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GSM:全球移动通信系统的发展与应用

时间:2023-06-28 00:52:45 信息发展

GSM:全球移动通信系统的发展与应用

GSM是Global System for Mobile Communications的缩写,是“全球移动通信系统”的简称,主要采用TDMA(时分多址)和FDMA(频分多址),被看作是第二代 (2G)移动电话系统。GSM由欧洲电信标准化协会 (ETSI)制定,最初是为了实现欧洲范围内的移动电话互联互通,后来逐渐成为世界上应用最为广泛的移动通信系统 。

GSM系统主要由移动台(MS)、基站子系统(BSS)、移动网子系统(NSS)和操作维护中心(OMC)四部分组成 。

1.移动台(MS)是用户使用的设备,包括移动终端(ME)和用户身份识别卡(SIM)。ME负责语音信号的处理和无线收发功能,SIM卡存储了用户身份和安全信息,是用户接入GSM网络的秘钥。

2.基站子系统(BSS)是连接MS和NSS的桥梁,负责无线通信管理和无线收发功能。BSS包括基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。BSC负责对一个或多个BTS进行控制和管理,完成无线信道的分配、功率控制和切换等功能。BTS是无线收发设备,由BSC控制,完成无线与有线的转换、加密、跳频等功能。

3.移动网子系统(NSS)是GSM系统的核心,负责交换功能以及用户数据管理、移动性管理、安全性管理等功能。NSS包括移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)、拜访位置寄存器(VLR)、鉴权中心(AUC)、设备识别寄存器(EIR)、网关移动交换中心(GMSC)等。MSC是最基本的交换功能实体,完成移动用户和其他网络用户之间的通讯连接;HLR是用于移动用户管理的数据库,存储了每个用户的业务信息和位置信息;VLR是存储进入其覆盖区用户信息的动态数据库,与MSC合作完成呼叫处理;AUC负责对用户进行鉴权和加密;EIR负责对设备进行识别和检查;GMSC是连接其他网络的接口实体。

4.操作维护中心(OMC)负责对整个GSM系统进行操作维护管理,包括移动用户管理、移动设备管理、网路操作和维护等。

GSM系统具有以下特点:

1.全球统一标准:GSM采用了统一的技术标准,使得不同国家和地区的GSM网络可以互联互通,实现了国际漫游功能,方便了用户的通信需求。

2.数字化技术:GSM采用了数字化的信号处理和传输技术,提高了语音质量和通信效率,降低了噪声和干扰,增加了保密性和安全性。

3.多址技术:GSM采用了TDMA和FDMA的组合,使得每个载波可以分成多个时隙,每个时隙可以分配给不同的用户,提高了频谱利用率和网络容量。

4.智能网技术:GSM采用了智能网的概念,将业务逻辑和交换逻辑分离,使得业务功能可以灵活地添加、修改和删除,提供了丰富的增值业务,如短消息、呼叫转移、呼叫等待等。