第5章組網(wǎng)技術(shù)

5.1概述5.2多址技術(shù)5.3區(qū)域覆蓋和信道配置5.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)5.5信令5.6移動(dòng)性管理習(xí)題第5章組網(wǎng)技術(shù)

本章內(nèi)容：(1)

多址技術(shù)（多用戶/共用多信道/接入系統(tǒng)的技術(shù)）對有限的頻率資源，用戶如何共享，以便能傳輸更大容量的信息——信道的構(gòu)成方式及多用戶共用多信道接入系統(tǒng)的技術(shù)。(2)區(qū)域覆蓋區(qū)域的大小，小區(qū)的形狀，區(qū)群的組成，小區(qū)頻道分配。(3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)移動(dòng)通信網(wǎng)的基本設(shè)備及互連方式，與固定網(wǎng)（PSTN、PDN、ISDN等）的互連。(4)移動(dòng)臺（用戶）的移動(dòng)性管理

?位置登記與更新，呼叫傳遞與尋呼。

?越區(qū)切換。(5)信令與信令系統(tǒng)（通信系統(tǒng)的“神經(jīng)系統(tǒng)”）5.1概述5.2多址技術(shù)

概述5.2.1頻分多址（FDMA）5.2.2時(shí)分多址（TDMA）

5.2.3碼分多址（CDMA）

5.2.4空分多址（SDMA）

5.2.5隨機(jī)多址

1.多址技術(shù)的主要類型(1).FDMA(FrequencyDivisionMultipleAccess)頻分多址（頻分多信道、多用戶接入）(2).TDMA(TimeDivisionMultipleAccess)時(shí)分多址（時(shí)分多信道、多用戶接入）(3).CDMA(CodeDivisionMultipleAccess)碼分多址（碼分多信道、多用戶接入）(4).SDMA(SpaceDivisionMultipleAccess)空分多址（空分多信道、多用戶接入）概述2.多址技術(shù)的含義：多用戶/共用多信道/接入系統(tǒng)的方式

⑴多信道的構(gòu)成

FD:按頻率劃分信道

TD:按時(shí)隙劃分信道

CD:按正交碼劃分信道

SD:按空間劃分信道⑵多用戶共用多信道接入系統(tǒng)的方式

①.呼叫及通話信道的設(shè)置方式

②.通話信道的分配（選?。┓绞?.2.1FDMA

2.

多信道共用方式：四種

3．多信道共用性能分析專用呼叫信道（信令信道）方式循環(huán)分散定位標(biāo)明空閑信道方式循環(huán)定位循環(huán)不定位1.

多信道構(gòu)成1.多信道構(gòu)成

頻分多信道（FDMA）：

t、s重疊，由f區(qū)分信道頻分雙工FDD(FrequencyDivisionDuplex）MS發(fā)f（頻率）CH1

S

（空間）t（時(shí)間）頻道帶寬2…N…雙工頻率間隔BS發(fā)CH12…N…(1).專用呼叫信道（信令信道）方式空閑MS守候于CHCALL（邏輯關(guān)系）…CH3CH2CH1CHn…MS空閑忙（通話）

MS：

BS的CHi收發(fā)信機(jī)：空閑忙（通話）呼叫信道CHCALL圖中，呼叫應(yīng)答分配通話信道CH3…空閑MS守候于CHCALL（邏輯關(guān)系）CH3CH1CHnCH2…(1).專用呼叫信道（信令信道）方式空閑忙（通話）

MS：

BS的CHi收發(fā)信機(jī)：空閑忙（通話）呼叫信道CHCALL圖中，MS特點(diǎn)：(1).呼叫速度快，容量大，適用于大容量的系統(tǒng)。(2).CHCALL不能用于通話，在系統(tǒng)信道總數(shù)n小時(shí)，頻道利用低。(2).循環(huán)定位MS循環(huán)掃描，鎖定、守候在示閑信道…CH3MSCH2CHn…CH1示閑信道空閑信號…CH3MSCH2CHn…CH1(2).循環(huán)定位呼叫應(yīng)答示閑信道空閑信號CH3MSCH2CHn…………空閑信號…(2).循環(huán)定位MS守候在示閑信道CH1示閑信道特點(diǎn)：

a.

信道利用率高。

b.

由于一次呼叫后，所有空閑移動(dòng)臺要掃描新的空閑信道，所以總體呼叫速度慢。適用于小容量系統(tǒng)。

c.MS主呼碰撞概率大。工作原理：循環(huán)使用各信道作為當(dāng)前呼叫信道，呼叫接續(xù)完成后將該信道作為通話信道。MS循環(huán)掃描各空閑信道，搜索被呼信號。⑶循環(huán)不定位MSCH3CH2CHn…空閑信號CH1①M(fèi)S守候狀態(tài)：⑶循環(huán)不定位MSCH3CH2CHn…CH1②MS主呼：⑶循環(huán)不定位CHnMSCH3CH2…CH1②MS主呼：呼叫應(yīng)答MS搜索到一個(gè)空閑信道后發(fā)出呼叫，呼叫完成后使用該信道通話。⑶循環(huán)不定位…MSCH3CH2CHn…③MS被呼保持信號:保證所有MS掃描鎖定于本信道CH1⑶循環(huán)不定位…MSCH3CH2CHn…③MS被呼呼叫應(yīng)答CH1⑶循環(huán)不定位…MSCH3CH2CHn…③MS被呼BS在某空閑信道上發(fā)保持信號，保證所有空閑MS掃描鎖定于本信道，然后發(fā)出呼叫。呼叫完成后用該信道通活。其它MS又開始掃描信道。CH1………特點(diǎn)：

a.信道利用率高

b.

呼叫速度慢（尤其是MS被呼）

c.MS主呼碰撞概率小

d.BS信道發(fā)射機(jī)功耗大⑷循環(huán)分散定位MSCH3CH2CHn…CH1特點(diǎn)：a.信道利用率高

b.主呼/被呼都呼叫速度快

c.MS主呼碰撞概率小

d.BS信道發(fā)射機(jī)功耗大系統(tǒng)性能：a.

容量（系統(tǒng)能容納得用戶數(shù)）

b.

呼損率（呼叫不通的概率）：服務(wù)質(zhì)量(1).

話務(wù)量與呼損率的定義：話務(wù)量分為流入話務(wù)量和完成話務(wù)量。流入話務(wù)量

A=λ·S式中，A：流入話務(wù)量。即1小時(shí)內(nèi)，全體用戶占用信道的總時(shí)間（小時(shí)/小時(shí)＝Erlang，愛爾蘭或Erl）

λ：1小時(shí)內(nèi)平均發(fā)生的呼叫次數(shù)（次/小時(shí)）

S：每次呼叫平均占用信道時(shí)間（小時(shí)/次）例：A=2Erl表示全體用戶1小時(shí)內(nèi)占用信道總時(shí)間為2小時(shí)。3．多信道共用性能分析完成話務(wù)量例：B=1%呼叫100次，有1次因無信道可用而無法通話，呼叫失敗。

B=5%呼叫100次，有5次因無信道可用而無法通話，呼叫失敗。

S：每次呼叫平均占用信道時(shí)間。

λ0：1小時(shí)內(nèi)成功呼叫次數(shù)（λ0<λ

，未完成的呼叫稱為呼損）。A0：完成話務(wù)量(小時(shí)/小時(shí))式中，呼損率呼損率表示通信系統(tǒng)對用戶的服務(wù)等級。式中，B：呼損率

A：對應(yīng)于給定呼損率B的流入話務(wù)量，稱為允許流入話務(wù)量。

n：共用信道數(shù)討論：①求解如下問題(2).呼損率的計(jì)算

愛爾蘭呼損公式②愛爾蘭呼損公式數(shù)值表B5%10%20%nAη（％）

A

η（％）

Aη（％）10.0535.00.11110.00.2520.020.3818.10.59526.81.0040.041.52536.22.04546.02.94553.984.53453.95.59763.07.36973.691611.54468.513.50075.916.80784.03討論：

①B、A、n三個(gè)參數(shù)，已知二個(gè)可求第三個(gè)。

②

B選定后，n↑則A↑n選定后，B↑則A↑

③信道利用率η：每信道完成話務(wù)量

n↑則η↑：共用信道愈多，信道的利用率(頻譜利用率)愈高。式中，C為每個(gè)用戶每天平均呼叫次數(shù)（次/天）

T為每次呼叫平均占用信道時(shí)間（秒/次）

(3).系統(tǒng)容量系統(tǒng)容量包括二個(gè)方面：(a).

系統(tǒng)允許的用戶總數(shù)M=A/a,a為用戶話務(wù)量(b).

每信道允許的用戶數(shù)m=M/n

①用戶話務(wù)量

用戶平均話務(wù)量(小時(shí)/小時(shí))統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：用戶忙時(shí)話務(wù)量a(小時(shí)/小時(shí))式中，，忙時(shí)集中系數(shù)。，即顯然，則可得，系統(tǒng)（允許）用戶數(shù)即系統(tǒng)容量M=A/a

。

又可得，每信道（允許）用戶數(shù)②系統(tǒng)容量由(愛爾蘭呼損公式)，A可求

n

B1369125%53049606610%114263737920%25648595100多信道共用可提高信道利用率和系統(tǒng)容量。B一定時(shí)，n↑則m↑，，M=n·m↑↑，每信道用戶數(shù)m（a=0.01）討論：↑(1).專用即m=1，則M=n×m=12×1=12用戶。(2).單信道共用（B=5%）則可求得m=5，得M=12×5=60個(gè)用戶。(3).多信道共用（B=5%）則可求得m=66，得M=12×66=792個(gè)用戶。(注：n為話務(wù)信道數(shù)，不包括信令信道）。例：系統(tǒng)有12個(gè)信道，用戶忙時(shí)話務(wù)量求以下條件下系統(tǒng)容量。MSCH1BS上行下行下行頻道(正向頻道)與上行頻道(反向頻道)1.信道構(gòu)成：按時(shí)隙劃分信道。時(shí)分雙工TDD(TimeDivisionDuplex)幀幀SftCH

1…2NCH12…N…時(shí)隙…N個(gè)信道幀上行下行上行5.2.2時(shí)分多址（TDMA）構(gòu)成TDMA/FDMA混合多址，例GSM、ADC、JDC

實(shí)際上一般有多對雙工載頻…Sft1NN2……21上行幀上行幀

上行載頻…FDD頻分雙工下行幀下行幀1NN2……21下行載頻…2.多信道共用方式(1).

信道數(shù)＝頻道數(shù)×?xí)r隙數(shù)(2).多信道共用方式：專用信令信道方式

?專用信令信道：多個(gè)，傳遞共路信令

?業(yè)務(wù)信道：多個(gè)，傳送用戶信息及隨路信令(3).多信道共用性能（A，B、n、M、m）：同F(xiàn)DMA.(注：n為業(yè)務(wù)信道數(shù)）碼分多址有以下二類：(1).DS-CDMA(DirectSequenceSpreadSpectrum-CodeDivisionMultipleAccess)

直擴(kuò)碼分多址；(2).FH-CDMA(FrequencyHopping-CodeDivisionMultipleAccess)

跳頻碼分多址。DS-CDMA基本原理

1.正交碼(1).定義：設(shè)Ci，i=1、2…N是重復(fù)周期為T（一周內(nèi)子碼元數(shù)為P，子碼周期為TP=T/P）的一組碼序列。若它們的互相關(guān)函數(shù)為0，即則稱為正交碼序列組，可作為DS-CDMA系統(tǒng)的地址碼。5.2.3碼分多址（CDMA）具有尖銳自相關(guān)峰的碼序列稱之為PN碼(Pseudo-Noisesequence）.為便于收端實(shí)現(xiàn)地址碼同步，它們應(yīng)具有尖銳的自相關(guān)峰，即滿足τP(>>1)TP0-1(m序列)(2).常用正交碼①Walsh(沃爾什)序列：在τ=0時(shí)刻嚴(yán)格正交(Ri,j(0)=0)，自相關(guān)不好。②m序列：τ任意值時(shí)都準(zhǔn)正交(Ri,j(τ)<<Ri(0)=P)，自相關(guān)很好。③Gold序列：τ任意值時(shí)都準(zhǔn)正交(Ri,j(τ)<<Ri(0)=P)，自相關(guān)很好。例：4階Walsh序列組如下所示（一個(gè)序列周期），碼序列互相正交。顯然，（0、1)域1－1…Tt（+1、-1)域1－1…t1－1…t1－1…Tt，設(shè)收端同步很理想2.DS-CDMA通信系統(tǒng)原理地址碼同步DK解調(diào)采樣載波同步時(shí)鐘同步相關(guān)檢測擴(kuò)頻信碼D1(Rb)地址碼C1(Rp=KRb)載波fC……S(t)S’(t)解擴(kuò)DNCNfCfCC1調(diào)制調(diào)制

3.DS-CDMA示意圖各信道時(shí)域、頻域重疊，由不同的地址碼構(gòu)成不同信道（邏輯信道）。

FDD頻分雙工上行CH1CH2CHN…ft碼字CH1CH2…下行CHN5.2.4空分多址（SDMA）2.關(guān)鍵技術(shù)：自適應(yīng)陣列天線(1).極窄的波束；(2).極快的跟蹤速度；(3).多波束。3.特點(diǎn)：相當(dāng)于有線通信(1).

有效克服多徑干擾和同頻道干擾；(2).

天線及控制復(fù)雜。1.信道構(gòu)成：按空間劃分信道MS2MS1BS全向天線自適應(yīng)陣列天線1.ALOHA隨機(jī)接入(1).

純ALOHA（不分時(shí)隙）有數(shù)據(jù)待發(fā)送立刻就發(fā)（隨機(jī)發(fā)送），發(fā)生碰撞后隨機(jī)延時(shí)一段時(shí)間再發(fā)。(2).時(shí)隙ALOHA按時(shí)隙隨機(jī)發(fā)送。2.載波偵聽隨機(jī)接入（CSMA）有數(shù)據(jù)待發(fā)送時(shí)，先進(jìn)行載波偵聽，無其它電臺發(fā)送才發(fā)送。5.2.5隨機(jī)多址(計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)中用到的方式)5.3區(qū)域覆蓋和信道配置5.3.1區(qū)域覆蓋5.3.2信道(頻道)配置

區(qū)群劃分方式：大區(qū)制：系統(tǒng)容量小。小區(qū)制：可頻率再用，系統(tǒng)容量大。

以下專門研究小區(qū)制。

1.帶狀網(wǎng)（線狀服務(wù)區(qū)）(2).三頻制（三組頻率）：A、B、C(1).雙頻制（二組頻率）：A、B鐵路、河道……ABAB5.3.1區(qū)域覆蓋2.蜂窩網(wǎng)（面狀服務(wù)區(qū)）(1).小區(qū)形狀

確定小區(qū)形狀的準(zhǔn)則：

①無空隙覆蓋全部服務(wù)區(qū)。②在服務(wù)區(qū)總面積相同時(shí)，小區(qū)（BS）數(shù)最少，系統(tǒng)最經(jīng)濟(jì)。

滿足準(zhǔn)則①的小區(qū)形狀有如下三種：虛線：小區(qū)形狀：BS園形：BS輻射覆蓋區(qū)域；r為輻射半徑。正三角形正方形正六邊形rrr

滿足準(zhǔn)則②的小區(qū)為正六邊形：

因?yàn)檎呅巫罱咏鼒@形(BS輻射區(qū))，重疊小，在服務(wù)區(qū)總面積相同時(shí)，小區(qū)數(shù)最少。正六邊形構(gòu)成的區(qū)域復(fù)蓋形同蜂窩，故稱為蜂窩網(wǎng)。

式中，N為區(qū)群內(nèi)小區(qū)數(shù)；i、j為正整數(shù)。由此式得出的各種區(qū)群形狀如下：N=3,j=1i=1N=4,j=2i=0N=7,j=2i=1……(2).區(qū)群的組成

區(qū)群組成要求：

①無空隙覆蓋全部服務(wù)區(qū)。

②相鄰?fù)诺佬^(qū)距離相等，則同道再用距離最大。

可以證明，滿足以上要求的區(qū)群組成應(yīng)滿足下式(3).同頻道(信道)小區(qū)距離D（以N=19,

j＝3,i＝2為例來推導(dǎo)）jir60o正六邊形小區(qū)平行邊之間的距離(r為小區(qū)輻射半徑)D

①N↑,D↑,同頻道干擾I↓,S/I↑.②N↓，區(qū)群數(shù)↑，頻道再用率↑，系統(tǒng)容量↑。例：設(shè)系統(tǒng)小區(qū)總數(shù)為90，信道總數(shù)為50，試求N=9及N=3時(shí)系統(tǒng)容量。解：·每個(gè)區(qū)群容量≈2500(N=9時(shí))/3700(N=3時(shí))(用戶)·N=9時(shí),區(qū)群數(shù)=90/9=10,

系統(tǒng)容量=10×2500=25000(用戶)·N=3時(shí),區(qū)群數(shù)=90/3=30,系統(tǒng)容量=30×3700=111000(用戶).

討論：同頻道小區(qū)距離

(S/I)S愈小，即系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，則D小，從而N小，系統(tǒng)容量大。第四章

第五章(S/I)S─→D─→N─→系統(tǒng)容量③系統(tǒng)N設(shè)計(jì)方法：說明：設(shè)系統(tǒng)總頻道數(shù)為NT，為常數(shù)；系統(tǒng)小區(qū)總數(shù)為常數(shù)；區(qū)群小區(qū)數(shù)為N。再研究系統(tǒng)容量與N的關(guān)系。

∵每小區(qū)頻道數(shù)n=NT/N

∴

N↓則n↑，小區(qū)用戶數(shù)↑，系統(tǒng)用戶數(shù)(容量)↑。(4).

中心激勵(lì)與頂點(diǎn)激勵(lì)

頂點(diǎn)激勵(lì)120度扇形天線BSBS：全向天線中心激勵(lì)頂點(diǎn)激勵(lì)優(yōu)點(diǎn)

①

同頻干擾功率為全向天線系統(tǒng)的1/3.BS②.

消除小區(qū)內(nèi)障礙物的陰影區(qū)BSMS中心激勵(lì)MS頂點(diǎn)激勵(lì)BSBSBS結(jié)論：蜂窩網(wǎng)一般都采用頂點(diǎn)激勵(lì)。小區(qū)分裂可提高系統(tǒng)容量。頂點(diǎn)激勵(lì)系統(tǒng)小區(qū)分裂比較方便。(5).小區(qū)分裂

CDMA系統(tǒng)中，至少同一小區(qū)使用相同頻率（最簡單的情況是整個(gè)系統(tǒng)所有小區(qū)用同一個(gè)頻率），小區(qū)內(nèi)無需進(jìn)行頻道配置。頻道配置主要針對FDMA和TDMA系統(tǒng)。

頻道配置方式有二種：(1).

無三階互調(diào)配置法；(2).等頻距（無鄰道干擾）配置法。5.3.2信道(頻道)配置1.無三階互調(diào)配置法（分區(qū)分組配置法）

配置原則(1).

小區(qū)內(nèi)采用無三階互調(diào)頻道組；(2).區(qū)群內(nèi)無相同頻道；(3).系統(tǒng)占用總頻帶盡量小。例：已知，①可選用等間隔頻道，序號為1、2、3、4…②每區(qū)群有3個(gè)小區(qū)（N=3），每小區(qū)3個(gè)頻道。試按無三階互調(diào)配置法配置各小區(qū)頻道。解：第一組（1號小區(qū)）：1、3、7。第二組（2號小區(qū)）：2、6、8。第三組（3號小區(qū)）：4、5、9。結(jié)論：滿足三個(gè)配置原則，但第三組有鄰道干擾。2.等頻距配置法

配置原則：(1).

小區(qū)內(nèi)頻道等頻距；(2).

區(qū)群無相同頻道；(3).系統(tǒng)占用總頻帶盡量小。

例：設(shè)區(qū)群內(nèi)有7個(gè)小區(qū)，試用等頻距法配置頻道。解：第1組：第2組：第3組：第4組：第5組：第6組：第7組：1234567、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21…………………討論：①滿足配置原則。

同一小區(qū)無鄰道干擾。

②同一小區(qū)內(nèi)頻道等間隔，可能產(chǎn)生三階互調(diào)干擾?？朔A互調(diào)的方法(詳見第四章)：頻距＝N×Δf大，BPF隔離度高(1).TX(共用天線BS)加高Q諧振腔BPF和/或單向環(huán)形器BPFBPF............(2).RX(BS、MS)

等頻距配置法的特點(diǎn)設(shè)計(jì)簡單，無鄰道干擾，互調(diào)干擾又能有效消除，所以是常用方法。BPF高放混頻平方律器件fLfIF…5.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)5.4.1基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)5.4.2數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)5.4.1基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)BSBSMSC…BSBSMSC……固定網(wǎng):PSTNPDNISDNMSMS…BS(BaseStation)：基站

MS(MobileStation)；移動(dòng)臺

MSC(MobileSwitchCenter)：移動(dòng)交換中心（移動(dòng)交換機(jī)）

PSTN(PublicSwitchTelephoneNetwork)：公用電話網(wǎng)

PDN(PublicDataNetwork)：公用數(shù)據(jù)網(wǎng)

ISDN(IntegratedServicesDigitalNetwork)：綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。

端局關(guān)口局(GMSC:GatewayMSC)匯接局其中，MSC圖中，5.4.2數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)固定網(wǎng):PSTNPDNISDNMSCMSCVLRHLRAUCEIRBSMS……UmOMC……BCDAE圖中，由MSC分離出一些數(shù)據(jù)庫等功能設(shè)備：

VLR(VisitorLocationRegister)：訪問用戶位置寄存器

HLR(HomeLocationRegister)：原籍用戶位置寄存器

AVC(AuthenticationCenter)：登權(quán)中心

EIR(EquipmentIdentityRegister)：設(shè)備識別寄存器

OMC(OperationandMaintenanceCentre)：操作維護(hù)中心及A、B、C、D、E、Um等接口

2.各部分主要功能：(1).MSC(移動(dòng)交換中心)：移動(dòng)交換機(jī)---交換、接續(xù)

①路由選擇及交換（要訪問HLR、VLR）。②計(jì)費(fèi)（然后存入HLR）。(2).HLR（原籍位置寄存器）：移動(dòng)用戶入網(wǎng)注冊登記數(shù)據(jù)庫

①在HLR入網(wǎng)登記的移動(dòng)用戶（MS）參數(shù)管理、修改②計(jì)費(fèi)管理（存儲、處理等）③移動(dòng)臺當(dāng)前所在VLR更新(3).VLR(訪問位置寄存器)：MSC轄區(qū)內(nèi)工作的移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)庫

①訪問本MSC轄區(qū)移動(dòng)臺登記、管理（包括移動(dòng)臺漫游號、臨時(shí)移動(dòng)臺號管理）②更新訪問用戶所在HLR的數(shù)據(jù)③管理MSC區(qū)、位置區(qū)及基站區(qū)④管理無線信道(4).AUC(鑒權(quán)中心)、EIR(設(shè)備識別寄存器)：用戶鑒權(quán)及認(rèn)證，是否為合法用戶，能否入網(wǎng)。(5).OMC(操作維護(hù)中心)：對各設(shè)備進(jìn)行操作和維護(hù)。概述5.5.1接入信令（MSBS空中信令）5.5.2網(wǎng)絡(luò)信令5.5信令1.信令定義：在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)某脩粜畔ⅲɡ缭捯簦┮酝獾钠渌磺锌刂菩盘柗Q為信令。信令完成呼叫接續(xù)的建立、拆除、監(jiān)控等一系列的操作與控制，保證用戶信息有效且可靠的傳輸。例：有線電話網(wǎng)的撥號音、忙音、撥號、振鈴、回鈴等。信令系統(tǒng)與用戶信息傳輸系統(tǒng)是二個(gè)相伴隨的系統(tǒng)，共同構(gòu)成整個(gè)通信系統(tǒng)。信令系統(tǒng)可以看成整個(gè)通信系統(tǒng)的神經(jīng)中樞。

概述

2.信令分類(1).按信令傳輸通道是否獨(dú)立分類

①

隨路信令：與用戶信息時(shí)分或頻分共用傳輸通道。

②

共路信令：使用獨(dú)立的傳輸通道。(2).按信號類型分類

①

模擬信令。

②

數(shù)字信令。(3).按信令傳輸位置分類

①

接入信令：用戶終端←→網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。

②

網(wǎng)絡(luò)信令：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間。

位同步：0101…，01交替的碼，便于收端實(shí)現(xiàn)位同步。

幀同步（字同步）：有尖銳自相關(guān)峰的碼序列，便于收端確定有效數(shù)據(jù)的開始位置。

糾(檢)錯(cuò)編碼：提高有效數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴Ｓ幸韵聝深悾?1).

分組碼：奇偶校驗(yàn)碼、BCH碼等。(2).卷積碼一.數(shù)字信令

1.典型數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)位同步幀同步有效數(shù)據(jù)糾(檢)錯(cuò)編碼監(jiān)督位糾(檢)錯(cuò)編碼5.5.1接入信令（MS←→BS空中信令）

基于糾(檢)錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)傳輸差錯(cuò)控制技術(shù)：

(1).

前向糾錯(cuò)FEC(ForwardErrorCorrection)：發(fā)端發(fā)送一幀或多幀糾(檢)錯(cuò)編碼信令后不再管了，由收端糾(檢)錯(cuò)。(2).檢錯(cuò)重發(fā)，又稱為自動(dòng)請求重發(fā)ARQ(AutomaticRepeatRequest)：收端發(fā)端消息應(yīng)答“收到數(shù)據(jù)錯(cuò)”發(fā)端重發(fā)“收到數(shù)據(jù)對”發(fā)端不重發(fā)降低信息傳輸速率，來提高可靠性二.模擬信令

㈠直流信號：例，有線電話摘、掛機(jī)使用戶線上環(huán)流發(fā)生有、無變化。㈡音頻信令

1.帶內(nèi)單音信令話音頻帶（300～3400Hz）內(nèi)的一組單音（單頻信號）

2.帶外亞音頻信令低于話音最低頻率（300Hz）的單音

3.雙音多頻（DTMF:DualToneMulti-Frequency）與有線電話音頻撥號信令相同DTMF信號的頻率及表示的數(shù)字、符號

高頻群1209HZ1336Hz1477Hz1633Hz697Hz123A770Hz456B852Hz789C941Hz*(E)0#(F)D低頻群三.信令傳輸協(xié)議

以后只研究，“消息”在對等層之間的傳輸。數(shù)字蜂窩網(wǎng)的空中信令按OSI參考模型分為三層第一層物理層第二層鏈路層第三層網(wǎng)絡(luò)層MSMSC填充段信息段長度指示段控制字段地址段信息幀消息物理層

與PSTN相連的公用蜂窩網(wǎng)與PSTN統(tǒng)一采用7號信令。7號信令是共路信令，是與PSTN平行的獨(dú)立信令網(wǎng)絡(luò)。它由三個(gè)部件組成：

(1).

信令點(diǎn)SP(SignalingPoint)：收/發(fā)信令的設(shè)備，它包括①業(yè)務(wù)交換點(diǎn)SSP②業(yè)務(wù)控制點(diǎn)SCP(2).

信令鏈路：信令傳輸通路(3).

信令轉(zhuǎn)移點(diǎn)STP(SignalingTransferPoint)：信令傳輸網(wǎng)絡(luò)的“交換機(jī)”。5.5.2

網(wǎng)絡(luò)信令用戶信息傳輸系統(tǒng)與信令系統(tǒng)STPSSP交換機(jī)STPSSPMSCSCPBSMS移動(dòng)網(wǎng)PSTN用戶信息傳輸系統(tǒng)（接入信令）用戶線中繼線7號信令網(wǎng)絡(luò)雙機(jī)并行(HLR,VLR)（接入信令）空中接口TEL信令系統(tǒng)A鏈路ADA討論：(1).例：TEL→MS呼叫接續(xù)過程。(2).信令網(wǎng)絡(luò)中，各種鏈路按各自協(xié)議傳送信令。(3).在后面的研究中，不再畫出信令網(wǎng)絡(luò)，只畫出信令中的消息在各設(shè)備間的傳輸及控制過程。這樣較簡潔、清晰。5.6

移動(dòng)性管理

5.6.1

越區(qū)切換

5.6.2

位置管理5.6.1越區(qū)切換包含三個(gè)方面的問題：

1.

越區(qū)切換的啟動(dòng)條件（準(zhǔn)則）；2.越區(qū)切換由誰控制；3.越區(qū)切換信道分配。

通話中移動(dòng)臺跨越小區(qū)時(shí)，通話信道從一個(gè)小區(qū)切換到另一個(gè)小區(qū)。BS1BS2CH1iCH2j(1).相對信號強(qiáng)度準(zhǔn)則

SBS1<SBS2

切換（A點(diǎn)切換）缺點(diǎn)：①SBS1可能還很強(qiáng)，不必要的切換。②S微小的起伏會引起切換抖動(dòng)。1.越區(qū)切換準(zhǔn)則BS2Th1Th2Th3SBS1SBS2hABCDBS1MSMS接收的BS信號強(qiáng)度SMS位置(2).具有門限規(guī)定的相對信號強(qiáng)度準(zhǔn)則

SBS1<SBS2,且SBS1<Th切換（設(shè)Th=Th2，則B點(diǎn)切換）特點(diǎn)：①克服了(1)的缺點(diǎn)。②二個(gè)條件不相關(guān)，Th難以選得很合適。BS2Th1Th2Th3SBS1SBS2hABCDBS1MSMS接收的BS信號強(qiáng)度SMS位置(3).具有滯后余量的相對信號強(qiáng)度準(zhǔn)則

SBS1<SBS2,且SBS2-SBS1>h(h>0)切換（C點(diǎn)切換）特點(diǎn)：①克服了(1)、(2)的缺點(diǎn)。

②二個(gè)條件等效于一個(gè)條件：SBS2-SBS1>h(h>0)BS2Th1Th2Th3SBS1SBS2hABCDBS1MSMS接收的BS信號強(qiáng)度SMS位置(4).具有滯后余量和門限規(guī)定的相對信號強(qiáng)度準(zhǔn)則

SBS2-SBS1>h,且SBS1<Th切換（若Th=Th2,在C點(diǎn)切換；若Th=Th3,在D點(diǎn)切換）.

特點(diǎn)：克服了(1)、(2)的缺點(diǎn)。BS2Th1Th2Th3SBS1SBS2hABCDBS1MSMS接收的BS信號強(qiáng)度SMS位置結(jié)論：(1)、(2)不可取