件：BSC，STS，RXCDR/TC功能：l 无线通道控制（功率控制，提前量控制等），BTS和RXCDR/TC控制，用MSC同步l 接口信令，MSNSS连接建立l 移动性管理，语音代码速率转换l 统计数据收集BSS功能控制信道分配BSC无线信道管理BSC信道配置管理BSC切换控制BSC跳频BSC/BTS业务信道管理BSC/BTS控制信道管理BSC/BTS加密BSC/BTS寻呼BSC/BTS功率控制BSC/BT
