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GSM
移动通信及协议栈
基础知识讲座
通信研究院
陈浩
1.
信令基本概念
人们要通过交换机接通
电话，
必须通过
交换机发出操作命令。
图
1
为两个用户通过
两个端局进行电话
接续的基本信令流程。
主叫
发端交换机
收端交换机
被叫
启呼（摘机）
送拨号音
拨号信令
占
用
信
令
选
择
信
令
回铃音信令
振铃信令
应答（摘机）
应答信令
话
通
复原（挂机）
后向挂机信令
复原（挂机）
前向拆线信令
拆线证实信令
用户线信令
局间信令
用户线信令
图
1
电话接续基本信令流程
以上是最基本的信令流程，
当接续需
经
过多个交换机时，
实际的信令比图
1
要复杂
得多。这些信令的共同特点是：每一个信令
都促使交换机
产生一个动作
。如摘机信令，
话机叉簧闭合，构成直流回路。在直流回路
上有电流通过，可检测到摘机
信令，交换机
收到后，产生动作，向用户话机送拨号音，
通过话
机的受话器变成声音信号，
送到受话
人的耳朵。因此
除了
通信时的
用户信息
（
包
括语音信息和非话务信息）以外的
控制交换
< br>机动作的信号
，就是
信令
。
eg
2.
GSM
通信系统概述
2.1
系统的组成
GSM
< br>系统主要是由
交换网络子系统
（
NSS
）
、无线基站子系统（
BSS<
/p>
）和移动
台（
MS
）
三大部分组成的。其系统框图如
下：
MS
BSS
NSS
HLR/AUC
EIR
MSC/VLR
No.7 BSSAP
No.7 MAP
BTS
A
No.7
MAP
.TUP
PLMN
BSC
MSC/VLR
PSTN
X.25
No.7TUP
ISDN
Um
BTS
(Air)
Abis
SC
OMC
X.25
或
NO.7
MS
：移动台
BTS
：基站收发信台
BSC
：基站控制器
OMC
：操作维护中心
MSC
：
移动交换中心
HLR
：
归属位臵寄存器
< br>
AUC
：鉴权中心
VLR
：拜访位臵寄存器
EIR
：设备识别寄存器
SC
：短消息中心
图
2
GSM
系统框图
A
接口<
/p>
往右是
NSS
系统，负责呼叫控
制功能，呼叫总是通过
NSS
连接的；它包
括
MSC
、
VLR
、
HLR
、
A
UC
和
EIR
。
A
接
口往左，
Um
< br>接口
往右是
BSS
系统，
负责无
线通道的控制，每个呼叫都通过它连接；它
包括
BSC
和
BTS
。
Um
接口
往左是移动台<
/p>
部分，
包括移动设备
ME
和客户识别码
SIM
。
2.2
交换网络子系统
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
MS
进行
控制和完成话路
（
TCH
）交
换
的功能实体，也是移动通信与
其它公用通信网之间的接口（<
/p>
GMSC
）
。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<
/p>
BSS
、
MSC
之间的
切换
和辅助性的无线资源管理（
RR
）
、移动性管
理（
MM
）
和连接性管理（
CM
）等
。另外，
为建立呼叫路由，每个
MSC
还能完成入口
MSC
（
GMSC
）的功能，即查询位臵信息的
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
，如：客
户的号码，所处位臵区域（
LA
）的识别，向
客户提供的服务等参数。通常
VLR
是和
MSC
集成在一块的。
VLR
中，用户数据是
被
暂
时
存
储
的
。
< br>当
用
户
移
动
至
另
一
个
VLR/MSC
区时，
用户数据将从旧
的
VLR
中
删除，并存储到新的
VLR
中。
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
都应在其所属的
HLR
中注册登记
，它主要
存储两类信息：
一是有关客户的参数；一是
有关客户目前所处位臵的信息，
以便建立至
MS
的呼叫路由，如：
< br>MSC
、
VLR
地址等。
HLR
以
永久的方式
存储用户的
基本数据
。
在
HLR
中，
唯一变化的数据是用户的当前位臵
（
VLR
地址）
。<
/p>
AUC<
/p>
：用于产生为
确定移动客户的身
份和对呼
叫保密所需的鉴权、加密三参数
（
RAND
、
SRES
、
Kc
）的功能实体。
EIR
：也是一个数据库，存储有关
ME
的参数。
重要完成对移动设备的识别、
监视
、
闭锁等功能，以防非法
ME
的使用。
（注：
在我国尚未启用这项功能服务）
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
无线发送接收机
和无线资
源
（
RR
）
管理等功能
。
功能实体可分为<
/p>
BSC
、
BTS
和码形转换器（
TC
）
。
BSC
：具有对一个或多个
BTS
进行控
< br>制的功能，它主要负责
无线网路资源的管
理、小区配臵数
据管理、功率控制、定位和
切换
等，是很强的业务控制点。
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。
TC
：在
A
ir
接口，传输媒介承载的是无
线频率，
但是通常存在大量
PSTN
与
PLM
N
之间的通话，话务信号也要通过固定网传
输。为了使得数字话
音信息在无线空中接口
上的有效传输。数字语音信号被压缩至
1
3kbit/s
（全速率）或
6.5kbit/s
（半速率）
。
然
而
在
PSTN
中
的
话
音
的
标
准
速
率
为
64kbit/s
，因此必须在网络中提供从
一种速<
/p>
率到另一种的转换
。
这就是所谓的代码转
换
器（
TC
）
。
2.4
移动台
移动台（
MS
）就是移动客户设备部
分，它由两部分组成，
移动终端（
ME
）
和客
户识别卡（
SIM
）
。
ME
：
< br>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、信息发射和接收等功能。
SIM
：
就
是
“人”
，
存有认证客户所需的所
有信息
，用户的识别号码，申请的业
务目录
和适用的网络。并能执行一些
与安全保密有关的重要信息（即包含
鉴权和加密所需的信息）
，以防止非
法客户进入网络。
SIM
卡还存储与网
路和客户有关的管理数据
，只有插入
SIM
卡后
ME
才能接入进网。
2.5
操作维护子系统
GSM
系
统
还
有
< br>个
操
作
维
护
子
系
统
（
OMC
）
，它主要是对整个
GSM
网路进行
管理和监控。通过它实现对
GSM
网内各种
部件功能的监视、状态报告、
故障诊断等功
能
。
3
．
GSM
网的呼叫建立
3.1
编号规则
1.
移动用户国际
ISDN
码（
MSI
SDN
）
MSISDN = CC + NDC + SN
MSISDN
号
码
是
指
主
叫
客
户
为
呼<
/p>
叫
PLMN
中客户所需拨的号码。
(
用于查询
HLR
)
CC
：
国家
代码，我国为
86
；
NDC
：国内目的代码，即网路接入号，中
国移动为<
/p>
135 ~ 139
，中国联通为
130
。
SN
：
用户
号码，指向
HLR
中数据库的
项。中国
移动的
SN
号码结构为：
H1H2H3
ABCD
，其中
H1H2H3
为
每个移动业务本地网的
HLR
号码，
ABCD
为移动客户码。
中国联通的
SN
号码结构为
H1H2ABCDE
，其
中
H1H2
是每个移动
业务本地网的
HLR
号码，
ABCDE
是移动客户码。
2.
国
际移动客户识别码（
IMSI
）
IMSI = MCC + MNC + MSIN
15
位
为了
在无线路径和整个
GSM
移动通信
网上
正确的识别某个移动客户，
就必须给移
动客户分配一个特定的识
别码。
这个识别码
就是
IMSI
号，
用于
GSM
移动
通信网所有信
令中
，这样用户就可以在
PLMN
中进行登
记。
IMSI
号存储在
SIM
卡、
HLR
和
VLR
中
。
MCC
：
移动网国家代码，
3
位，
我国为<
/p>
460
。
MN
C
：
移动网代码，
2
< br>位，
中国移动为
00
，
中国联通为
01
。
<
/p>
MSIN
：移动用户识别码，
10
位。
3.
临时移动客户识别码（
TMSI
）
为了对
IMSI
保密
，
MSC/VLR
可给来访
的移动客户分配一个
唯一
的
TMSI
号码，即
为一个由
MSC
自行分配的
4 bytes BCD
编
码，
仅限在本
MSC
业务区内使用
。
4.
移动客户漫游号码（
MSRN
）
MSRN = CC + NDC +
SN
被叫客户所归属的
HLR
知道该客户目
前是处于哪一个
MSC/VLR
业务区，
为了提
供给入口
< br>MSC/VLR
（
GMSC
）一
个用于选
路由的临时号码
，
HLR
请求被叫所在业务区
的
MSC/VLR
给
该
被
叫
客
户
分
配
一
个
MSRN
，并将此号码
送至
HLR
，
HLR
< br>收到
后在发给
GMSC
，
GMSC
根据此号码选路
由，将呼叫接至被叫
客户目前正在访问的
MSC/VLR
交换局。
< br>路由一旦建立此号码就
可立即释放
。
CC
：被访国家代码。
NDC
：国内目的代码（服务的网络）
。
SN
：用户号码，是一临时与
IMSI
相关的
内部号码，指向
< br>VLR
中的数据库项。
5.
位臵区识别码
LAI
LAI
用于移动客户的
位臵更新
，具有
全球唯一性
。
LAI =
MCC + MNC + LAC
MCC
：移动客户国家代码
，同
IMSI
中的
前三位数字。
MNC
：移动网号，同
IMSI
中的
MNC
。
LAC
：
位臵区代码，
为
2 bytes BCD
编码，
表示为
X1X2X3X4
。在一个
GSM
PLMN
网中可定义
< br>65536
个不同的
位臵区。
6.
切换号码
HON
HON
是当
进行
MSC
间越局切换
时，
为选择路由，由目标
MSC
（即切换要转移
到的
MSC
< br>）
临时分配
给移动客户的一个号
码。此号码为
MSRN
号码的一部分。
HON = CC + NDC + SN
7.
HLR
号码
HLR
号码代表
HLR
的地址。中国移动
GSM
网中的
HLR
号码结构是客户号码为全
0
的
MSI
SDN
号码，
即：
1390H1H2H
30000
。
8.
MSC/VLR
号码
MSC/VLR
号码代表
MSC
的地址。中
国移动
GSM
网中的
MSC/VLR
号码结构为
13
90M1M2M3
，
其中
M1M2
的分配同
H1H2
的分配。
9.
全球小区识别码
CGI
CGI
是用来
识别一个位臵区
（
LA
）
内的
小区
。
CGI =
MCC + MNC + LAC + CI = LAI + CI
CI
：小区识别码。
10.
基站识别码
BSIC
BSIC
是用于识别
相邻国家的相邻基站
的
，为
6
bit
编码。
BSIC = NCC
+ BCC
NCC
：国家色码，主要用来区分国界各侧
的运营者（国内区别不同的省）
，
为
XY1Y2
。
X
：运营者（移动
X =
1
，联通
X =
0
）
Y1
、
Y2
：分配见下表：
0
1
Y2
黑龙江、辽宁、
< br>吉林、
甘肃、
西藏、
宁夏、
四川、
海南、
0
广西、
福建、
湖北、
< br>北京、江苏
江西、
天津、
山西、
山东
内蒙古、青海、
新疆、广东、
安徽、
上海、
云南、
河南、
浙江、
1
河北、
贵州、陕西
湖南
Y1
BCC
：
基站色码，
识别基站，
由运营商设
定。
11.
国际移动台设备识别码（
IMEI
）
唯一的识别一个移动台设备的编码，
为一个
15
位的十进制数字。
IMEI
= TAC + FAC + SNR + SP
TAC
：型
号批准码，由欧洲型号认证中心
分配，
6
位。
FAC
：工厂装配码，由厂家
编码，表示生
产厂家及其装配地，
2
位
。
SNR
：
序号码，
由厂家分配。
识别每个
TAC
和
FAC
中的某个设备的，
6
位。
SP
：
备用，
1
位。
3.2
GSM
网的呼叫建立
3.2.1
固定客户至
MS
呼叫
1.
固
定网的用户拨打一个移动电话号码。
拨
打的号码就是
MSISDN
。
2. PSTN
交换机
分析被拨打的号码。
分析的
结果就是
寻
找被叫注册的
PLMN
所要求
的路由信
息
。
PSTN
在
NDC
的基础上识
别移动网，
之后它
通过最近的网关移动业
务交换中心（
GMSC
< br>）接入移动网。
3.
GMSC
以
PSTN
交换机的同样方式分析
MSISDN
。作为分析的结果，它<
/p>
获得用户
永久注册的
HLR
地址
。注意：
GMSC
本<
/p>
身并不拥有被叫的任何位臵信息
。
用户的
位臵只能由
HLR
和
< br>VLR
两个数据库确定
。
然而，
此时，
GMSC
仅知道
HLR
地址，
所
以
它
发
送
一
个
消
息
（
其
< br>中
包
含
了
MSISDN
）给
HLR
。实际上，
该消息就是
为了建立呼叫而对被叫的位臵进行查询请
求，称之为
“
HLR
Enquiry
”
。
4.
HLR
分析信息。它
根据
MSISDN
识别
被
叫，
然后检查它的数据库确定用户位臵
（结
合
IMSI
）
< br>。注意：
每次用户从一个
VLR
区
移动至另一
VLR
区都会通知
HLR
，
即
HLR<
/p>
知道用户当前登记在哪一个
VLR
区。<
/p>
应该指出，
HLR
并不处理话务
。话务连接
需要两个能够提供话音连接的网络
单元。
语音连接
是网路服务的一种业务，而且只
能
由
MSC
处理
。因此，建立话务连接需
要两个
MSC
，
第一个
MSC
是与
PSTN
交
换机相连的网关
< br>MSC
。对于建立连接，
HLR
在
GMSC
和目的地
MSC
之间扮演一
个协调者的角色。
PSTN/ISDN
GMSC
HLR
VLR
MSC
BSC
MS
LAM
发送路由信息
（
MAP
）
提供漫游号码
（
MAP
）
路由信息证实
（
MAP
）
（
MAP
）
LAM
漫游号码
发送信息
鉴权
寻呼
（
BSS
MAP
）
寻呼请求
信道请求
立即分配
SCCP-CR
SABM
L2
（寻呼响应）
（
寻呼响应
）
（
BSSMAP
）
（寻呼响应）
L2
SCCP-CC
鉴权请求
鉴权响应
鉴权响应
信息证实
加密模式命令
加密模式命令
加密模式完成
加密模式完成
TMSI
再分配
TMSI
再分配完成
建立
呼叫证实
PSTN/ISDN
指配请求
指配命令
指配完成
指配完成
ACM
提
醒
CEV
连
接
ANM
连接证实
数据流
图
3
MS
终结呼叫流程图
5.
HLR
查询当前服务于被叫的
MSC/VLR
。
为什么我们需要先查询而不是马上连
接呢？首先，
移动台的当前状态存储在
VLR
数据库中
，我们需要知道状态以避免
为一已关机的用户建立连接。其次，我们
需要知道可使
GMSC
将呼叫路由至可
能
是世界上任一地方的最终
MSC
的这
类信
息。
6.
根据呼叫路由，
提供服务的
MSC/VLR
就
是呼叫的目的地。
这意味着我们必须通过
以下的过程将呼叫路由出去：收到来自
HLR
的信息后，
当前服务的
< br>MSC/VLR
产
生一个临时的移动台漫游号（
MSRN
）
，
并把它和
IMSI
相关起来。漫游号用于呼
叫的
连接。
MSRN
不仅识别用户，
它也指
向它本身的交换机。
因此如果中间有多个
交换机的话，它们根据
MSRN
知道如何
把呼叫路由到哪儿去。
由于
漫游号是临时
< br>的，呼叫建立后，它亦可用于确立另一个
呼叫连接
。
7
．
MSC/VLR
把漫游号送至
HLR
。
由于
MSRN
仅用于话务事务处理，
HLR
并不分析它。并且由于
HLR
只是一
个帮助用户的定位和协调呼叫建立的数
据
库，并不处理话务
。因此
HLR
只是简
单地把
MSRN
转发给最初开始发起这
个
过程的
GMSC
。
< br>
8. GMSC
接收包含<
/p>
MSRN
的消息，并分析
漫游号标识被叫
的位臵，因此分析的结果
是识别呼叫目的地，即服务的
MSC/
VLR
的呼叫路由。
9.
路
由
处
理
的
最
后
阶
段
是
由
服
务
的
MSC/VLR
完
成
的
。
事
实
上
服
务
的
MSC/VLR
也
要接收漫游号，
它知道这不
是一个新呼叫，但是一个
即将
在这儿结
束的，
即一
个已经分配了
MSRN
的呼叫。
通过检
查
VLR
，
识别出号码，
找到被叫。
如何找到被叫呢？由于我们并不知道用
户的确切位臵，
在整个
VLR
业务区内搜
索似乎不可避免。这可能是一个地域广
阔的区域，显然这样搜索很费时。
除
非这个区域被划分成较小
的区域。
因此，
MSC/VLR
区被划
分成较小的区域，它
们被称为位臵区域
（
LA
）
并由
MSC/VLR
管理
。每个
MSC/VLR
包含若干个位臵
区。我们可以定义一个
LA
作为我们在
其中搜索用户的区域。
每个
LA
由
LAI
识别
。
注意：
BSC
区和
LA
之间并没有关系
。
LA
的目的是方便寻呼处理
（寻
找用
户）
。而
BSC
< br>区与话务连接和无线
资源有关。
eg
10
．现在我们已经知道用户所属的
LA
，可
以开始对其进行搜寻。为了找
到该用
户，我们
在位臵区内启动一个寻呼过
程
。寻呼是由
LA
向所有小区发出
的一
个信号。
LA
内所有的
MS
都收到寻呼
信号，
但
只有其中一个判断出识别码并
作出应答
。
应答的结果是建立一个点到
点的连接。现在两个用户连接在一
起。
并且可通过网络通话。
3.2.2
MS
至固定客户呼叫
1.
在服务小区内，
一旦移动客户拨
号后，
MS
向
BS
请求随机接入信道
。
2.
在
MS
与
MSC
之间建立信令连接的过程。
3.
对
M
S
的识别码进行鉴权
。如果需要加密
则
设臵加密模式等，
进入呼叫建立的阶段。
4.
分配业务信道的过程
。
5.
采用
No.7
的
ISUP/TUP
，建立与
固定网
至被叫客户的通路，并
向被叫客户振铃
< br>，
向移动台回送呼叫接通证实信号
。
6.
被叫客户取机应答，向
MS
发送应答连接
消息，最后进入通话
阶段。
4.
GSM
关键技术
4.1
协议栈体系结构
下图为协议栈体系结构的一个模型：
图
4
协议栈体系结构
从上图我们可以看出，
整个协议栈分为
三层：
Physical
Layer (L1)
，
Data Link Layer <
/p>
(L2)
和网络层（
L3
）
。这三层所提供的功能
如下：
L1
：
提供一定数量的
物理信道
、定义不同
信道间的组合方式
、数据块的组成、
多址接入方式和时隙结构、跳频能
力、
编码和交织方式、
调制解调技术、
信号的发送和接收、功率控制、接收
机在时间和频率上的同步、切换和质
量监测、小区选择和重选过程中的测
量、语音业务信道上的自适应帧的编
解码模式。
L2
：
a)
在一个
Dm
信道（控制信道）
上提供一个或多个数据链路连
接，各个数
据链路连接之间由
DLCI(data link connection
identifier)
来区别
;
b)
能够进行帧类型的识别；
c)
能够与
L3
实体间透明传送
L3
消息单元；
d)
能够进行顺序控制
,
以维护数
据链路连接上传输的帧的有序
性；
e)
能够检测数据链路上发生的格
式和操作错误；
f)
< br>把不可恢复的错误向
L3
实体报
告；
下图显示了
L2
和
L3
层之间的关系以及
L3
的具体
结构：
从图中我们可以看出
L3
主
要
包
括
三
个
功
能
实
体
RR
（
Radio <
/p>
Resource
）
、
< br>MM
（
Mobility
Management
）
和
CM
（
Connection
Management
）
。
MOBILE
NETWORK
SERVICE
MNCC-SAP
MNSS-
SAP
MNSMS-SAP
CC
SS<
/p>
SMS
MMSS-SAP
MMREG-
SAP
MMCC-SAP
MMSMS-SAP
< br>TI
MM
MM
CC
TI
SS
TI
SMS
PD
L
A
Y
E
R
3
S
I
G
N
A
L
L
I
N
G
RR-SAP
RR
=RR
P
D
RR
SAPI 0
SAPI
3
A
G
C
H<
/p>
+
P
C
H
S
D
C
C
H
S
D
C
C
H
S
A
C
C
H
PD
：
Protocol
Discriminator
TI
：
Transaction
Identifier
F
A
C
C
H
B
C
C
H
S
A
C
C
H
R
A
C
H
图
5
<
/p>
MS
端的
L3
协
议结构
由这张图我们还可以看出：
1.
L2
和
L3
之间有两个业务接入点标识：<
/p>
a)
SAPI
0
：它支持信令信息的传输；
b)
SAPI
3
：它支持用户短消息的传
输；
2.
层和层之间，以及子层和子层之间：
a)
应能将上一（子）层的
mess
age
传递给下一（子）层；
b)
应能将下一（子）层的
message
传递给邻近的上一（子）层，
要使
用到
PD
；
3.
路由
功能要使用到
PD
来实现，
PD
是消
息头的一部分。
4
.
<
/p>
如果出现具有相同功能块的并行实体，
CM
子层还定义了
TI
，它也是消息头的
一部分，在选择路由的时候同样要用
到：
a)
R
R
根
据
message
中的
PD
，把上一层
传来的消息分配到实际的信道配臵中，
或合适的
SAP
；
b)
根
据
P
D
，
RR
把
不
同
SAP
处
的
message
发送到各个子层（
RR
、
MM
、
CM
）
，但发送到上层（
MM
、
CM
）要通
过
RR-SAP
；
c)
MM
根据
PD
或
TI
，把
message
发送
到
MM
或
CM
，发送到
CM
要通过
MM-
SAP
；
d)
R
R
和
MM
的
路由功能在把
message
传<
/p>
输
到
最
近
的
SAP
之
前
，
不
会
对
message
作任何改变
。
5.
通过利用下
（子）
层所提供的服务，
MS
和网络的同一（子）层中的对等实体根
据相应（子）层的协
议相互交换信息。
6.
RR
、
MM
子层各有一个协议，
CM
子层
的每一个功能实体（
CC
< br>、
SS
、
SMS
）
各有一个协议
。
4.2
协议文档总结
GSM
技术规范：
01_serie
GSM
PLMN
概述
02_serie
业务
stage1
03_serie
网络功
能
&
业务
stage2
04_serie
L3
即<
/p>
air
接口
&stage3
05_serie
无线路径
L1
和系统
06-serie
HR<
/p>
、
FR
、
EFR
&AMR
话音
处理功能
07_serie
终端适配功能
08_serie
BSC-
BTS
、
BSS-
MSC
接口
09_serie
交互工作
&
某些接口上的信
令应用
10_serie
业务、计划、项目特征
11_serie
设备、型号批准规范
12_serie
运行和维护
13_serie
接入附着要求
4.3
工作频段的分配
在移动
通信网内，传输连接的一部分使
用
无线链路
，另一部分使用
2Mbit/s
PCM
< br>链路
。
无线传输被用于
MS
和
BS
之间，并
且必须通过网络的剩余部分进行调整以适
于在
2Mbit/s
PCM
上传输。
无线链路是连接
的最脆
弱部分，并且需要做大量的工作以确
保高质量和可靠运行。这将在后文中分析。
1.
工
作频段
GSM 900MHz
频段：
890 ~ 915
（
MS
发、
BS
收，即为
上行
链
路
）
935~ 960
（
BS
发、
MS
收，即为
下行<
/p>
链
路
）
DCS
1800MHz
频段：
1710 ~
1785
（
MS
发、
BS
收，即为上行
链路，
）<
/p>
1805 ~ 1880
（
BS
发、
MS
收，即为
下行
链路）
上行链路和下行链路中不
同频率的同
时使用使得通信有发射（
TX
）和接收（
RX
）
两个方向
。无线载波频率总是
成对的安排
。
两者（上行
—
下行）之间的差别称为
双工
频率
，
GSM
中的双工频率为
45
MHz
。
2
．
频道间隔
频率范围被分为一个个载波
，
相邻两载
波（频道）间隔为
200k
Hz
。
每个频道采用
时分多址接入（<
/p>
TDMA
）方式，分为
8
个时
隙，即
8
个信道（全速率
）
。
每个信道占用
带
< br>宽
200kHz/8=25kHz
。
在
GSM900
和
PCS1800
中，
最低和最高信道不使用以免
与使用
相邻频率的业务相互干扰
。
GSM 900
中的总载波数为
124
，而
PCS
1800
则为
374
< br>。
3.
干扰保护比
载波干扰保护比
（
C/I
）
就是指接收
到的
希望信号电平与非希望信号电平的比值
，
< br>此
比值与
MS
的瞬时位臵有关。
这是由于地形
不规则性及本地散射体的形状、
< br>类型及数量
不同。以及其它一些因数，如：天线类型、
方
向性及高度，站址的标高及位臵，当地的
干扰源数目等所造成的。
GSM
规范中规定：
同频道干扰保护比：
C/I
≥
9 dB
邻频道干扰保护比：
C/I
≥
- 9 dB
载
< br>波
偏
离
400kHz
时
的
干
扰
保
护
比
：
C/I
≥
-
41dB
4.4
空中接口上的传输
4.4.1
FDMA
和
TDMA
GSM
网的无线传输是基于数字技术的。
GSM
的数字传输采用两种方案实现，这就
是所谓的
频分多址（
FDMA
）和时分多址
（<
/p>
TDMA
）接入方式
。
< br>
FDMA
是指每个基站被分配不同的无
线频率信道。在相邻小区（或相同小区）的
移动电话能够同时（但根据频率被分
割）操
作。
TDMA
是在多个用户之间，
通过
为
每一
个用户分配一个特定的时间（称为时隙）共
享资源
的方法。在这种系统中，每个用户只
在分配的时隙中接收或发射信息突发
脉冲
序列（
burst
）
，只有当用户完成呼叫的建立
时，这些时隙才被分配给语音，而且有些时
隙被用于提供呼叫间的信令和位臵更新。
4.4.2
物理信道和逻辑信道
时分多路访问（
TDMA
）
，将一无线频率
信道分成连续的时间段，
每个被称为
“
TDMA
帧”
。
每个
TDMA
帧包含
8
个更短的时间段，
就是所谓的“时隙（
Timeslot
）
”
。
TDMA
时
隙被称为
“物理信道”
< br>（
Physical Channel
）
，
被用于物理的将信息从一个地方送至另一
个地方。<
/p>
MS
和
BTS
之
间的无线载波信号被
分成连续的时隙流，接下来在一连续的
TD
MA
帧中被传送。
如果
TDMA
帧的时隙代表物理信道，
那
么有关内容是什么？
物理信道的内容根据
它们的性质不
同（逻辑作用不同）可分为不
同的
逻辑信道
。
在无线通道中，对应着物理信道有十二
种不同的逻辑信道。
逻辑信道分为公共信道
（
Common
Channels
）
和
专
用
信
道
eg
-
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