《gsm_系統(tǒng)原理講座》ppt課件目錄CONTENCTGSM系統(tǒng)概述GSM系統(tǒng)組成GSM系統(tǒng)工作原理GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能GSM系統(tǒng)的安全性能GSM系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)01GSM系統(tǒng)概述總結(jié)詞全球移動(dòng)通信系統(tǒng)詳細(xì)描述GSM是一種數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，采用TDMA（時(shí)分多址）技術(shù)，允許用戶在全球范圍內(nèi)進(jìn)行無(wú)線通信。GSM系統(tǒng)的定義20世紀(jì)80年代至今總結(jié)詞GSM系統(tǒng)起源于20世紀(jì)80年代的歐洲。最初，它被設(shè)計(jì)為一個(gè)模擬系統(tǒng)，但后來(lái)被數(shù)字化，并在90年代初開始商用。隨著技術(shù)的發(fā)展，GSM不斷演進(jìn)，推出了GPRS和EDGE等數(shù)據(jù)服務(wù)，以及UMTS和4G等后續(xù)技術(shù)。詳細(xì)描述GSM系統(tǒng)的歷史與發(fā)展總結(jié)詞全球通用、數(shù)字通信、靈活的頻譜分配、可擴(kuò)展性詳細(xì)描述GSM系統(tǒng)的特點(diǎn)是全球通用，提供數(shù)字通信，具有靈活的頻譜分配機(jī)制，支持多種語(yǔ)音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可擴(kuò)展性強(qiáng)，易于升級(jí)和維護(hù)。此外，GSM系統(tǒng)還具有高可靠性、低成本、安全可靠等優(yōu)勢(shì)。GSM系統(tǒng)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)02GSM系統(tǒng)組成核心網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)負(fù)責(zé)處理用戶數(shù)據(jù)和建立通信會(huì)話，包括移動(dòng)交換中心和歸屬位置寄存器。提供基站與核心網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，包括微波、光纖和衛(wèi)星傳輸。負(fù)責(zé)管理無(wú)線資源、控制無(wú)線信號(hào)的發(fā)射和接收。基站控制器負(fù)責(zé)處理無(wú)線信號(hào)的發(fā)送和接收，與移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行通信。基站收發(fā)信機(jī)基站子系統(tǒng)包括手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備，用于用戶通話、發(fā)送和接收信息。存儲(chǔ)用戶身份信息，用于身份驗(yàn)證和訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)SIM卡移動(dòng)終端運(yùn)營(yíng)管理子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)性能、故障排除和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源。客戶服務(wù)提供用戶服務(wù)支持，包括話費(fèi)查詢、故障報(bào)修等。03GSM系統(tǒng)工作原理無(wú)線信號(hào)傳輸方式調(diào)制方式信號(hào)衰減GSM系統(tǒng)采用頻分復(fù)用技術(shù)，將頻帶分為多個(gè)800kHz的信道，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)同時(shí)傳輸。使用GMSK（GaussianMinimumShiftKeying）調(diào)制，具有較高的頻譜利用率和抗干擾能力。無(wú)線信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)受到地形、建筑物等因素的影響，導(dǎo)致信號(hào)衰減。為保證信號(hào)覆蓋范圍，需設(shè)置多個(gè)基站。無(wú)線信號(hào)傳80%80%100%信令協(xié)議信令協(xié)議包括無(wú)線資源管理、移動(dòng)性管理和電路交換三個(gè)子協(xié)議，用于建立、維持和釋放通信鏈路。在用戶進(jìn)行呼叫、接聽、掛斷等操作時(shí)，通過(guò)信令協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的信令交互，實(shí)現(xiàn)通信鏈路的建立和管理。信令通過(guò)基站和移動(dòng)臺(tái)之間的空中接口傳輸，采用透明傳輸方式，不占用獨(dú)立的信道資源。信令協(xié)議組成信令流程信令傳輸方式加密方式密鑰管理解密過(guò)程加密與解密密鑰用于加密和解密操作，由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商管理和分發(fā)。密鑰定期更換，以增強(qiáng)安全性。在接收端，使用相應(yīng)的密鑰對(duì)加密的信息進(jìn)行解密，還原出原始的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信息。為保證通信安全性，GSM系統(tǒng)采用加密技術(shù)對(duì)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理。加密算法采用A5/1和A5/2兩種。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)位置區(qū)域移動(dòng)到另一個(gè)位置區(qū)域時(shí)，需要進(jìn)行位置更新操作，以便網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行管理和控制。位置更新當(dāng)需要對(duì)某個(gè)用戶進(jìn)行呼叫時(shí)，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)尋呼信道向該用戶發(fā)送尋呼消息，通知用戶建立通信鏈路。尋呼過(guò)程包括廣播尋呼和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)尋呼兩種方式。尋呼過(guò)程用戶在收到尋呼消息后，通過(guò)隨機(jī)接入信道發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)響應(yīng)信號(hào)建立通信鏈路，完成呼叫建立過(guò)程。響應(yīng)與接入位置更新與尋呼過(guò)程04GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能語(yǔ)音通話業(yè)務(wù)是GSM系統(tǒng)的基本業(yè)務(wù)功能之一，用戶可以在GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行通話，包括本地通話、國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途通話和國(guó)際長(zhǎng)途通話等。語(yǔ)音通話業(yè)務(wù)支持多種通話方式，包括單呼、組呼和會(huì)議呼叫等，以滿足用戶不同的通信需求。語(yǔ)音通話質(zhì)量是語(yǔ)音通話業(yè)務(wù)的重要指標(biāo)之一，GSM系統(tǒng)采用了數(shù)字調(diào)制技術(shù)和信道編碼技術(shù)等手段來(lái)提高語(yǔ)音通話質(zhì)量。語(yǔ)音通話業(yè)務(wù)短消息業(yè)務(wù)是GSM系統(tǒng)的另一項(xiàng)基本業(yè)務(wù)功能，用戶可以通過(guò)短消息傳遞文字信息，支持點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)的通信方式。短消息業(yè)務(wù)具有實(shí)時(shí)性、可靠性、安全性和靈活性等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于個(gè)人和企業(yè)的信息傳遞和通知。短消息業(yè)務(wù)可以通過(guò)手機(jī)終端或?qū)Ｓ密浖M(jìn)行發(fā)送和接收，支持多種短消息格式，如文本、圖片和音頻等。短消息業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是GSM系統(tǒng)的一項(xiàng)重要業(yè)務(wù)功能，用戶可以通過(guò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)接入、移動(dòng)辦公和移動(dòng)商務(wù)等應(yīng)用。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持多種數(shù)據(jù)傳輸速率和通信協(xié)議，以滿足用戶不同類型的數(shù)據(jù)傳輸需求。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以通過(guò)手機(jī)終端或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)卡進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用，如電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽和在線視頻等。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)其他業(yè)務(wù)功能包括傳真業(yè)務(wù)、定位服務(wù)、緊急呼叫等，以滿足用戶不同的通信需求。傳真業(yè)務(wù)可以通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳真通信，支持多種傳真格式和通信協(xié)議。定位服務(wù)可以利用GSM網(wǎng)絡(luò)對(duì)手機(jī)終端進(jìn)行定位，提供位置信息和相關(guān)服務(wù)。緊急呼叫是當(dāng)用戶遇到緊急情況時(shí)可以撥打特定的緊急號(hào)碼進(jìn)行求助，如110、120等。其他業(yè)務(wù)功能05GSM系統(tǒng)的安全性能用戶身份驗(yàn)證030201用戶身份驗(yàn)證是GSM系統(tǒng)安全性能的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)用戶身份驗(yàn)證，可以防止未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問和使用GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。GSM系統(tǒng)采用用戶身份驗(yàn)證算法，對(duì)用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證，確保只有合法的用戶才能接入和使用GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。用戶身份驗(yàn)證過(guò)程中，用戶需要提供有效的身份證明，如用戶名和密碼，或者通過(guò)生物識(shí)別技術(shù)進(jìn)行身份驗(yàn)證。通信內(nèi)容加密是GSM系統(tǒng)安全性能的重要保障，通過(guò)通信內(nèi)容加密，可以保護(hù)用戶在使用GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不被竊取和篡改。GSM系統(tǒng)采用加密算法，對(duì)用戶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，確保數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性。通信內(nèi)容加密過(guò)程中，使用密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密操作，密鑰的生成和管理需要遵循嚴(yán)格的安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。通信內(nèi)容加密GSM系統(tǒng)采用防火墻、入侵檢測(cè)和防御等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和防護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊和惡意入侵。網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)過(guò)程中，需要定期進(jìn)行安全漏洞掃描和評(píng)估，及時(shí)修復(fù)安全漏洞，確保GSM系統(tǒng)的安全性能。網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)是GSM系統(tǒng)安全性能的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施，可以防止網(wǎng)絡(luò)攻擊和惡意入侵對(duì)GSM系統(tǒng)造成損害。網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)06GSM系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)01020304移動(dòng)通信物聯(lián)網(wǎng)位置服務(wù)行業(yè)應(yīng)用GSM系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域利用GSM網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)，提供基于位置的信息服務(wù)，如導(dǎo)航、救援等。通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)連接各種傳感器和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和智能控制等功能。提供語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信服務(wù)，支持手機(jī)用戶之間的通話、短信和上網(wǎng)等業(yè)務(wù)。在交通、物流、金融等領(lǐng)域，利用GSM網(wǎng)絡(luò)提供定制化的行業(yè)解決方案。2G/2.5G3G4G/4.5G5GGSM系統(tǒng)的技術(shù)演進(jìn)提供基本的語(yǔ)音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用數(shù)字調(diào)制技術(shù)，提高了通信質(zhì)量和安全性。引入了高速數(shù)據(jù)傳輸功能，支持圖像、視頻等多媒體業(yè)務(wù)，提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬和容量。進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)傳輸速度和容量，支持更豐富的業(yè)務(wù)和應(yīng)用，如移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等。引入了毫米波頻段、大規(guī)模MIMO、網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)，支持超高速率、超低時(shí)延和海量連接。隨著5G技術(shù)的成熟和普及，GSM系統(tǒng)將逐漸向5G融合演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)更高效、更智能的通信服務(wù)。5G融合隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，