GSM采用頻率 編碼方式及頻率規(guī)劃

、 碼方式及頻率規(guī)劃 行頻率： 890 915行頻率： 935 960分為 124對(duì)雙工載頻，載頻間隔為 200 每載頻共分 8個(gè)時(shí)隙，即為 8個(gè)信道。 總信道數(shù)為 124 8 992個(gè)信道。 124個(gè)頻點(diǎn)中包含了聯(lián)通，郵電 無(wú)線路徑上傳輸?shù)氖蔷幋a后的數(shù)字話音， 與模擬話音不同，數(shù)字話音是不連續(xù)的信號(hào)，可采用時(shí) 分的方式傳送，所以，在 線路徑上采用的是 時(shí)分多址 (式。每一個(gè)載頻上有 8個(gè)時(shí)隙，每一 個(gè)時(shí)隙相當(dāng)于模擬系統(tǒng)中的一個(gè)信道，可提供一個(gè)移動(dòng)臺(tái) 通話，最多可有 8個(gè)移動(dòng)用戶使用同一頻帶，他們使用不 同的時(shí)隙。如圖所示， 8個(gè)移動(dòng)臺(tái)分別工作在一個(gè)載頻上 的 8個(gè)不同的時(shí)隙上。 1 94 82 70 58 46 343 81 69 57 45 332 80 68 56 44 321 79 67 55 43 310 78 66 54 42 309 77 65 53 41 298 76 64 52 40 287 75 63 51 39 276 74 62 50 38 265 73 61 49 37 254 72 60 48 36 243 71 59 47 35 23小區(qū)頻率分組表 頻率資源較緊的地方可采用多頻復(fù)用模式： 如在系統(tǒng)中如果有 50頻率可用，則在進(jìn)行頻率分組時(shí)不進(jìn)行規(guī)則的 分配，而采用不等的方式進(jìn)行分配：如 12/12/10/10/6規(guī)律來(lái)進(jìn)行頻率 分配。其規(guī)律由理論及網(wǎng)絡(luò)實(shí)際干擾的情況來(lái)分析得出的。 、 （一） 1、時(shí)間色散 2、時(shí)間提前 3、話音編碼 4、誤碼處理 采用信道編碼、交織、跳頻等技術(shù)。 、時(shí)間色散 010101 010101 010101 接收端，由于射頻信號(hào)的反射作用，接收機(jī)接收 到的信號(hào)是多種多樣的，其中有的反射信號(hào)來(lái)自遠(yuǎn)離接 收天線的物體，比直射的信號(hào)經(jīng)過(guò)的路程長(zhǎng)很多，因而 形成相鄰符號(hào)間的相互干擾。這種現(xiàn)象稱為時(shí)間色散。 如圖所示： 基站發(fā)射 101010的數(shù)字序列，一路是直射至移動(dòng)臺(tái)， 一路經(jīng)物體反射至移動(dòng)臺(tái)，可見(jiàn)反射信號(hào)比直射信號(hào)經(jīng) 過(guò)路程長(zhǎng)。在 特速率為 270s，則每 一比特時(shí)間為 即是一比特對(duì)應(yīng) 若反射 信號(hào)經(jīng)過(guò)的路程比直射信號(hào)經(jīng)過(guò)的路程長(zhǎng) 移 動(dòng)臺(tái)就會(huì)在接收到的有用信號(hào)中混有比它遲到一個(gè)比特 時(shí)間的一個(gè)信號(hào)，即移動(dòng)臺(tái)同時(shí)會(huì)收到一個(gè)為“ 1”的信號(hào) 和一個(gè)為“ 0”信號(hào)，這種現(xiàn)象會(huì)使移動(dòng)臺(tái)接收時(shí)的誤碼率 升高。 5 4 3 2 1 6 7 3 2 2、時(shí)間提前 于采用了 此要求移動(dòng)臺(tái)必須在指配 給它的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送，而在其余時(shí)間則必須保持沉默。否則 它將對(duì)使用同一載頻上不同時(shí)隙的另一些移動(dòng)臺(tái)的呼叫造 成干擾。如圖所示： 某一移動(dòng)臺(tái)非?？拷荆概浣o它的是時(shí)隙 2 （ 它只能利用該時(shí)隙進(jìn)行呼叫，在該移動(dòng)臺(tái)呼叫 期間，它向遠(yuǎn)離基站的方向移動(dòng)。因此，從基站發(fā)出的信 息，將會(huì)越來(lái)越遲地到達(dá)移動(dòng)臺(tái)，與此同時(shí)，移動(dòng)臺(tái)的應(yīng) 答信息也將越來(lái)越遲地到達(dá)基站。如果不采取任何措施， 則該時(shí)延將會(huì)長(zhǎng)到使該移動(dòng)臺(tái)在 起相鄰時(shí)隙的相互干擾 。所以，在呼叫期間，要監(jiān)視呼叫到達(dá)基站的時(shí)間，并向 移動(dòng)臺(tái)發(fā)出指令，使移動(dòng)臺(tái)能夠隨著它離開(kāi)基站距離的增 加，逐漸提前發(fā)送信號(hào)，這個(gè)移動(dòng)臺(tái)提前發(fā)送信號(hào)的時(shí)間 稱為定時(shí)提前時(shí)間（ 二）、話音編碼 編碼過(guò)程分為： 第一階段：話音分段。 64的話音分成 20 第二階段：編碼。 每 2060 即比特速率為： 26020=13 于無(wú)線信道的帶寬只有 200 無(wú)線信道為變參信道，傳輸數(shù)字信號(hào)的誤碼率高，因此， 話音信號(hào)在無(wú)線信道上傳送之前應(yīng)進(jìn)行處理，使話音數(shù)字信 號(hào)能夠適合無(wú)線信道的高誤碼、窄帶寬的要求，本節(jié)主要講 述 0系統(tǒng)對(duì)話音的處理過(guò)程，包括 音編碼技術(shù)、信道編碼技術(shù)、交織技術(shù)、突發(fā)脈沖形成技 術(shù)、均衡技術(shù)、分集接收技術(shù)和移動(dòng)臺(tái)的構(gòu)成框圖。 類編碼方式傳送的 是實(shí)際波形的直接信息，其編碼過(guò)程是先對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行取 樣，再對(duì)取樣值進(jìn)行量化，然后進(jìn)行編碼形成數(shù)字信號(hào)，即 是我們較為熟識(shí)的取樣、量化、編碼的過(guò)程。在現(xiàn)在的公用 電話中通常采用這種編碼方式，它質(zhì)量相應(yīng)較高，但需要很 的比特速率，公用電話中每個(gè)話路的比特速率為 64s。 這樣高的比特速率不適應(yīng)在 公用電話網(wǎng)中用戶電路的模擬信號(hào)經(jīng) 化、編碼后形成每個(gè)話路的數(shù)字信號(hào)速率為 64s，在 線信道也采用數(shù)字信號(hào)，但每載頻的帶 寬只有 200果采用傳統(tǒng)的 每個(gè) 移動(dòng)臺(tái)的數(shù)字話音比特速率為 64， 8個(gè)用戶至少為 512，調(diào)制后的頻帶遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 200此必須采 用其它的編碼方式來(lái)降低每個(gè)話路信息編碼所需的比特率。 當(dāng)前的話音編碼方式主要有三種：波形編碼、聲音編碼和 混合編碼。 0系統(tǒng)中采用了混合編碼方式。 波形編碼器具有音質(zhì)好的特點(diǎn)，但比特速率要求高； 聲音編碼器具有編碼比特速率低的特點(diǎn)，但音質(zhì)較差；混 合編碼器為波形編碼器和聲音編碼器兩者的結(jié)合，吸取兩 種編碼器的優(yōu)點(diǎn)，使話音編碼后的比特速率能夠滿足 統(tǒng)中無(wú)線信道的傳輸要求，而又能保證一定的話音質(zhì)量， 但話音質(zhì)量比公用電話的 段 話音編碼 64K s 20060 60 03s 編碼前話音 編碼后話音 其編碼過(guò)程為：先對(duì) 64的數(shù)字話音進(jìn)行分段， 每段 20后再進(jìn)行混合編碼，每 20260個(gè)比特，即比特速率為 26003，這樣 每路話音的比特速率從 64降至 13。 三）、信道編碼 作用是克服無(wú)線信道中傳輸過(guò)程的誤碼。 由于在 輸時(shí)的 誤碼較為嚴(yán)重，采用信道編碼能夠檢出和校正接收比特流 中的差錯(cuò)，克服無(wú)線信道的高誤碼缺點(diǎn)。信道編碼的糾錯(cuò) 和檢錯(cuò)原理可以從下面簡(jiǎn)單的例子看出： 假定要發(fā)送的信息是一個(gè)“ 0”或是一個(gè)“ 1”。為了提高 保護(hù)能力，以這樣簡(jiǎn)單的方式添加 3個(gè)比特，對(duì)于每一個(gè)比 特（ 0或 1），只有一個(gè)有效的編碼組（ 0000或 1111）。如 果收到的不是 0000或 1111，就說(shuō)明傳輸期間出現(xiàn)了差錯(cuò)， 差錯(cuò)的情況有三種，錯(cuò)一個(gè)比特、錯(cuò)二個(gè)比特和錯(cuò)三或四個(gè) 比特。由圖例可見(jiàn)，錯(cuò)一個(gè)比特可以校正；錯(cuò)二個(gè)比特時(shí)不 能夠校正，但能夠檢出；錯(cuò)三或四個(gè)比特才發(fā)生誤碼。所以， 這個(gè)簡(jiǎn)單的編碼方式能夠校正一個(gè)差錯(cuò)和檢出二個(gè)差錯(cuò)。由 此例可見(jiàn)信道編碼可以糾錯(cuò)和檢錯(cuò)。 0系統(tǒng)中，信道編碼采用了卷積編碼和分組 編碼兩種編碼方式。卷積編碼具有糾錯(cuò)的功能；分組編 碼具有檢錯(cuò)的功能。同時(shí)由于編碼時(shí)要添加比特，而使 話音信號(hào)的比特速率升高，所以不能對(duì)全部的話音比特 進(jìn)行編碼，而是只對(duì)部分重要的比特進(jìn)行編碼。 把話音編碼產(chǎn)生的 260比特分成 50個(gè)最重要比特 132個(gè)重要比特 78個(gè)不重要比特 對(duì) 50個(gè)比特先添加 3個(gè)奇偶檢驗(yàn)比特（分組編碼）。 再與 132比特和 4 個(gè)尾比特一起卷積編碼，比率為 1 2， 形成 378個(gè)比特。另外 78個(gè)不重要比特不予保護(hù)。 0 1327850 3 132 4 7837878末編碼比特已編碼比特2： 1 道編碼的過(guò)程是： 50個(gè)最重要的比特先加入 3個(gè)比特 進(jìn)行分組編碼，再與 132個(gè)重要比特一起加入 4個(gè)比特進(jìn)行 第二次分組編碼，然后再按 1： 2的比率進(jìn)行卷積編碼，形 成 378個(gè)已編碼比特， 78個(gè)不重要比特不進(jìn)行編碼。這樣， 260個(gè)比特的數(shù)字話音信號(hào)經(jīng)信道編碼后成為 456個(gè)比特。 四）交織 在實(shí)際應(yīng)用中，比特差錯(cuò)經(jīng)常成串發(fā)生。這是由于 持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的衰落谷點(diǎn)會(huì)影響到幾個(gè)邊續(xù)的比特。而信 道編碼僅在檢測(cè)和校正單個(gè)差錯(cuò)和不太長(zhǎng)的差錯(cuò)串時(shí)才是 最有效的。采用交織技術(shù)，即是將碼流以非連續(xù)的方式發(fā) 送出去，使成串的比特差錯(cuò)能夠被間隔開(kāi)來(lái)，再由信道編 碼進(jìn)行糾錯(cuò)和檢錯(cuò)。 在 于采用了 以移動(dòng)臺(tái) 接收到的信號(hào)不是連續(xù)的，而是每幀接收到一串?dāng)?shù)據(jù)，信 息量為 257以信道編碼后的 20857分成 8組，要 4個(gè)幀才能送完。 克服比特差錯(cuò)經(jīng)常成串發(fā)生，而信道編碼只在檢測(cè)和 校正不太長(zhǎng)的差錯(cuò)串時(shí)才最有效，利用交織可把一條消息中 相繼比特隔開(kāi)，將它們以非相繼的方式發(fā)送，從而使成串的 差錯(cuò)化為較短的差錯(cuò)串。 一次交織在 20二次交織在相鄰的兩個(gè) 209172533404856449817.比特分 8 段，不按順序放置，即每幀 57 比特是不連續(xù)比特，每一個(gè)脈沖串中含現(xiàn)兩個(gè)幀。接如下方法安排：57 26 57話音幀 訓(xùn)練比特 話音幀 道編碼器為每一段 20供 456個(gè)比特，根據(jù)上述的交織原理，把 456個(gè)比特分成 八組，每組 57個(gè)比特，在 4個(gè) 送時(shí)按非 連續(xù)的方式發(fā)碼，即對(duì)它們作交織處理，其發(fā)碼規(guī)律如 圖所示，這個(gè)比特的處理過(guò)程稱為第一次交織。第一次 交織是在 20 設(shè)某個(gè)用戶進(jìn)行通話，每 2056幀，假設(shè)現(xiàn)有 A、 B、 C、 幀第一次交織后形成 8組，每組 57個(gè)比特，如果每幀的 257個(gè)比特是取自同一 話音幀并插入同一突發(fā)脈串，那么該突發(fā)脈沖串如果喪失 將會(huì)導(dǎo)致總共喪失 25%的比特，而信道編碼難以對(duì)付丟失 這么多的比特，所以必須在兩個(gè)話音幀間再來(lái)一次交織。 二次交織是在兩個(gè) 20原理 如圖所示，第二次交織后，每串突發(fā)脈沖串發(fā)送相鄰兩個(gè) 207個(gè)比特的信息，每 20個(gè) 才能送完。 二次交織將增加系統(tǒng)的時(shí)延，但卻能經(jīng)得住喪失整個(gè)突 發(fā)脈串的打擊。因?yàn)閱适б粋€(gè)脈沖串只影響每個(gè)話音幀比特 數(shù)的 而這是能通過(guò)信道編碼加以校正的。 （五）調(diào)制 采用高斯濾波最小頻移鍵控（ 比普通的 代價(jià)是減小了對(duì)噪聲的抵抗能力。 六）跳頻 瑞利衰落的衰落圖形是與頻率相關(guān)的，即衰落谷點(diǎn)將 因頻率不同而發(fā)生在不同的地點(diǎn)。這樣如果在呼叫期間， 讓載波頻率在幾個(gè)頻率點(diǎn)上變化，并假定只在一個(gè)頻率上 有一衰落谷點(diǎn)，那么僅會(huì)損失呼叫的一小部分，而采用復(fù) 雜的信號(hào)處理過(guò)程能重新恢復(fù)全部信息內(nèi)容。這種方法稱 為跳頻。 在呼叫期間，載波頻率在幾個(gè)頻率上變化，以克服瑞 利衰落。因瑞利衰落谷點(diǎn)只是對(duì)某一個(gè)頻點(diǎn)有效，對(duì)另一 個(gè)頻點(diǎn)無(wú)效。 另外，跳頻與不連續(xù)發(fā)射可以降低干擾，但當(dāng)大負(fù)荷時(shí)， 所有的發(fā)信機(jī)都同時(shí)打開(kāi)，碰撞的機(jī)會(huì)很大，跳頻的作用 體現(xiàn)不出來(lái)。若按照 4/12分組方案，鄰頻碰撞也無(wú)妨，但 若采用多頻復(fù)用技術(shù)，鄰頻的距離小于 12，彼此干擾變大， 若采用跳頻技術(shù)，且負(fù)荷不大時(shí)，可以減小碰撞機(jī)會(huì)。 七）天線（空間）分集接收 們 受到的衰落影響是不相關(guān)的。它們兩者在某一時(shí)該經(jīng)受某 很深衰落點(diǎn)影響的可能性很小。利用兩付接收天線來(lái)接收 信號(hào)，它們獨(dú)立接收同一信號(hào)，并因此受到衰落包絡(luò)的不 同影響，當(dāng)合成來(lái)自兩付天線的信號(hào)時(shí)，衰落的程度能被 減小。在 900線間距 5米 6米，可得到 6右的增益。在 1800于波長(zhǎng)較短，所以天線間 距可以縮短。 （八）均衡器 用于消除時(shí)間色散，當(dāng)出現(xiàn)反射信號(hào)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)收到 的可能是直射信號(hào)和反射信號(hào)，按一比特 種信號(hào)的路徑差距是 動(dòng)臺(tái)收到的可能是兩個(gè) 比特，如 0和 1，這時(shí)移動(dòng)臺(tái)無(wú)法取舍。 小值 原則 接收碼輸出 信道模型 相關(guān)器 3 57 1 26 3 1 3 ？ 1 26 ？ 3 1 比較 57 站發(fā)信序列 M 移動(dòng)臺(tái)接收序列 N 移動(dòng)臺(tái)碼發(fā)生器 設(shè)基站的發(fā)信序列為 A（ t），無(wú)線信道的規(guī)律為 G（ t），移動(dòng)臺(tái)的接收到的序列為 B（ t）。如果我們知 道了無(wú)線信道的規(guī)律 G（ t），并且知道移動(dòng)臺(tái)的接收序 列 B（ t），那么可以計(jì)算出基站的發(fā)信序列 A（ t）。 基站的發(fā)信序列 移動(dòng)臺(tái)所接收的序列為 B， 6個(gè)訓(xùn)練比特被提 出來(lái)后經(jīng)相關(guān)器的計(jì)算形成信道模型的控制參數(shù)去控制 信道模型，使道模型與實(shí)際的無(wú)線信道相似，然后碼發(fā) 生器產(chǎn)生可能出現(xiàn)的基站發(fā)信序列經(jīng)信道模型后與接收 到的實(shí)際接收序列相比較，經(jīng)比較后，差值最小的碼發(fā) 生器所產(chǎn)生的序列作為接收到的數(shù)據(jù)輸出。 九）突發(fā)脈沖串的形成 在 個(gè) 57 個(gè)比特，并以不連續(xù)的脈沖串形式在無(wú)線信道上傳送，因 此除了 257個(gè)比特的話音數(shù)據(jù)外，還必須加入其它的一 些比特，這些比特包括前后各 3個(gè)尾比特（ 用于幫 助均衡器知道突發(fā)脈沖串的起始位和停止位； 26個(gè)訓(xùn)練比 特，用于均衡器計(jì)算信道模型；兩個(gè) 1比特的借用標(biāo)志，用 于表示此突發(fā)脈沖序列是否被 入這些 比特后，信號(hào)的數(shù)碼率從 。 音 編 碼 信 道 編 碼 突 發(fā) 脈 沖 串 形 成 調(diào) 制 器 發(fā) 射 機(jī) A / D 分 段 交 織 加 密 均 衡 解 碼 均 衡 器 接 收 解 調(diào) D / A 話 音 解 碼 去 交 織 解 密 1 3 K B / S 2 . 8 K B / S 3 3 . 8 K B / S 移動(dòng)臺(tái)框圖 音先要經(jīng) A/成 20段。此后是話音編碼，以降低比特率，信道編碼以控制 差錯(cuò)。經(jīng)交織處理和加密，然后，這些比特形成 8個(gè) 1/2 突發(fā)脈沖串（對(duì)應(yīng)每 20最后，它們填充在 適當(dāng)?shù)臅r(shí)隙內(nèi)，以約 270 接收機(jī)的工作流程是：接收突發(fā)脈沖串，在均衡器 中計(jì)算評(píng)估比特序列的同時(shí)，還建立起信道模型。在全 部 8個(gè) 1/2突發(fā)脈沖串接收齊和解密之后，它們被 重新裝 配成 456個(gè)比特的消息。該消息序列被解碼，以便檢測(cè)和 校正傳輸期間的差錯(cuò)。解碼器使用來(lái)自均衡器的、能改 善差錯(cuò)校正功能的軟信息，即比特正確的概率。最后是 對(duì)該比特流進(jìn)行話音解碼，把它轉(zhuǎn)換成模擬話音。 十）用戶識(shí)別卡（ 它的存儲(chǔ)器中含 有 態(tài)、鑒權(quán)鍵、密鑰、 等信息，有兩個(gè)密碼 、 無(wú)線數(shù)字信道及信道管理 物理信道是指一個(gè)載頻上一個(gè) 相當(dāng)于 戶通過(guò)某一個(gè)載頻上 的個(gè)信道接入系統(tǒng)通信。用戶在該入道上，即該時(shí)隙上發(fā) 出的信息比特流被稱為突發(fā)脈沖序列。 邏輯信道是從信息內(nèi)容的性質(zhì)角度定義劃分的。把信 道上傳遞的內(nèi)容分成業(yè)務(wù)信息（話音、數(shù)據(jù)等）和控制信 息（控制呼叫進(jìn)程的信令）兩大類。定義與之對(duì)應(yīng)的邏輯 信道稱為業(yè)務(wù)信道和控制信道。 業(yè)務(wù)信道（ 信息。 控制信道（ 于傳遞控制信息如控制呼叫 進(jìn)程的信令的信道傳送控制信息 、控制信道（ 控制信道分為廣播信道、公共控制信道和專用控制信道 三種。 1、廣播信道包括 特 點(diǎn)為下行信道，且是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的方式，用于向移動(dòng)臺(tái)傳遞小 區(qū)的各項(xiàng)廣播信息，使移動(dòng)臺(tái)與基站取得同步。 頻率校正信道向移動(dòng)臺(tái)傳遞頻率校正信號(hào)，使移動(dòng)臺(tái)能 調(diào)到相應(yīng)的頻率上。 同步信道用于向移動(dòng)臺(tái)傳送幀同步號(hào)，即 同時(shí)也傳送基站識(shí)別碼 廣播控制信道用于向移動(dòng)臺(tái)傳送所有小區(qū)的通用消息。 如 區(qū)內(nèi)允許 鄰小區(qū)的 頻等。 、公共控制信道包括 該類信道主要用于尋呼被叫，以及完成移動(dòng)臺(tái)所需專 用控制信道的申請(qǐng)和分配。所以移動(dòng)通信的實(shí)現(xiàn)不僅要 有傳遞話音的業(yè)務(wù)信道，而全要相應(yīng)的控制信道配合才行。 尋呼信道用于在小區(qū)內(nèi)尋呼移動(dòng)臺(tái)，是下行信道。 只有相應(yīng)的移動(dòng)臺(tái)才 會(huì)響應(yīng)。 隨機(jī)接入信道是一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的下行信道。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)經(jīng) 統(tǒng)經(jīng) 臺(tái)的專用信道通知移動(dòng)臺(tái)。所以 3、 專用控制信道由 組成，用于向特定的呼叫提供專門的信道來(lái)傳遞其專用信 令信息。是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向信道。 立專用控制信道是一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向信道，主要 用于在移動(dòng)臺(tái)呼叫建立之前，即在使用 送 系統(tǒng)信息：如登記和鑒權(quán)呼在此信道上進(jìn)行。 慢速隨路控制信道，它與一個(gè)業(yè)務(wù)信道或一個(gè)獨(dú)立 專用控制信道相關(guān) ,用于傳送有關(guān)連接信息的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙 向連接數(shù)據(jù)信道。如傳送服務(wù)小區(qū)及相鄰小區(qū)的信號(hào)強(qiáng) 度，移動(dòng)臺(tái)功率等級(jí)管理等信息。 快速隨路控制信道與一個(gè) 于傳送速度 （實(shí)時(shí)）要求高的信令信息，它工作于借用模式，每當(dāng) 需要傳送該類信息時(shí)，例如需要完成一次切換，則需借 用 當(dāng)前的一個(gè) 20送這些信息。由于譯碼器會(huì)重復(fù)最后 20這 種中斷不會(huì)讓用戶感覺(jué)到。 、邏輯信道映射 用于呼叫處理的各種邏輯信道和信令，實(shí)際上是由物理 信道（以突發(fā)脈沖序列的形式）來(lái)傳遞的。因此有必要討論 各種邏輯信道與物理信道的關(guān)系，了解它們是怎樣從自身的 構(gòu)成體系上被列入相應(yīng)的物理信道上傳送的。 現(xiàn)在常用的映射方法有 和 兩種映射方 法，下面分兩種來(lái)討論。 1、業(yè)務(wù)復(fù)幀結(jié)構(gòu) 、控制信道映射 （ 1） 映射 * 下行鏈路的映射 51幀 上行鏈路的映射 上行和下行鏈路的映射 1 3 5 7 1 30 2 5 7 5 7行鏈路 1 3 5 7 1 30 2 5 7 5 7行鏈路 共 102幀 （每個(gè) S） 映射 行鏈路的映射 行鏈路的映射 的映射關(guān)系如圖所示；假設(shè)一個(gè) 雙工載波，每個(gè)載波可有 8個(gè)時(shí)隙 波定義為 1 n 。 對(duì)于下行鏈路， 道，其余所有時(shí)隙用映射 此， 波。其余的載波上的所有時(shí)隙全部用于映射 波上， 余的時(shí)隙映射 的映射序列是一遍遍重復(fù)，即在出現(xiàn)一個(gè)空閑幀之后又從 新開(kāi)始映射，其復(fù)幀的重復(fù)長(zhǎng)度為 51個(gè) 射序列也是不斷重復(fù)的，其重復(fù)長(zhǎng)度從時(shí)間上講是 102個(gè) 復(fù)幀的幀為 102幀。 于上行鏈路，載波 也只用于映射控制信道， 的映射方案與下行鏈路的映射方案相同。 中還包括映射了 空閑幀 I，其復(fù)幀周期為 26個(gè) 圖中的 包括任何信息； 的映射關(guān)系如圖所示；假設(shè)一個(gè) 工載波，每個(gè)載波可有 8個(gè)時(shí)隙 波定義為 1 對(duì)于下行鏈路， 余所有 時(shí)隙用映射 映射關(guān)系如圖所示。 見(jiàn)在 等控制信道。 對(duì)于上行鏈路，載波 于映射控制信道。其映射關(guān)系如圖所示?？梢?jiàn)在 鏈路上映射了 等控制 信道。 的映射方案相同。 值 0于在 1幀 留 0 時(shí)間間隔。 取值 2 9。 在 51復(fù)幀中（ 共有 9組 9個(gè)組都可用于對(duì)移動(dòng)臺(tái)的尋呼，一個(gè)移動(dòng)臺(tái) 只占用其中一組（移動(dòng)臺(tái)依據(jù) 此時(shí)便 稱為尋呼子組。上述參數(shù)用于定義系統(tǒng)發(fā)送（或移動(dòng)臺(tái)收聽(tīng)） 尋呼信息到同一個(gè)尋呼子組的周期是 2個(gè) 51復(fù)幀（ 18個(gè)尋呼子組） 至 9個(gè) 51復(fù)幀（ 81個(gè)尋呼子組）。定義為 2時(shí)，有 18個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí) 收聽(tīng)；定義為 9時(shí)有 81個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí)收聽(tīng)尋呼?？梢?jiàn)這個(gè)數(shù)據(jù)與 小區(qū)載波數(shù)有關(guān)。 處于空閑模式時(shí)的移動(dòng)臺(tái)不必一直收聽(tīng)，在尋呼子組的空隙 處可處于 式，這樣有利于降低損耗。 C C H T Y P E 波類型，共三種：C O M B S D C C H S A C C H 映射到 T S 0 ，即 S D C C H / 4 。C O M B C S D C C H 在 S D C C H 中含小區(qū)廣播信道，用于短信息服務(wù)）。N C O M B 射到 T S 0S D C C H S A C C H 映射到 T S 1 。即S D C C H / 8 。 C H N O 定義小區(qū)的具體頻道號(hào)。例：R L D E C ： C E L L ， B C C H N O ；R L C F E ： C E L L ， D C H N O ；釋放頻道R L C F I ： 定義頻道。C H G R 信道組號(hào)，取值 0 、 1 ( 0 - - - - 表示正常小區(qū)， 1 - - - - 表示子小區(qū)）。S D C C H ：定義需要的 S D C C H /8 的數(shù)量。C B C H ： Y E S 時(shí)在 S D C C H 中用 時(shí)在 S D C C H 中不用 T N ： S D C C H 的時(shí)隙號(hào)碼。S C T Y P E ：定義子小區(qū)的類型 （ 。F N O F F S E T ：幀號(hào)的偏移值。T S C ：定義 。值是 1 2 4 7四種。 附著， 關(guān)機(jī)送 分離信息至 機(jī)送附著至 取 值 3 12 14 16 20 25 32 50 （個(gè) 如取 12時(shí)，則移動(dòng)臺(tái)將等待 250毫秒再加上 112之下的一個(gè) 隨機(jī)數(shù)），之后再下次接入。 、突發(fā)脈沖序列 1、普通突發(fā)脈沖序列（除 的信號(hào)）： 2、空閑突發(fā)脈沖序列： 3、頻率校正突發(fā)脈沖序列： 4、同步突發(fā)脈沖列： 5、接入突發(fā)脈沖序列： 3 57 1 26 1 57 3 142 3 39 64 39 3 57 1 26 1 57 3 1 36 3 發(fā)脈沖序列是指移動(dòng)臺(tái)與基站間一個(gè)載頻上 8個(gè)時(shí) 隙中任一時(shí)隙內(nèi)（即在一幀中）發(fā)送的信息比特流，約 為 結(jié)構(gòu)在前面已經(jīng)有初步的介紹。突發(fā)脈 沖序列分為五種類型：普通突發(fā)脈沖序列、空閑突發(fā)脈 沖序列、頻率校正突發(fā)脈沖序列、同步突發(fā)脈沖序列和 接入突發(fā)脈沖序列。 普通突發(fā)脈序列用于攜帶 結(jié)構(gòu)如圖所示。包含用于均衡 器識(shí)別起始位和停止位的尾比特 257個(gè)加密的數(shù)據(jù) 或話音；用于表示此突發(fā)脈沖序列是否被 用的 2個(gè)比特的借用標(biāo)志； 止每 幀中 8個(gè)時(shí)隙的突發(fā)脈序列發(fā)射時(shí)不互相重迭。 統(tǒng) 、 換系統(tǒng)（ 基站系統(tǒng)（ （一）、交換系統(tǒng)（ 交換系統(tǒng)包括下列功能單元： 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（ 拜訪位置寄存器（ 歸屬位置寄存器（ 鑒權(quán)中心（ 設(shè)備識(shí)別寄存器（ 短信息服務(wù)中心（ 操作維護(hù)中心（ U C I R O M C M S C B S C B T S M S I S D N P S P D N C S P D N P S T N P L M N S S B S S 交 換 系 統(tǒng) 基 站 系 統(tǒng) 基 站 系 統(tǒng) 信 息 傳 輸 基 站 系 統(tǒng) 呼 叫 連 接 和 信 息 傳 輸 個(gè) 控制移動(dòng)用戶自、 至 用數(shù)據(jù)網(wǎng)的呼叫。移動(dòng)匯接 和網(wǎng)絡(luò)入口功能都由 補(bǔ)充業(yè)務(wù)、鑒權(quán)參數(shù)， 此外還有 包含了當(dāng)前位于相應(yīng)的 務(wù)區(qū)的全部 與其它網(wǎng)絡(luò)的接口通過(guò) 換中心（ 關(guān)或門道交換局）。 向 使用的鑒權(quán)參數(shù)和密鑰。即三參數(shù)組。 接入系統(tǒng)的移動(dòng)臺(tái)的設(shè)備進(jìn)行識(shí)別。 S M 服 務(wù) 區(qū) P L M N 服 務(wù) 區(qū) M S C V L R 服 務(wù) 區(qū) 位 置 區(qū) 小 區(qū) 二、 鏈路，將位于國(guó)際或國(guó)內(nèi)匯接交換機(jī)的級(jí)別上。 個(gè)入口 它具有為移動(dòng)終端的呼電詢問(wèn)呼叫路由的功能。它能使系 統(tǒng)為呼叫選路至它們的最終的目的地 被叫移動(dòng)臺(tái)。 在 部至移動(dòng)終端的呼叫，都要 選路至某一個(gè)具有入口功能的 構(gòu)成，能夠提供 具有為呼叫查詢、選接呼叫路由的功能的 稱 務(wù)區(qū)域，凡在該區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜訪位置寄存器 （ 記。因此， 作 個(gè) 置 區(qū)是 一個(gè)位置區(qū)內(nèi)，移 動(dòng)臺(tái)可以自由地移動(dòng)，不需做位置更新。一個(gè)位置區(qū)是 廣播尋呼消息以便找到某移動(dòng)用戶的尋呼區(qū)域。一個(gè)位 置區(qū)只能屬于某一個(gè) 用位置區(qū)識(shí)別碼 （ 系統(tǒng)能夠區(qū)別不同的位置區(qū)。 一個(gè)位置區(qū)又劃分為若干個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)具有專用 的識(shí)別碼（ 它表示網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基本的無(wú)線覆蓋 區(qū)域。利用基站識(shí)別碼（ 移動(dòng)臺(tái)本身能區(qū)分使用 同樣載頻的各個(gè)小區(qū)。 球通” 系統(tǒng)，所以 的業(yè)務(wù)區(qū) 由全球的全部成員國(guó)的 個(gè)國(guó)家 可以有一個(gè)或多個(gè)的 個(gè) 絡(luò)可由多個(gè) 個(gè) 區(qū)又被分成若個(gè)位置區(qū)，每個(gè)位置區(qū)又劃分為若干個(gè)小區(qū)， 每個(gè)小區(qū)是一個(gè)特定的 全球所有的成員國(guó)的 區(qū)所構(gòu)成的覆蓋區(qū)域。移動(dòng)臺(tái)可以在整個(gè)覆蓋區(qū)域內(nèi)漫游。 個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所運(yùn)營(yíng)的 絡(luò)的覆蓋區(qū)域。一個(gè)國(guó)家范圍內(nèi)可以一個(gè)或多個(gè) 示網(wǎng)絡(luò)中由一個(gè) 凡在該區(qū)的移動(dòng)臺(tái)均在該區(qū)的拜位置寄存器（ 記。 所以， 作 置區(qū)（ 位置區(qū)是 每一個(gè) 一個(gè)位置區(qū) 內(nèi)，移動(dòng)臺(tái)可以自由地移動(dòng)，不需做位置更新。所以， 一個(gè)位置區(qū)是廣播尋呼消息以便找到某移動(dòng)用戶的尋呼 區(qū)域。一個(gè)位置區(qū)只能屬于一個(gè) 用位置區(qū) 識(shí)別碼（ 系統(tǒng)能夠區(qū)別不同的位置區(qū)。 區(qū) 量使 動(dòng)較為頻繁的地區(qū)劃在同一 小區(qū)（ 它表示網(wǎng)絡(luò)中一個(gè) 一個(gè)位置區(qū)可劃分為若干個(gè)小區(qū)，一個(gè)小區(qū)是具有一個(gè)全 球識(shí)別碼（ 。同時(shí)，利用基站識(shí)別碼（ 移動(dòng)臺(tái)本身能區(qū)分使用同樣的載頻的各個(gè)小區(qū)。 、 編號(hào)系統(tǒng) 1、移動(dòng)臺(tái)的國(guó)際身份號(hào)碼 是在公用交換電話網(wǎng)編號(hào)計(jì)劃中唯一地識(shí)別移動(dòng)電 話的鑒約號(hào)碼。 C國(guó)家碼即在國(guó)際長(zhǎng)途電話通信網(wǎng)中的號(hào)碼 (86) 內(nèi)目的地碼 戶號(hào)碼 如 1392223456 139222便是 三位用于識(shí)別網(wǎng) 號(hào)，后三位用于識(shí)別歸屬區(qū)，目前開(kāi)通的 135是同一個(gè)網(wǎng)。 、國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼（ 是唯一地識(shí)別 460動(dòng)網(wǎng)的國(guó)家號(hào)碼（與 動(dòng)網(wǎng)號(hào) 動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào) ，最長(zhǎng)為 15位。 3、移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)碼（ 用于一次呼叫的路由選擇。 C國(guó)家號(hào) 內(nèi)目的地號(hào)碼 (用于識(shí)別 戶號(hào)，對(duì)應(yīng)于用戶的 、臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼（ 用于保護(hù) 號(hào)只在本 結(jié)構(gòu)可 由各電信部門選擇，長(zhǎng)度不超過(guò) 4個(gè)字節(jié)。 5、國(guó)際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼（ 是唯一用來(lái)識(shí)別移動(dòng)臺(tái)終端設(shè)備的號(hào)碼，稱作系列號(hào)。 號(hào)論證碼 終裝配碼，用于識(shí)別制造廠家。 號(hào) 用 6、位置區(qū)識(shí)別碼（ 于移動(dòng)用戶的位 置更新。 動(dòng)國(guó)家號(hào)，識(shí)別一個(gè)國(guó)家 動(dòng)網(wǎng)號(hào)，識(shí)別國(guó)內(nèi)的 置區(qū)號(hào)碼，識(shí)別一個(gè) 7、小區(qū)全球識(shí)別碼（ 用于識(shí)別一個(gè)位置區(qū)內(nèi)的小區(qū)。 、基站識(shí)別碼（ (6 家色碼，用于識(shí)別 3站色碼，用于識(shí)別基站 (3: 、各種號(hào)碼的應(yīng)用 在呼叫過(guò)程中各種號(hào)碼的應(yīng)用如下圖所示： 例是一個(gè)北京的固定電話用戶撥打廣州的一個(gè)移動(dòng)用 戶的呼叫接續(xù)過(guò)程中各種識(shí)別碼的應(yīng)用過(guò)程。 1、主叫撥號(hào)。北京市話用戶 的 知 把呼叫轉(zhuǎn)到 的一個(gè)具有入口功能的移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心 2、 置寄存器 求 查詢有關(guān)該被叫用戶目前所在的位置信息。 3、 成 向該 4、選定漫游號(hào)碼 戶 由 、連接呼叫至被叫所在的 用此號(hào)碼選擇一條出中繼路由至 的建立和計(jì)費(fèi)功能。 6、令被叫所在位置區(qū)內(nèi)的所有基站發(fā)尋呼信息。 出尋呼命令到 由基站 向被叫用戶 7、基站尋呼被叫用戶 B。基站收到尋呼命令后，將該尋呼 消息（含有 過(guò)無(wú)線控制信道發(fā)射。 呼后向基站發(fā)回響應(yīng)信號(hào)。 8、呼叫連接。 鑒 權(quán)、設(shè)備識(shí)別后認(rèn)為合法，則令 接通 向主叫送回鈴音，向被叫振鈴。 當(dāng)被叫摘機(jī)應(yīng)答，則系統(tǒng)開(kāi)始計(jì)費(fèi)。 動(dòng)臺(tái)的呼叫建立及呼入接續(xù)過(guò)程 動(dòng)臺(tái)的呼叫建立過(guò)程 明確移動(dòng)臺(tái)的呼叫建立過(guò)程對(duì)設(shè)備維護(hù)及網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作具有較