GSM原理详解：从概念到呼叫流程

"GSM原理讲座.ppt 是一个由华信邮电咨询设计研究院有限公司制作的关于GSM技术的讲座资料，涵盖了GSM系统的基本概念、无线接口原理、协议构成、呼叫流程以及GPRS系统简介等内容。" GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）是第二代（2G）移动通信技术，它在全球范围内广泛应用，为手机用户提供语音通话、短信服务以及低速数据传输。GSM系统基于数字通信，相比之前的模拟系统，提供了更好的信号质量和安全性。 一、GSM系统概念 GSM系统的核心是网络基础设施，包括基站子系统（BSS）、网络子系统（NSS）和操作支持子系统（OSS）。BSS负责无线通信，包含基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。NSS处理网络管理和用户数据，主要包括移动交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AUC）和设备识别寄存器（EIR）。OSS则负责网络的维护和管理。 二、GSM系统无线接口原理 GSM系统采用TDMA（时分多址）技术，将一个无线频道分割成多个时间片，每个时间片分配给一个用户进行通信。8个时间片组成一个复帧，每个用户在一个复帧内有固定的时隙用于发送和接收数据。此外，GSM系统还采用了频率分复用，使得多个相邻小区可以在不同频率上重复使用相同的时隙，提高了频谱效率。 三、GSM系统的协议构成 GSM通信涉及多个协议层，遵循OSI模型的七层结构。在无线接口上，主要由物理层（L1）、数据链路层（L2，包括LLC和MAC子层）、网络层（L3，主要为移动应用部分MTP和用户部分UP）组成。这些协议确保了数据的正确传输和网络的高效运行。 四、GSM系统的呼叫流程 GSM系统中的呼叫流程涉及多个步骤，包括手机用户的注册、寻呼、建立连接、通话以及挂断等。这个过程涉及到HLR、VLR、MSC等多个网络节点的交互，确保了语音通话的顺利进行。 五、GPRS系统简介 GPRS（General Packet Radio Service）是GSM网络的增强数据速率服务，允许连续的“永远在线”数据传输，提高了数据传输速度，实现了2.5G服务。GPRS通过利用空闲的TDMA时隙来传输数据，为用户提供比传统GSM更高的带宽，支持互联网接入和其他数据服务。 总结来说，GSM原理讲座深入探讨了GSM移动通信系统的各个方面，从基本概念到实际操作流程，为理解2G移动通信技术提供了全面的指导。同时，对GPRS的介绍也揭示了GSM网络向更高速率数据服务的演进。