基础常识

liyanjunwell

IMT-2000的频谱分配：
    1992年世界无线电管制大会的规定：IMT-2000频谱分配如下：
    上行频段：1885~2025MHz；下行频段：2110~2200MHz；
    移动卫星业务频段：1980~2010MHz；2170~2200MHz；
    从上面的分配可以看出，其上、下行频段是不对称的，因此有的系统提出利用不对称的频段以TDD方式提供业务。但是在IMT-2000频谱分配上，各国家和地区的考虑并不相同，不可能完全遵照这样的频谱安排。
1.2、移动通信的特点
    移动通信：对于通话的双方，只要有一方处于移动状态，即构成移动通信方式。
    移动通信是有线通信的延伸，与有线通信相比具有以下特点：
1. 终端用户的移动性：
    移动通信的主要特点在于用户的移动性，需要随时知道用户当前位置，以完成呼叫、接续等功能；用户在通话时的移动性，还涉及到频道的切换问题等。
2. 无线接入方式：
    移动用户与基站系统之间采用无线接入方式，频率资源的有限性、用户与基站系统之间信号的干扰（频率利用、建筑物的影响、信号的衰减等）、信息（信令、数据、话路等）的安全保护（鉴权、加密）等。
3.漫游功能：
    移动通信网之间的自动漫游，移动通信网与其他网络的互通（公用电话网、综合业务数字网、数据网、专网、现有移动通信网等），各种业务功能的实现等（电话业务、数据业务、短消息业务、智能业务等）。
2.3、GSM系统关键技术
2.3.1、工作频段的分配
1.工作频段
    我国陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz频段：
    890～915（移动台发、基站收）
    935～960（基站发、移动台收）
    双工间隔为45MHz，工作带宽为25 MHz，载频间隔为200 kHz。
    随着业务的发展，可视需要向下扩展，或向1.8GHz频段的GSM1800过渡，即1800MHz频段：
    1710～1785（移动台发、基站收）
    1805～1880（基站发、移动台收）
    双工间隔为95MHz，工作带宽为75 MHz，载频间隔为200 kHz。
2.频道间隔
    相邻两频道间隔为200kHz。 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/8＝25 kHz。
    将来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。
2.3.2、多址方案
    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。
    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，在无线频谱中也占一有限部分。它们在时间窗和频率窗内发送，大家称之为间隙。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，大家将GSM中规定的200KHz带宽称为一个频隙。
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（TS0－7）。每个TDMA帧有一个TDMA帧号。
    TDMA帧号是以3小时28分53秒760毫秒（2048?51?26?8BP或者说2048?51?26个TDMA帧）为周期循环编号的。每2048?51?26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51?26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（26?8BP），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（51?8BP），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。
2.3.3、无线接口管理
    在GSM通信系统中，可用无线信道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。
2.3.4、GSM信道
    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。
    逻辑信道又分为两大类，业务信道和控制信道。
    1. 业务信道（TCH）：用于传送编码后的话音或客户数据，在上行和下行信道上，点对点（BTS对一个MS，或反之）方式传播。
    2. 控制信道：用于传送信令或同步数据。根据所需完成的功能又把控制信道定义成广播、公共及专用三种控制信道，它们又可细分为：
广播信道（bch):例如广播控制信道（bcch):