GSM网络协议详解与实现

需积分: 7 1 下载量 76 浏览量 更新于2024-07-27 收藏 5.46MB PDF 举报
"GSM Network Protocols Terminology and implementation 是一本深入介绍GSM网络协议、术语及实现的书籍,由Gunnar Heine撰写并由Artech House出版社出版。本书是Artech House移动通信图书馆系列的一部分,对全球移动通信系统(GSM)进行了详细解析。" GSM(Global System for Mobile Communications)是一种广泛使用的数字蜂窝通信标准,它在全球范围内为手机通信提供了基础。GSM网络协议是这个系统的核心,它们确保了不同设备之间的高效通信和数据传输。本书深入探讨了以下几个关键知识点: 1. **GSM网络架构**:GSM网络由多个组成部分构成,包括移动台(MS)、基站子系统(BSS)、网络子系统(NSS)以及操作支持子系统(OSS)。每个部分都有其特定的职责,如MS负责用户设备的通信,BSS处理无线接口,NSS处理呼叫控制和用户数据管理,而OSS则负责网络的维护和管理。 2. **无线接口协议**:GSM使用了一系列协议来处理无线链路通信,如Um接口上的LAPDm(逻辑链路控制协议,减小版)用于空中接口的数据传输,以及GPRS(通用分组无线业务)中的GTP(GPRS隧道协议)用于在核心网中建立和管理数据隧道。 3. **呼叫处理**:书中详细介绍了从呼叫建立到结束的整个过程,包括信令流程,如位置更新、鉴权和加密等安全措施。这些过程涉及到SS7(信号系统7)信令,它是GSM网络中用于控制和管理通话的关键协议。 4. **移动性管理**:GSM系统允许用户在不同基站之间无缝切换,这涉及到了小区重选、越区切换等过程,这些过程需要精确的同步和协调。 5. **数据服务**:除了语音通信,GSM也支持数据传输,如SMS(短消息服务)和GPRS,后者提供了连续的分组数据连接,使移动设备能够接入Internet。 6. **安全性**:GSM网络采用了多种安全机制,如SIM卡(subscriber identity module)用于身份验证,A5/1、A5/2等加密算法保护通话内容不被窃听。 7. **协议栈详解**:书中详细阐述了GSM协议栈的各个层次,从物理层到应用层,如MAC(媒体访问控制)、RLC(无线链路控制)、LLC(逻辑链路控制)以及NAS(非接入层)等。 8. **实施与实践**:作者还讨论了实际部署中的挑战和解决方案,提供了理解和应用GSM技术的实用指导。 通过这本书,读者可以深入了解GSM网络的工作原理,不仅适合通信工程专业的学生,也对网络运维人员和技术开发者具有很高的参考价值。书中的实例和解释有助于读者将理论知识应用于实际场景,从而更好地理解GSM网络协议的复杂性和重要性。