gsm网络架构图

1. GSM网络的工作原理

1 分组数据路由及传输

GPRS传输协议平台如图3所示。

图3 GPRS传输协议平台

LLC(Logical Link Control)协议基于HDLC(高级数据链路控制规程)协议，LLC帧包含帧头、临时地址字段、可变长度信息字段和帧检测序列，为MS和SGSN之间提供高可靠的逻辑链路，可传输确认帧和非确认帧，对中断帧可检测重发，支持点对点和点对多点数据传输。利用同一个物理信道实现网络和多个MS之间传输信息，LLC层允许信息传送有不同优先级。

SNDCP(SubNetwork Dependent Convergence Protocol)协议属于网络层协议，从移动台MS到SGSN，数据分组被分成几个子网相关的收敛数据单元，SNDCP协议执行用户数据的分段处理、用户数据的压缩、TCP/IP头的压缩和加密功能。

BSSGP(Base SubSystem GPRS Protocol)协议支持基站和SGSN之间传送路由信息和QoS信息，及执行SGSN和BSC(基站控制器)之间信令管理和分组确认功能。Network Service(NS)网络服务层用来传输BSSGP PDUs，它是基于BSS和SGSN间的帧中继连接，可以采用直联方式，也可经过帧中继网络进行连接。

GTP(GPRS Tunnelling Protocol)协议在GPRS骨干网中在GSNs之间(如SGSN和GGSN)提供协议信道，所有的PTP分组数据协议的PDUs应由GTP协议进行封装。

TCP/UDP，其中TCP是承载需要可靠数据链路(如X.25)的GPRS骨干网的GTP PDUs的协议，而UDP是承载不需可靠数据链路 (如IP)的GPRS骨干网的GPT PDUs的协议。TCP提供流量控制和保护GTP PDUs避免数据丢失和崩溃功能，而UDP仅提供避免GTP PDUs崩溃的功能。

IP是GPRS骨干网协议，用于用户数据和控制信令的路由协议，GPRS第一阶段采用Ipv4，最终要采用Ipv6协议。

L1bis，L1，L2底层协议，在GPRS规范中没有明确规定，各厂商的解决方法可能不同。

在MS和SGSN之间，由SNDCP/LLC协议来路由转发分组数据单元PDU，通过TLLI/NSAPI标识来唯一识别特定用户的PDU。在 SGSN和GGSN之间，利用GTP头中的TID和IP头中的GSN地址来唯一标识特定用户的PDU传输隧道。GPRS中的分组数据传输主要分为MS- PDN、MS-MS两种类型。图5描述了分组数据的路由传输方式。

（1）MS-PDN分组路由传输

当MS在归属网络中时，分组数据路由方式，如图5中“1”所示。由MS发出的PDU通过SNDCP/LLC协议传输到SGSN，SGSN通过 GPRS内部骨干网，采用GTP协议，将PDU以隧道方式路由传输到GGSN，由GGSN互联PDN网，将PDU最终转发给TE。

当MS在拜访网络中时，根据PDP地址由归属网络分配，还是由拜访网络分配，分为两种方式。当由拜访网络分配时，其路由过程类似于MS在归属网络中的情况。当PDP地址由归属网络分配时，其路由过程如图5中“2”所示。MS发出的PDU需通过BG网关转发回归属网络的GGSN，由归属网络的 GGSN接入外部PDN。这两种方式各有优缺点，前者效率较高，可避免PDU跨GPRS骨干网络传输，大大减少GPRS骨干网互联的带宽需求，但要求不同网络运营者和PDU业务提供者达成相关漫游协议，增加了网络建设的复杂性。后者实现简单，当漫游用户较少时，不失为一种快捷方便的实现方式。

（2）MS-MS分组路由传输

MS-MS分组路由传输根据两个MS是否属于同一GPRS内部骨干网分为两种情况。当两个MS属于同一GGSN时，其路由传输方式如图5中 “3”所示。MS1发出的PDU送达GGSN后，GGSN发现目的地址在GGSN内，又将该PDU封装后发给MS2所在的SGSN，从而到达MS2。

当两个MS属于两个不同的GPRS骨干网时，根据GGSN之间是否存在路由，又分为两种路由传输方式。当GGSN之间存在路由时，如图5中 “4”所示，MS1发出PDU到达GGSN，GGSN发现与目的地址对应的GGSN之间有GPRS可达路由，则将PDU经PLMN间骨干网送往目的 GGSN，进而转发给MS2。如没有GPRS可达路由，则如图中“5”所示，将PDU经由外部PDN发往目的GGSN。

图4 GPRS分组数据路由传输方式

2．信令协议平台

GPRS信令协议平台由控制协议以及支持传输协议平台组成，主要实现如下功能：

控制GPRS网接入连接，如与GPRS网连接和断开；

控制网络接入连接的建立，如分组数据协议PDP(X.25或IP)地址激活；

为了支持用户的移动性，控制建立网络连接的路径；

当用户的需求改变时，控制网络资源的分配。

GPRS中主要有如下信令协议平台：

MS-SGSN之间的信令协议平台。其中GMM/SM(GPRS Mobility Management and Session Management)协议支持移动管理功能，如GPRS连接、断开、安全管理、路由更新、位置更新、PDP文本激活和去激活等。

SGSN-HLR之间的信令协议平台，采用标准的MAP信令，支持SGSN和HLR之间的信令交换，是在GSM网的基础上，为GPRS的移动性管理增加的新功能。

SGSN-MSC/VLR之间的信令协议平台如图8所示，BSSAP+协议是BSSAP协议的子集，支持SGSN-MSC/VLR之间的信令，实现MSC和SGSN之间的互操作。

GSN-GSN之间的信令协议平台如图9所示，GTP协议为GPRS骨干网中的SGSN和GGSN之间及SGSN之间的用户数据和信令信息提供隧道。

在GPRS中还有其它一些信令，如：SGSN-EIR之间的MAP信令，SGSN-SMS-SC之间的MAP信令等。

GPRS业务处理流程

GPRS的业务处理流程主要由移动性管理流程和PDP激活/去激活处理流程实现。GPRS移动性管理流程主要有附着、分离、位置管理等处理流程，每个处理流程中通常会加入登记、鉴权、IMEI校验、加密等接入控制与安全管理功能。PDP激活/去激活处理流程都分为MS发起和网络发起的两种处理流程。

四、GPRS业务及应用
1．业务特点及种类

GPRS网为移动数据用户主要提供突发性数据业务，能快速建立连接，无建链时延。GPRS特别适用于频繁传送小数据量的应用和非频繁传送大量数据。GPRS能提供的PTP（点对点）和PTM（点对多点）数据业务外，还能支持补充业务和短消息业务。

GPRS网提供的承载业务：

（1）点对点无连接网络业务(PTP-CLNS)

PTP-CLNS属于数据报类型业务，各个数据分组彼此互相独立，用户之间的信息传输不需要端到端的呼叫建立程序，分组的传送没有逻辑连接，分组的交付没有确认保护，主要支持突发非交互式应用业务，是由IP协议支持的业务。

（2）点对点面向连接的数据业务(PTP-CONS)

PTP-CONS属于虚电路型业务，它为两个用户或多个用户之间传送多路数据分组建立逻辑虚电路(PVC或SVC)。PTP-CONS业务要求有建立连接、数据传送和连接释放工作程序。PTP-CONS支持突发事件处理和交互式应用业务，是面向连接网络协议，如X.25协议支持的业务，在无线接口，利用确认方式提高可靠性。

（3）点对多点数据业务(PTM)

GPRS提供的点对多点业务可根据某个业务请求者要求，把信息送给多个用户，又可细分为点对多点多信道广播业务(PTM-M)、点对多点群呼业务(PTM-G)、IP广播业务(IP-M).

（4）其它业务

包括GPRS补充业务、GSM短消息业务、匿名的接入业务和各种GPRS电信业务。

2．GPRS应用

GPRS应用主要分为面向个人用户的横向应用和面向集团用户的纵向应用两种。

对于横向应用，GPRS可提供网上冲浪、E-mail、文件传输、数据库查询、增强型短消息等业务。

对于纵向应用，GPRS可提供以下几类应用：

运输业：车辆及智能调度；

金融、证券和商业：无线POS、无线ATM、自动售货机、流动银行等；

PTM业务更可完美支持股市动态、天气预报、交通信息的实时发布；

公共安全业：随时随地接入远程数据库；

遥测、遥感、遥控：如气象、水文系统收集数据，对灾害进行遥测和告警，远程操作；

提供VPN业务，使企业员工能够随时随地与总部保持联系，降低公司建设自己的广域网的成本；

另外，还能提供种类繁多、功能强大的以GPRS承载业务为基础的网络应用业务和基于WAP的各种应用。

对GPRS应用举两个例子进行分析。如图6所示为GPRS手机与GPS联合提供车辆的实时调度、监控和管理，GPS探测到的车辆当前位置信息，由GPRS手机通过GPRS网络实时地传输到车辆调度中心，车辆调度中心的指示、命令也可以通知PTP或PTM方式发送给一个或多个驾驶员，完全可以取代现有的无线集群指挥调度系统，具有成本低廉、覆盖范围广、无需专人维护的优点。

图5 GPRS应用举例—车辆定位及智能调度

图7所示为采用远程拨号方式接入VPN虚拟网，使用第二层隧道协议L2TP。移动用户接入提供VPN功能的GGSN，GGSN首先通过自己的 Radius服务器对输入的公司名进行认证，然后启动到公司总部路由器的L2TP隧道协商，由总部和GGSN的Radius服务器对TID进行认证，通过后就建立起GGSN和公司总部路由器之间隧道连接。此时用户的PPP包可以直达公司总部路由器，由公司总部路由器通过公司的Radius服务器完成对用户级的认证，通过后，就建立起GPRS手机到达公司总部路由器的PPP链路，从而真正实现移动办公业务。

图6 GPRS应用举例—移动VPN业务

2. 什么是蜂窝移动网络

蜂窝网络（英语：Cellular network），又称移动网络（mobile network）是一种移动通信硬件架构，分为模拟蜂窝网络和数字蜂窝网络。由于构成网络覆盖的各通信基地台的信号覆盖呈六边形，从而使整个网络像一个蜂窝而得名。

常见的蜂窝网络类型有：GSM网络（有些国家叫pcs-1900）、CDMA网络、3G网络、FDMA、TDMA、PDC、TACS、AMPS等。

(2)gsm网络架构图扩展阅读：

蜂窝网络被广泛采用的原因是源于一个数学结论，即以相同半径的圆形覆盖平面, 当圆心处于正六边形网格的各正六边形中心，也就是当圆心处于正三角网格的格点时所用圆的数量最少。

虽然使用最少个结点可以覆盖最大面积的图形即使要求结点在一个如同晶格般有平移特性的网格上也仍是有待求解的未知问题，但在通讯中，使用圆形来表述实践要求通常是合理的。

因此出于节约设备构建成本的考虑，正三角网格或者也称为简单六角网格是最好的选择。这样形成的网络覆盖在一起，形状非常像蜂窝，因此被称作蜂窝网络。

3. gprs是什么意思

通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service)的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。 它经常被描述成“2.5G”，也就是说这项技术位于第二代（2G）和第三代（3G）移动通讯技术之间。它通过利用GSM网络中未使用的TDMA信道，提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。GPRS(General Packet Radio Service)是一种以全球手机系统（GSM）为基础的数据传输技术，可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。
GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。如此，使用者既可联机上网，参加视讯会议等互动传播，而且在同一个视讯网络上（VRN）的使用者，甚至可以无需通过拨号上网，而持续与网络连接。

GPRS分组交换通信技术

GPRS分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中，数据被分成一定长度的包（分组），每个包的前面有一个分组头（其中的地址标志指明该分组发往何处）。数据传送之前并不需要预先分配信道，建立连接。而是在每一个数据包到达时，根据数据包头中的信息（如目的地址），临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中，数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系，信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。
由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点，对信道带宽的需求变化较大，因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行WWW浏览的用户，大部分时间处于浏览状态，而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式，将会造成较大的资源浪费。
图1是基于分组的通信过程示意图。

图1 分组通信示意图
在GPRS系统中采用的就是分组通信技术，用户在数据通信过程并不固定占用无线信道，因此对信道资源能够更合理地应用。
在GSM移动通信的发展路标中，GPRS是移动业务和分组业务相结合的第一步，也是采用GSM技术体制的第二代移动通信技术向第三代移动通信技术发展的重要里程碑

GPRS网络结构

GPRS网络引入了分组交换和分组传输的概念，这样使得GSM网络对数据业务的支持从网络体系上得到了加强。图2和图3从不同的角度上给出了GPRS网络的组成示意图。GPRS其实是叠加在现有的GSM网络的另一网络，GPRS网络在原有的GSM网络的基础上增加了SGSN（服务GPRS支持节点）、GGSN（网关GPRS支持节点）等功能实体。GPRS共用现有的GSM网络的BSS系统，但要对软硬件进行相应的更新；同时GPRS和GSM网络各实体的接口必须作相应的界定；另外，移动台则要求提供对GPRS业务的支持。GPRS支持通过GGSN实现的和PSPDN的互联，接口协议可以是X.75或者是X.25，同时GPRS还支持和IP网络的直接互联。

4. GSM网络架构

随便下载一个资料看下 就了解了， 主要是 看看 架构图

5. 什么是3G,4G网络，CDMA是什么意思！这些又是什么功能谢谢

我问的太笼统了，不过我试着答下。
3G是3rd Generation,第三代移动通信系统，同理版4G，目前3四种标准：CDMA2000(美国提出权)，WCDMA(欧洲提出)，TD-SCDMA（中国提出），WiFi。4G目前我知道两种：LTE-Advance,WiMax。好多人认为LTE是4G，准确的说是3.9G，因其速率还未达到4G标准。

3G与2G相比，主要增加数据业务，就是手机上网，视频等等，4G可以提供比3G更高的速率。

CDMA是码分多址接入 (Code Division Multiple Access)的意思，由美国高通公司提出并申请专利，移动通信系统中，该技术最早用在2G的 IS-95系统中，目前IS-95系统在我国由电信运行，很多情况下大家把CDMA和IS-95等同，大家平常所说的C网（CDMA网）实际上是指IS-95系统。
CDMA同之前提出的FDMA,TDMA等等一样是一种多址技术，只不过是利用码来区分。
具体的技术细节就不写了，太多了，不知道是不是你要的~~~

6. GSM网络优化的一些问题

为移动用户开放智能业务是今后一个时期的业务需求。研究移动通信网智能化发展的趋势、移动网与智能网

的互联互通以及为移动用户开放智能业务很有意义。无线网的标准与智能网的标准侧重点不同，智能网的标准主要为固定网用户提供增值业务，而无线网络的目标是无论用户在什么位置，是否处于移动当中，均要为最终用户提供电信业务。二者既有区别又有联系。而智能化，个人化，宽带化是整个通信发展的方向，移动网与智能网最终应趋于融合。

——从通信技术发展的角度来看，宽带化、智能化、个人化是现代通信的发展方向。作为第二代移动通信系统的GSM和CDMA系统，在网络体系结构上也正逐步考虑网络的智能化因素。在网络参考模型上逐渐增加智能网的功能模块，例如GSM系统中的移动网增强业务的客户化应用(CAMEL,Customised Applications for Mobile Network Enhanced logic)和CDMA系统中无线智能网(WIN,Wireless Intelligent Network)的概念就是基于在移动系统中加入智能网的模块。另外，独立的归属位置登记器(HLR)和鉴权中心(AC)等功能也将在智能平台上实现。

一、移动通信网的智能化

——智能网的概念模型(INCM)分为业务平面、总体功能平面、分布功能平面和物理平面。例如北美的无线智能网在业务功能平面上定义了3种类型的业务：终端移动性、个人移动性和先进的网络业务。后两种业务对于固定网和移动网是公共的，例如来话呼叫筛选、个人号码业务、虚拟专用网业务、语音控制业务等。目前有线网的智能网标准可以支持所有这些业务和业务特征，但无论是智能网还是基本的无线网均无法单独实现固定网与无线网之间无缝隙的互通。目前无论是第二代移动通信网（例如GSM,CDMA）的发展，还是第三代移动通信网 (IMT-2000)的立足点，均在寻求固定网与无线网之间无缝隙的互通。移动通信网的总体功能平面是基于能力集2(CS2)的，但是目前还没有提出移动特有的业务独立的积木式模块(SIB)。

——移动网与智能网最大的融合点，也是最大的区别在于分布功能平面(DFP)。移动网智能化的一个重要标志是在移动网的相关标准中增加了分布功能平面的描述。这既是第二代移动通信系统向智能化发展的方向，也是第三代移动通信系统功能结构的基础。

1.GSM网络的智能化

——虽然GSM整体网络结构的设置具有一定智能网的雏形，但真正实现智能业务还需要增加相应的网络实体和接口信令。在GSM第2+阶段引入了CAMEL业务。该业务是一种网络特性而不是一种补充业务，即使用户漫游出国内公用陆地移动网(HPLMN)，网络运营者也可以为用户提供其特定的业务。CAMEL特性应用于移动始发呼叫和移动终接呼叫相关的活动。此外，CAMEL还支持运营者特有业务的业务控制，因此，需要定义拜访公用陆地移动网(VPLMN)、询问公用陆地移动网(IPLMN)和归属公用陆地移动网(HPLMN)之间的信令协议，以及与CAMEL业务环境(CSE)之间信息交换的方式，以实现多网络多厂家间的互通。

——CAMEL是一种智能业务，采用了智能网的业务控制功能。它也是分阶段的，第一阶段仅是智能业务的一部分，但带有移动的一些特殊性。实现CAMEL业务的网络结构如图1所示。

——由图1可见，为支持CAMEL业务，在原来GSM网络结构中增加了GSM业务控制功能和GSM业务交换功能，它们是公用陆地移动网的一部分。通常，GSM业务交换功能与位于移动交换中心的访问位置登记器(MSC/VLR)设在一起，而GSM业务控制功能往往独立设置。

——网络中采用的信令包括MAP+和CAMEL应用部分(CAP)。MAP+协议是原有GSM移动应用部分协议的增强版，是为了支持CAMEL业务而对原有的移动应用部分协议作了一些修改。CAMEL应用部分协议是基于在GSM业务交换功能和GSM业务控制功能之间传送的智能网INAP协议，并与INAP基本兼容。

2.CDMA网络结构的智能化

——无线智能网的网络结构即在原有CDMA网络结构的基础上增加了一些智能网的功能实体，如图2所示。采用ANSI-41作为实现无线智能网的基础，也相当于在GS2功能模块的基础上定义了一些功能实体，来满足移动相关业务的要求。

——与CS2的分布功能平面相比较，无线智能网增加了5个功能实体：鉴权控制功能(ACF)、无线接入控制功能(RACF)、位置登记功能(LRF)、无线终端功能(RTF)和无线控制功能(RCF)。

二、移动网与智能网的互联结构

——无论是GSM系统的CAMEL业务，还是CDMA系统的无线智能网，均是在移动网的网络结构和业务功能上逐渐采用智能网的原理，增加其功能模块，寻求智能网与移动网之间的无缝隙互通。从竞争和吸引用户的角度出发，还需要考虑现有移动网与智能网如何互联，移动网用户如何接入到智能网，与公众电话网用户共享所有的智能网业务，以及随着网络的发展，各发展阶段网络结构如何变化。

——根据现有网络发展速度、规模、设备情况及业务需求量，在为移动用户开放智能业务时，智能网和移动网的互联结构有两种：①建立移动网的业务交换点和业务控制点，并与智能网互联；②移动网与智能网的业务控制点综合设置。

——第一种结构是移动网智能化以后，在移动网范围内开放智能业务的结构。第二种结构是移动网与智能网相互融合提供业务时的结构。

1.建立移动网的业务控制点和业务交换点并与智能网互联

——从GSM系统的智能化发展及北美无线智能网的发展可以看到，网络功能结构上的智能化使得移动网可以独立地对其用户开放某些智能业务。对GSM的移动应用部分和CAMEL 应用部分与CDMA的ANSI-41，目前均已定义了一些智能业务的信令流程，随着智能网CS1和CS2的发展，将陆续提供新的业务和增加新的业务流程。

——在这种互联结构下，移动网的移动交换中心作为业务交换点，将建立自己的业务控制点或在归属位置登记器中增加业务控制点功能，移动业务交换点与移动业务控制点互联组成移动智能网部分，为移动用户开放多种业务。同时根据需要，移动网的业务交换点可以与公众电话网的业务交换点互联，为移动用户开放与公众电话网用户相同的智能网业务。其互联结构如图3所示。

——图3中公用陆地移动网与公众电话网分别建立了自己的智能网体系，在位于移动交换中心的移动业务交换点(MSC/MSSP)与位于汇接局的业务交换点(Tm/SSP)之间进行智能网和无线智能网的互联。在这两种业务交换点之间可以采用电话用户部分或ISDN用户部分(TUP/ISUP)。

——智能网中设在汇接局的业务交换点与业务控制点之间可以采用中国智能网应用协议(INAP)；无线智能网设在移动交换中心的业务交换点与归属位置登记器之间，在GSM系统中采用移动应用部分，在CDMA系统中采用ANSI-41；设在移动交换中心的业务交换点与业务控制点之间，在GSM系统可以采用CAMEL应用部分，在CDMA系统采用ANSI-41；归属位置登记器与移动业务控制之间可以采用移动应用部分或ANSI-41。

——这种互联方式是目前各移动系统在向用户提供智能业务时考虑和选择的方式。此方式可以在移动系统开放一些智能业务，目前不论是GSM还是CDMA，关于这方面的标准已经逐渐形成。用户进行位置登记时，通过设在移动交换中心的访问位置登记器从归属位置登记器能得知其服务清单或用户数据。在用户进行呼叫或者被叫时，再由设在移动交换中心的业务交换点向业务控制点进行用户数据的查询或翻译，并进行路由的接续。

——向移动用户开放与公众电话网用户相同的智能业务时，根据智能网的发展规模可以采用两种方式：①移动交换中心作为端局接入到智能网的业务交换点；②移动交换中心作为业务交换点接入到智能网的业务控制点。

——当移动网与智能网互联时，移动交换中心应识别出智能业务接入码是否属于智能网开放业务的接入码，并将用户所拨号码、用户的主叫号码及其位置号码传送给设在汇接局的业务交换点，由它向相应的业务控制点做数据的查询，然后进行路由接续。

2.移动网的业务控制点与智能网的业务控制点合设

——移动网与智能网的相互融合是今后发展的方向。移动网与智能网可以在同一智能平台上提供业务，即它们的业务控制点平台综合设置：移动交换中心作为无线网的移动业务交换点与业务控制点互联，公众电话网的长途交换局或汇接局作为有线网的业务交换点与业务控制点互联。其互联结构如图4所示。

——在此互联结构中，移动业务控制点与智能网业务控制点采用同一个平台。业务控制点与设在汇接局的业务交换点互联可以采用中国智能网应用协议；业务控制点与GSM设在移动交换中心的业务交换点互联可以采用CAMEL应用部分，与CDMA设在移动交换中心的业务交换点互联可以采用ANSI-41；设在移动交换中心的业务交换点与设在汇接局的业务交换点之间采用电话用户部分或ISDN用户部分。

——这种互联结构与前一种互联方式不同的是，需要对智能网的业务控制点做一定的改动和配合，以支持多种协议规程，这是个比较难以协调的问题。今后随着电信网运营方式的改变，业务提供者逐渐与网络提供者分离，业务提供者只需拥有业务控制点及IP等。对业务提供者而言，采用有线网与无线网共用一个智能网平台的方式应该是很经济的。

三、移动网可开放的智能网业务

——在数字移动网上开放智能业务应从两方面考虑：①移动网智能化以后可以开放的智能业务。这些智能业务与ITU-T CS1的业务不尽相同，但也是采用智能网的原理；②目前我国已建的智能网上已经对公众电话网用户开放和即将开放的智能业务。

——移动网所能够支持的智能业务包括虚拟专用网业务(VPN)、预付费业务和个人号码业务等。

——智能网能够提供的智能业务有：300号记帐卡呼叫业务、800号被叫集中付费业务和600号虚拟专用网业务等。

——移动网与智能网提供的有些业务功能是相同的，但实现方式不尽相同。比较而言，移动网的标准更多地考虑了移动用户的特性，因此能为移动用户提供更完全的智能业务。

四、小 结

——移动网从网络结构上采用智能网的原理，逐渐增加智能网的功能模块，提供更多的新业务。无论GSM系统中的CAMEL还是CDMA系统中无线智能网，均在原有移动网基本功能模块上逐渐增加智能网的功能单元，向智能化发展。而智能网的发展，也在逐渐考虑终端的移动性和个人的移动性。第三代移动通信系统(IMT-2000)的最终目标即是实现与智能网CS3的无缝的互通。在怎样进行融合的问题上还需要进一步研究。

——总之无线网的标准与智能网的标准侧重点不同，智能网的标准主要为固定网用户提供增值业务，而无线网络的目标是无论用户在什么位置，是否处于移动当中，均要为最终用户提供电信业务。二者既有区别又有联系。而智能化、个人化、宽带化是整个通信发展的方向，移动网与智能网最终应趋于融合。那么移动网与智能网如何进行全球性互通，现有的移动系统如何向智能化过渡，是第三代移动通信系统(IMT-2000)，也是智能网CS3的研究目标。

7. 手机网络信号的各个区域是通过什么来实现的

GSM900和DCS1800就是我们平常讲的双频网络，它们都是GSM标准。两个系统功能相同，主要是频率不同，GSM900工作在900MHZ，DCS1800工作在1800MHZ。我国最早使用的是GSM900，随着通信网络规模和用户数量的迅速发展，原有的GSM900网络频率变得日益紧张，为更好地满足用户增长的需求，我国近期引入了DCS1800，并采用以GSM900网络为依托， DCS1800网络为补充的组网方式，构成GSM900／DCS1800双频网，以缓和高话务密集区无线信道日趋紧张的状况。只要用户使用的是双频手机，就可在GSM900／DCS1800两者之间自由切换，自动选择最佳信道进行通话，即使在通话中手机也可在两个网络之间自动切换而用户毫无察觉，而且手机选择了最佳信道，接通率得到了提高。为适应这个趋势，进一步抢占市场份额，诺基亚、摩托罗拉、爱立信等世界著名移动电话设备生产厂商竞相开发并推出多频段手机。

（一）GSM系统的网络结构

GSM的历史可以追溯到1982年，当时，北欧四国向CEPT（Conference Europe of Post and Telecommunications)提交了一份建议书，要求制定900MHZ频段的欧洲公共电信业务规 范，以建立全欧统一的蜂窝系统。同年，成立了移动通信特别小组（GSM-Group Special Mobile)。在1982年～1985年期间，讨论焦点是制定模拟蜂窝网标准还是制定数字蜂窝网 标准问题，直到1986年决定为制定数字蜂窝网标准。1986年，在巴黎对不同公司、不同 方案的系统（8个）进行了比较，包括现场试验。1987年5月选定窄带TDMA方案。与此同时，18个国家签署了谅解备忘录，相互达成履行规范的协议。1988年颁布了GSM标准， 也称泛欧数字蜂窝通信标准。在现阶段，GSM包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800， 这两个系统功能相同，主要是频率不同。在GSM建议中，未对硬件作出规定，只对功能和接口制定了详细规定，这样便于不同产品可以互通。GSM建议共有12个系统。

1.GSM系统的主要组成

GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。 基站子系统（简称基站BS）由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成；网络子系 统由移动交换中心（MSC）和操作维护中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、访问 位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。

2.GSM的区域、号码、地址与识别

1）区域划分

从地理位置范围来看，GSM系统分为GSM服务区，公用陆地移动网（PLMN）业务区、移动 交换控制区（MSC区）、位置区（LA）、基站区和小区。

*GSM服务区

由联网的GSM全部成员国组成，移动用户只要在服务区内，就能得到系统的各种服 务，包括完成国际 漫游。

*PLMN业务区

由GSM系统构成的公用陆地移动网（GSM/PLMN）处于国际或国内汇接交换机的级别上，该区域为PLMN业务区，它可以与公用交换电信网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN） 和公用数据网（PDNN）互连，在该区域内，有共同的编号方法及路由规划。一个PLMN 业务区包括多个MSC业务区，甚至可扩展全国。

*MSC业务区

在该区域内，有共同的编号方法及路由规划。由一个移动交换中心控制区域称为 MSC业务区。一个MSC区可以由一个或多个位置区组成。

*位置区

每一个MSC业务区分成若干位置区（LA），位置区由若干基站区组成，它与一个或 若干个基站控制器（BSC）有关。在位置区内移动台移动时，不需要作位置更新。当寻 呼移动用户时，位置区内全部基站可以同时发寻呼信号。系统中，位置区域以位置区 识别码（LAI）来区分MSC业务区的不同位置区。

*基站区

一般指一个基站控制器所控制若干个小区的区域称为基站区。

*小区

小区也叫蜂窝区，理想形状是正六边形，一个小区包含一个基站，每个基站包含 若干套收，发信机，其有效覆盖范围决定于发射功率、天线高度等因素，一般为几公 里。基站可位于正六边形中心，采用全向天线，称为中心激励；也可位于正六边形顶 点（相隔设置），采用120度或60度定向天线，称为顶点激励。 若小区内业务量激增时，小区可以缩小（一分为四），新的小区俗称“小小区”， 在蜂窝网中称为小区分裂。

2）识别号码

GSM网络是十分复杂的，它包括交换系统，基站子系统和移动台。移动用户可以 与市话网用户、综合业务数字网用户和其它移动用户进行接续呼叫，因此必须具有多 种识别号码。

1>国际移动用户识别码（IMSI）

国际移动用户识别码是用于识别GSM/PLMN网中用户，简称用户识别码，根据GSM 建议，IMSI最大长度为15位十进制数字。

MCC MNC MSIN/NMSI

3位数字 1或者2位数字 10-11位数字

MCC-移动国家码，3位数字。如中国的MCC为460。

MNC-移动网号，最多2位数字。用于识别归属的移动通信网（PLMN）。

MSIN-移动用户识别码。用于识别移动通信网中的移动用户。

NMSI-国内移动用户识别码。由移动网号和移动用户识别码组成。

2>临时用户识别码（TMSI）

为安全起见，在空中传送用户识别码时用TMSI来代替IMSI，因为TMSI只在本地有效（即 在该MSC/VLR区域内），其组成结构由管理部门选择，但总长不超过4个字节。

3>国际移动设备识别码（IMEI）

IMEI是唯一的，用于识别移动设备的号码。用于监控被窃或无效的这一类移动设备， IMEI的构成如下图所示。

IMEI=TAC+FAC+SNR+SP（15位数）。

TAC FAC SNR SP

6位数字 2位数字 6位数字 1位数字

TAC - Type Approval Code (TAC) 型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。 前2位为国家码。(例如：Nokia的,Ericsson的,Motorola的,又各式各样不同型号的 批准码又不尽相同,如同是Ericsson的,GH388和GF388就不一样，虽然只差有无盖; 但只要是同一型号的,前六码一定一样,如果不一样,可能是冒牌货!)

FAC - Final Assembly Code (FAC)最后装配码，表示生产厂或最后装配地， 由厂家编码。如40的话,是Motorola在英国(UK)的工厂,07也是Motorola的工厂,在 德国，67的话也是,在美国本地。对Nokia，FAC是51。 SNR - Serial Number (SNR)序号码，独立地、唯一地识别每个TAC和FAC移 动设备，所以同一个牌子的同一型号的SNR是不可能一样的。

SP - Spare备用码，通常是0。

4>移动台PSTN/ISDN号码（MSISDN）

MSISDN用于公用交换电信网（PSTN）或综合业务数字网（ISDN）拨向GSM 系统的号码，构成如下：

MSISDN=CC+NDC+SN（总长不超过15位数字）

CC=国家码（如中国为86），NDC=国内地区码，SN=用户号码

5>移动台漫游号码（MSRN）

当移动台漫游到另一个移动交换中心业务区时，该移动交换中心将给移动台分配 一个临时漫游号码，用于路由选择。漫游号码格式与被访地的移动台PSTN/ISDN号码格 式相同。当移动台离开该区后，被访位置寄存器（VLR）和原地位置寄存器（HLR）都 要删除该漫游号码，以便可再分配给其它移动台使用。

MSRN分配过程如下：

市话用户通过公用交换电信网发MSISDN号至GSMC、HLR。HLR请求被访MSC/VLR分配 一个临时性漫游号码，分配后将该号码送至HLR。HLR一方面向MSC发送该移动台有关参 数，如国际移动用户识别码（IMSI）；另一方面HLR向GMSC告知该移动台漫游号码， GMSC即可选择路由，完成市话用户->GMSC->MSC->移动台接续任务。

6>位置区识别码（LAI）

LAI用于移动用户的位置更新。LAI=MCC+MNC+LAC 。MCC=移动国家码，识别国家， 与IMSI中的三位数字相同。MNC=移动网号，识别不同的GSMPLMN网，与IMSI中的MNC相 同。LAC=位置区号码，识别一个GSMPLMN网中的位置区。LAC的最大长度为16bits,一 个GSMPLMN中可以定义65536个不同的位置区。

7>小区全球识别码（CGI）

CGI是用来识别一个位置区内的小区。它是在位置区识别码（LAI）后加上一个小 区识别码（CI)。

CGC=MCC+MNC+LAC+CI。

CI=小区识别码，识别一个位置区内的小区，最多为16bits。

8>基站识别码（BSIC）

BSIC用于移动台识别不同的相邻基站，BSIC采用6比特编码。

（二）GSM系统信道分类

蜂窝通信系统要传输不同类型的信息，包括业务信息和各种控制信息，因而要在物理 信道上安排相应的逻辑信道。这些逻辑信道有的用于呼叫接续阶段，有的用于通信进行 当中，也有的用于系统运行的全部时间内。

1、业务信道（TCH）传输话音和数据

话音业务信道按速率的不同，可分为全速率话音业务信道（TCH/FS）和半速率话音 业务信道（TCH/HS）。

同样，数据业务信道按速率的不同，也分为全速率数据业务信道（如TCH/F9.6， TCH/F4.8，TCH/F2.4）和半速率数据业务信道（如 TCH/H4.8,TCH/H2.4)（这里的数 字9.6,4.8和2.4表示数据速率，单位为kb/s)。

2、控制信道（CCH）传输各种信令信息

控制信道分为三类：

1）广播信息（BCH）是一种“一点对多点”的单方向控制信道，用于基站向所有移 动台广播公用信息。传输的内容是移动台入网和呼叫建立所需要的各种信息。其中又分 为：

a、频率校正信道（FCCH）：传输供移动台校正其工作频率的信息；

b、同步信道（SCH）：传输供移动台进行同步和对基站进行识别的信息；

c、广播控制信道（BCCH）：传输通用信息，用于移动台测量信号强度和识别小区 标志等。

2）公共控制信道（CCCH）是一种“一点对多点”的双向控制信道，其用途是在呼 叫接续阶段，传输链路连接所需要的控制信令与信息。其中又分为：

a、寻呼信道（PCH）：传输基站寻呼移动台的信息；

b、随机接入信道（RACH）：移动台申请入网时，向基站发送入网请求信息；

c、准许接入信道（AGCH）：基站在呼叫接续开始时，向移动台发送分配专用控制 信道的信令。

3）专用控制信道（DCCH）是一种“点对点”的双向控制信道，其用途是在呼叫接 续阶段和在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息。其中又分为：
a、独立专用控制信道（SDCCH）：传输移动台和基站连接和信道分配的信令；

b、慢速辅助控制信道（SACCH）：在移动台和基站之间，周期地传输一些特定的信 息，如功率调整、帧调整和测量数据等信息；SACCH是安排在业务信道和有关的控制信 道中，以复接方式传输信息。安排在业务信道时，以SACCH/T表示，安排在控制信道时， 以SACCH/C表示，SACCH/常与SDCCH联合使用。

c、快速辅助控制信道（FACCH）：传送与SDCCH相同的信息。使用时要中断业务信 息（4帧），把FACCH插入，不过，只有在没有分配SDCCH的情况下，才使用这种控制信 道。这种控制信道的传输速率较快，每次占用4帧时间，约18.5ms。

由此可见，GSM通信系统为了传输所需的各种信令，设置了多种专门的控制信道。 这样做，除因为数字传输为设置多各逻辑信道提供了可能外，主要是为了增强系统的控 制功能（比如后面将要提到的，为提高过境切换的速度而采用移动台辅助切换技术）， 也为了保证话音通信质量，在模拟蜂窝系统中，要在通话进行过程中，进行控制信息的 传输，必须中断话音信息的传输（100ms)，这就是所谓的“中断一猝发”的控制方式。 信道中断100ms，会使话音产生可以听得到的喀喇声。如果这种中断过于频繁，势必明 显地降低话音质量，因此，模拟蜂窝系统必须限制在通话过程中传输控制信息的容量。 与此不同，GSM蜂窝系统采用专用控制信道传输控制信息，除去FACCH外，不在通信过 程中中断话音信息，因而能保证话音的传输质量。其中FACCH虽然也采取“中断一猝发” 控制方式，但是只在特定场合下才使用，而且占用的时间短（18.5ms），其影响明显 减小。GSM蜂窝系统还采用信息处理技术，来估计并补偿这种因为插入FACCH而被删除 的话音。