第1部分 移动通信系统
频率校正信道 FCCH 慢速随路控制信道SACCH快速随路控制信道FACCH同步信道SCH广播控制信道BCCH随机接入信道RACH接入允许信道AGCH寻呼信道PCH小区广播信道CBCH控制信道(CCH)广播控制信道组(BCCH Group)公共控制信道组(CCCH Group)专用控制信道组(DCCH Group)独立专用控制信道SDCCH随路控制信道ACCH4.5.4 TDMA帧结构
在TDMA中，每一个载频被定义为一个TDMA 帧，每帧包括8个时隙（TS0～TS7），每个时隙的时间长度是0.577ms。
TDMA的帧号是以3小时28分钟53秒760毫秒（2715648个TDMA帧）为周期循环编号的。每2715648个TDMA帧为一个超高帧，每一个超高帧又由2048个超帧，一个超帧的持续时间为6.12s，而每个超帧又是由51个26复帧或26个51复帧组成。这两种复帧是为满足不同速率的信息传输而设定的，区别是：
26帧的复帧：包含26个TDMA帧，时间间隔为120ms，它主要用于TCH（SACCH/T）和FACCH等业务信道。
51帧的复帧：包含51个TDMA帧，时间间隔为235ms, 它主要用于BCCH、CCCH、SDCCH等控制信道。
4.6 移动台和基站间的时间调整
移动台收发信号要求有3个时隙的间隔,由于移动台是利用同一个频率合成器来进行发射和接收的.因而在接收和发送信号之间应有一定的间隔。从基站的角度上来看，上行链路的编排方式可由下行链路的编排方式延迟3个突发脉冲获得。这3个突发脉冲的延时对于整个GSM网络是个常数。
典型的移动台在一个时隙间接收，在频率上平移45MHz，经过一段时间（3个突发脉冲减去传播的校正时间后发送，然后可能再次平移监视其它信道，并使接收频率移动到能重新开始整
京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册
25
第1部分 移动通信系统
个周期。
在通信过程中，如移动台在呼叫期间向远离基站的方向上移动，因而从基站发出的消息将越来越迟的到达移动台。与此同时，移动台的应答信息也会越来越迟的到达基站.如不采取措施，该时延长至当基站收到该进动台在本时隙上发送的消息会与基站在其下一个时隙收到的另一个呼叫信息重叠起来，而引起干扰。因此，在呼叫进行期间由移动台向发送的基站SACCH上的测量报告的报头上携带着由移动台测量的时延值，而基站必须监视呼叫到达的时间，并BTS在下行的SACCH的系统报告上每次两秒的频次向移动台发出指令，随着移动台离开基站的距离，逐步指示移动台提前发送的时间，这就是时间的调整。在GSM中被称为时间提前量TA。
时间提前量值可以由0至233us，该值会影响到小区的无线覆盖，在给定光速下，GSM小区的无线覆盖半径最大可达到35km，这个限制值是由于GSM定时提前的编码是在0~63之间。基站最大覆盖半径算法如下：
3.7us×63×3×108m/s÷2=35km
其中，3.7us:每个比特的时长；63：时间调整的最大比特数；3×108m/s:光速。
但在某些情况下，客观需要基站能覆盖更远的地方，比如在沿海地区，如需用来覆盖较大范围的一些海域或岛屿。这种覆盖在GSM 中是能实现的，代价是须减少每载频所容纳的信道数，办法是仅使用TN为偶数的信道（因为TN0必须用做BCCH），空出奇数的TN，来获得较大的保持时间。这在北电中被称为扩展小区技术,这一技术有专门的接收处理.这样定时提前的编码将会增大一个突发脉冲的时长。即基站的最大覆盖半径为：
3.7us×(63+156.25)×3×108m/s÷2=120km
4.7 跳频技术
跳频可分为快速跳频和慢速跳频,在GSM中采用的是慢速跳频,其特点是按照固定的间隔改变一个信道使用的频率.
GSM中的跳频可分为基带跳频和射频跳频两种。GSM采用跳频有两个原因,是因为它可起到频率分集和干扰源分集的作用。
4.8 号码编排
4.8.1 移动用户的ISDN号码（MSISDN）
MSISDN号码是呼叫数字公用陆地蜂窝移动通信网中某一用户时主叫用户所拨的号码。 号码组成为：
京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册 26
第1部分 移动通信系统
国家号码＋国内有效ISDN号码国际移动用户ISDN号码 我国的国家号码为86。
我国国内有效ISDN号码的结构为：
N1N2N3移动业务接入号＋H1H2H3HLR识别号＋ABCD移动用户号国内有效ISDN号码 国内有效ISDN号码为一个十位数字的等长号码。
移动业务接入号（N1N2N3）：识别不同的移动系统，目前邮电的移动业务接入号为135－139；联通为130。
HLR识别号（H1H2H3）：HLR识别号中H1H2全国统一分配；H3由各省自行分配。一个HLR可包含一个或若干个H1H2H3数值。
移动用户号（ABCD）：ABCD为每个HLR中移动用户的号码，由各HLR自行分配。
4.8.2 国际移动台识别号（IMSI）
IMSI用来唯一标识一个移动用户的国际通用号码，由MCC＋MNC＋MSIN组成，其中： MCC表示国家代码，中国的MCC＝460；
MNC表示网络号，中国移动网＝00，联通网＝01；
MSIN是用户标识，其组成为H1H2H39XXXXXX，其中H1H2H3代表用户开户地，H1H2由邮电管理部门给各省分配，同一个省可能分到几个H1H2，如江苏：51，52，61，62和15，H3由各省/市根据管理情况自行分配。
用户的IMSI保存在SIM卡中，同时HLR中存储与该用户对应的相关信息。
4.8.3 用户电话号码（MSDN）
人们呼叫该用户所拨的号码。中国GSM采用TDMA独立编号计划：[移动网号]＋PQ(R)＋ABCD
移动网号：识别不同的移动系统，目前中国移动的网号为135～139；联通移动网号为130。 PQ(R)：即H1H2H3，识别该移动系统中的交换局，这些交换局可能位于不同的地区。 ABCD：用户号码，由各地管理分配。
4.8.4 国际移动台设备号（IMEI）
唯一标识移动台设备号。由制造厂家永久性地置入移动设备，用户和电信部门无法修改，
京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册
27
第1部分 移动通信系统
其作用是防止有人使用不合法的移动台进行呼叫。IMEI是一个15位的十进制数字。
4.8.5 移动用户漫游号（MSRN）
当一个被叫移动用户已经离开母局HLR而漫游，只要该用户已经在被访地登记，为避免该用户号码与当地同号用户重叠，VLR临时分配给移动用户一个号码。其结构如下：
“0”XYZ： 被访地的长途区号。 PQR：
被访地未使用的一个端局号。
ABCD： 临时分配给移动用户的漫游号码。
4.8.6 移动用户临时识别号码（TMSI）
为了对IMSI保密，当移动用户每次呼叫（MO或MT）时，VLR分配一个唯一的TMSI号码给该用户，它仅在本地使用，是一个4字节的BCD编码。
4.8.7 位置区识别码（LAI）
LAI是用来识别位置区的，其号码结构是：
MCC＋MNC＋LAC
其中：MCC和MNC同IMSI的MCC和MNC。
LAC为位置区域码，它是唯一地识别我国数字PLMN中每个位置区的，是一个2字节16进制的BCD码，表示为L1L2L3L4（范围0000～FFFF，可定义65536个不同的位置区。）
4.9 呼叫处理过程
4.9.1 小区选择
当移动台开机后，它会试图与SIM卡允许的GSM PLMN取得联系，因此移动台将选择一个合适的小区，并从中提取控制信道的参数和其它系统信息，这种选择过程被称为“小区选择”。
参数C1为供小区选择的路径损耗准则，服务小区的C1必须大于0，其公式如下： C1=RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN - MAX ((MS_TXPWR_MAX_CCH - P), 0) 单位：dBm
其中RXLEV为移动台接收的平均电平； RXLEV_ACCESS_MIN 为允许移动台接入的最小接收电平；MS_TXPWR_MAX_CCH为移动台接入系统时可使用的最大发射功率电平;P为移动台的最大输出功率。
4.9.2 小区重选
当移动台选择某小区为当前服务小区后，在各种条件变化不大的情况下，移动台将驻留在所选的小区中，并根据服务小区的BCCH系统消息所指示的小区重选邻小区频点配置表，开始监测该表中所有BCCH载波的接收电平和同步消息，并记录下接收电平最高的6个邻小区，并从中提取每个邻小区的的各类系统消息和控制消息，当满足一定条件时移动台将重新选择其中一个邻小区作为服务小区，这个过程被称为小区重选。
京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册
28
第1部分 移动通信系统
小区重选采用的算法为C2算法，计算公式如下：
C2=C1-CRO
CRO小区重选偏置
4.10 无线覆盖的区域结构
在GSM系统中，由于用户的移动性，位置信息是一个很关键的参数，其表示方法如下图所示：
GSM业务区（全部成员国）PLMN业务区（每国一个或多个）MSC业务区（由一个MSC控制的区域）位置区（定位和寻呼区）小区（一特定BTS覆盖的区域） 4.11 位置更新
周期性位置更新 越区位置更新
4.12 G网的全速率和半速率信道
GSM系统的语音编码采用规则脉冲激励——长期线性预测（RPE—LTP）编译码方式，根据速率不同可以分为全速率和半速率两种信道。当编码器每20ms取样一次，线性预测声域分析抽头为8时，输出260bit，此时编码速率为260/20=13Kbits/s，即为全速率信道。半速率是GSM在26复帧中奇偶各传一路。
4.13 G网设计中选用的参考信道功率
GSM系统是一个TDMA时分多址系统， 在G网作功率规划时，是以相对恒定的BCCH信道功率作为参考功率进行规划的。对于话音信道的功率是可变化的。
4.14 GPRS
GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称，它突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，提供了在现有成熟的GSM技术及网络中以封包(packet)形式实施数据服务的方案。它使得用户能够在端到端分组传送模式下发送和接收数据。其无线资源采用动态分配方式，一个用
京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册
29