1、作者,梁乃貴,GSM 規(guī)范及手機(jī)測試基礎(chǔ),目錄：,一、術(shù)語 二、GSM系統(tǒng)的歷史 三、GSM系統(tǒng)的組成 四、GSM射頻測試指標(biāo) 五、射頻指標(biāo)的定義和要求 六、移動(dòng)通信的基礎(chǔ)知識(shí),一、術(shù)語,1、手持式移動(dòng)電話機(jī) handheld mobile phone ：一種適用于個(gè)人手持、袋裝，并由機(jī)內(nèi)電源供電和使用本機(jī)自配天線的GSM制式的移動(dòng)式無線電話機(jī)，簡稱手機(jī)。 2、當(dāng)液晶顯示屏幕面積超過手機(jī)正面使用面積的二分之一時(shí)，稱為大屏幕手機(jī)。 3、當(dāng)手機(jī)擁有一個(gè)以上或大型顯示屏，或抽出式鍵盤，或攝像頭等多媒體配件，且此配件的機(jī)械性能特點(diǎn)不適用于進(jìn)行普通類手機(jī)所做的某些環(huán)境測試，如高溫、跌落等測試時(shí)，稱為特殊

2、類手機(jī)。 4、戰(zhàn)爭時(shí)專為軍人設(shè)計(jì)的軍用手機(jī)。,二、GSM系統(tǒng)歷史背景,1、GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是由歐洲主要電信運(yùn)營者和制造廠家組成的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)出來的，它是在蜂窩系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。 2、蜂窩系統(tǒng)的概念和理論二十世紀(jì)六十年代就由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室等單位提了出來。 3、1990年完成了GSM900的規(guī)范，共產(chǎn)生大約130項(xiàng)的全面建議書，不同建議書經(jīng)分組而成為一套12系列。 4、1991年在歐洲開通了第一個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)MoU（歐洲17個(gè)國家的運(yùn)營者和管理者簽署的諒解備忘錄）組織為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)和注冊(cè)了市場商標(biāo)，將GSM更名為“全球移動(dòng)通信系統(tǒng)”（Globa1 system for Mobile co

3、mmunications）。從此移動(dòng)通信跨入了第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。同年，移動(dòng)特別小組還完成了制定1800MHz頻段的公共歐洲電信業(yè)務(wù)的規(guī)范，名為DCSI800系統(tǒng)。該系統(tǒng)與 GSM900具有同樣的基本功能特性，因而該規(guī)范只占GSM建議的很小一部分，僅將GSM900和DCSI800之間的差別加以描述，絕大部分二者是通用的，二系統(tǒng)均可通稱為GSM系統(tǒng)。,三、GSM通信系統(tǒng)的組成,GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)能提供 電話業(yè)務(wù) 和數(shù)字業(yè)務(wù)。GSM蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是由交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）、無線基站子系統(tǒng)(BSS)和移動(dòng)臺(tái)（MS）三大部分組成，其中NSS與BSS之間的接口為“A”接口，BSS與MS之

4、間的接口為“Um”接口（無線接口）。在模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)中，TACS規(guī)范只對(duì)Um接口進(jìn)行了規(guī)定，而未對(duì)A接口做任何的限制。因此，各設(shè)備生產(chǎn)廠家對(duì)A接口都采用各自的接口協(xié)議，對(duì)Um接口遵循TACS規(guī)范。也就是說，NSS系統(tǒng)和BSS系統(tǒng)只能采用一個(gè)廠家的設(shè)備，而MS可用不同廠家的設(shè)備。,3.1基站子系統(tǒng)（BSS）,基站子系統(tǒng)是由下列部份所構(gòu)成: 311.MS(Mobil Station):移動(dòng)臺(tái)/移動(dòng)用戶 我們平常用的手機(jī)就相當(dāng)于移動(dòng)臺(tái)是用戶端的設(shè)備總稱,它可以是車載型,便攜型,手持型。在移動(dòng)端有 一個(gè)物理設(shè)備,我們稱它為“SIM卡”(用戶識(shí)別卡),有關(guān)用戶的所有資料都儲(chǔ)存在 這片卡片里,而這張卡片

5、可在任何的移動(dòng)臺(tái)上使用。對(duì)基站而言,基站可利用 SIM卡來識(shí)別移動(dòng)用戶,而這種方法可以保證合法的移動(dòng)用戶使用移動(dòng)通信網(wǎng)路 資源。在SIM卡中還有兩個(gè)重要的識(shí)別碼,一是個(gè)人識(shí)別碼(PIN),可以防止SIM 卡在未經(jīng)授權(quán)而遭盜用,另一個(gè)是國際移動(dòng)臺(tái)設(shè)備識(shí)別碼(IMEI),這是移動(dòng)臺(tái)本 身獨(dú)一無二的編碼,它是由型號(hào)許可證代碼加上出產(chǎn)廠商有關(guān)的產(chǎn)品號(hào)碼所構(gòu) 成.網(wǎng)路系統(tǒng)對(duì)IMEI進(jìn)行檢查是有其必要性,網(wǎng)路可經(jīng)由這種檢查方式,關(guān)掉故障 及非法移動(dòng)臺(tái),并可藉由這種方式來確定被盜移動(dòng)位置且將其阻斷。 一般MTK平臺(tái)的手機(jī)我們可以在待機(jī)界面輸入以下代碼來查看：*#06# 。,312. BS(Base Stat

6、ion)基站,BS在GSM通信系統(tǒng)中是固定部份和無線部份的介面,通過空 中的無線傳輸,MS可以和BS相互連接。BS也具有某些交換 功能,它能把無線信道的傳輸內(nèi)容傳送到MSC(移動(dòng)交換中心) 與BS間的PCM信道上,反過來,MSC也可以將內(nèi)容藉由BS傳送 到某一個(gè)MS。 BS是由基站收發(fā)信臺(tái)(BTS)和基站控制器(BSC)所組成,它 是把控制與傳輸功能結(jié)合起來.BTS與BSC可設(shè)置在同一地點(diǎn) 或者是分開設(shè)置也可以,完全是視網(wǎng)路規(guī)劃來決定。 基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）包括：基帶單元、載頻單元、控制單元,313 BSC(Base Station Controller)基站控制器,BSC(Base Sta

7、tion Controller) 基站控制器可控制一個(gè)或多個(gè)BTS,它主要負(fù)責(zé)管理無線網(wǎng)路資源,小區(qū)域資料管理,功率控制,定位和切換等功能是一個(gè)非常強(qiáng)的傳輸控制點(diǎn)。,314 BTS(base Tranreciver Station)基站收發(fā)信臺(tái),BTS(base Tranreciver Station) 基站收發(fā)信臺(tái)：是一個(gè)無 線接囗設(shè)備,它完全由BSC控制主要負(fù)責(zé)無線傳輸,完成無線 與有線的轉(zhuǎn)換,無線分集,無線信道加密,跳頻等功能.,上下信道圖例1：,上下信道圖例2：,上行信道,下行信道,大批量生產(chǎn)無線發(fā)射、接收設(shè)備時(shí)，通常情況下，為什么都需要校準(zhǔn)？,在大批量生產(chǎn)無線發(fā)射、接收設(shè)備時(shí)，如GS

8、M手機(jī)、cdma手機(jī)、bluetooth時(shí)，在通常情況下，為什么都需要對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行校準(zhǔn)？這是由于生產(chǎn)這些無線發(fā)射、接收設(shè)備時(shí)，所用元器件的絕對(duì)精度通常不足以滿足設(shè)備頻率、功率電平和其它參數(shù)的性能目標(biāo)。因此，順理成章，降低系統(tǒng)性能偏差的方式之一就是使用更加昂貴的、精度更高的、一致性更好的元器件。但是，在現(xiàn)實(shí)情況下，每個(gè)無線設(shè)備生產(chǎn)廠商都刻意要給用戶提供價(jià)廉物美的產(chǎn)品，因此在成本的壓力下，設(shè)計(jì)人員通常不會(huì)選用昂貴的、精度更高的、一致性更好的元器件作設(shè)計(jì)，而是走到了相反的方向，這樣校準(zhǔn)就成為研發(fā)生產(chǎn)中不可或缺的一環(huán)，它會(huì)極大地減少無線發(fā)射、接收設(shè)備對(duì)元器件的要求，降低材料成本，最終降低整個(gè)無線發(fā)射

9、、接收設(shè)備的成本。,移動(dòng)通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí),6、1 移動(dòng)通信系統(tǒng)中的三種多址方式，即：頻分多址（FDMA）、時(shí)分多址（TDMA）、 碼分多址（CDMA）。,6、2 常見的移動(dòng)通信系統(tǒng)有： 蜂窩移動(dòng)電話 、集群系統(tǒng)、 對(duì)講機(jī) 、無繩電話等等,6、3 GSM中的信道分為物理信道和邏輯信道；GSM信道中的邏輯信道分為 業(yè)務(wù)信道、控制信道,6、4 GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)能提供 電話業(yè)務(wù)和數(shù)字業(yè)務(wù)。,6、5 現(xiàn)階段3G主要有三種標(biāo)準(zhǔn)，如 WCDMA、 CDMA2000 、 TD-SCDMA 。,GSM通信的呼入/呼出過程其一,GSM通信的呼入過程 : (1)、開機(jī)：由移動(dòng)臺(tái)讀取SIM卡中的用戶數(shù)據(jù)，并將數(shù)

10、據(jù)發(fā)送給最近的基站。基站 收到數(shù)據(jù)后，根據(jù)手機(jī)的IMSI(國際移動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào)碼)進(jìn)行用戶確認(rèn)，屬正常用戶就分配給移動(dòng)臺(tái)一個(gè)TMSI(臨時(shí)移動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào)碼)，完成開機(jī)過程。 (2)、待機(jī)：每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在開機(jī)后都處于待機(jī)過程。在這個(gè)過程中，系統(tǒng)根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的情況，完成越區(qū)切換和新的位置登記，在待機(jī)過程中，移動(dòng)臺(tái)不占用信道資源。 (3)、呼入：系統(tǒng)在收到對(duì)某個(gè)移動(dòng)臺(tái)的呼叫請(qǐng)求后，首先要找到移動(dòng)臺(tái)所在的小區(qū)，然后由基站給移動(dòng)臺(tái)分配一個(gè)合適的信道，再通過這個(gè)信道將振鈴信息傳遞給移動(dòng)臺(tái)，移動(dòng)臺(tái)用戶摘機(jī)后，呼入建立成功。,GSM通信的呼入/呼出過程其二,GSM通信的呼出過程 : （1）、開機(jī)：由移動(dòng)臺(tái)讀取SIM卡中的用戶數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給最近的基站?；?收到數(shù)據(jù)后，根據(jù)手機(jī)的IMSI(國際移動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào)碼)進(jìn)行用戶確認(rèn)，屬正常用戶就分配給移動(dòng)臺(tái)一個(gè)TMSI(臨時(shí)移動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào)碼)，完成開機(jī)過程。 （2）、待機(jī)：每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在開機(jī)后