GSM移動通信系統(tǒng)的組成

1、GSM移動通信系統(tǒng)的組成小組成員： 周潔 王麗 項琪 龔磊 宋飛 李夢圓GSM移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主要由4個子系統(tǒng)組成的：個子系統(tǒng)組成的：移動臺子系統(tǒng)（MS）、交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）、無線基站子系統(tǒng)（BSS）、操作維護中心（OSS） MS、BSS、NSS、構(gòu)成了、構(gòu)成了GSM網(wǎng)絡(luò)的實體部分，但網(wǎng)絡(luò)的實體部分，但是每一個實體部分又由其他各種功能實體構(gòu)成是每一個實體部分又由其他各種功能實體構(gòu)成OSS是用來操作、管理、維護這些實體部分。是用來操作、管理、維護這些實體部分。GSM系統(tǒng)與其他通信網(wǎng)是通過系統(tǒng)與其他通信網(wǎng)是通過MSC來連接的。來連接的。GSM移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)OSS 操

2、作維護中心操作維護中心 認識 系統(tǒng)中的各子系統(tǒng)的組成GSM移動臺子系統(tǒng)（MS）MS是GSM移動通信網(wǎng)中用戶使用的設(shè)備，通過無線接口接入GSM系統(tǒng)，完成各種控制和處理，以提供主叫或被叫通信。移動臺是用戶唯一能直接接觸的整個GSM系統(tǒng)的唯一設(shè)備。分為車載型、便攜型、手持型。 SIM卡卡是用戶入網(wǎng)登記的憑證，具有防止竊用、鑒權(quán)和加密的功能，用戶的全部資料都存儲在SIM卡上，供GSM系統(tǒng)對用戶的身份進行鑒別，同時，用戶通過它完成與系統(tǒng)的連接和信息的保存與交換。 SIM卡存儲的數(shù)據(jù)分為卡存儲的數(shù)據(jù)分為4類類：用戶身份認證的信息，安全保密的信息，網(wǎng)絡(luò)和用戶的管理數(shù)據(jù)，用戶的個人信息。移動臺是移動終端（MS

3、）和用戶識別模塊（SIM）組成。移動臺是移動終端（MS）和用戶識別模塊（SIM）組成。語音編碼解調(diào)調(diào)治TDMA幀形成加密信道編碼信道分離解密信道解碼語音解碼語音輸入語音輸出13kbit/sA/DD/A移動臺語音處理的過程移動臺語音處理的過程移動臺子系統(tǒng)（MS）基站子系統(tǒng)(BSS)BSS的功能：1.通過無線接口直接與移動臺相接，負責無線收發(fā)和無線資源管理2.與網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中的移動業(yè)務(wù)交換中心相連，實現(xiàn)移動用戶間或移動用戶與固定網(wǎng)用戶間的通信連接，傳送系統(tǒng)信號和用戶信息。BSS由基站收發(fā)信臺（BSC）和基站控制器（BTS）這兩部分實體夠成，BSC、BTSBSCBSC是BSS的控制部分，分別于BTS、

4、MTC和操作維護中相連， 起著管理無線網(wǎng)絡(luò)資源、無線參數(shù)及管理和控制各種接口 的作用，一個基站控制器根據(jù)話務(wù)量的需要可以控制一個BTS也可以控制多個BTSBTSBTS是基站子系統(tǒng)的無線接口設(shè)備，由BSC控制，為了實現(xiàn)BTS與MS之間的無線傳輸及相關(guān)控制功能。交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）NSS具有系統(tǒng)交換功能和數(shù)據(jù)庫功能，數(shù)據(jù)庫中存有用戶數(shù)據(jù)及移動性、安全性管理所需的數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)中起著管理作用，NSS內(nèi)各功能實體之間和NSS與BSS之間通過7號信令協(xié)議和GSM的7號信令網(wǎng)絡(luò)互相通信的。NSS由移動業(yè)務(wù)交換中心（MSC）、歸屬位置寄存器（HLR）、訪問位置寄存器（VLR）、鑒權(quán)中心（AUC）、設(shè)備識別

5、寄存器（EIR）和操作維護中心（OMC）構(gòu)成.移動交換中心移動交換中心(MSC)(MSC) 移動交換中心移動交換中心(MSC)(MSC)是蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的核心，它是用于對覆蓋區(qū)域中的移動臺進行控制和話音交換的功能實體，同時也為本系統(tǒng)連接別的MSC和其它公用通信網(wǎng)絡(luò)(如公用交換電信網(wǎng)PSTN、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN和公用數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN)提供鏈路接口。 MSCMSC主要完成交換功能、計費功能、網(wǎng)絡(luò)接口功能、無線資源管理與移動性能管理功能等，具體包括信道的管理和分配、呼叫的處理和控制、越區(qū)切換和漫游的控制、用戶位置信息的登記與管理、用戶號碼和移動設(shè)備號碼的登記和管理、服務(wù)類型的控制、對用戶實施鑒權(quán)、保證

6、用戶在轉(zhuǎn)移或漫游的過程中實現(xiàn)無間隙的服務(wù)等。 歸屬位置寄存器歸屬位置寄存器(HLR)(HLR)、訪問位置寄存器訪問位置寄存器(VLR)(VLR) HLR這是GSM系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫，存儲著該HLR控制區(qū)內(nèi)所有移動用戶的管理信息，其中包括用戶的漫游能力、簽約服務(wù)和補充業(yè)務(wù)； 此外，還為移動交換中心提供移動臺實際漫游所在地的信息，這樣就使任何來話呼叫立即按選擇的路徑送到被叫用戶。 VLR這是一個動態(tài)數(shù)據(jù)庫，記錄著當前進入其服務(wù)區(qū)內(nèi)已登記的移動用戶的相關(guān)信息，如用戶號碼、所處位置區(qū)域信息等，使移動業(yè)務(wù)交換中心能夠建立呼入和呼出的呼叫； 一旦移動用戶離開該VLR服務(wù)區(qū)而在另一個VLR中重新登記時，該移動

7、用戶的相關(guān)信息即被刪除。鑒權(quán)中心鑒權(quán)中心(AUC)、移動設(shè)備識別寄存器移動設(shè)備識別寄存器(EIR) AUC存儲著鑒權(quán)算法和加密密鑰，在確定移動用戶身份和對呼叫進行鑒權(quán)、加密處理時，提供所需的三個參數(shù)(隨機號碼RAND、符合響應(yīng)SRES、密鑰Kb)，用來防止無權(quán)用戶接入系統(tǒng)和保證通過無線接口的移動用戶的通信安全。 EIR也是一個數(shù)據(jù)庫，用于存儲移動臺的有關(guān)設(shè)備參數(shù)，主要完成對移動設(shè)備的識別、監(jiān)視、閉鎖等功能，以防止非法移動臺的使用。目前，我國各移動運營商尚未啟用EIR設(shè)備。 OSSOSS相當于一個服務(wù)管理中心，為運營部門提供一種手段，用來控制和維護MS、BSS和NSS這些實際運行部分，其任務(wù)是移

8、動用戶管理、移動設(shè)備管理以及網(wǎng)絡(luò)操作和維護。如對GSM系統(tǒng)的BSS和NSS進行操作和維護的管理；網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視、告警、故障處理；話務(wù)量的統(tǒng)計和計費數(shù)據(jù)的記錄與傳遞等。操作維護包括：人機接口管理、保密管理、配置管理、運行管理、出錯管理。 OMC-S對交換分系統(tǒng)的操作維護操作功能：系統(tǒng)控制、移動用戶管理、服務(wù)管理、業(yè)務(wù)管理、計費、路由和網(wǎng)絡(luò)管理。維護功能：移動用戶線維護、局間中繼線維護、系統(tǒng)軟硬件維護。 移動終端MS通過無線信道與附近的基站收發(fā)信號臺BTS相連接，通過基站收發(fā)信臺BTS接收信號，然后由BSC基站控制器控制和管理接收到的無線信號，為基站收發(fā)信號臺和操作維護中心交換信息提供接口，實行呼叫和通信鏈路的建立和拆除，然后連接到GSM通信系統(tǒng)的核心MSC移動業(yè)務(wù)交換中心，通過MSC對本區(qū)域內(nèi)的移動用戶進行通信的控制和管理，信道的管理分配、呼叫的處理和控制、越區(qū)切換和漫游的控制，用戶位置的登記與管理，用戶號碼和移動設(shè)備號碼的登記與管理，服務(wù)類型的控制，用戶的鑒權(quán)，為GSM系統(tǒng)與其他網(wǎng)絡(luò)提供接口，通過HLR中央數(shù)據(jù)庫來管理本機站區(qū)域內(nèi)的移動用戶的信息，通過呼叫來選擇被呼叫的用戶， VLR這是一個動態(tài)數(shù)據(jù)庫, 記錄著當前進入其服務(wù)區(qū)內(nèi)已登記的移動用戶的相關(guān)信息,在不同的區(qū)域能夠建立呼入和呼出， AUC存儲著鑒權(quán)算法