移动通信入门:GSM网络结构与位置区域解析

需积分: 50 1 下载量 191 浏览量 更新于2024-08-14 收藏 3.17MB PPT 举报
"本课程主要介绍了移动通信的基本概念,特别是GSM系统的位置区域划分和网络架构。内容涵盖从GSM的各个位置区域如PLMN、MSC、LAC、BTS到CELL区,以及移动通信的核心组件和工作原理。课程深入浅出地讲解了移动网络的组成部分,包括基站全景、铁塔、天馈系统、机房内部设施,并重点讨论了SIM卡的角色和功能。此外,还涉及到移动通信的网络结构、多址技术和双工技术、呼叫处理、漫游和切换过程,以及GSM、GPRS和3G网络的架构。" 移动通信是一个复杂的系统,其中GSM位置区域的定义对于理解网络的运作至关重要。PLMN(Public Land Mobile Network)是指公共陆地移动网络,它是由运营商提供的服务覆盖区域。MSC(Mobile Switching Center)是移动交换中心,负责处理通话和其他通信服务的交换。LAC(Location Area Code)位置区编码,是更大区域的划分,通常包含多个BTS(Base Transceiver Station)区,即基站,它们是提供无线通信服务的物理站点。每个基站又可以划分为多个CELL区,即实际的无线覆盖小区。 在移动通信中,SIM卡扮演着关键角色。SIM(Subscriber Identity Module)卡存储了用户的IMSI(International Mobile Subscriber Identity)国际移动用户识别码,用于在全球范围内唯一标识一个移动用户。SIM卡还包含了鉴权密钥Ki和安全算法,用于保证通信的安全性。TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity)是临时网络标识,用于保护用户隐私,而LAI(Location Area Identifier)则标识了用户当前所在的地理位置。 移动通信网络的结构包括基站、扇区和频点。基站分为室外宏基站和室分分布系统,前者覆盖广大的室外区域,后者则专注于特定建筑物内的覆盖。每个基站可以有多个扇区,通过多址技术,如FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)和CDMA(码分多址)来复用频率资源,提高频谱利用率。在K=4的频率复用系数下,相邻小区的频率会间隔4个频道,以减少干扰。 基站的组件包括天线、GPS天线(CDMA和TD系统需要)、机房和相关设备。天馈系统是连接基站和天线的部分,负责信号的发送和接收。移动网络的其他核心组件,如BSC(Base Station Controller)基站控制器和MSC,分别负责管理和控制BTS的运行,以及处理用户数据、路由通话和漫游服务。VLR(Visitor Location Register)和HLR(Home Location Register)则是存储用户信息的数据库,VLR记录漫游用户的数据,HLR则存储用户的主要信息。 课程中还提到了基本的呼叫类型,如MOC(Mobile Originated Call)主叫、MTC(Mobile Terminated Call)被叫和MMC(Mobile Multicast Call)组呼,以及切换和漫游机制,这些都是移动通信中的重要操作。整个课程通过详尽的解释和示例,为学习者提供了全面的移动通信入门知识。