gsm基站系统开局学位论文

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。 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。 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。

摘 要：本文分析了在GSM系统中实现室内覆盖的主要方法，为工程设计提供了依据。关键词：微蜂窝 分层小区技术 直放站一、引言随着网络的发展,室内覆盖的问题越来越突出。以中国移动的GSM网为例,在中等以上城市的室外覆盖早已不存在问题。而且随着各地规划优化力度的增强,室外易于测试发现的问题也都已基本解决,工作的重点也逐渐向室内方向转移。实现室内覆盖的方法主要有三种：（1）由室外宏蜂窝同时提供覆盖区域内的室内覆盖。这种方法仍然是当前国内最主要的方式。(2)在室外站存在富余容量的情况下,通过直放站(Repeater)将室外信号引入室内的覆盖盲区;(3)在话务量集中的地方,设置室内微蜂窝,同时解决覆盖和容量问题。由于中国的城市存在很多的高层建筑,由室外站提供室内覆盖存在很大的局限性。如果要保证室内覆盖的质量,室外的干扰将变得难以控制,影响网络的整体规划与容量。另外,对于纵深较大的商场与娱乐中心,靠室外站进行覆盖是不可能的。因此解决室内覆盖的主要方法就是设置微蜂窝和建立直放站,下面就这两种主要的技术做具体的分析和比较。二、微蜂窝技术微蜂窝技术是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技术,是目前解决高话务量地区容量问题的行之有效的方法之一。微蜂窝的覆盖半径大约为30m-300m；发射功率较小,一般在1W以下；基站天线置于相对低的地方（一般高于地面5m-10m）,传播主要沿着的视线进行,信号在楼顶的泄露小。因此,蜂窝可以被用来加大无线电覆盖,消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干扰很低,将它安置在宏蜂窝的“热点”上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。微蜂窝在初期一般是提高网络覆盖,应用在零散的“热点”地区,即话务量比较集中,且面积较小的地区,此时对容量的提高很有限。随着容量需求增大,高话务量地区已由点逐渐变成片时,宏蜂窝已无法满足时,微蜂窝可以在一定范围内进行连续覆盖,此时效果就很明显了。在实际设计中,微蜂窝作为无线覆盖的补充,一般用于宏蜂窝覆盖不到又有较大话务量的地点如地下会议室、娱乐室、地铁、遂道等。作为热点应用的场合一般是话务量比较集中的地区,如购物中心、娱乐中收、会议中心、商务楼、停车场等地。随着微蜂窝和微微蜂窝的发展,分层小区技术迅速提出来。它提供更多的“内含”蜂窝,形成分层小区结构,主要解决网络内的“盲点”和“热点”问题,提高网络容量。在一个分层小区结构中,不同大小的小区相互重叠,不同发射功率的基站紧密相邻并同时存在,整个通信网络呈现出多层次的结构。每一层分配不同的频率段,以保证各层之间独立运作,不会相互干扰。相邻微蜂窝的切换都回到所在的宏蜂窝上,宏蜂窝的广域大功率覆盖可看成宏蜂窝上层网络,并作为移动用户在两个微蜂窝区间移动时的“安全网”,而大量的微蜂窝则构成微蜂窝下层网络。当有用户接入时,系统根据所测得的信号强度和各蜂窝的容量为某一呼叫选择恰当的蜂窝（宏蜂窝、微蜂窝或微微蜂窝）,层间切换与普通的蜂窝切换一样,切换点由系统决定,由GSM移动台自动辅助切换测量来完成,切换过程还取决于当时各级的容量,如果微蜂窝和微微蜂窝已饱和,业务将切换至更高一级的蜂窝。一个分层小区网络,往往是由一个上层宏蜂窝网络和数个下层微蜂窝网络组成的多元蜂窝系统。它包括宏蜂窝、微蜂窝和微微蜂窝。每种蜂窝执行早已定义好的不同功能。一般来说,宏蜂窝用于处理快速移动车辆的业务,微蜂窝处理慢速移动,集中于步行或交通阻塞车辆的业务,微微蜂窝用于覆盖商场和办公区等室内区域。将负载按这种方式分层的原因与切换功能有关,因为车载电话在微蜂窝间快速移动会产生频繁切换,加重网络的负担,从网络管理出发,将产生频繁切换的业务转移到较小切换的宏蜂窝,将提高网络效率；慢速移动的车辆,由于它穿过蜂窝边界需花较长的时间,产生切换的可能性较小,因此由微蜂窝来处理这类业务。微蜂窝组网简单,可直接加入到现有系统中,而不需改变现有网络结构。其设备体积小,容易安装,因此应用灵活,可直接在需要的地方进行建设,从而快速解决覆盖盲点、热点地区通信问题。它对容量的提高是明显的,但需要较大的投资。三、设立直放站直放站系统应用于蜂窝网络中的时间并不长,因为GSM是将直放站规范纳入其设备规范(ETSI GSM )的第一个标准,并于1994年为SMG所接受。在蜂窝移动通信系统中使用直放站虽比此时稍超前一点,但是大规模的采用直放站技术还是在新一代产品出现后。直放站的类型有：模拟直放站,信道选择直放站,集群直放站。现在使用最为广泛是信道选择直放站。GSM信道选择式直放站的主要部件：低噪声放大器(LNA),合路器(CMB),信道板(上下变频器,声表面波滤波器(SWA),功放),双工器,施主天线和业务天线。施主天线接受的基站下行载波信号首先经过低噪声放大器处理,再进行下变频从900M射频信号变为71M中频,经过200KHz带宽的中频滤波放大处理后再上变频到900M射频信号并进行功率放大,最后通过业务天线发射出去,对需要覆盖的区域进行覆盖。上行信号处理过程与下行信号完全一样。安装直放站时,天馈线系统的选择非常重要。应该注意的问题有以下几点：（1）天线的增益。根据具体的信号情况,以及覆盖的需要,选择合适的增益；（2）天线的方向性。由于直放站属于同频中继系统,所以不能采用全向天线,否则可能引起系统自激。施主天线的主瓣宽度应该尽可能窄,以减少躁声的引入；重发天线的发射方向应该严格控制,以保证重发信号不会馈入施主天线；（3）信号源基站的选择：应该选择信号质量好的基站作为馈入源,并且保证基站容量有足够的富余,否则将引入拥塞；由以上的分析可以看出,直放站的建设必须有运营部门参与,否则质量将很难保证。在实际应用中,由于直放站具有安装调试简单,开通快捷,安装环境要求低和基建投资少等特点,只要做好直放站的设计与安装工作,将会越来越受到运营商的欢迎。四、结论本文论述了在GSM移动通信系统中,实现室内覆盖的主要方法－设计直放站或建立微蜂窝。直放站以其灵活简易的特点成为解决简单问题的重要方式。直放站不需要基站设备和传输设备,安装简便灵活,设备型号也丰富多样,在移动通信中正扮演越来越重要的角色。微蜂窝技术具有覆盖范围小、传输功率低以及安装方便灵活等,可以作为宏蜂窝的补充和延伸。两种技术各有千秋,具体的实现可根据实际情况灵活采用,在最小的投入情况下以期得到最好的覆盖效果。作者：李荣 李晶

应用太广泛了啊，你只能取其中的几个方面来说，比如说在铁路系统或者是车载电话、水位远程检测系统等等。GSM通信在水位远程检测系统中的应用摘 要：介绍一种利用单片机及GsM无线收发模块构成的水位显示及远程检测系统。在系统中，设计一种简易的水位检测方法以测得水位的状况，通过单片机显示系统在水位现场以LED的方式显示出来，并通过与之相连的GSM模块将水位信息以一种无线的方式发送给远程终端，起到检测的作用。关键词：GSM GSl00 串口通信 远程检测 S9C2051引 言 供水系统中的水塔和高位水池等设备由于所处地势高，上下极为不便，有时水即将用完也不知道，造成需用水时却无水可用的情况。此外，在向池中注入水的过程中，由于不知道水位的情况，也就无法控制注水量的多少，这会严重影响正常的工作效率。为此需要对水位进行自动显示、监测和报警。传统的水位检测系统一般通过有线方式与监控中心取得联系，这种方式不但维护起来困难，而且在很大程度上限制了其在时空上的拓展性。采用GSM模块与单片机构成的系统则能够解决以上的问题。通过单片机的并行I／0口可以很方便的实现水位的显示功能。现有的GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游，具有网络能力强的特点，用户无需另外组网，在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵的建网费用和维护费用。当采用GSM模块时，就可以通过一种无线通信的方式以实现远程终端监控和报警的功能。集群通信系统与GSM通信系统电话互联的实现 概述 系统与通信系统分别属于不同的范畴，有着不同的服务对象和用途，无法相互替代。集群通信系统服务于专网用户，已发展成为一种多用途、高效能、低投入、调度通信与电话通信相结合的先进移动通信系统。与其它移动通信系统相比，集群通信系统信道利用率高，具有更强的快速接入和处理突发事件的能力，在部队、公安、交通、水利、地震等部门得到了广泛应用。GSM通信系统主要服务于公网用户，是目前基于时分多址技术的移动通信体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统，信号覆盖范围广，用户遍及社会各部门各阶层。在由集群通信系统构建的应急移动通信系统中，在某些应用场合，如抢险救灾，因为要涉及众多的部门和人员，保证系统同外界的通信畅通有时甚至比保证系统内部的通信畅通还重要。正如集群通信系统与PSTN电话互联，使得专网通信扩展到了公网有线通信网络一样，集群通信系统与GSM通信系统电话互联，可使得专网通信扩展到公网无线通信网络，从而可充分利用GSM通信系统的技 术优势，大大增强集群通信系统的应急通信能力。 基于上述应用背景，本文对集群通信系统与GSM通信系统的电话互联进行了研究，提出了一种实用的系统电话互联方案，并阐述了具体的软硬件设计过程。GSM网络通信在车载定位系统中的应用 GSM（全球移动通信系统）是ETSI（欧洲无线电通信标准委员会）制定的欧洲蜂窝移动通信标准。GSM最重要的业务是语音通信，语音被数字编码并作为数据流，以电路交换的模式被GSM网络传输。但是它使用的电路交换信道在空气界面上允许的最大传输率为，因此GSM受到限制。GPRS是在GSM标准基础上基于分组交换技术的主要发展，它提供给无线用户高得多的传输速率以满足爆炸性的数据传输的需要。在理论上GPRS用户可以同时使用几个时隙（分组数据信道）以达到最高为170kbit/s的传输速率。由于信道仅仅在数据包被传送或接收时被分配给用户，这使得基于流量收费成为可能。大量的数据业务使得在用户间有效平衡网络资源，因为业务供应商可以使用传输时隙用于其他用户活动。通用分组无线业务（GPRS）,作为移动电话标准GSM的数据延伸，正被看作是第一种真正的分组转换结构，它使得移动用户能够从高速传输数率中得益，而且可以通过他们的移动终端完成各种数据业务应用。GPRS业务被划分为类:PTP（点对点）和PTM（点对多点）业务。全球定位系统（GPS）是美国国防部经20多年的试验研究，耗资100多亿美元，于1993年12月正式全面投入运行的新一代星际无线电导航系统。它的出现和发展已带动起一个潜力巨大、竞争日趋激烈的新兴市场，据最新统计数字表明，目前GPS的全球用户逾400万，相关产品和服务市场正在迅速扩大，GPS已发展成为一个重要的产业。随着汽车工业的发展和交通管理的智能化，车辆GPS导航定位将成为全球卫星定位系统应用的最大潜力市场之一。就我国国情来说，车辆GPS导航定位在专用车辆调度监控、公交车智能管理、出租车运营管理等领域具有广阔的市场前景。通信分系统是车辆GPS导航定位的关键分系统之一。过去，通信分系统通过无线电台等相关方式来实现，存在频率资源紧张、覆盖范围小等问题。