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1、PCU产品培训套件,内容,一、GPRS系统基础 二、PCU系统基础 三、PCU开局和配置 四、PCU日常维护,一、GPRS系统基础,GPRS系统网络 GPRS无线子系统 GPRS移动性管理和会话管理,什么是GPRS？,通用分组无线业务（General Packet Radio Service）的英文缩写 GPRS是在GSM技术的基础上提供的一种端到端分组交换业务 GPRS最大限度重用已有的GSM网络基础设施 GPRS提供高效的无线资源利用率 GPRS提供高达171.2Kbps的无线接入速率,与已有的GSM电路交换系统有很多交互 GPRS系统基于标准的开放接口,GPRS系统和网络接口,GGSN,
2、CG,SGSN,DNS,GPRS Core Network,PSTN Network,Billing Center,HLR/Auc/EIR,SMS-GMSC/IWMSC,BTS,TE,MT,MS,BSC,MSC/VLR,PDN,PCU,SS7 Network,GPRS Backbone,A,Pb,Gb,Um,Gi,Abis,GPRS MS,GPRS MS 分类 A类可同时进行分组交换业务和电路交换业务。 B类可同时附着在GPRS网络和GSM网络上，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，自动选择业务。 C类不能同时附着在GPRS网络和GSM网络上，人工选择。 MS多时隙能力的概念 定义要素：最大
3、接收时隙数（下行时隙）、最大发射时隙数（上行时隙）、最大总时隙数 定义：多时隙能力等级129；等级数越大，多时隙能力越强 BSS应根据MS的多时隙能力、请求的QoS以及当前资源配置情况进行最优资源分配。,GPRS BSS网元功能,GSM PCU网元功能,GPRS其它网元功能,数据传输平面,Application,Application,IP/X25,IP/X25,IP/X25,SNDCP,GTP,LLC,LLC,UDP/TCP,UDP/TCP,RLC,RLC,(BSSGP),(BSSGP),IP,IP,MAC,MAC,Frame,relay,Frame,relay,L2,L2,L2 (MAC)
4、,relay,relay,SNDCP,GTP,Um,Gb,Gn,Gi,MAC: Media Access Control RLC: Radio Link Control LLC: Logical Link Control,BSSGP: BSS GPRS Protocol SNDCP: Sub-Network Dependency Convergence Protocol GTP: GPRS Tunneling Protocol,MS-BSS/SGSN信令平面,物理层：无线编解码、信道复用与映射、无线链路控制和无线测量。 RLC/MAC：无线接口的媒体接入和链路控制功能。 LLC：在MS与SGS
5、N之间提供一条可靠的逻辑链路用于数据传输。LLC协议可同时支持有确认和无确认两种模式，支持加密和不加密两种方式。 GMM/SM：层三信令协议,L1bis：物理传输层，基于E1或T1 NS：基于帧中继，用于传送上层的BSSGP PDU BSSGP：在传输平台上，该协议用于在BSS与SGSN之间提供一条无连接的链路进行无确认的数据传送；信令平台上用来传送与无线相关的QoS、路由等信息，处理寻呼请求，对数据传输实现流量控制。,一、GPRS系统基础,GPRS系统和网络接口 GPRS无线子系统 GPRS移动性管理和会话管理,分组数据信道 分为分组业务信道和分组控制信道 分组业务信道(PDTCH) 并为单
6、向业务信道 分组控制信道 广播控制信道：PBCCH 公共控制信道：PPCH，PRACH，PAGCH，PNCH 专用控制信道：PACCH，PTCCH 分组数据信道的具体类型(除PRACH外)由RLC/MAC头和RLC/MAC控制消息类型确定,分组逻辑信道,模式I：SGSN与MSC/VLR通过Gs接口配合进行寻呼，CS的寻呼与PS寻呼同在CCCH寻呼信道下发，MS只需监视这个寻呼信道。如果给MS分配了分组数据信道，则对该MS的寻呼就在该分组数据信道上下发。 模式II：小区中未配置分组寻呼信道，CS寻呼和GPRS寻呼都使用CCCH寻呼信道。MS只需监视CCCH寻呼信道。在该模式下，进行GPRS业务时
7、，无法进行CS寻呼。（目前华为小区采用该模式） 模式III：CS寻呼在CCCH寻呼信道上发送，而GPRS寻呼在分组寻呼信道（如果配置了的话）或CCCH寻呼信道上发送。MS需要监视CCCH寻呼信道和分组寻呼信道这两个信道。,网络工作模式,无线分组资源分配,无线资源分配和无线传输以无线块（BLOCK）为基本单位 一个PDTCH可以为多个MS使用；一个MS可以同时使用多个PDTCH TBF是MS的RR实体和BSS的RR实体之间在进行数据传送时的一种物理连接。,B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7,B8,B9,B10,B11,B0,B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7,B8,B9,B10,B1
8、1,B0,B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7,B8,B9,B10,B11,B0,MS3,MS2,TS 0,TS 1,TS 2,MS1,采用静态PDTCH的原因 保证小区中的GPRS MS在大多数时候能够有资源可用 在信道复用限制之内，不需要向BSC申请即可直接分配给MS 采用动态PDTCH的原因 GPRS与GSM共享无线资源 考虑无线资源的最优利用，并优先保证话音业务 一个小区中的分组交换业务与电路交换业务的比例时常在变化 动态PDCH对话音业务透明，在转化成TCH后，即可像普通TCH一样使用 一般原则 根据小区GPRS业务量配置适量的静态PDCH，以保证在所有情况下，大多数MS都有可用
9、资源进行GPRS业务 根据GPRS业务量预测配置适量的动态PDCH，系统根据小区业务状况自动调整为TCH或PDTCH使用 电路交换业务可以抢占GPRS业务所使用的动态PDCH信道,分组无线信道配置,小区重选方式由“网络控制命令”的模式来决定： NC0：由MS直接控制，不向网络提供下行测量报告 NC1：由MS直接控制，并给网络提供下行测量报告 NC2：网络根据MS提供的下行测量报告直接控制 NC1和NC2的好处 MS的自动小区重选行为很大程度上只是对该MS最优 网络子系统对整个网络有全局的了解，由网络子系统控制所有MS的重选行为，有利于全网最优运行 NC1和NC2的难点 下行测量与MS多时隙能力
10、的交错 下行测量报告规程与网络资源分配的交错 网络子系统必须支持NC0，并逐步支持NC1，可选支持NC2 目前华为小区使用NC0,小区重选,一、GPRS系统基础,GPRS系统网络 GPRS无线子系统 GPRS移动性管理和会话管理,路由区：位置区的子集 移动性管理实体：SGSN、HLR和MS GMM状态 空闲：GMM上下文未建立，MS不可及 待命：GMM上下文已建立，MS可接收寻呼，但不能进行数据传送； 就绪：MS可以进行数据传送； GMM上下文 MS相关标识 GMM状态 MS的位置信息（路由区标识、小区标识） 当前服务SGSN的地址、VLR编号(MS only) 加密算法、鉴权参数,移动性管理
11、概念,一般功能 GPRS附着：建立起MM上下文，MM状态转为就绪 GPRS分离：删除MM上下文，MM状态转为空闲 可以由MS发起或由网络侧发起 安全性功能：鉴权、加密、标识校验等 位置管理：路由区更新、周期性路由区、小区更新 网络侧特定功能 与HLR配合进行GMM上下文清除 用户数据管理 MS类标处理 与MSC/VLR配合进行联合位置更新、联合寻呼等,移动性管理 主要功能,Attach_request (IMSI),Update_location,IMSI current SGSN,GPRS手机Attach规程,SGSN,MS 空闲状态,HLR,IMSI TLLI + current RA +
12、 subscription data,Attach_complete,SGSN内的路由区更新,Routing_Area_update_request,Routing_Area_update_accept,Routing_Area_update_complete,SGSN,RA1,RA2,MS 处于准备 或就绪状态,SGSN间的路由区更新,Routing_Area_update_req (RA1),SGSN_context_req (RA1, TLLI, SGSN2),SGSN_context_resp (MM_ctxt, PDP_ctxt),new,old,SGSN,SGSN,RA1,RA2,
13、HLR,Update_location (IMSI, SGSN2),cancel_location (IMSI),cancel_location_ack,Routing_Area_update_accept (TLLI),Routing_Area_update_complete,Update_location_ack,insert_subscriber_data (+ack),会话管理和路由的概念,会话管理实体：SGSN、GGSN和MS PDP上下文状态 非激活状态：PDP上下文不包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，对于用户的路由区更新信息不作修改，不能进行数据传送 激活状态： PDP上下
14、文包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，可以进行数据传送，此时的MM状态为就绪或待命 PDP上下文信息 MS、SGSN和GGSN中的PDP上下文信息略有不同 包括PDP State，PDP Type，PDP Address，APN，Send N-PDU Number，Receive N-PDU Number，QoS Profile Negotiated等等 APN：用于推导出应接入的GGSN及外部网络 PDP地址 静态地址 动态地址,PDP上下文激活：MS发起或网络发起，PDP上下文状态迁移为ACTIVE 鉴权 SGSN经过APN分析推导出GGSN地址 QoS协商、地址分配、启动计费等 PD
15、P上下文修改： PDP上下文中的某些参数（如服务SGSN、QoS）需要改变时执行该规程 PDP上下文去激活：MS发起或网络发起，PDP上下文状态迁移为INACTIVE 删除PDP上下文 回收动态PDP地址,会话管理和路由主要功能,TLLI (NSAPI1 + PDP ctxt) (TID + IP of GGSN1),DNS_query (APN),DNS_response (IP of GGSN1),DNS,PDP上下文激活规程,SGSN,MS 处于准备 或就绪状态,Create_PDP_context response (IP ),TID1 IP current SGSN,Activate
16、_PDP_context_accept (IP ),TLLI1 NSAPI + PDP context,一、GPRS系统基础 二、PCU系统基础 三、PCU开局和配置 四、PCU日常维护,二、PCU系统基础,PCU网络架构 PCU硬件基础,PCU外部接口,Um接口：PCU与手机之间信令交互的接口。 Gb接口：PCU与SGSN之间信令交互的接口。 Pb接口：PCU与BSC之间信令交互的接口。 G-Abis接口：PCU与BTS之间交互的接口。 O接口：PCU与OMC系统之间交互的接口。,Pb接口组网方式,Pb接口组网方式一,Pb接口组网方式二,Gb接口组网方式,Gb接口组网方式一,Gb接口组网方式二,Gb接口组网方式三,Gb接口组网方式四,PCU时钟组网,PB接口，在一般情况下要求PCU锁BSC的时钟。这是基于以下考虑： 1）整个BSC的所有E1端口是共用一个时钟源的，而且通常是以来
