GSM系統(tǒng)業(yè)務(wù)和編號(hào)GSM系統(tǒng)的業(yè)務(wù)主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

1.電信業(yè)務(wù)

電信業(yè)務(wù)是指端到端業(yè)務(wù),它包括開(kāi)放系統(tǒng)互連OSI的1~7層協(xié)議。GSM系統(tǒng)可以提供的電信業(yè)務(wù)大致可分為兩類:話音業(yè)務(wù)和非話業(yè)務(wù)。話音業(yè)務(wù)是GSM系統(tǒng)提供的基本業(yè)務(wù),允許用戶在世界范圍內(nèi)任何地點(diǎn)與固定電話用戶、移動(dòng)電話用戶以及專用網(wǎng)用戶進(jìn)行雙向通話聯(lián)系。非話業(yè)務(wù)又稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是指話音業(yè)務(wù)之外的業(yè)務(wù)。它提供了固定用戶和ISDN用戶所能享用的業(yè)務(wù)中大部分的業(yè)務(wù),包括文字、圖像、傳真、計(jì)算機(jī)文件、Internet訪問(wèn)等服務(wù)。3主要承擔(dān)業(yè)務(wù)電信業(yè)務(wù)分類4主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

2.承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)主要是指GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸具有流量、誤碼率和傳輸模式等技術(shù)參數(shù)的數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù),它僅包括OSI的1~3層協(xié)議。與電信業(yè)務(wù)相似,GSM系統(tǒng)的承載業(yè)務(wù)不僅使移動(dòng)用戶之間能夠完成數(shù)據(jù)通信,更重要的是能為移動(dòng)用戶與PSTN或ISDN用戶之間提供數(shù)據(jù)通信服務(wù),還能使GSM移動(dòng)通信網(wǎng)與其他公用數(shù)據(jù)網(wǎng)互通,例如公用分組數(shù)據(jù)網(wǎng)和公用電路數(shù)據(jù)網(wǎng)。5主要承擔(dān)業(yè)務(wù)按照數(shù)據(jù)傳輸方式不同,承載業(yè)務(wù)可分為兩大類:透明業(yè)務(wù)和不透明業(yè)務(wù)。透明業(yè)務(wù)是指數(shù)據(jù)按原始形式發(fā)送,到達(dá)接收端時(shí)有固定的時(shí)延,并在接收端盡可能忠實(shí)地再生出數(shù)據(jù)流;不透明業(yè)務(wù)采用了額外的協(xié)議——無(wú)線鏈接協(xié)議(RLP，RadioLinkProtocol),用來(lái)檢測(cè)傳輸中的差錯(cuò),當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)出錯(cuò)時(shí),該系統(tǒng)將重發(fā)該數(shù)據(jù)。由于透明業(yè)務(wù)未采取針對(duì)差錯(cuò)的任何措施,因而精確度較差,但傳輸速率快,適用于對(duì)速率要求高但對(duì)精確度要求較低的情況。不透明業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸由RLP控制,因而傳輸速率較慢,而且傳輸時(shí)延會(huì)隨著鏈路條件的不同而不同,但不透明業(yè)務(wù)的精確度較高,能保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的傳輸。6主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

按照數(shù)據(jù)傳輸模式的不同,承載業(yè)務(wù)也有同步傳輸和異步傳輸之分。異步傳輸一般以字符為單位,不論所采用的字符代碼長(zhǎng)度為多少位,在發(fā)送每一字符代碼時(shí),前面均加上一個(gè)“起”信號(hào),其長(zhǎng)度規(guī)定為1個(gè)碼元,極性為“0”,即空號(hào)的極性;字符代碼后面均加上一個(gè)“止”信號(hào),其長(zhǎng)度為1或2個(gè)碼元,極性皆為“1”,即與信號(hào)極性相同。加上起、止信號(hào)的作用就是為了能區(qū)分串行傳輸?shù)摹白址?也就是實(shí)現(xiàn)串行傳輸收/發(fā)雙方的碼組或字符的同步。這種傳輸方式的特點(diǎn)是同步實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,收/發(fā)雙方的時(shí)鐘信號(hào)不需要嚴(yán)格同步。缺點(diǎn)是對(duì)每一字符都需加入“起、止”碼元,使傳輸效率降低,故適用于1200bit／s以下的低速數(shù)據(jù)傳輸。7主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

同步傳輸是按照同步的時(shí)鐘節(jié)拍來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)信號(hào)的,因此在一個(gè)串行的數(shù)據(jù)流中,各信號(hào)碼元之間的相對(duì)位置都是固定的(即同步的)。接收端為了從收到的數(shù)據(jù)流中正確地區(qū)分出一個(gè)個(gè)信號(hào)碼元,首先必須建立準(zhǔn)確的時(shí)鐘信號(hào)。數(shù)據(jù)的發(fā)送一般以組(或稱幀)為單位,一組數(shù)據(jù)包含多個(gè)字符收發(fā)之間的碼組或幀同步,是通過(guò)傳輸特定的傳輸控制字符或同步序列來(lái)完成的,傳輸效率較高。8主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

3.補(bǔ)充業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)又稱附加業(yè)務(wù),是對(duì)基本業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。GSM系統(tǒng)不斷推出了許多補(bǔ)充業(yè)務(wù),它們大多數(shù)是用于話音通信的,有的也可以用于數(shù)據(jù)通信。GSM所能提供的補(bǔ)充業(yè)務(wù)與ISDN網(wǎng)業(yè)務(wù)分類也極其相似,在第一階段,GSM僅能提供呼叫前轉(zhuǎn)類和呼叫閉鎖類補(bǔ)充業(yè)務(wù)。9

主要承擔(dān)業(yè)務(wù)10主要承擔(dān)業(yè)務(wù)

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業(yè)務(wù)接入方式一般來(lái)說(shuō),通信網(wǎng)的用戶業(yè)務(wù)是通過(guò)移動(dòng)臺(tái)MS接入的,GSM系統(tǒng)也不例外。在GSM系統(tǒng)中,移動(dòng)臺(tái)由兩個(gè)功能單元構(gòu)成:移動(dòng)終端設(shè)備(MT,MobileTerminal)和用戶終端設(shè)備(TE,TerminalEquipment)。為了使多種業(yè)務(wù)類型的用戶(分為標(biāo)準(zhǔn)ISDN和非標(biāo)準(zhǔn)ISDN終端用戶)按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)方式接入到GSM系統(tǒng)中,在各類用戶數(shù)據(jù)進(jìn)入GSM無(wú)線信道之前,移動(dòng)臺(tái)首先將用戶數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成與數(shù)字無(wú)線信道結(jié)構(gòu)特性相兼容的形式,然后再送入無(wú)線信道。為此,在移動(dòng)臺(tái)內(nèi)部,設(shè)置了MT單元,它的作用是為不同業(yè)務(wù)類型的用戶提供一組標(biāo)準(zhǔn)的接口,并將接口上的數(shù)據(jù)流移植到無(wú)線接口Um。具體來(lái)講,MT的功能包括語(yǔ)音編譯碼、信息差錯(cuò)控制、用戶數(shù)據(jù)流量控制、終端能力、無(wú)線傳輸終接、無(wú)線信道管理、移動(dòng)管理(如越區(qū)切換控制)以及對(duì)多終端的支持等。

12業(yè)務(wù)接入方式

GSM業(yè)務(wù)接入方式13GSM的編號(hào)國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(IMSI)

國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼,顧名思義就是指在世界上所有的GSM系統(tǒng)內(nèi)(尤其是在其無(wú)線信道上)都適用的一個(gè)國(guó)際認(rèn)可的移動(dòng)用戶身份的標(biāo)志碼。每個(gè)GSM移動(dòng)用戶都有一個(gè)IMSI,而且具有全球惟一性和永久不變性(更換身份證或丟失SIM卡的情況除外)。IMSI用于GSM通信網(wǎng)的所有信令中,在用戶的SIM卡、系統(tǒng)的HLR和VLR中都有存儲(chǔ)。就像一個(gè)人銀行存折上的密碼一樣,IMSI碼應(yīng)盡可能的保密,否則,通信很容易被竊聽(tīng)，或者身份被非法用戶冒用。為了滿足各國(guó)的不同要求,IMSI的長(zhǎng)度是可變的,最長(zhǎng)為15位,使用數(shù)字0～915國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(IMSI)

(1)MCC(MobileCountryCode)是移動(dòng)臺(tái)國(guó)家碼,由3位數(shù)字組成,用以識(shí)別移動(dòng)用戶所屬的國(guó)家。我國(guó)的MCC為460。(2)MNC(MobileNetworkCode)是移動(dòng)臺(tái)網(wǎng)絡(luò)號(hào),由1位或2位數(shù)字組成,用以識(shí)別移動(dòng)用戶所歸屬的移動(dòng)網(wǎng)。中國(guó)移動(dòng)的GSMPLMN(GSM公用陸地移動(dòng)網(wǎng))的網(wǎng)號(hào)為00,中國(guó)聯(lián)通的GSMPLMN網(wǎng)號(hào)為01。(3)MSIN(MobileSubscriberIdentificationNumber)是移動(dòng)用戶識(shí)別碼,由11位數(shù)字組成,用以識(shí)別國(guó)內(nèi)GSM移動(dòng)網(wǎng)中的移動(dòng)用戶。(4)MCC和MNC兩部分碼在世界上是惟一的,用來(lái)確定用戶的PLMN。當(dāng)MSC與VLR在一起時(shí),MSIN應(yīng)為VLR地址+MSC區(qū)內(nèi)統(tǒng)一編號(hào)。另外,組成MSIN的前兩位數(shù)(H1和H2)用來(lái)表示用戶在其PLMN中的HLR地址。16移動(dòng)臺(tái)ISDN號(hào)碼(MSISDN)

MSISDN也是移動(dòng)用戶身份號(hào)碼,是GSMPLMN之外的用戶(如固定電話用戶或CDMA網(wǎng)用戶)要與GSM用戶通信時(shí)所使用的號(hào)碼。只有用戶所在的HLR中存儲(chǔ)著該號(hào)碼。

MSISDN號(hào)碼的結(jié)構(gòu)為:17

(1)CC(CountryCode)是國(guó)家碼,表示用戶移動(dòng)臺(tái)注冊(cè)的那個(gè)國(guó)家。我國(guó)為86。

(2)NDC(NationalDestinationCode)是國(guó)內(nèi)目的地址碼,即網(wǎng)絡(luò)的接入號(hào)。中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)為139、138等;中國(guó)聯(lián)通GSM網(wǎng)為130、131等。

(3)SN(SubscriberNumber)是用戶號(hào)碼,由7位數(shù)字組成。中國(guó)電信SN號(hào)碼的結(jié)構(gòu)是H1H2H3ABCD,其中,H1H2H3為每個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的HLR號(hào)碼,ABCD為移動(dòng)用戶碼;中國(guó)聯(lián)通SN號(hào)碼的結(jié)構(gòu)是H1H2ABCDE,其中,H1H2是移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的HLR號(hào)碼,ABCDE是移動(dòng)用戶碼。當(dāng)用戶數(shù)量過(guò)多,號(hào)碼不夠用時(shí),可對(duì)SN加以擴(kuò)充。如中國(guó)移動(dòng)GSM網(wǎng)的137,就是后來(lái)擴(kuò)充的。移動(dòng)臺(tái)ISDN號(hào)碼(MSISDN)18移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)(MSRN)

移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)碼是當(dāng)移動(dòng)臺(tái)由所屬的MSC／VLR業(yè)務(wù)區(qū)漫游至另一個(gè)MSC／VLR業(yè)務(wù)區(qū)中時(shí),為了將對(duì)它的呼叫順利發(fā)送給它而由其所屬M(fèi)SC／VLR分配的一個(gè)臨時(shí)號(hào)碼。具體來(lái)講,為了將呼叫接至處于漫游狀態(tài)的移動(dòng)臺(tái)處,必須要給入口MSC(即GMSC,GatewayMSC)一個(gè)用于選擇路由的臨時(shí)號(hào)碼。為此,移動(dòng)臺(tái)所屬的HLR會(huì)請(qǐng)求該移動(dòng)臺(tái)所屬的MSC／VLR給該移動(dòng)臺(tái)分配一個(gè)號(hào)碼,并將此號(hào)碼發(fā)送給HLR,而HLR收到后再把此號(hào)碼轉(zhuǎn)送給GMSC。這樣,GMSC就可以根據(jù)此號(hào)碼選擇路由,將呼叫接至被叫用戶目前正在訪問(wèn)的MSC／VLR交換局了。一旦移動(dòng)臺(tái)離開(kāi)該業(yè)務(wù)區(qū),此漫游號(hào)碼即被收回,并可分配給其他來(lái)訪用戶使用。19

MSRN只是臨時(shí)性用戶數(shù)據(jù),但在HLR和VLR中都會(huì)有所保存。根據(jù)各國(guó)不同的要求,MSRN也具有可變的長(zhǎng)度。

MSRN與MSISDN有相同的結(jié)構(gòu)。例如,中國(guó)移動(dòng)GSM移動(dòng)通信網(wǎng)技術(shù)體制規(guī)定139后第一位為零的MSISDN號(hào)碼為移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼(MSRN),即為1390M1M2M3ABC。其中,M1M2M3為MSC的號(hào)碼,M1M2與MSISDN號(hào)碼中的H1H2相同。移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)(MSRN)20

臨時(shí)移動(dòng)臺(tái)標(biāo)識(shí)(TMSI)

臨時(shí)移動(dòng)臺(tái)標(biāo)識(shí),顧名思義是指一種臨時(shí)身份,是由某個(gè)MSC／VLR分配并且僅用于在該業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)對(duì)移動(dòng)臺(tái)的識(shí)別。因此,從屬于不同VLR的幾個(gè)移動(dòng)用戶可以使用相同的TMSI。

TMSI可以理解成為了保證IMSI的保密性而設(shè)置的一個(gè)替代性的密碼。因此,TMSI是由IMSI轉(zhuǎn)換而來(lái)的,但它有很大的自由度而且只占4個(gè)字節(jié),比IMSI要短,這樣可以減小無(wú)線信道上呼叫信息的長(zhǎng)度。

GSM設(shè)置TMSI碼還有另外一個(gè)原因:當(dāng)使用TMSI進(jìn)行通信時(shí),可以獲得秘密保護(hù)而不會(huì)被截獲信息。21國(guó)際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼(IMEI)

國(guó)際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼是用來(lái)惟一地標(biāo)識(shí)一個(gè)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備的編碼,即GSM網(wǎng)絡(luò)中的所有終端設(shè)備都可用IMEI這種統(tǒng)一的格式來(lái)標(biāo)識(shí)。IMEI編碼最多由15位十進(jìn)制數(shù)字組成。

IMEI號(hào)碼的結(jié)構(gòu)為:22國(guó)際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼(IMEI)(1)TAC(TypeApprovalCode)是型號(hào)批準(zhǔn)碼,6位數(shù),由歐洲型號(hào)認(rèn)證中心統(tǒng)一分配,在設(shè)備通過(guò)驗(yàn)收時(shí)提供給廠家。(2)FAC(FactoryAssemblyCode)是生產(chǎn)廠家裝配碼,2位數(shù),用以識(shí)別生產(chǎn)廠家及設(shè)備裝配地。(3)SNR(SerialNumber)是序號(hào)碼,6位數(shù),由生產(chǎn)廠家分配,用以識(shí)別特定的設(shè)備。(4)SP(Spare)是備用號(hào)碼,1位數(shù),以備將來(lái)之用。在GSM的Phase2+階段,IMEI被擴(kuò)展到了16位。其中,最后2位用來(lái)標(biāo)明終端軟件的版本號(hào)SVN(SoftwareVersionNumber),因此簡(jiǎn)寫(xiě)為IMEISV。23位置區(qū)識(shí)別碼(LAI)位置區(qū)識(shí)別碼用于移動(dòng)用戶的位置更新。LAI號(hào)碼的結(jié)構(gòu)為:24位置區(qū)識(shí)別碼(LAI)(1)MCC是移動(dòng)臺(tái)國(guó)家碼,與IMSI中的前三位相同。(2)MNC是移動(dòng)臺(tái)網(wǎng)絡(luò)號(hào),與IMSI中的MNC相同。(3)LAC(LocationAreaCode)是位置區(qū)號(hào)碼,具有可變長(zhǎng)度,最大時(shí)為一個(gè)雙字節(jié)(16位二進(jìn)制數(shù))BCD編碼,表示為X1X2X3X4。由此可見(jiàn),在一個(gè)GSMPLMN網(wǎng)中可以定義216個(gè)(即65536個(gè))不同的位置區(qū)。