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文檔簡介

1、第5章 移動通信技術 5.1移動通信概述 移動通信是指通信的一方或雙方可以在移動中進行的通信過程,即至少有一方具有可移動性。移動通信滿足了人們無論在何時何地都能進行通信的愿望。因此,20世紀80年代以來,特別是20世紀90年代以后,公用移動通信得到了飛速的發(fā)展。相比固定通信而言,移動通信不僅要給用戶提供與固定通信一樣的通信業(yè)務,而且由于用戶的移動性,其控制與管理技術要比固定通信復雜得多。同時,由于移動通信網(wǎng)中依靠的是無線電波的傳播,其傳播環(huán)境要比固定網(wǎng)中有線媒質(zhì)的傳播特性復雜,因此,移動通信有著與固定通信不同的特點。 1移動通信的特點 用戶的移動性。 電波傳播條件復雜。 噪聲和干擾嚴重。 系統(tǒng)

2、和網(wǎng)絡結構復雜。 有限的頻率資源。2移動通信的電波傳播特性移動通信中,接收信號強度和傳播損耗是隨機變化的,因此常用中值和瞬時值兩個參量來聯(lián)合表征。 所謂中值是在給定統(tǒng)計時間內(nèi),信號電平大于或小于它的時間各為50%的場強值。一般地,場強瞬時值變化快,而中值變化慢。在自由空間中,電波傳播的損耗與距離的平方成正比。而在移動通信中,由于電波傳播環(huán)境特別復雜多變,因此電波傳播的損耗近似與距離的四次方成正比。 3移動通信分類移動通信的種類繁多,其中陸地移動通信系統(tǒng)有:無線尋呼系統(tǒng)、無繩電話、集群系統(tǒng)和蜂窩移動通信等。同時,移動通信還可與衛(wèi)星通信相結合形成衛(wèi)星移動通信,可以實現(xiàn)國內(nèi)、國際大范圍內(nèi)的移動通信。

3、 5.2公用蜂窩移動通信網(wǎng)絡5.2.1網(wǎng)絡結構 為了便于各設備之間的互連互通,ITU-T于1988年對公用陸地移動通信網(wǎng)(Public Land Mobile Network,PLMN)的結構、功能和接口及其與公共電話交換網(wǎng)(PSTN)等的互通作出了詳盡的規(guī)定。PLMN的網(wǎng)絡功能結構如圖5.1所示。 圖5.1PLMN的網(wǎng)絡功能結構 1網(wǎng)絡功能實體(1)移動臺移動臺(Mobile Station,MS)是移動通信網(wǎng)的用戶終端。對于GSM系統(tǒng),每個移動用戶有自己的國際移動用戶識別號(IMSI),存儲在SIM卡上。(2)基站系統(tǒng)基站系統(tǒng)(BSS)負責在一定區(qū)域內(nèi)與移動臺之間的無線通信。一個BSS包括

4、一個基站控制器(BSC)和一個或多個基站收發(fā)臺(BTS)。 基站收發(fā)臺(BTS)。BTS是BSS的無線部分,受控于基站控制器(BSC),包括無線傳輸所需要的各種硬件和軟件。它完成BSC與無線信道之間的轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)BTS與MS之間通過空中接口的無線傳輸及相關的控制功能。 基站控制器(BSC)。BSC是BSS的控制部分,處于基站收發(fā)臺(BTS)和移動業(yè)務交換中心(MSC)之間。一個基站控制器通??刂茙讉€基站收發(fā)信臺,主要功能是進行無線信道管理、實施呼叫和通信鏈路的建立和拆除,并為本控制區(qū)內(nèi)移動臺越區(qū)切換進行控制等。 (3)移動業(yè)務交換中心移動業(yè)務交換中心(MSC)完成移動呼叫接續(xù)、越區(qū)切換控制、無線

5、信道資源和移動性管理等功能,是移動通信網(wǎng)的核心。同時,MSC也是PLMN與固定網(wǎng)之間的接口設備。 (4)歸屬位置寄存器歸屬位置寄存器(HLR)是一種用來存儲本地用戶位置信息的數(shù)據(jù)庫。每個用戶都必須在某個HLR中登記。登記的內(nèi)容主要有以下3個方面: 用戶信息。 位置信息。 業(yè)務信息。 (5)訪問位置寄存器訪問位置寄存器(VLR)是一個用于存儲進入其覆蓋區(qū)的用戶位置信息的數(shù)據(jù)庫。當移動臺進入一個新的區(qū)域時,首先向該地區(qū)的VLR申請登記。該地區(qū)的VLR要從該用戶的HLR中查詢,存儲其有關的參數(shù);通知其HLR修改該用戶的位置信息,然后準備為其他用戶呼叫此移動用戶時提供漫游號碼(MSRN)等路由信息;原

6、VLR將取消臨時記錄的該移動用戶數(shù)據(jù)。一般地,一個MSC對應一個VLR,并處于同一物理設備中,記作MSC/VLR。 (6)設備標識寄存器設備標識寄存器(EIR)是存儲移動臺設備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫,用于對移動設備的鑒別和監(jiān)視,并拒絕非法移動臺入網(wǎng)。(7)鑒權中心鑒權中心(AC)存儲移動用戶合法性檢驗的專用數(shù)據(jù)和算法。用于防止無權用戶接入系統(tǒng)和保證通過無線接口的移動用戶通信的安全。(8)操作維護中心操作維護中心(OMC)是網(wǎng)絡運營者對全網(wǎng)進行監(jiān)視和操作的功能實體。 (1)空中接口空中接口又稱為Um接口,是PLMN的主要接口之一。Um接口傳遞的信息包括無線資源管理、移動性管理和接續(xù)管理等。該接口采用的技術

7、決定了移動通信系統(tǒng)的制式。 (2)網(wǎng)絡內(nèi)部接口如圖5.1所示,除空中接口外,PLMN各網(wǎng)絡部件之間的接口稱為網(wǎng)絡內(nèi)部接口,包括以下幾個部分。 2網(wǎng)絡接口 A接口:為基站與MSC之間的接口。該接口傳送有關移動呼叫處理、基站管理、移動臺管理、無線資源管理等信息,并與Um接口互通,在MSC和MS之間傳遞信息。A-bis接口:為基站控制器(BSC)與基站收發(fā)臺(BTS)之間的接口,在圖5.1中未畫出,該接口未完全標準化。B接口:為MSC與訪問位置寄存器(VLR)之間的接口,MSC通過該接口傳送漫游用戶位置信息,并在呼叫建立時向VLR查詢漫游用戶的有關數(shù)據(jù)。C接口:為MSC與歸屬位置寄存器(HLR)之間

8、的接口,MSC通過該接口向HLR查詢被叫移動用戶的選路信息,以便確定呼叫路由,并在呼叫結束時向HLR發(fā)送計費信息。D接口:為HLR與VLR之間的接口,該接口主要用于傳送移動用戶數(shù)據(jù)、位置和選路信息。E接口:為MSC之間的接口,該接口主要用于越區(qū)切換。F接口:為MSC與設備標志寄存器(EIR)之間的接口,MSC通過該接口向EIR查詢發(fā)話移動臺設備的合法性數(shù)據(jù)。G接口:為VLR之間的接口,當通話中的移動用戶由一個VLR管轄區(qū)進入另一個VLR管轄區(qū)時,新老VLR通過該接口交換必要的控制信息。 (3)PLMN與其他網(wǎng)絡之間的接口為PLMN實現(xiàn)與其他網(wǎng)絡(如PSTN/ISDN、PSPDN等)業(yè)務互通的網(wǎng)

9、間互聯(lián)接口。 3網(wǎng)絡區(qū)域劃分 PLMN的網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域劃分按從小到大的順序,包括下列各組成區(qū)域。(1)小區(qū)為PLMN的最小覆蓋區(qū)域。每個小區(qū)分配一組信道,小區(qū)半徑按需劃定,一般為1km至幾十千米范圍。半徑在1km以內(nèi)的為微小區(qū),還有更小的微微小區(qū)。 (2)基站區(qū)一個基站管轄的區(qū)域。如果采用全向天線,一個基站區(qū)僅含一個小區(qū),基站位于小區(qū)中央。如果采用扇型定向天線,則一個基站區(qū)包含幾個小區(qū),基站位于這些小區(qū)的公共頂點上。 (3)位置區(qū)指移動臺可任意移動而不需要進行位置更新的區(qū)域。一個位置區(qū)可由若干個基站區(qū)組成,因此尋呼移動臺時,可在一個位置區(qū)內(nèi)的所有基站同時發(fā)起呼叫。(4)MSC服務區(qū)指由一個MSC

10、所控制的所有小區(qū)共同覆蓋的區(qū)域構成的PLMN網(wǎng)的一部分。一個MSC區(qū)可由若干位置區(qū)構成。(5)服務區(qū)由若干個互聯(lián)的PLMN覆蓋區(qū)組成的區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi),移動用戶可以自動漫游。(6)系統(tǒng)區(qū)指的是同一制式的移動通信系統(tǒng)的覆蓋區(qū),在此區(qū)域中Um接口技術完全相同。 5.2.2信道劃分和波道指配 所謂波道(或稱頻道)指的是具有一定頻帶寬度的無線傳輸通道。移動通信系統(tǒng)都是按指定的工作頻段設計的。每個系統(tǒng)在其工作頻段中劃分為若干個波道,供眾多用戶使用。信道則是傳送數(shù)據(jù)或控制信息的邏輯通道。對于FDMA系統(tǒng),一個信道就占用一個波道;對于TDMA系統(tǒng)來說,多個信道通過時分復用方式共用一個波道;對于CDMA系統(tǒng),

11、多個信道通過分配不同的偽隨機擴頻序列(偽隨機碼)共用一個波道。 蜂窩移動通信系統(tǒng)的無線信道均為雙工信道。基站發(fā)往移動臺的方向為下行方向,其信道為前向信道;移動臺發(fā)往基站的方向為上行方向,其信道為后向信道。 在移動通信系統(tǒng)中,有兩類信道:業(yè)務信道和控制信道。業(yè)務信道用于傳送語音和數(shù)據(jù)信息,控制信道用于傳送信令和系統(tǒng)管理信息。前向控制信道主要傳送系統(tǒng)廣播和尋呼信息,后向控制信道主要傳送移動臺的尋呼響應信息和啟呼時的接入信息??刂菩诺罃?shù)量的劃分視系統(tǒng)不同而異。 系統(tǒng)的波道必須按一定的方法分配給各個蜂窩小區(qū),其原則是既要提供頻譜利用率,又要減少不同小區(qū)間的相互干擾。一般采用固定方式指配波道,即將系統(tǒng)總

12、波道數(shù)分成N組,把每一組波道固定分配給一個小區(qū),N個小區(qū)組成一簇(也稱為區(qū)群)。然后將這樣的簇在空間重復衍生,直至覆蓋整個服務區(qū)域。其基本要求是任意兩個相鄰的小區(qū)(包括分屬不同簇的相鄰小區(qū))指配的波道簇應不相同。 5.2.3信道類型和時隙結構1邏輯信道GSM通信系統(tǒng)中,根據(jù)所傳輸?shù)男畔⒉煌?,將邏輯信道分為業(yè)務信道(TCH)和控制信道(CCH)。業(yè)務信道傳輸編碼的語音或用戶數(shù)據(jù),按速率的不同分為全速率業(yè)務信道(TCH/F)和半速率業(yè)務信道(TCH/H)。控制信道傳輸各種信令信息。包括3類控制信道:廣播信道(BCH) 、公共控制信道(CCCH)和專用控制信道(DCCH) 。 (1)廣播信道廣播信道

13、供基站單向發(fā)送廣播信息,使移動臺與網(wǎng)絡同步。分為以下3種廣播信道。 頻率校準信道(FCCH):用于向移動臺提供系統(tǒng)的基準頻率信號,使移動臺校正其工作頻率。 同步信道(SCH):向移動臺傳送同步訓練序列,使其捕獲與基站的起始同步;同時廣播基站識別碼,以使移動臺識別相鄰的同頻基站。 廣播控制信道(BCCH):用于向移動臺接入網(wǎng)絡所需的系統(tǒng)參數(shù),例如:位置區(qū)識別碼(LAI)、移動網(wǎng)絡識別碼(MNC)、鄰接小區(qū)基準頻率和接入?yún)?shù)等。 (2)公共控制信道公共控制信道(CCCH)用于系統(tǒng)尋呼和移動臺接入,分為以下3種公共控制信道。 尋呼信道(PCH):用于基站尋呼移動臺(下行)。 隨機接入信道(RACH)

14、:用于移動臺申請入網(wǎng)。包含呼叫時移動臺向基站發(fā)送的第一個消息。 準予接入信道(AGCH):基站由此信道通知移動臺所分配的業(yè)務信道和專用控制信道,同時向移動臺發(fā)送時間提前量(TA)。(3)專用控制信道專用控制信道(DCCH)是一種“點對點”的雙向控制信道,其用途是在呼叫接續(xù)階段和通信進行當中,在移動臺和基站之間傳輸必需的控制信息,又分為以下幾種信道。 獨立專用控制信道(SDCCH)。SDCCH用于在基站和移動臺之間雙向傳送呼叫控制和位置登記信令信息。所謂“獨立專用”是指該信道單獨占用一個物理信道(TDMA時隙),不與任何其他TCH共用物理信道,如同No.7信令的公共信令信道一樣。它的管理和TCH

15、一樣,在信令交換時可以進行信道切換。 慢速隨路控制信道(SACCH)。SACCH與一條業(yè)務信道或一條SDCCH聯(lián)合使用,它和TCH(SDCCH)位于同一物理信道中,以時分復用方式插入要傳送的某些特定信息。例如功率控制和幀調(diào)整信息、測量數(shù)據(jù)等。 快速隨路控制信道(FACCH)。該信道傳送的信息與SDCCH相同,差別在于SDCCH是獨立的信道,而FACCH寄生于TCH中,所以稱為“隨路”。用于在呼叫進行中快速發(fā)送一些長的信令信息。 2物理信道GSM系統(tǒng)采用時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和頻分雙工方式(FDD)。采用頻段為:上行890915MHz,下行935960MHz;雙工間隔45MH

16、z。首先在25MHz的頻段內(nèi)進行頻分復用,分為125個載頻,載頻間隔為200kHz;再在每個載頻上進行時分復用,分為8個時隙。這樣,共有1000個物理信道,根據(jù)需要分給不同的用戶使用。移動臺在特定的頻率和時隙內(nèi),向基站傳輸信息,基站也在相應的頻率和相應的時隙內(nèi),以時分復用方式向各個移動臺傳輸信息。 3時隙結構圖5.4GSM系統(tǒng)的時隙結構GSM的幀結構分為幀、復幀、超幀、超高幀。5.2.4編號計劃 (1)移動用戶號碼薄號碼移動用戶號碼薄號碼(MSDN)指主叫用戶為呼叫移動用戶所拔的號碼,其編號方式同PSTN/ISDN。在GSM系統(tǒng)中,被稱為MSISDN;在CDMA系統(tǒng)中,被稱為MDN。MSDN結

17、構如下。 CC + NDC + SN國家碼 + 國內(nèi)網(wǎng)移動絡接入號碼 + 用戶號碼 (2)國際移動用戶識別號國際移動用戶識別號(IMSI)是網(wǎng)絡識別一個移動用戶的國際通用號碼。移動用戶以此號碼發(fā)起入網(wǎng)請求或位置登記,網(wǎng)絡據(jù)此查詢用戶數(shù)據(jù)。此號碼也是HLR、VLR的主要檢索參數(shù)。IMSI的結構如下。 NMSIMCC + MNC + MSIN 國家碼 + 移動網(wǎng)號 + 國內(nèi)移動用戶號碼每個移動臺可以是多種移動業(yè)務的終端(如語音、數(shù)據(jù)等),相應地可以有多個MSDN;但是IMSI只有一個,移動網(wǎng)據(jù)此受理用戶的通信或漫游登記請求,并對用戶計費。 (3)國際移動設備識別號國際移動設備識別號(IMEI)是唯

18、一標識移動臺設備的號碼,又稱移動臺電子串號。該號碼由制造廠家永久性地置入移動臺,用戶和網(wǎng)絡運營部門均不能改變它,其作用是防止有人使用非法的移動臺進行呼叫。 (4)移動臺漫游號碼移動臺漫游號碼(MSRN)是系統(tǒng)分配給來訪用戶的一個臨時號碼,供移動交換機進行路由選擇使用。 5.2.5移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展演變 第一代移動通信系統(tǒng)是模擬蜂窩電話網(wǎng),第一代移動通信系統(tǒng)采用頻分復用技術,如美國的高級移動電話系統(tǒng)(AMPS)將分配的頻譜分成30kHz帶寬的許多信道,并使用窄帶調(diào)頻調(diào)制,調(diào)制效率為每30kHz一條話路。第一代移動通信系統(tǒng)話路容量較低,系統(tǒng)通話質(zhì)量、保密性較差,切換時通話容易中斷。 第二代移動通信

19、系統(tǒng)是數(shù)字蜂窩系統(tǒng),如歐洲的GSM、美國的CDMA等。針對第一代通信系統(tǒng)的缺陷,第二代蜂窩系統(tǒng)設計成可直接進行數(shù)字傳輸。GSM是時分復用方式,CDMA是碼分復用方式,都是采用電路交換方式進行語音通信,支持對數(shù)字信道的直接接入,通話質(zhì)量、保密性都有提高。對于突發(fā)型的數(shù)據(jù)通信,電路交換方式的信道利用率不高,用戶通信費用也較高。為此,GSM上疊加了通用分組無線業(yè)務(GPRS),這是2.5代移動系統(tǒng)。CDMA體制的2.5代移動系統(tǒng)為cdma2000 1x。但是在GSM/GPRS、cdma2000 1x系統(tǒng)內(nèi)部,語音和數(shù)據(jù)是分別傳輸?shù)模Z音依然使用電路交換,這些僅僅是為向第3代移動通信系統(tǒng)過渡做準備。

20、第三代移動通信系統(tǒng),是指能支持語音數(shù)據(jù)綜合和移動多媒體的寬帶數(shù)字移動通信網(wǎng)絡,由接入部分、寬帶通信網(wǎng)和智能化網(wǎng)絡控制管理等組成。接入部分包括衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),用于覆蓋邊遠地區(qū)、空中和海上通信。還包括以微微蜂窩、微蜂窩和宏蜂窩等方式分別覆蓋市區(qū)高密度區(qū)和郊區(qū)等的蜂窩移動通信系統(tǒng)。接入的用戶終端可以是普通電話機、小巧輕便的手持機、車載臺和多媒體終端等。 超3G是由ITU定義的,目前有些國家所稱的第四代移動通信(4G)實際上是指ITU提出的超3G系統(tǒng)。超3G的概念涵蓋了現(xiàn)有的3G、3G增強型技術,以及新定義的兩部分新能力,即新的移動接入和新的游牧/本地接入系統(tǒng),前者一般是指蜂窩移動通信系統(tǒng),后者一般

21、由無線接入/無線局域網(wǎng)(WLAN)演變而來。 5.3移動交換基本技術 以GSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)為例,介紹移動呼叫的一般過程和移動交換的一些基本技術。5.3.1移動呼叫的一般過程1移動臺初始化 MS開機時通過自動掃描,捕獲當前所在小區(qū)的廣播信道,根據(jù)廣播的訓練序列完成與基站的同步;然后獲得移動網(wǎng)號、基站識別碼、位置區(qū)識別碼等位置信息;此外,MS還需提取接入信道、尋呼信道等公共控制信道號碼。上述任務完成后,移動臺就監(jiān)視尋呼信道,處于守聽狀態(tài)。 2用戶狀態(tài)移動臺一般處于空閑、關機和忙這3種狀態(tài)之一,網(wǎng)絡需要對這3種狀態(tài)作相應處理。(1)MS開機,網(wǎng)絡對它作“附著”標記若MS是第一次開機,在其SIM卡

22、中找不到原來的位置區(qū)識別碼(LAI),MS就立即要求接入網(wǎng)絡,向MSC發(fā)送“位置更新請求”消息,通知GSM系統(tǒng)這是一個此位置區(qū)內(nèi)的新用戶。MSC根據(jù)用戶發(fā)送的IMSI中的H1H2H3H4消息,向該用戶的HLR發(fā)送“位置更新請求”,HLR記錄發(fā)請求的MSC號碼,并向MSC回送“位置更新證實”消息,并在VLR中對該用戶的IMSI作“附著”標記;再向MS發(fā)送“位置更新接受”消息。MS的SIM卡記錄此位置區(qū)識別碼(LAI)。 若MS不是第一次開機,而是關機后又開機,MS接收到的LAI與SIM卡中的LAI不一致,那么MS也要立即向MSC發(fā)送“位置更新請求”。MSC首先判斷原有的LAI是否是自己服務區(qū)的位

23、置,如是,MSC只需修改VLR中該用戶的LAI,對其IMSI作“附著”標記,并在“位置更新接受”消息中發(fā)送LAI給MS,MS修改SIM卡中的LAI。如不是,MSC需根據(jù)該用戶IMSI中的H1H2H3H4,向相應的HLR發(fā)送“位置更新請求”,HLR記錄發(fā)請求的MSC號碼,再回送“位置更新證實”;MSC在VLR中對用戶的IMSI作“附著”標記,記錄LAI,并向MS回送“位置更新接受”,MS修改SIM卡中的LAI。但若MS關機再開機時,所接收到的LAI與SIM卡中的LAI相一致,那么MSC只需對該用戶作“附著”標記。 (2)MS關機,從網(wǎng)絡中“分離”當MS切斷電源關機時,MS在斷電前向網(wǎng)絡發(fā)送最后一

24、條消息。其中包括分離處理請求,MSC接收到后,即通知VLR對該MS對應的IMSI上作“分離”標記,但HLR并沒有得到該用戶已經(jīng)脫離網(wǎng)絡的通知。當該用戶被尋呼,HLR向MSC/VLR要MSRN時,MSC/VLR通知HLR該用戶已分離網(wǎng)絡,不再需要發(fā)送尋找該用戶的尋呼消息。(3)MS忙此時,網(wǎng)絡分配給MS一個業(yè)務信道傳送語音或數(shù)據(jù),并標注該用戶“忙”。當MS在小區(qū)間移動時必須有能力轉(zhuǎn)到別的信道上,這就叫做切換。(4)周期性登記若MS向網(wǎng)絡發(fā)送“IMSI分離”消息,由于當時無線鏈路質(zhì)量很差,衰落很大,GSM系統(tǒng)有可能不能正確譯碼,這就意味著系統(tǒng)仍認為MS處于附著狀態(tài)。此時該用戶被尋呼,系統(tǒng)就會不斷發(fā)

25、出尋呼消息,無效占用無線資源。為了解決上述問題,GSM系統(tǒng)采取了強制登記措施,例如要求MS每30min登記一次,這就是周期性登記。這樣,若GSM系統(tǒng)沒有接收到某MS的周期性登記信息,MS所處的VLR就以“隱分離”狀態(tài)在該MS上做記錄,只有當再次接收到正確的周期性登記信息后,將MS的狀態(tài)記錄改寫成“附著”狀態(tài)。周期性登記的時間間隔由網(wǎng)絡通過BCCH向MS廣播。 3移動用戶呼叫固定用戶(MSPSTN用戶) 圖5.5移動用戶至固定用戶呼叫流程圖 移動用戶起呼時,移動臺競爭所在小區(qū)的隨機接入信道。如果由于沖突,移動臺將收不到基站返回的響應消息,移動臺則隨機延遲若干時隙后重發(fā)接入請求消息。系統(tǒng)通過廣播信

26、道發(fā)送“重復發(fā)送次數(shù)”和“平均重復間隔”參數(shù),以控制信令業(yè)務量。 移動臺(MS)通過系統(tǒng)分配的專用控制信道與移動業(yè)務交換中心(MSC)之間建立信令連接,并發(fā)送業(yè)務請求消息。請求消息中包含移動臺的相關信息,如該移動臺的IMSI、本次呼叫的被叫號碼等參數(shù)。 MSC根據(jù)IMSI檢索主叫用戶數(shù)據(jù),檢查該移動臺是否為合法用戶,是否有權進行此類呼叫。VLR直接參與鑒權和加密過程,如果需要HLR也將參與操作。如果需要加密,則設置加密模式。然后進入呼叫建立起始階段。 對于合法用戶,系統(tǒng)為移動臺分配一個空閑的業(yè)務信道。一般,GSM系統(tǒng)由基站控制器分配業(yè)務信道。移動臺收到業(yè)務信道分配指令后,即調(diào)諧到指定的信道,并

27、按照要求調(diào)整發(fā)射電平?;驹诖_認業(yè)務信道建立成功后,將通知MSC。 MSC分析被叫號碼,選擇路由,采用No.7信令協(xié)議與固定網(wǎng)(ISDN/PSTN)建立至被叫用戶的通路,并向被叫用戶振鈴,MSC將終端局回送的成功建立消息轉(zhuǎn)換成相應的無線接口信令回送給移動臺,再由移動臺生成回鈴音信號。 被叫用戶取機應答,MSC向移動臺發(fā)送應答(連接)指令,移動臺回送連接確認消息。然后進入通話階段。4固定用戶呼叫移動用戶(PSTNMS用戶) 圖5.6固定用戶至移動用戶入局呼叫流程圖 PSTN交換機EXCH通過號碼分析判定被叫為移動用戶,通過No.7信令協(xié)議將呼叫接至網(wǎng)關MSC(GMSC)。 GMSC根據(jù)MSDN確

28、定被叫所屬的HLR,向HLR詢問有關被叫移動用戶正在訪問的MSC地址(即MSRN)。 HLR檢索用戶數(shù)據(jù)庫,若該用戶已漫游至其他地區(qū),則向用戶當前所在的VLR請求漫游號碼,VLR動態(tài)分配MSRN后回送HLR。 HLR將MSRN轉(zhuǎn)送GMSC,GMSC根據(jù)MSRN選擇路由,將呼叫建立至被叫當前所在的MSC。、被訪MSC查詢數(shù)據(jù)庫,從VLR獲取有關被叫用戶數(shù)據(jù)。、被訪MSC通過位置區(qū)內(nèi)的所有基站(BS)向移動臺發(fā)送尋呼消息。各基站通過尋呼信道發(fā)送尋呼消息,消息的主要參數(shù)為被叫的IMSI號碼。、被叫移動用戶收到尋呼消息,發(fā)現(xiàn)IMSI與自己相符,即回送尋呼響應消息,基站尋呼響應消息轉(zhuǎn)發(fā)至MSC。MSC然

29、后執(zhí)行與移動用戶呼叫固定用戶流程、相同的過程,直到移動臺振鈴,向主叫用戶回送呼叫接通證實信號(圖5.6中省略)。 移動用戶取機應答,向固定網(wǎng)發(fā)送應答(連接)消息,最后進入通話階段。 5呼叫釋放 在移動網(wǎng)中,呼叫釋放采用互不控制的復原方式。通信可在任意時刻由兩個用戶之一釋放,移動用戶可以通過按掛機“NO”鍵終止通話。這樣一個動作由MS翻譯成“斷連”消息,MSC收到“斷連”消息后,向?qū)Χ司职l(fā)送拆線或掛機消息,然后釋放局間通話電路。然而此時呼叫尚未完全釋放,MSC與MS之間的信道資源仍保持著,以便完成諸如收費指示等附帶任務。當MSC決定不再需要呼叫存在時,就發(fā)送一個“信道釋放”消息給MS,而MS也以

30、一個“釋放完成”消息應答。只有這時,低層連接才被釋放,MS回到空閑狀態(tài)。 5.3.2自動漫游 漫游(Roaming)是指移動臺離開自己注冊登記的歸屬業(yè)務區(qū),移動到訪問業(yè)務區(qū)后,移動通信系統(tǒng)仍可向其提供服務的功能。漫游是蜂窩移動通信網(wǎng)的一項重要服務功能,可使不同地區(qū)的移動網(wǎng)實現(xiàn)互連。移動臺不但可以在歸屬業(yè)務區(qū)中使用,也可以在訪問業(yè)務區(qū)使用。數(shù)字蜂窩移動網(wǎng)均支持自動漫游方式,這種方式要求移動網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫通過No.7信令網(wǎng)進行互聯(lián),網(wǎng)絡可自動檢索漫游用戶數(shù)據(jù),并在呼叫時自動分配漫游號碼,而對于移動用戶來說沒有任何感覺。 5.3.3越區(qū)切換 越區(qū)切換是指當通話中的MS從一個小區(qū)進入另一個小區(qū)時,網(wǎng)絡能夠

31、把移動臺從原小區(qū)占用的信道切換到新小區(qū)的某一信道,以保證用戶的通話不中斷。 切換時,基站首先要通知MS對其周圍小區(qū)基站的有關信息及廣播信道載頻、信號強度進行測量,同時還要測量它所占用業(yè)務信道的信號強度和傳輸質(zhì)量,再將測量結果傳送給BSC,BSC根據(jù)這些信息對MS周圍小區(qū)的情況進行排隊比較,最后由BSC做出是否切換的決定。另外,BSC還需判別在什么時候進行切換,切換到哪個基站。 越區(qū)切換分為以下兩種不同情況的切換。 同一MSC業(yè)務區(qū)內(nèi)基站之間的切換,稱為MSC內(nèi)部切換(Intra-MSC)。這又分為同一BSC控制區(qū)內(nèi)不同小區(qū)之間(Intra-BSS)的切換和不同BSC控制區(qū)內(nèi)(Inter-BSS

32、)小區(qū)之間的切換。 不同MSC業(yè)務區(qū)基站之間的切換,稱為MSC間切換(Inter-MSC)。 越區(qū)切換是由網(wǎng)絡發(fā)起,移動臺輔助完成的。MS周期性地對周圍小區(qū)的無線信號進行測量,及時報告給所在小區(qū),并送給MSC。網(wǎng)絡會綜合分析移動臺送回的報告和網(wǎng)絡所監(jiān)測的情況,當網(wǎng)絡發(fā)現(xiàn)符合切換條件時,進行越區(qū)切換的有關信令交換,然后釋放原來所占用的無線信道,在鄰近小區(qū)的新信道上建立連接并進行通話。 5.3.4網(wǎng)絡安全 GSM數(shù)字移動網(wǎng)提供了完備的網(wǎng)絡安全功能,包括用戶識別碼(IMSI)的保密、用戶鑒權和信息在無線信道上的加密。(1)用戶識別碼的保密 移動用戶識別碼(IMSI)是唯一識別一個用戶的編碼,如果被截

33、獲就會被人知道行蹤,甚至被人冒用賬戶,造成經(jīng)濟損失。為此,GSM系統(tǒng)可為每個使用網(wǎng)絡的用戶提供一個臨時移動用戶識別碼(TMSI)。該編碼在用戶入網(wǎng)時由VLR分配,它和IMSI一起存在VLR的數(shù)據(jù)庫中,在訪問期間有效。IMSI不在空中無線信道上傳送,取而代之的是TMSI,而TMSI是動態(tài)變化的,避免了IMSI被截獲的可能,因而IMSI得到了保密保護。 (2)移動用戶鑒權移動用戶鑒權(Authentication)也稱為用戶認證,其目的是以一種可靠的方法確認用戶的合法身份。它不依賴于IMSI、MSDN或IMEI,這是GSM區(qū)別于其他系統(tǒng)的一個特色。用戶鑒權由鑒權中心AC、VLR和用戶配合完成。當用

34、戶起呼或進行位置更新時,VLR向該移動用戶發(fā)送一個隨機數(shù)(Rand);用戶的SIM卡以隨機數(shù)和鑒權鍵為輸入?yún)?shù)運行鑒權算法A3,得到輸出結果稱為符號響應(SRES)回送給VLR。SRES就是一種數(shù)字簽名,VLR將此結果和早已預先算好并暫存在存儲器中的結果進行比較,如果兩者相符,就表示鑒權成功。 如果VLR發(fā)現(xiàn)鑒權結果與預期結果不相符,且用戶是以TMSI和網(wǎng)絡聯(lián)系的,則可能是錯誤的TMSI,這時VLR將通知用戶發(fā)送其TMSI。如果TMSIIMSI的對應關系出錯,則以IMSI為準再次進行鑒權。若鑒權再次失敗,VLR就要核查用戶的移動臺設備(IMEI)是否合法。鑒權失敗記錄由VLR進行保存。 (3)

35、數(shù)據(jù)加密數(shù)據(jù)加密(Encryption)用于信令和重要用戶信息的保密傳送,用戶信息是否需要加密可在呼叫建立時由信令指示。 GSM系統(tǒng)加密時對每個用戶提供一個特定的密鑰Kc。在鑒權過程中,當計算SRES時,同時利用A8算法計算出密鑰Kc,并在BTS和MSC中均暫存Kc。當MSC/VLR把加密命令(M)通過BTS發(fā)往MS時,MS根據(jù)M、Kc和TDMA幀號通過加密算法A5產(chǎn)生加密信息,表明MS已完成加密,并將加密消息回送給BTS。BTS采用相應的算法解密,恢復消息M,如果無誤則通告MSC/VLR,表明加密模式完成。 (4)國際移動臺識別移動臺識別是通過國際移動設備識別碼(IMEI)和設備識別寄存器(

36、EIR)來完成的。根據(jù)需要,MSC可以發(fā)送指令要求移動臺在呼叫時發(fā)送其國際移動設備識別碼(IMEI),并與EIR中存儲的數(shù)據(jù)進行比對,如果發(fā)現(xiàn)不相符,則確定該移動臺非法,應禁止使用。在EIR中建有一張“非法IMEI號碼表”,俗稱“黑名單”,用以禁止被盜移動臺的使用。 5.4移動交換信令5.4.1空中接口信令 1物理層在GSM系統(tǒng)中,無線信道分成業(yè)務信道(TCH)和控制信道(CCH)兩類。業(yè)務信道承載編碼語音或用戶數(shù)據(jù),控制信道用于承載信令或同步數(shù)據(jù),GSM包括3類控制信道:廣播信道、公共控制信道和專用控制信道。 2數(shù)據(jù)鏈路層GSM空中接口的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議稱為LAPDm,它是在ISDN的LAPD

37、協(xié)議基礎上做少量修改形成的。修改原則是盡量減少不必要的字段以節(jié)省信道資源。主要不同在于取消了幀定界標志和幀校驗序列,這是因為其功能已由TDMA系統(tǒng)的定位和信道糾錯編碼完成。此外,還定義了多種簡化的幀格式以適應各種特定情況。 3信令層信令層是收、發(fā)和處理信令消息的實體,其主要功能是傳送控制和管理信息。信令層包括以下3個功能子層。 無線資源管理(RR),其作用是對無線信道進行分配、釋放、切換、性能監(jiān)視和控制,GSM共定義了9個信令過程。 移動性管理(MM),定義移動用戶位置更新、鑒權、開機接入、關機退出、TMSI重新分配和設備識別等過程。 接續(xù)管理(CM)或稱連接管理,負責呼叫控制,包括補充業(yè)務和

38、短消息業(yè)務的控制。由于有MM功能子層的屏蔽,CM子層已感覺不到用戶的移動性。其控制機理繼承ISDN,包括去話建立、來話建立、呼叫中改變傳輸模式、MM連接中斷后呼叫重建和DTMF傳送等5個信令過程。 5.4.2基站接入信令 GSM系統(tǒng)基站子系統(tǒng)(BSS)與網(wǎng)絡子系統(tǒng)(NSS)的接口稱為A接口,又將基站子系統(tǒng)分為基站收發(fā)信系統(tǒng)(BTS)和基站控制器(BSC)兩個部分。BTS與BSC之間的接口稱為A-bis接口。A接口已在GSM規(guī)范中進行了標準化定義,A-bis接口定義較晚,尚未完全標準化,因此不能支持BSC-BTS的多廠商設備互連環(huán)境。 1A-bis接口信令A-bis接口信令同樣采用三層結構,其第

39、二層采用LAPD協(xié)議,第三層有3個實體:第二層管理過程、網(wǎng)絡管理過程和業(yè)務管理過程。第二層管理過程已由LAPD本身定義;網(wǎng)絡管理過程尚未標準化,這也是A-bis接口不支持多廠商設備的主要原因;GSM標準只定義了業(yè)務管理過程。 業(yè)務管理過程完成兩項任務,一是透明傳送絕大部分的無線接口信令消息,以適配無線和有線接口不同的低層協(xié)議要求。二是對BTS的物理和邏輯設備進行管理。2A接口信令A接口采用No.7信令系統(tǒng)的功能結構,包括物理層(MTP-1)、鏈路層(MTP-2)、網(wǎng)絡層(MTP-3SCCP)和應用層。由于A接口是用戶側(cè)信令,只用到極其有限的網(wǎng)絡層功能,因此GSM規(guī)范仍將其歸為三層結構,應用層作

40、為信令處理的第三層,MTP2/3SCCP作為第二層,負責消息的可靠傳遞。MTP-3復雜的信令網(wǎng)管理功能基本上不用,主要采用其信令消息處理功能。由于A接口上傳遞許多電路無關的管理消息,因此需要SCCP的支持,但其全局名翻譯功能基本不用。A接口利用SCCP的子系統(tǒng)號(SSN)來識別多個第三層應用實體。 5.4.3網(wǎng)絡接口信令 GSM網(wǎng)絡接口包括BG,網(wǎng)絡接口上層信令為移動應用部分(MAP),MAP是基于No.7信令系統(tǒng)的應用層協(xié)議,由SCCP和TCAP支持,主要功能是支持移動用戶漫游、切換和網(wǎng)絡安全。為實現(xiàn)全球網(wǎng)絡聯(lián)網(wǎng),GSM系統(tǒng)需要在MSC和HLR、VLR和EIR等網(wǎng)絡部件之間頻繁地交換數(shù)據(jù)和指

41、令,這些信息都與電路無關,因此最適合采用No.7信令方式傳送。MSC與MSC之間及MSC與PSTN/ISDN之間關于話路接續(xù)的信令則采用No.7信令的TUP/ISUP協(xié)議。 5.5CDMA移動通信系統(tǒng)5.5.1CDMA系統(tǒng)概述 1CDMA技術的發(fā)展歷程及標準擴頻技術具有抗干擾能力強、保密性能好的特點。在擴頻的基礎上,人們又提出了碼分多址的概念,利用不同的地址碼來區(qū)分無線信道。IS-95是CDMA系列標準中最先發(fā)布的標準,IS-95建議的CDMA技術擴頻帶寬約為1.25MHz,信息數(shù)據(jù)速率最高為13kbit/s,屬于窄帶CDMA范疇。之后,ITU制定了第3代移動通信的標準,統(tǒng)稱為IMT-2000

42、。這種CDMA系統(tǒng)稱為寬帶CDMA系統(tǒng),其中最具代表性的技術是WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA技術。 2CDMA蜂窩移動通信網(wǎng)的特點CDMA移動通信網(wǎng)是由擴頻、多址接入、蜂窩組網(wǎng)和頻率再用等幾種技術結合而成的,因此它具有抗干擾性好、抗多徑衰落、保密安全性高和同頻率可在多個小區(qū)內(nèi)重復使用的優(yōu)點,所要求的載干比(C/I)小于1,容量和質(zhì)量之間可做權衡取舍等屬性。這些屬性使CDMA與其他系統(tǒng)相比有以下重要的優(yōu)勢: 系統(tǒng)容量大。 保密性好。 軟切換。 軟容量。 頻率規(guī)劃簡單。 5.5.2CDMA網(wǎng)絡結構及信道類型1CDMA網(wǎng)絡結構圖5.18CDMA的系統(tǒng)結構 2CDMA系統(tǒng)的邏輯信道CD

43、MA系統(tǒng)采用的是頻分雙工(FDD)方式,即收、發(fā)采用不同的載頻。從基站到移動臺方向的鏈路稱為前向鏈路或下行鏈路,從移動臺到基站方向的信道稱為反向鏈路或上行鏈路。由于上、下行鏈路傳輸?shù)囊蟛煌?,因此上、下行鏈路上信道的種類及作用也不同。 前向鏈路中的邏輯信道包括導頻信道(PICH)、同步信道(SYCH)、尋呼信道(PACH)和正向業(yè)務信道(F-TCH)等。 反向鏈路中的邏輯信道由反向業(yè)務信道(B-TCH)和接入信道(ACCH)等組成。 5.5.3CDMA系統(tǒng)的關鍵技術CDMA系統(tǒng)的關鍵技術主要包括:同步技術(捕獲與跟蹤)、Rake接收、功率控制、軟切換。1同步技術CDMA系統(tǒng)中的PN碼同步過程分

44、為PN碼捕獲和PN碼跟蹤兩部分。PN碼捕獲指接收機在開始接收擴頻信號時,選擇和調(diào)整接收機的本地擴頻PN序列相位,使它與發(fā)送端的擴頻PN序列相位基本一致(碼間定時誤差小于1個碼片間隔),即接收機捕捉發(fā)送的擴頻PN序列相位,也稱為擴頻PN序列的初始同步。PN碼跟蹤則是指自動調(diào)整本地碼相位,進一步縮小定時誤差,使之小于碼片間隔的幾分之一,達到本地碼與接收PN碼頻率和相位精確同步。 2Rake接收技術移動通信信道是一種多徑衰落信道,Rake接收技術就是分別接收每一路的信號進行解調(diào),然后疊加輸出達到增強接收效果的目的。CDMA系統(tǒng)中這里多徑信號不僅不是一個不利因素,反而變成了一個可供利用的有利因素。 3

45、功率控制功率控制技術是CDMA系統(tǒng)的核心技術。CDMA系統(tǒng)是一個自擾系統(tǒng),所有移動用戶都占用相同帶寬和頻率,“遠近效用”問題特別突出。功率控制的目的就是克服“遠近效用”,使系統(tǒng)既能維持高質(zhì)量通信,又不對其他用戶產(chǎn)生干擾。功率控制分為正向功率控制和反向功率控制,反向功率控制又可分為僅有移動臺參與的開環(huán)功率控制和移動臺、基站同時參與的閉環(huán)功率控制。 4軟切換與GSM系統(tǒng)不同,CDMA系統(tǒng)的越區(qū)切換可分為兩大類:軟切換和硬切換。(1)軟切換軟切換是CDMA系統(tǒng)中特有的。在軟切換過程中,移動臺與原基站和新基站都保持著通信鏈路,可同時與兩個(或多個)基站通信。在軟切換中,不需要進行頻率的轉(zhuǎn)換,而只有導頻

46、信道PN序列偏移的轉(zhuǎn)換。軟切換的呼叫過程可分為3步:移動臺和原小區(qū)仍在通信;移動臺同時與原小區(qū)、新小區(qū)進行通信;移動臺只與新小區(qū)通信。(2)更軟切換更軟切換是指在一個小區(qū)內(nèi)的扇區(qū)之間的信道切換。因為這種切換只需通過小區(qū)基站便可完成,而不需通過移動業(yè)務交換中心的處理,故稱之為更軟切換。(3)硬切換硬切換是指在載波頻率不同的基站覆蓋小區(qū)之間的信道切換,CDMA的硬切換過程和GSM的硬切換過程大體相似。當進行切換的兩個小區(qū)的頻率不同時,就必須進行硬切換。在硬切換中,既有載波頻率的轉(zhuǎn)換,又有導頻信道PN序列偏移的轉(zhuǎn)換。在切換過程中,移動用戶與基站的通信鏈路有一個很短的中斷時間。 5.5.4移動性管理與

47、呼叫處理1移動性管理CDMA系統(tǒng)的控制管理功能是保證終端移動性、移動臺安全性以及正常呼叫的關鍵,主要包括位置登記、鑒權與加密、越區(qū)切換、漫游和呼叫處理過程等。各項功能的實現(xiàn)過程與GSM系統(tǒng)基本類似,但CDMA的鑒權與加密功能更加完善,以保障用戶的合法權利和信息傳輸?shù)募用堋?2呼叫處理移動臺(MS)通話是通過業(yè)務信道與基站進行通信的。但在接入業(yè)務信道前,MS要經(jīng)歷一系列的呼叫處理狀態(tài)。呼叫處理包括MS初始化狀態(tài)、MS空閑狀態(tài)、MS接入狀態(tài),最后進入MS業(yè)務信道控制狀態(tài)。(1)移動臺呼叫處理過程 MS初始化狀態(tài)。移動臺接通電源后就進入“初始化狀態(tài)”。 MS比較各導頻信號的強度,并跟蹤其中最強的導頻

48、信號。隨后,MS捕獲讀取同步信道信息,使MS的定時完全與系統(tǒng)時鐘一致。在完成同步和定時后,MS即由初始化狀態(tài)進入“空閑狀態(tài)”。 MS空閑狀態(tài)。在此狀態(tài)中,MS監(jiān)聽尋呼信道。一旦收到基站的尋呼消息,或發(fā)起呼叫,或進行位置登記,即由“空閑狀態(tài)”轉(zhuǎn)入“接入狀態(tài)”。 MS接入狀態(tài)。MS在接入信道上向基站發(fā)送尋呼響應、啟呼和位置登記有關的信息。當接入嘗試成功后,基站在尋呼信道中給MS發(fā)送系統(tǒng)指派的業(yè)務信道,于是,MS即由“接入狀態(tài)”轉(zhuǎn)入“信道控制狀態(tài)”。 業(yè)務信道控制狀態(tài)。在此狀態(tài)中,MS與基站在前向和反向信道中建立通信。 (2)基站呼叫處理過程 導頻和同步信道處理。在此期間,基站連續(xù)發(fā)送導頻信號,供M

49、S捕獲、定時和同步,基站在同步信道中連續(xù)發(fā)送同步信號,為MS提供系統(tǒng)的定時信息。導頻和同步信道處理對應于MS的初始化狀態(tài)。 尋呼信道處理。在此期間,基站在尋呼信道上連續(xù)發(fā)送與呼叫有關的控制信息,最多支持7個尋呼信道。 接入信道處理。在此期間,基站監(jiān)聽接入信道,以接收來自MS發(fā)送的消息。 業(yè)務信道處理。在此期間,基站利用前向業(yè)務信道和反向業(yè)務信道與MS交換業(yè)務和控制信息。 5.6第三代移動通信系統(tǒng)5.6.1第三代移動通信系統(tǒng)概述 13G的概念及目標ITU-T提出了第三代移動通信系統(tǒng),最初命名為FPLMTS(未來公共陸地移動通信系統(tǒng)),后來正式更名為IMT-2000(International M

50、obile Telecommunication-2000)。第三代移動通信系統(tǒng)的目標是能提供多種類型、高質(zhì)量的多媒體業(yè)務;能實現(xiàn)全球無縫覆蓋,具有全球漫游能力;與固定網(wǎng)絡的各種業(yè)務相互兼容,具有高服務質(zhì)量;與全球范圍內(nèi)使用的小型便攜式終端在任何時候任何地點進行任何種類的通信。23G的系統(tǒng)結構及標準化組織 圖5.20所示為ITU定義的IMT-2000的功能子系統(tǒng)和接口。從圖5.20中可以看到,IMT-2000系統(tǒng)由終端(UIMMT)、無線接入網(wǎng)(RAN)和核心網(wǎng)(CN)3部分構成。用戶終端包括用戶識別模塊(UIM)和移動終端設備(MT),UIM的作用相當于GSM中的SIM卡。無線接入網(wǎng)(RAN)

51、完成用戶接入業(yè)務的全部功能,包括所有與空中接口相關的功能,以使核心網(wǎng)受無線接口影響最小。核心網(wǎng)由交換網(wǎng)和業(yè)務網(wǎng)組成,交換網(wǎng)完成呼叫及承載控制所有功能,業(yè)務網(wǎng)完成支撐業(yè)務所需功能,包括位置管理。UNI為移動臺與基站之間的無線接口。RAN-CN為無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)(即交換系統(tǒng))之間的接口。NNI為核心網(wǎng)與其他IMT-2000家族核心網(wǎng)之間的接口。 圖5.20IMT-2000的功能子系統(tǒng)和接口3G的標準化工作實際上是由3GPP和3GPP2兩個標準化組織來推動和實施的。3GPP由歐洲的ETSI、日本ARIB、韓國TTA和美國的T1等組成,采用歐洲和日本的WCDMA技術構筑新的無線接入網(wǎng)絡,在核心交換側(cè)

52、則在現(xiàn)有的GSM移動交換網(wǎng)絡基礎上平滑演進,提供更加多樣化的業(yè)務。3GPP2由美國的TIA、日本ARIB、韓國TTA等組成。cdma2000這一技術在很大程度上采用了高通公司的專利,無線接入技術采用cdma2000和UWC-136為標準,核心網(wǎng)采用ANSI/IS-41,無線接口標準采用全球陸地無線接入(UTRA)。 5.6.2第三代移動通信系統(tǒng)標準化及網(wǎng)絡結構 1無線接口標準ITU-T將IMT-2000的地面無線接口標準簡化為5個標準:IMT-DS、IMT-MC、IMT-TD、IMT-SC和IMT-FT。而WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA被ITU確定為最終的3種技術。(1)WCD

53、MA寬帶碼分多址接入(WCDMA)由3GPP制定。無線接入部分基于GSM/GPRS網(wǎng)絡的演進,保持與GSM/GPRS網(wǎng)絡的兼容性。核心網(wǎng)絡可以基于TDM、ATM和IP技術,并向全IP的網(wǎng)絡結構演進。核心網(wǎng)絡邏輯上分為電路域和分組域兩部分,分別完成電路型業(yè)務和分組型業(yè)務。UTRAN基于ATM技術,統(tǒng)一處理語音和分組業(yè)務,并向IP方向發(fā)展。MAP技術和GPRS隧道技術是WCDMA體制移動性管理機制的核心。空中接口采用WCDMA信號。(2)cdma2000cdma2000體制是基于IS-95的標準基礎上提出的3G標準,其標準化工作由3GPP2完成。電路域繼承2G的IS95 CDMA網(wǎng)絡,引入以無線智能網(wǎng)(WIN)為基本架構的業(yè)務平臺,分組域基于移動IP技術的分組網(wǎng)絡。無線接入網(wǎng)以ATM交換機為平臺,提供豐

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