《GSM系统培训教程》课件

系统培训教程GSM本教程旨在帮助您深入了解GSM系统，包括其工作原理、架构和关键技术WD系统概述GSM概述技术特点

11.

22.GSM，全球移动通信系统，广GSM使用数字信号传输和TDMA泛用于世界各地技术，提供高质量的语音和数据服务应用场景优势

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44.GSM网络支持各种移动通信服GSM网络具有高容量、高可靠务，包括语音通话、短信、数性和低成本的特点，使其成为据传输和移动互联网访问全球移动通信的主流技术系统架构GSMGSM系统架构是一个分层结构，由多个子系统组成每个子系统负责特定的功能，共同完成无线通信任务GSM网络分为核心网和无线网络两部分核心网负责处理用户的语音、数据等业务，提供用户管理、呼叫控制等功能无线网络负责信号传输，连接用户终端和核心网•基站子系统（BSS）•基站控制器（BSC）•移动交换中心（MSC）•鉴权中心（AUC）•归属位置寄存器（HLR）•访问位置寄存器（VLR）•数据业务中心（GPRS支撑节点GGSN，SGSN）频率规划GSMGSM频率规划是GSM系统中一项至关重要的环节它涉及到分配和管理频谱资源，以确保不同运营商之间的互不干扰，并提供高质量的无线通信服务GSM系统采用900MHz或1800MHz频段，并将其划分为不同的信道，用于语音、数据和控制信息传输频率规划需要考虑地理位置、地形、人口密度等因素，以确保覆盖范围和信号质量合理的频率规划可以提高系统容量，降低干扰水平，并提高用户体验同时，频率规划也需遵守相关监管机构的规定，以确保无线电频谱资源的有效利用空中接口GSM空中接口传输层协议GSM它是移动台（MS）与基站（BTS）之间进行数据传输的物理连GSM空中接口采用TDMA技术，将时隙分配给不同的用户，实现接空中接口包含各种信道，用于传输语音、数据和其他信无线资源共享它还使用信道编码和调制技术来提高通信质息量123信道类型•专用控制信道•公共控制信道•专用业务信道•公共业务信道帧结构TDMA时隙分配同步信号每个时隙用于传输一个用户的数每个帧开始包含同步信号，用来据，每个时隙包含多个时隙，每同步手机与基站之间的时钟个时隙包含一个时隙控制信息数据传输每个帧还包含控制信息，用于控每个帧包含数据传输，用来传输制手机与基站之间的通信，例如语音、短信、数据等呼叫建立和数据传输数据传输速率

9.6K最大速率GSM系统支持最大数据传输速率为

9.6Kbps

2.4K实际速率实际速率受信道条件、编码方案和干扰等因素影响

14.4KGPRSGPRS技术的出现提升了GSM网络的数据传输速度语音编解码语音编码语音解码将模拟语音信号转换为数字信号将数字信号还原为模拟语音信号压缩语音数据，减少带宽解压缩语音数据，恢复原始语音信号例如GSM系统采用全速率RPE-LTP编码算法例如GSM系统采用RPE-LTP解码算法信道编码提高可靠性纠正错误信号抗干扰信道编码通过添加冗余信息，提高信号传输利用编码规则，识别并纠正数据传输过程中编码后的信号更强壮，能更好地抵抗噪声和可靠性，降低误码率的错误，确保数据完整性干扰，提高传输效率差错检测和纠错差错检测在GSM系统中，接收机检测到传输信号中的错误数据传输过程中，信道噪声、干扰等因素可能会导致数据错误检测技术用于识别这些错误差错纠正纠错技术通过添加冗余信息来恢复数据错误GSM系统使用纠错码来识别和更正传输过程中出现的错误纠错码可以降低数据传输错误率，提高系统可靠性纠错码GSM系统使用多种纠错码，如卷积码和Turbo码这些码具有很强的纠错能力，能够有效地恢复数据错误，确保数据传输的可靠性信号调制技术高斯最小频移键控跳频技术解调过程GMSKGSM系统采用GMSK作为信号调制技术，它GSM系统使用跳频技术，在每个时隙内，接收端通过解调器将接收到的信号转换为原是一种连续相位调制技术GMSK具有较好载波频率会在预定义的频率范围内进行跳始数据解调过程需要准确地识别调制信的频谱特性，可以有效地抑制带外辐射，从变跳频技术可以有效地提高抗干扰能力，号，并将其转换为原始数据流而提高频谱利用率确保通信质量信号传输方式无线传输基站与手机核心网数据传输GSM系统使用无线电波传输语音和数据基站与手机之间通过无线电波进行通信GSM系统使用光纤和互联网连接进行数据传输小区覆盖规划小区覆盖规划是GSM网络规划中至关重要的一环，旨在确保每个区域都拥有良好的无线信号覆盖范围规划人员需根据人口密度、地形地貌、建筑物分布等因素，合理布局基站，并选择合适的基站类型和天线配置，最大程度地提升网络信号质量和覆盖范围小区重用频率复用干扰控制12每个小区使用相同频率范围，小区间距离足够远，避免相互提高频谱利用率干扰覆盖范围成本节约34扩大网络覆盖，减少基站数降低网络建设成本量手机注册和位置更新手机开机1手机开机后，会搜索附近的基站基站识别2手机获取基站信息，包括基站标识和位置网络认证3手机向网络发送身份信息进行认证注册完成4网络确认手机身份，分配唯一标识符当手机开机后，它会搜索附近的基站并获取基站信息接下来，手机会向网络发送身份信息进行认证网络会确认手机身份并分配一个唯一的标识符，完成注册过程手机在移动过程中，需要定期更新位置信息，以确保网络能够准确地定位手机，并提供服务位置更新过程类似于注册过程，手机会向网络发送当前位置信息，并更新注册信息呼叫建立过程手机发起呼叫1手机向网络发送呼叫请求网络查询被叫号码2定位被叫手机位置呼叫建立3向被叫手机发送呼叫信号通话连接4手机建立通话连接呼叫建立过程涉及手机和网络之间的交互，通过一系列步骤，最终建立起通话连接，确保用户能够顺利通话通话中的信令呼叫控制信令数据传输信令网络管理信令呼叫建立、保持、结束和切换等过程语音、数据和短信等信息传递过程手机注册、位置更新和网络资源管理等操作呼叫切换呼叫切换是GSM系统中一项重要的功能，它允许手机在移动过程中保持通话切换过程1手机与基站之间建立新的连接切换类型2硬切换和软切换切换条件3信号强度下降，或切换到更好的信号切换目标4确保通话质量，保持连接稳定在进行呼叫切换时，系统会根据手机的位置信息和网络信号强度等因素，选择最佳的切换目标基站，并完成切换过程移动性管理位置更新切换管理移动用户在移动过程中，需要定当用户从一个小区移动到另一个期向网络报告其当前位置小区时，需要进行切换以保证通话质量漫游管理用户数据同步当用户漫游到其他运营商的网络用户数据需要在不同小区之间同时，需要进行身份验证和计费步，以保证用户服务的连续性网络认证卡认证身份验证SIMSIM卡包含用户身份信息，GSM网络验证SIM卡的合法性通过验用户通过输入PIN码进行身份验证，验证通过后才能使用GSM网证，网络确保用户合法使用服务络PIN码保护用户的个人信息，防止他人非法使用业务收费通话时长按秒计费数据流量按流量包计费短信按条计费彩信按条计费增值业务按服务类型计费网络优化与维护信号覆盖呼叫质量

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22.网络优化包括优化网络覆盖范呼叫质量优化包括降低掉话围，提高信号强度，解决信号率、提高通话清晰度、减少干盲点问题扰和噪声数据速率网络性能

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44.数据速率优化目标是提升数据网络维护包括定期监测网络性传输速度，提供更快的互联网能，及时发现和处理故障，保体验障网络稳定运行设备及网络管理设备管理性能监测安全管理管理包括硬件设备、软件系统以及网络配监控网络性能，包括带宽利用率、延迟、丢网络安全监控，包括防火墙、入侵检测、病置包率等毒防护等系统安全机制用户身份认证数据加密网络安全管理SIM卡包含用户的身份信息和密钥，确GSM系统对语音和数据进行加密，防止设置安全策略，监控网络流量，防止攻保用户身份的真实性，防止非法用户使窃听和信息泄露，保护用户隐私和安击和入侵，维护系统稳定和安全运行用手机全故障诊断和分析GSM系统运行过程中，可能会出现各种故障需要及时诊断故障原因，并进行有效的分析，以确保系统正常运行故障现象分析1分析故障表现故障定位2确定故障发生位置故障原因分析3排查故障原因故障排除4采取措施修复故障故障总结5总结故障经验通过故障诊断和分析，可以提高系统可靠性，降低维护成本，提高用户满意度网络扩容方案流量预测分析网络流量增长趋势，预测未来需求容量规划根据预测结果，规划新增设备和资源网络优化优化现有网络，提高效率，降低成本分阶段实施逐步实施扩容计划，确保平稳过渡持续监控监控网络性能，及时调整扩容策略新技术发展趋势技术云原生架构5G5G技术提供更快的速度、更高的容量和更云原生架构允许GSM系统更加灵活地扩展低的延迟，使GSM系统能够支持更广泛的和适应不断变化的业务需求，并提供更高应用和服务，包括增强型移动宽带、物联的效率和可靠性网和车联网系统标准演进GSM2G GSM3G WCDMA4G LTE5GGSM是第一代数字蜂窝移动通3G WCDMA是GSM的演进版本，4G LTE是3G的升级版，支持高速5G是最新一代移动通信技术，信系统，具有话音和数据传输提供更高的数据传输速率和多数据传输、视频通话和移动互提供超高速率、超低延迟和高功能媒体服务联网应用连接密度行业应用案例GSM系统广泛应用于各种领域，包括移动通信、物联网、工业自动化等例如，GSM网络支持移动电话、短信、数据传输等服务，为人们提供便捷的通信体验在物联网领域，GSM技术被用于构建远程监控系统，实现设备状态的实时监测和控制GSM网络的可靠性和稳定性使其在工业自动化领域也得到广泛应用例如，GSM网络可以用于控制生产线、监测设备运行状态，提高生产效率和安全性能培训总结及问答本次培训已介绍GSM系统的关键要素，包括架构、频率规划、空中接口、语音编解码、信号调制技术等培训期间，我们讨论了小区规划、手机注册、呼叫建立和切换、移动性管理、网络认证、业务收费等重要概念此外，还深入分析了网络优化、设备管理、安全机制、故障诊断、扩容方案、新技术发展趋势等内容培训最后环节，我们安排了QA环节，让学员积极提问，解答他们在学习过程中遇到的问题和疑难。