通信基础知识

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基础知识

GSM：全球移动通信系统(Global System for Mobile communications.)

ITU: 国际电信同盟（International Telecommunication Union）

ETSI：欧洲 电 信 标 准 学 会（European Telecommunication Standards Institute） TDMA：时分多址（Time Division Multi Address）

CDMA：码分多址（Code Division Multi Address）

FDMA：频分多址(Fr第一文库网equency Division Multi Address)

帧中继：FR(FRAME RELAY)

GPRS：通用无线分组业务（GENERAL PACKET RADIO SERVICE）

CCITT：国际电报与电话咨询委员会

移动用户国际ISDN码：MSISDN=CC+NDC+SN（CC=国家代码、NDC=国内目的地代码、SN=用户号码）

国际移动用户标识：IMSI=MCC+MNC+MSIN（MCC=移动网国家代码（三位）、MNC=移动网代码（两位）、MSIN=移动用户识别码（十位））

移动台漫游号：MSRN=CC+NDC+SN（CC=国家代码(被访问国家)、NDC=国内目的地代码（服务的网络）、SN=用户号码（临时与IMSI相关的内部号））

位置区标识：LAI=MCC+MNC+LAC（ MCC＝移动网国家代码（被访问国家）、MNC＝移动网代码（服务的PLMN）、LAC=位置区代码（四位十六进制））

全球小区标识CGI=MCC+MNC+LAC+CI 切换号HON＝CC+NDC+SN

位置更新类型：1、位置登记（开机）2、一般性的3、周期性的

位置登记时，成功登记后，网络向移动台发送两个号码：LAI和TMSI

执行切换两个原因：1.由于测量结果引起的切换2.由于话务量的原因引起的切换 由于测量结果引起的切换由所在BSC控制，由于通信量的原因引起的切换由MSC控制 四种不同类型的切换：1.小区内——BSC内切换2.小区间——BSC内切换3.小区间——BSC间切换4.MSC间切换 切换优先级：干扰〉上行质量〉下行质量〉上行电平〉下行电平 GSM使用三种算法用于鉴权和加密的目的，这些算法是：A3,A5和A8，

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A3被用于鉴别，A8用于产生加密密钥，A5用于加密。

A3和A8位于SIM卡模块和鉴权中心中，A5位于移动台和BTS中。

1、根据发送信息的特性，业务可分为（话音业务）和（数据业务）。

2、另一区分：①基本业务，可自动获得 ②补充业务

GSM900和GSM1800技术规范描述的业务标准类别：电信业务、承载业务

语音业务：T11 紧急呼叫：T12 短信收：T21 短信发：T22 小区广播：T23

为了建立呼叫的被叫的位置请求，称之为“HLR Enquiry”.

Erlang是网络通信的测量单位，一个Erlang等于连续使用移动设备一小时。

xErlangs=(每小时的呼叫数)*（通话平均时间）/3600s

服务GPRS支持点(SGSN)是一个路由器，它保持移动台的位置信息，网关GPRS支持点(GGSN)使得数据分组被传递至另一分组交换网。

蜂窝网使用的分集方式：时间、空间、频率

白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。CCITT.703 电子，704帧结构 OMC功能有FM（Faulty），PM（Performance执行），CM（Configuration）

信令部分

CAS：时隙0通常用于传同步和告警，16时隙传输同一PCM线中其它TSL的信令 CCS：通话和信令是独立分开的，信令可以采用除了TSL0外的任何一个TSL。

MTP：消息传送部分，包括三个子层。

TUP:电话用户部分，负责接收、发送和作用这些消息。

NUP：CCITT允许各国家内部对消息做小的变动，，称为国内用户部分，和TUP非常相似。 ISUP：ISDN用户部分，随着综合业务数字网（ISDN）出现，而出现。

SCCP：信令连接控制部分，功能是提供虚连接和无连接信令

BSSAP：基站子系统应用部分，被分为两个子层：DTAP用于MSC/MS间直接通信；BSSMAP用于MSC/BSC间通信。

MAP：移动应用部分，用于NSS组件间的信令通信，用于MSC-HLR，MSC-VLR，HLR-VLR (MSC-MSC之间是采用呼叫无关信令)

TCAP：事务处理能力应用部分，负责为MAP提供多个组件间处理MAP事务消息的服务 TRXSIG：呼叫的建立、维持、释放；位置更新；切换；测量报告；功率控制

BCFSIG：基站软件包的下载；控制状态；从基站收集告警；比较软件版本

MTP-1: 物理连接层，接入物理媒介“BIT流”。定义了物理和电气连接

MTP-2：数据链路控制层，实现相邻两点间的可靠传输。定义帧结构；纠检错，信令单元SU的界定，拥塞的检出，监视重发的次数。

MTP-3: 网络层，消息处理功能，信令网管理。

MTP第二层消息分为三种：MSU（消息信令单元）（真正用来传送信令消息），FISU（填充信令单元）（空闲时发送），LSSU（链路状态信令单元）（用于检测相邻两点间的链路状态） SCCP可向用户提供提供面向连接服务（CONS）和面向无连接服务（CLNS），共有如下4类协议：0类---基本无连接服务，1类---有序无连接服务，2类---基本面向连接服务，3类---流量控制面向连接服务。其中在GSM系统中使用0类-基本无连接服务用于MAP消息，2类-基本面向连接服务用于BSSAP（除了PAGING）。SCCP的寻址方式有：DPC+SSN（子系统编码）和DPC+GT两种。

每条ccs7可以支持500~1000tch（？半速率）

NA0—国内网，NA1---备份的国内网，GSM网中用于BSC。INT0—国际网，INT1—国际网的备份；SP—信令点，SPC—信令点编码，在一个信令网中是唯一的。OPC---源信令点编码，DPC—目的地信令点编码，STP---信令转接点，SEP—信令终结点

SL：信令链路，两个信令点之间的一条通路。64KB/S，占一个Tsl。

SLS:一个信令网中相邻两点之间的所有信令链路构成一个SLS，一个SLS中最多有16条LINK SR:SR是一个事先定义好的通路，包含从OP到DP的所有SPs（其中有STPs）

SRS:所有两个SP之间的SR构成了SRS，一个SRS中最多可以有8条ROUTE，

无线传输

GSM900:上行890~915，下行935~960；GSM1800:上行1710~1785，下行1805~1880 GSM900和1800天线距离6/3米

频率范围被分成一个个载波频率，间隔为200kHz。GSM900中的总的载波数是124，而GSM1800则为374。最低和最高信道不使用以避免与使用相邻频率的业务相互干扰。

三种调制处理类型：调频、调幅、调相

在GSM空中接口上，比特速率为270Kbits/S，每个用户的速率为33.8kb/s。每位持续的时间为3.69s 。语音数据每20ms一采样，从A口过来的语音块20ms*64kb/s=1280bit=160*8bit，对每一个8bit进行压缩，压缩至2bit（B1、B2），此时是320bit，然后经过TR16中的DSP进行PRE-LTP编码，形成260bit的VOCODED BLOCK，（HF的则是112bit），加入60bit成为320bit的TRAU帧，(TRAU帧结构：头两行固定为0,共16个0；C1-C21为控制信息,C17作为DTX是否开启标志；T1-T4为时间定位；19个1作为定位符；总共60个冗余带宽。)送至BTS，经过块编码，分成50+3+132+4+78，然后卷积编码：（50+3+132+4）*2+78=456（22.8KB/S），在经过两次交织，和前后语音块的各1/2混合组成8个burst发送出去。每burst持续时间576.9s,长度为 156.25bit。

GSM的时帧结构有5个层次，分别是高帧、超帧、复帧、TDMA时帧和时隙。

8个时隙构成一个TDMA时帧。TDMA时帧构成复帧(51/26)，复帧是业务信道和控制信道进行组合的基本单元。由复帧构成超帧，超帧构成高帧，在高帧内对TDMA帧顺序进行编号。 1高帧＝2048个超帧，高帧的时长为3小时28分53秒760毫秒。高帧周期与加密及跳频有关，每经过一个高帧时长会重新启动密码与跳频算法。

1个超帧＝51*26=1326个TDMA帧，超帧时长为6.12秒。

复帧有两种结构，一种用于业务信道，其结构形式是由26个TDMA帧构成的复帧；另一种用于控制信道，其结构为51个TDMA帧构成的复帧。

连续的26个TDMA帧构成的复帧，称为26复帧，周期为120ms，用于业务信道和随路控制信道（TCH与SACCH/FACCH）。

连续的51个TDMA帧构成的复帧，称为51复帧，用于控制信道（CCH），周期为3060/13≈ 235.385ms。

存在五种burst 。

NB（普通burst）：用于承载除开RACH，SCH和FCCH之外的话务和控制信道。3+57+1+26+57+1+3+8.25=156.25(1指示是否工作在偷帧模式)

FB ( 频率校正burst)：纯正弦波，固定bit 均为0

3（TB）+142（Fixed Bits）+3（TB）+8.25（GP警戒时间）=156.25

SB(同步burst )：用于手机定时同步。包含一个长训练序列，承载BSIC和TDMA帧号。BSIC用于识别BTS的信号强度报告，并指示PLMN运营者的的改变。和FB一起在TDMA帧0时隙广播。

3（TB）+39（加密BIT）+64（同步序列）+39（加密比特） +3（TB）+8.25（GP）=156.25 AB（接入BURST）：用于随机接入。有一个长的GP（68.25BIT，或252us）。因为MS在首次接入或切换后不知道发送所需提前量。根据固定的广播时延，CELL尺寸最大35km，最小100m(GSM)。但还受到MS输出功率的限制。

8（TS）+41（同步序列码）+36（随机接入信息）+3（TB）+68.25（GP）=156.25 DB（空白BURST）：作为填充。格式与NB同。但其114BIT不含任何信息。

逻辑信道12种，分为：公共信道CCH+专用控制信道DCH+业务信道TCH。（注意：专用控制信道和业务信道全是双向点到点的）

公共信道：广播信道BCH+公共控制信道CCCH 。

BCH：FCCH+SCH+BCCH。CCCH：PCH+RACH+AGCH。DCH=SDCCH+SACCH+FACCH。

FCCH(频率校正信道) 是由全"0"组成的突发脉冲序列，移动台开机后首先搜寻这个信号。 SCH（同步信道）当MS锁住频率后，发送MS继续信令所需信息。包括BTS的BSIC（识别码）和RFN（缩减的TDMA帧号，可据此算出TDMA帧号用于加密）。

BCCH（广播控制信道）包含所有频率，跳频序列，信道组合，寻呼群，邻站信息。

*寻呼组：为手机省电，寻呼某一号码的信息只在寻呼中出现，所以MS不必时时侦听所有信号。寻呼信道以只有某一组移动台侦听某一特定的寻呼信道的方式分开，这些称为寻呼组。 PCH(寻呼信道)是一下行链路信道，用于在移动终接呼叫时寻呼用

RACH（随机访问信道）是公共控制信道中唯一一个上行链路和第一个点到点信道。它由移动台使用以便启动一个事务处理，或作为PCH的应答

AGCH（准许访问信道）是对RACH的应答，用于为MS指派一个独立专用控制信道（SDCCH）. SDCCH(独立专用控制信道)双向，用于呼叫建立进程。如鉴权。用于给MS分配一个特定TCH。每个SDCCH和TCH都伴随一个SACCH(慢速随路控制信道)。呼叫建立和进行时，系统要知道是否请求切换。SACCH发送测量报告、功率控制、时间校准和在一些情况下发送短消息。 FACCH（快速随路控制信道）用于切换时代替SACCH交换信息，工作于偷帧方式。TCH，FACCH和SACCH/T采用26帧（120ms）

*：一个用户开机完整通话所用到的信道：

1、FCCH：收听广播锁定f

2、SCH:同步，TDMA:NO号，BSIC=NCC*8+BCC

3、收听网络广播信道：BCCH，

4、申请网络资源：RACH:上行（BTS检测MS发的RACH脉冲，

资料大全

5、AGCH分配SDCCH

6、SDCCH:向上发TMSI号码，鉴权，用的是BSSAP中的DTAP协议栈。然后BSSMAP协议GT，找到HLR、鉴权三参数。

7、SDCCH：下向发送鉴权三参数

8、SDCCH上行发送SRES

9、被叫号码通过SDCCH传出

10、SDCCH下行(接下来应该切换TCH了，本过程前6步还可以)

11、SACCH上传测量报告

12、SACCH下传，PC、TA（功控、时间调整）

13、FACCH下传通知切换

14、FACCH上传切换

快衰落：由于多径传播引起，根据远近的不同，又可分为“选择性衰落”（码间干扰，对应于空中接口上1bit时间传播的距离的倍数3.69*光速=1.1km）、水平衰落（频率衰落点”，多发生在半波长处，GSM900中约为17CM）。维特比均衡用来对抗选择性衰落（采用了26bit的训练序列，最多处理4bit时间距离），信道编码（块编码查错，卷积编码纠错（最大信息损失度12.5%））、跳频、天线分集用来对抗频率衰落点，交织则主要针对无线接口上信息丢失的问题，二次交织最大可造成40ms的延时。

慢衰落：阴影效应引起，由地形或障碍导致信号衰减。可部分由BTS和ME的可调性功率控制。广播信道不参与。

GSM网之上的增强型数据速率(EDGE)提供从GSM进入第三代移动网的桥梁。它将采用新的GSM调制技术8PSK(8相键控)提供384Kbits/s的数据速率，但仍然采用现有的200KHZGSM信道,通过增加单个GSM时隙的数据容量从9.6Kbits/s至48Kbits/s，并且可能高达70Kbits/s来获得额外的容量

设备硬件

备份3种：2N,N+1,无冗余，信令单元冗余方式有：N+1，没有冗余。

DX200平台中BSC的功能单元有：网络接口单元，交换单元，同步时钟单元，操作维护单元，控制单元。(ET，GSW，CLS，OMU，BCSU&MCMU)

OMU的HWAT用于收集硬件告警。告警灯与HWAT的PIU相连。红灯：交换；绿灯：O&M；黄灯：传输；白灯：电源；蓝灯：外部告警

BSC传输线路上的告警是由BCSU的AS7板收集

ET上指示灯含义：

—>|：输入灯。没有收到信号，收到信号以后侦定位丢失，收到AIS全1。误码率大于10的负三次方。（输入信号丢失）

|—>:远端告警。远端没有收到信号的情况下远端会给一个B3告警（对端告警） B3: 向网络发全1。(远端告警)

外部PCM用于各网元之间的信息传递，通过ET连接到GSW上，TSL0用于传送 SYNC/ALARM，奇数帧传告警，偶数帧传同步；内部PCM用于交换机内各单元间信息的传递，不通过ET，直接连在GSW上，TSL 0与其它TSL完全一样，可以用于传送信息，而不是同步/告警。 连接的类型

1、临时性话务连接：是由系统为通话而建立的临时性连接 ET-ET

2、半永久性连接：用人机命令创建和修改的

SWSPS：串并转换。SWCSM：交换距阵。SWCOP：交换控制，在MARKER里。

SW128B=SWSPS+SWCSM：集中串并转换和交换距阵功能。一个插板提供128*128，目前3I的BSC上共有4块SW128B，所以目前BSC的最大交换能力为：256*256

GSM宏蜂窝的功率门限为35db。

AS7板除AS7-U只能处理4条CCS7外，其他均可处理16条，BSC3I(新)使用AS7-C. 同步的分类：1、主从同步（HIERARCHICAL）2、伪同步（PLESIOCHRONOUS）

OMU通过D-CHANNEL通道来管理时钟单元。用DTI；看D-CHANNEL。

CL1TG提供3个2M输入；CL2TG、CL3TG：4个2M输入，2个本地输入

时钟失步之后会引起掉话对计费也会有影响

BSC现在有：BSC2E、BSC2I、BSC3I（分为老式和新式）

BSC2E: 8+1 BCSU、256TRX、32TRX/BCSU、112个ET

BSC2I： 8+1 BCSU、512TRX、64TRX/BCSU、144个ET

BSC3I（old）：6+1 BCSU、660TRX、110TRX/BCSU、124个ET

BSC3I（new）：6+1 BCSU、660TRX、110TRX/BCSU、248个ET，支持ET4E

BSC2E/2I中，PCU插板为PCU 或PCU-S，其相当于一个逻辑的PCU,可以处理128timeslots、64BTS、128TRX，最多一个BCSU可以配置2块PCU插板，最大GPRS处理能力为：8*2*256=4096 BSC3I中: PCU插板为PCU-B，其相当于2个逻辑的PCU, 可以处理256timeslots、64BTS、128TRX，最多一个BCSU可以配置2块PCU插板，最大处理能力为：6*2*2*256=6144

软件操作

命令日志对应逻辑文件：COMCAL，如果建立了物理文件则自动存放在MMDIRE目录下。命令LOG存放在ASWDIR目录下。

用户身份及终端的权限均等于大于命令等级才能执行。251级用户可以不考虑终端的权限。 根据文件内容分类：1.X:介绍性文件（产品介绍，工程师手册）2.X：面向任务的指南与手册 3.X:对系统比较详细地描述 SITE文件：现场手册

虚拟终端分类：VTP:虚拟终端，对应VDU；VPP:虚拟打印，对应LTP；VDS:虚拟数据的存储 (硬盘上划分的一个空间)；

I/O设备的工作状态有主状态、子状态之分，主状态有：WO、BL、MI（硬件丢失）、TE； 逻辑文件三种类型： 永久（用户无法删除或改名，仅能更改连接）、半永久（可以删除，无法改名）、临时（生存期仅在本对话内）。

逻辑文件的作用：程序块到I/O设备之间的一个指针，可以把程序块输出的结果指到I/O设备。最多可以连接4个目标。一般连两个也就够了。最多可以连16个外设，说一个逻辑文件最多连4个外设是不对的。

逻辑文件的备份方式：a．保留方式b．改换方式c．组交换方式

ALARM的分级：

* NOTICE NOTICES 0000-0999

* DISTURBANCE * 1000-1999

* ALARMS * 2000-3999

* ALARMS **

* SERIOUS ALARMS ***

文件的类型可以分为：磁盘文件（DISK FILES）和 内存文件（MEMORY FILES） DX200三级目录：

根目录下除了个软件包目录外，还有SCMANA: 管理软件包，最多可管理8个。真正管理软件包的是这个目录下的SOMAFIGX.IMG文件；此外BSC比MSC多三个根目录：1：BSCSTA，放

测量信息。2：BCF_PACK，基站的软件包。3：EVREU，基站告警和其他信息。

为什么在各个软件包中可以看到也有SCMANA路径？因为SCMANA中的SOMAFI文件很重要，做过文件的SAFECOPY会把SCMANA目录拷贝下来。

软件包下一般有如下目录：BLCODE:程序代码；MMDIRE:人机接口；ASWDIR:命令LOG；CONVPR:文件类型转换程序；LFILE:配置文件

内存文件分为三种:字符串类型（只有长度参数）、一维（分记录）、二维（分记录和子记录） 装载有四种类型：

初始化装载：UNIT重启时，将载入模块装载到UNIT的内存中；

数据文件装载：仅装载数据文件

分发装载：当几个单元需要相同的文件时

热装载：从ACTIVE 的UNIT上更新WORK FILE

装载源有四种： OWN UNIT：程序重新执行；ACTIVE UNIT OF A SAME TYPE：主要单元装载；原单元装载：从原单元装载（对于BSC有MCMU，MSC有CM）； OWN DISK：从硬盘上装载 装载的内容：PROGRAM CODE程序代码，PARAMETER FILE参数文件。

单元启动分为3种：冷启，温启，热启。冷启：装载数据和程序还要把文件和进程初始化；温启：只装载数据和程序初始化；热启：只把文件和进程初始化。分为三个阶段：1。装载程序模块。2．装载更新文件。3．启动程序块。

软件包是支持特定的硬件，完成特定功能的一组程序和数据文件的集合。每个软件包是由装载模块组成。软件包对软件配置进行管理主要通过对软件包中的MAFILE文件。它是一张文件清单，这些文件包含了交换机正常工作所需要的全部软件。(MAFILE文件存放在BLCODE目录下:MAFILEGX.IMG)

DEFLAUT 标志为系统重起时FUNCTION UNIT 下载包。一个目录可能存在多个包，所以还有ACTIVE标记表示该目录下的激活包

软件包状态：BU，FB，NW，UT，UD。BU是正在运行的包，默认的。FB为BU的安全拷贝。NW用于软件升级。UT是除了以上三个包以外受SOMAFI管理的包。UD是不在SOMAFI文件管理下的包。可用WQO:EX；察看。

状态转换1）SAFECOPY ：安全拷贝 BU-》FB、FB-》UT

2）ROLL-BACK 翻转：FB-》BU、BU-》NW、NW-》UT (ZWSR:;)

3）切换SWAPPING： UT-》NW、NW-》BU

1、ZWSC：STAT=UT：STAT=NW：；SWAP UT TO NW。

2、ZWSD：STAT=NW：；DEFINE DEFAULT PACKAGE

3、ZWSC：STAT=NW：STAT=BU：；SWAP NW TO BU。

注意：1）如果该包是交换机正在用的包，则只能转成BU

2）如果交换机在TRIAL状态，则不能改。TRIAL测试环境。

3）想要转换状态的软件包不能在同一个目录下

WQV看单元中装载软件情况

目前BSC共有4个数据库，OMU两个：EQUIPM(存储BSC的硬件数据)，ILDATA（存储TCP/IP数据）；MCMU两个：BSDATA（存储BSC当前的BSS无线网络配置数据）、OEDATA（存储OSI 应用,地址和连接）

软件包升级有四种方式：1，RELEASE；2，FEATURE；3，SYSTEM；4，CORRECTION。打补丁：CN，CD属于1或者2，4都可以。3为大型软件升级，如M9到M10.5。

SERVER TERMINAL进程调用：

VIMMLAGX:提供从ST调用MML功能

MASHANGX:磁盘文件操作

MRSTREGX:混合命令操作

RCBUGGGX:单元管理和测试操作，

RPHASESX:基站操作监控

REOMMISX:对基站进行远端配置操作

ABMONISX（ABM_BXSX）:可用来监控所有ABIS口O&M接口消息（也即BCFSIG上传送的消息）

规章制度

机房内要求环境温度在15°－30°，湿度在40％－65％。

设备输出电压在－41V到－57V间

在正常话务负荷及短信承载能力范围内，BUSY SDDCH与BUSY TCH间比值应在20％以下。 时钟同步状态查询：确认控制字在32767左右,控制字的偏差容限推荐的范围为10%，即控制字应在29490－36043之间

各计算机单元忙时平均负荷应低于60%，峰值负荷小于90%.

忙时A接口信令负荷,双向信令负荷小于0.4, 忙时A接口电路话务负荷小于0.6,

其他

7743告警所对应的BSC性能告警门限是minhit

7745告警所对应的BSC性能告警门限是cngt

察看忙时A接口信令负荷： ZOLT ；监控计算机单元负荷：ZDOI;

察看硬盘主备状态： ZIWQ (不可执行到底) ； 信源编码的目的是模数转换，信道编码的目的是纠检错。

TC通过LAPD信道从BSC下载软件，OMU通过D-CHANNEL 信道管理CLS

GPRS信道编码方式分四种CS1 CS2 CS3 CS4，纠错能力最强的编码方式为CS1

PCU的主要功能包括信令协议转换，实现Fream Relay包与TRAU帧间的转换。

GOS:业务等级，指允许的最大拥塞量。

VIP断站时长:满分6分/站*月，指标要求12分 普通基站断站时长：满分30分钟/站*月指标要求50分钟，考核时间段：早8晚10；早晚忙时：8-11，18-21

萨班斯法案要求每季度最后一个月20~24日更改密码，密码长度不少于8位。

OSI7层结构：物理层(MTP-1)、数据链路层(MTP-2)、传输层、网络层(MTP-3),会话层、表示层、应用层对应ISUP(???)。

匹配电阻即MB终结点和始发点

A接口信令网中使用网络类型为NA1，其参数SLC和CIC在A接口两端必须严格相等。 A接口中的MTP使用了ITU-T组织制定的标准，信令点编码长度为14bit，BSSAP的SSN=0XFE,A接口电路组的LSI=AINA1。

SIO:业务信息八位位组，分为高低两个4位。

高4位：0000: IN0 0100 : IN1 1000: NA0 1100: NA1

低4位：0000 : SNM 0001 : SNT 0010 : SNTA 0011 : SCCP 0100 : TUP

0101 : ISUP 0110 : DUP0 0111 : DUP1 1100 : AAL2

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