手机开机接入网络的过程

手机开机接入网络的过程1. 首先搜索 124 个信道，即所有的 BCH 通道 ，决定收到的广播信道 BCH 虽度 ，(BCH 的承载的 信息是距 Mobile 最近的 BTS ( BaseTransceiver Station ) ; 呼叫信息 ); 2. 跟网络同步时 间和频率 , 由 FCH/SCH 调整频率和时间 3.解码 BCH 的子通道 BCCH ( 广播控制信道 ) .4. 网络检查 SIM 卡的合法身份 .是否是网络允许的 SIM 卡 5.手机的位置更新 .6.网络 鉴权手机主叫 ( MOC) 过程 :11. 手机给基站发送通道需求， 即手机发送一个短的随即接入突发脉冲 .(RACHBurst) 2. 由 BCH 指定传输信道 .SDCCH3. 手机和基站在独立专用信道 (SDCCH 上通信 .4.权限认证5. 指定手机在一个业务信道 (TCH) 上通信 .6. 在 TCH 上进行语音通信 . 手机被叫 l1. BTS 在 PCH(PAGIN(CHANNEL 呼叫通道上使用 SIM 中的 IMSI ( International MobileSubscriber Identification Numbe ) 号码来呼叫用户。

2. 由手机发送 RACH( 随机接入信道 :Random Access Channel )3. 通道指定在 BCH.4. 手机和基站在 SDCCHk 通信 ( SDCC 的全称是独立专用控制信道 ( Stand-AloneDedicated Control Channel ))5. 手机用户被鉴权 6. 手机被指定 TCH 通道7.在 TCH 通道上进行语音和数据通信紧急呼叫： l1. GSM 规格定义了 112 为紧急呼叫号码 2. 112 在手机有无 SIM 卡的情况下均可呼叫 3.在 RACHh, 手机 112 建立紧急呼叫Authentication 鉴权： l1. 目的：验证用户身份 ( IMSI /SIM ) ; 提供手机新的加密键2. 鉴权是在什么情况下：每一次注册、每次呼叫或被叫企图、执行一些增值服务、漫游时 的位置更新切换 handover: 切换是手机通信从一个小区 / 信道到另外一个小区 / 信道 l 1. 上行和下行 的接收质量报告 2. 上行和下行的接收信号虽度 3. 距离，迁时 4. 干扰层 5. 功率预算6. 切换包括： 同一小区内部信道 / 时隙之间的切换。

小区于小区之间 加密 ciphering: 语 音和数据的保密、信号信息的保密； I 手机位置更新 location update:l 1. MSC 应知道呼 叫手机的位置2. 手机连续的改变位置，手机在改变位置时通知MSC 关于新位置由 MSC 处理位置更新3. 手机位置更新过程： ( location area identity LAI ) a) 手机改变位置区b) 手机从 BCCH 上读新的位置区 c)发送 RACH, 为通道需求d) 在 AGCH 上获得一个SDCCH.e)在 SDCC! 发送 IMSI 和新旧 LAI 位置更新需求给 MSCf) MSC 开始认证g)如果认证成功，更新手机位置在 VLR 上 h) 发送确认信息给手机i)手机离开 SDCCH 进入空闲模式上行和下行：上行是手机通过上行频率发信息给基站，下行是相反上行和下行组成一对频率对 ( 45MHZ 分割 ) ，上行滞后下行 3 个时隙；上行和下行使用相同的时隙号；上行和下 行使用相 1同的通道号；上行和下行使用不同的波段 ( 间隔 45MHZ I 功率等级： I由于手机在小区内移动，它的发射功率要随着移动，当他靠近基站时，防止干扰别的用户 功率要减小，当他远离基站是为防止衰减要增大发射功率。

总共有 19 个功率等级 , 功率等级存于手机的 EEPROM 中.功率控制的好处是：手机可以省电、基站减少干扰 1. 由基站在 SACCHk 发送命令手机改变发射功率2. 改变功率是和路径的衰减成比例 TXLevel 5 - 33dbm ,19---5dbm 3.每个等级之间是间隔 2dbm.4. BTS 需要在上行开始的 Rxlev 、 Rxqual5. 每 480ms 发送报告给 BSC 关于 Rxlev 、 Rxqual 6. 每一定时间跟初始的进行比较 动态基站功率控制： I 1. 目标是减少平均干扰 2.基于 MS 发送的测量报告计算 3.是否和 BCH 载波 4.非强制性的 DTX 不连续发射： I1. 当语音中断的大部分时间里，允许无线发射器关掉2. 有 DTXHandler 处理器： 在发射端有语音激活检测、在发射端有背景声噪音、在切断时 产生舒适噪音3. 不连续发射在上行和下行都有执行不连续发射、不连续接收； 4. 在手机上执行不连续发射和不连续接收 5.在 BTS 接收时有不连续接收 时迁 ( 定时提前 ) :lTiming advanee 就是为了保证信号能在准确的时间内到达 BS, 当 MS 移动时 ，随着 MS 距离BS 的远近 ，上行传递的时延的可变，基站命令移动台提前发送。

由 BS 在 SACCHI 道上命令MS 来改变它的迁时的大小 .手机在空闲模式时接收机站和解码 BCH 在 BCH 中的 SCH 允许手机调整它的内部时间，当手机接收到 SCH 时不知道距离基站多远，通过 SACK 殊的 短突发 当手机在下行的 SACCHh 获得迁时信息，才发送正常的突发， 30KM 手机设置迟延 100US. 信 道介绍 :l 1. BCHT 播信道 ：BCH 就象灯塔 ，在每一小区的任何时候 ，都有 BCH 在 ARFCN 上，使手机能发现网络 ，并使手 机同步于网络，并且 BCH 信号的强度告诉手机那个是距它最近的 GSM 网络 ；手机几乎每 30 秒会报告相邻小区的 BCH 功率 ，以便于由基站决定是否切换 .?? 每一小区使用的 BCH 频率通道都不同，通道被远距离的小区重复使用 ；小区中的所有的手机接收 BCH. 在 ARFCN 上有 BCH 信道.BCH 的信息在下行的通道 0 时系 ，其他时系用于业务信息 TCH; 使 MS 同步 ，运载控制信息 和呼叫信息 .和网络身份信息所有手机的呼叫信息都在 BCH 上 BCH 由 FCH SCH BCCHCCCH SDCCH SACCHI 成。

基站产生的 BCH 在零时隙，a) FCH: frequency correction channel 在 BCH 上重复使用特别的 BURST ，让手机开机时调 整它的频率 .b) SCH:synchronization channel ，在 FCH 后，调整时间 .c) BCCH: 广播控制 信道 ， 带有网络身份 .d) CCCH 共用控制信道 ，它的子通道 PCH(PAGIN ⑥HANNEL 在 CCCHt. 手机能认出并用一个RACH 乍出反应 .;还有子通道 AGCH 访问认可通道 ，命令手机进入 SDCC 或 TCH.2. CCCH 共用控制信道 ：是双向控制信道 ，CCCH 和 BCH 在多帧上分享 0 时隙； CCCH 包括 2RACH;PCH;AGCH;CBCH;PCH 呼叫通道 用于运载 IMSI 报知手机有呼叫、 PCH 是下行通 道， 3.DCCH 专用控制信道 ：双向控制信道 , 由三个子通道组成： SDCCH,FACCH,SACCH.SDCCH 虫立专用控制信道：指定 TCH 之前的过渡信道，话务建立和用户验证 .SDCC 独立专 用控制信道 ：在呼叫建立时 ，于 BCH 和 TCH 之间起连接作用 .u SACCH 慢速相关控制信道 ：u上行 ：接收信号质量报告、接收信号 RXLEVEL 报告、相邻小区的 BCH 功率报告。

通道功率 ；手机的状态 .下行：命令 MS 的 TX 功率控制的命令、小区信道配置、迁时、跳频 FACCH 快速相关控制信道：由 BTS 用作命令手机切换， u 上行：中断 TCH 信号、切换时快速信息交换 下行： 中断 TCH. 控制 BITSSACCH 和 FACC 啲区别 :SACCH 艮告基站说有另外的小区可提供给手机更好的信号质量 ，切换是必要的 .在段时间内 ，由于 SACCH 没有足够的带宽 ，所以在短时间内由 FACCH 取代 TCH; 切换就发生了 . FACCH 象一个 TCH. 当听到语音有小的中断时 ，可能发生了切换 .u4. TCH 业务信道 ：通话时使用的信道 .运载语音信息、是双向的用于手机和基站交换语音信息，TCHfull rate 26 frames 是 120ms 包含 24carry speech ， 1 个 idle ，1 个 sacch TCHhalf rate 26 frames 是 120ms 包含 24carry speech , 2 个 sacch. 5. RACH 随机接入信 道：由手机发送短的突发给基站，即呼叫需求；由 MS 使用来从基站获取注意 ；手机并不知道路经的迟延 ，所以手机发短的 BURST ，当手机在下行的 RACH 上获得迁时时 ，手机才发正常的BURST. 6. 手机测量报告：SACCH 勺测量报告提供给 GSM 系统。

每个手机测量服务小区的功率，也测量相邻小区的 BCH 功率；手机也测量在 TCH 上接收的信号的强度和质量通过 SACCH 将接收 RxLev ( dbm ) 和RXQuaL(bemappeddirectly to bit error ratio) 报告给所在服务小区手机通信网络组成：1. BTS 基站： base transceiver station 基站首要是收发器，收发器的多少决定小区的容 量，一个收发器能支持 8 个用户一个小区由 3 个天线，一个发射，两个接收 ( 分级接收 ) 收发器和天线的关系 ) ？ ？？ a)每个 BTS 都会有一套收发器b) 一个 BTS 覆盖一个小区， BTS 发送 BCH 信号在 RF 信道的 0 时隙 BCH 帮助 Mobile 识别 / 寻找网络 c) 小区的手机用户容量依靠信道数d) GSM 空中接口的数据传输速率是 13Kbps, 即 BTS 收发语音数据速率是 13KB/S. e) 有 BTS命令手机设置其发射功率、迁时、切换 2. BSCbase station controller 基站控制器：a) 几个 BTS 基站连接一个 BSC, 基站安排信道配置、切换、和 BTS 连接 BSC; 所有的 BSC 连接至 MSC, b) 每个 BTS 连结 BSC 用 abis 接口，是 2Mbps 的连接。

使用 microwave link 、 optical fiber 、 co-axial line 等方式连接 .c) Microwave link 经常是最好的连接方式选择 d) BSC 连结 MSC 使用的是 A 口 e) 在 BSC可提供小区广播等服务3. MSCmobile switching center 是网络的核心，呼叫建立、保持、和释放；链接 BSC 和 PSTN 认 3证、呼叫转接、短信息、收费等当用户增加到一定数量时，可增加 MSC MSC 与MSC 之间使用 GMS （连结（ GATEWAYa）当呼叫建立时， MSC 起到保持通话和断开通话的功能 b）存储所有的用户数据和它们的相关特征 c）介于 MS 和 PSTN 之间，交换通信数据 .d） MSC 是 GSM 网络的心脏是与别的 GSM 网络、非 GSM网络的连接口 e） MSC 主要功能：认证、位置更新、连接、收费、呼叫转接、 SMS f）当用户增加时，超过一个 MSC 的容量，就需要多一个 MSC 就增加一倍的用户 4. TRAN --------Trans coding/rate adapter unit 速率适配器。

a） TRAN 转换 13KB/S 的 GSM 速率为标准的 64KB/S; TRAN 作为一 MSC 的一部 分 b）Trans coding 也使用在下行时，将 64kbps 转换成 16kbps. c ） Trans coding 在 MSCBSCBT 中5. HLRHomelocation register 归属位置寄存器a） 在 MSC 中有所有的用户数据库存在于 HLR HLR 中有永久用户数据库b） 用户发出呼叫时， MSC 从 HLR 之中获得用户数据是用户核心数据库，大部分在 SIM 卡中的数据都可以在 HLR 中获得6. VLRvisiting location register 访问位置寄存器 a）在 VLR 中有被激活的所有的用户号码b）当别的 MSC 中的用户漫游到新的 MSC 时， MSC 和 HLR 之间通信，新的 MSC 就将漫游的用 户注册到它的 VLR 中c） 当手机漫游时，用户访问区被别的网络覆盖，而且归属位置网络批准它使用被访问的网络，它的用户信息将从 HLR 被拷贝到 VLR （访问位置寄存器 ）中暂存 7.鉴权中心AUC----Authentication center a ）是 SIM 卡的验证过程。

b）每个 SIM 卡有一个 IMSI ，在 IMSI 有加密码 c）在 HLR 中有 IMSI 和密码d） 手机通信时，首先验证 SIM 卡的合法性，由 AUC 进行验证 8.装备身份注册：EIR --- Equipment identify registera）包含了 IMEI 信息所有的手机 IMEI 都存储在 EIR 中，是手机的数据库 b）在 GSM 中有助于验证当手机遗失时，运营商可以禁止已经报失手机的使用 c） EIR 分类：Permitted listevaluation liststolen listunknown 9. 收BC---Billing center a） BC 产生每一个用户的费用状况b）直接连到 MSC, 由 MSC 发送收费信息给 BC （通话时）c） BC 处理按单位计费10. 操作运营中心： OMC ----- operation and maintenance center. 4a）每个 GSM 网络超过 100 个 BTS 组成，每一个实体需要操作和维护 b） 一些远程操纵是必要的，检测和远程进入c） 有 时 有 两 种 OMC （ 不 同 的 供 应 商 ）OMC-S:Deal with switch; OMC-Rdeal with radio network 。

11. 短信中心： SMSC 信息通过短信息中心发到指定的手机 a)信息通过 SMSC 专输b) 信息可通过人工终端 ( 连到 SMSC 发送c) 短信中心 SMSCENTER---MSC/VLR --- BSC --- BTS. --- MS 12. 语音服务中心：a) 它拥有所有语音用户的数据库； b) 它也存储了语音信息 13. 设备报警：a) BTS, BSC,Trans coder failure. b) Link failurec) Module failure(transceiver, processor)小区身份， 网络中每个小区都由唯一的识别号， CI: Cell Identity. 一个小区由 56 个用户 可同时通话 I 调制方式 ：GS 咏用的是 0.3GMSK 调制高斯最小频移键控， 0.3 是描述滤波 器带宽和比特率的关系 ,不是相位调制， 是一种典型的数字调频调制， 实际上是调频 0 和 1 代表的是载波加减不同的频率 +67.708KHZ 和-67.708KHZ , 1 被看作是相位增加 90 度， 0 被看作是相位在相反方向改变，两个频率表示频移键控 ; 语音编码速率时 13kbps. 数据速率 (调制速率) BIT 传送速率是 270.833Kbps 。

刚好是四倍于射频频移这样一来就有效的减少 调制频谱和提高了通道利用率 . 高斯滤波 : 剧烈的频率变化会导致频谱扩散 , 所以用滤波器 进行滤波平滑后 ，减少频谱扩散 ；RF 载频加 67.708 和减 67.708KHZ; 靠频率转移」 GSM 网络系统：手机和机站的接口是空中接口， 基站 (BS) 和基站控制台 BSC 是靠 abis 接口 2Mbps的连接 ( 是光纤或者常用微波连接， DCS1800Abis 接口经常使用微波连接 ) ，一个 BSC 控制 20~30 个 BTS; 基站控制台 BSC 到交换局是 A 口连接手机和基站的最大距离是 34.9km 5欢迎您的下载，资料仅供参考 !致力为企业和个人提供合同协议， 策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求6。