移动通信原理经典讲解.docx
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移动通信原理经典讲解
第一章GSM系统及网络结构:
CME20是按GSM建议实现的爱立信系统。
用于GSM的CME20系统是在AXE10数据交换机基础上开发设计的，主要用来实现全双工的移动电话业务和各种数据业务。
爱立信的CME20系统是蜂窝移动通信市场的主导产品之一。
AXE10数据交换机是一种全数字的集中控制的程控交换机，可在移动网及公网上使用。
AXE采用了模块化的结构、面向未来的实用化系统。
这种模块化的结构使系统更容易操作，成本降低，同时为适应电信业务发展的需要，更增强了其灵活性。
AXE控制系统的结构具有集中和分布在两个控制层。
改善了可靠性和呼叫的处理效率。
AXE10由APZ和APT两大部分组成。
一.系统结构
MSC：
移动业务交换中心MobileservicesSwitchingCenter
VLR:
拜访位置寄存器VisitorLocationRegister
HLR:
归属位置寄存器HomeLocationRegister
AUC:
鉴权中心AuthenticationCenter
EIR:
设备识别寄存器EquipmentIdentityRegister
BSC:
基站控制器BaseStationController
BTS:
基站收发信站BaseTransceiverStation
OMC:
操作维护中心OperationandMaintenanceCenter
NMC:
网络管理中心NetworkManagementCenter
MS:
移动台MobileStation
SS:
交换分系统,包括MSC/VLR,HLR,AUC,EIR,GMSC,HSTP,LSTP,SP,（A局,B局,C局）;
BSS:
基站分系统,包括BSC,BTS;
OSS:
IOG/APG,I/O设备.
一个MSC控制多个基站控制器，它控制移动用户自、至PSTN、ISDN、PLMN、公用数据网的呼叫。
移动汇接和网络入口功能都由MSC来实现。
HLR/AUC寄存用户的鉴约信息，如补充业务、鉴权参数，此外还有MS的位置信息和IMSI，ISDN码等。
VLR是一个动态数据库，它包含了当前位于相应的MSC服务区的全部MS的有关信息（IMSI码和位置信息LAI）。
VLR还包括当前的MSC中该MS的更为详细的位置信息。
GMSC,与其它网络的接口通过它，GMSC称为入口移动交换中心（GATEWAY－网关或门道交换局）。
AUC与HLR相连，是向HLR提供出于安全原因而使用的鉴权参数和密钥。
即三参数组。
EIR与MSC相连，对接入系统的移动台的设备进行识别。
（目前国内没有引入此设备）
MS包括移动终端（如手机）和SIM卡。
二.移动通信的蜂窝结构
分布式蜂窝移动通信网络结构是一种基于分布式无线电技术的，用于移动通信系统的无线接入网的网络结构，该结构采用多个射频天线组成的分布式天线系统构成的广义小区替代传统小区的集中式天线系统.图中就是同种频率的小区.
三.CME20的结构划分
GSM网络是一个可以全球范围内联网漫游的“全球通”系统，所以GSM业务区的范围可以覆盖全球，它的业务区由全球的全部成员国的GSM/PLMN业务区构成。
一个国家可以有一个或多个的GSM/PLMN网络，每个GSM/PLMN网络可由多个MSC/VLR业务区构成，每个MSC/VLR业务区又被分成若个位置区，每个位置区又划分为若干个小区，每个小区是一个特定的BTS覆盖的区域。
GSM业务区：
由全球所有的成员国的GSM/PLMN业务区所构成的覆盖区域。
移动台可以在整个覆盖区域内漫游。
GSM/PLMN业务区：
一个网络运营商所运营的GSM/PLMN网络的覆盖区域。
一个国家范围内可以一个或多个GSM/PLMN网络。
MSC业务区：
表示网络中由一个MSC所覆盖的服务区域，凡在该区的移动台均在该区的拜位置寄存器（VLR）登记。
所以，MSC总与VLR构成同一个节点，写作MSC/VLR。
位置区（LA）：
位置区是MSC/VLR业务区的一部分。
每一个MSC/VLR业务区分成几个位置区，在一个位置区内，移动台可以自由地移动，不需做位置更新。
所以，一个位置区是广播寻呼消息以便找到某移动用户的寻呼区域。
一个位置区只能属于一个MSC/VLR。
利用位置区识别码（LAI），系统能够区别不同的位置区。
LA区域的划分要充分虑MS进行位置更新的频率和小区BCCH载波上PCH的数据量这两个方面的因素，尽量使MS移动较为频繁的地区划在同一LA区域内。
小区（Cell）：
它表示网络中一个BTS的无线覆盖区域，一个位置区可划分为若干个小区，一个小区是具有一个全球识别码（CGI）的。
同时，利用基站识别码（BSIC），移动台本身能区分使用同样的载频的各个小区。
四.MS的登记和漫游
移动中的移动台从一个位置区移动至另一个位置区时，需要向系统登记其位置的变化信息，这个过程称为位置更新。
第一次接入系统时向系统报告位置称为位置登记。
五.GSM的频率
GSM900
上行：
890~915MHz；下行：
935~960MHz；
共分为124对双工载频，载频间隔为200KHZ。
频道号：
0-124（0作保护，不用）
f=890.2+（N-1）*0.2
每载频共分8个时隙，即为8个信道。
总信道数为124×8＝992个信道。
124个频点中包含了移动GSM（1-95）,联通（96-124）。
GSM1800
上行：
1710-1785MHz；下行：
1805-1880MHz
共分为374对双工载频，载频间隔为200KHZ。
频道号：
512--885
GSM900和GSM1800的分别,作用:
900/1800/1900都是GSM手机的工作频率，是指900MHz、1800MHz和1900MHz。
中国移动的GSM网络频率是900/1800的，欧洲的GSM网络也是，所以双频的手机可以到欧洲用。
但是美国的GSM频率是1900MHz的，所以必须用支持1900MHz的三频手机才可以
爱立信交换培训第三天
IOG（输入输出系统）
一.硬件结构
1.结构组成
处理器（CPU60）采用Motorola68060处理器
存储设备内存32M
通信接口V.24、V.28、V.36、V.21、G.703E0、Ethernet等.
告警接口ALCPU、ALEXP
2.IOG的基本功能有：
人机通信
通过存储设备保存CP、IOG重要数据
收集外部告警信息、严重告警提示
提供与其它计算机系统通信的接口和协议
自身维护功能
STS的数据采集及输出
与CP通信
3..一些概念：
NODE：
为一个SP,可看成为FMS+SPS，对应与RPA
SPG：
SPGroup，在SPG内最多可有16个SP（NODE）
在IOG中最多可有4个SPG,一般配两个:
SPG0负责人机通信,对系统带,日常维护（ALI）
SPG1=2ndF负责计费,统计,（DL）
LINK:
在硬件对应RPA+RPB,对应与SP（NODE）,
4.SPG内SP的工作方式
一般一个SPG内配两个SP（NODEA/B）。
A,B的工作方式为冷备用:
一侧为EX,另一侧为SB,EX侧完成执行工作，CP只与EX侧通信,EX侧把数据修改信息由ICB（InterComputerBus）传给SB侧，SB侧的工作仅为在收到信息后对自己的数据进行更新。
5.IOG的四个子系统
SPS由RPA,SP,BNA（网络接口,负责SP-RPA和A-B）组成,完成SP-CP通信，自身维护（NODE/LINK）,故障的诊断,修复等功能，SPS的软件存在于CP和SP。
DCS由LIU,DL组成,包含各种通信协议（V.24等）,只有DCS在CP中无对应的软件
MCS由ALI,AT组成,完成DCS的上层管理,大量软件在CP中负责对通信接口的管理，MCS的软件存在于CP和SP。
FMS由HD,OD,MT,FD等组成,负责对文件的管理,FMS提供CommandLog功能，FMS的软件存在于CP和SP。
二.SPS子系统
1SPS的组成
TheSupportProcessor（SP）withitsoperatingsystemandbuses
TheRegionalProcessorbusAdapter（RPVorRPV2）
SoftwareforcommunicationbetweenCPandSP
SoftwareforoperationandmaintenanceandsupervisionfunctionfortheSPG
2SPS的硬件结构
SPS硬件包括：
CPU60和RPV/RPV2
RPV/RPV2是RPbus和SP之间的接口单元，它负责SP与CP之间信息的传送和接收。
RPV接口适用于并行RP-bus
RPV2接口适用于串行RP-bus
RPV接口由PROVME和DRPBU板提供
RPV2接口由RPV2板提供
IOG20B-P使用RPV
IOG20B和IOG20C使用RPV2
三.FMS子系统
1.FMS子系统
FMS硬件包括：
OD,FDandHDdrives
功能
文件的操作,读写,创建删除,拷贝（双方向）,改名
FPU功能,自动生成子文件,把文件自动从DL传送,再删除
CommandLog功能,把一些命令存在RELCMDHDF文件中
2.IOG20的内部卷
每个卷的性质及作用
3.文件属性、类型（TYPE）
SEQ顺序文件读出和写进的顺序要相同
DIR利用记录号访问
KEY用关键字在索引文件中得到记录号,再同DIR
AXE很少用KEY文件（如统计）,大多用SEQ文件
4.类别（FCLASS）
CMP复合文件,由子文件组成,名为:
CMP-xxx
SPL简单文件
DEV设备文件,定义指向外部设备的文件,外部设备上的文件相当与设备文件的子文件
5.无限大文件
一般FPU文件要定义成无限大文件（新版的commandlog除外）
*特点
无限大文件为复合文件
子文件数被定义为最大:
NSUB=9999
子文件编号由数字编号组成（0-NSUB）,可循环使用（无限大）
当子文件n关闭后,能自动打开n+1,并生成n+2
四.DCS子系统
1.DCS的功能
DCS提供与AXE通信的物理接口和通信协议，包括三个功能：
terminalcommunication
datalinkcommunication
CPTlinkcommunication（insomeAPZversions）
2.DCS包括：
SP软件
在IOEXT机框中的线路单元的硬件
各种数据通信协议的软件
3.DCS硬件包括：
LUMboardswithdaughterboards
LUM
*CMCommunicationModuleSPG号*16+1
*LMLineModuleSP号（a＝1，b＝2）
*LULineUnitLU号（1-4）
*PPPysicalPort对应于硬件位置
表现形式CM-LM-LU-PP
五.MCS子系统
MCS硬件包括：
alarminterfaceboards
3:
MCS的主要功能
提供AXE与操作维护人员之间的接口
控制字符终端，告警板和传感器
提供处理人机命令，打印输出，告警，事件记录和鉴权系统功能
爱立信交换培训第四天
APG
一.APG40基础
1.AP的作用：
*CP与AP间的高速通信和大量数据的传送；
*CP与AP间的有关指令/告警/监视等的双向通信；
*本地和远端的操作维护；
*告警处理，软件升级和过程监视；
原来的IOG指令均已经修改（CPT指令除外），具体对照请参看附件。
CP指令没有变化。
一些概念：
Cluster:
两个NODE和称是逻辑上的概念，但是不同于以前的SPG的概念。
Resorce:
在物理上包含了硬盘网卡等，在逻辑上包含了应用程序、数据库以及IP地址等。
正常状态为ONLINE，在其状态不正常时可以通过鼠标右键菜单将其OFFLINE
然后ONLINE的方法尝试解决（有点像闭解操作）。
ResorceGroup:
是一个逻辑概念，是一些相关的Resorce的集合。
Service:
每个NODE执行特定行为的部分的集合。
2.通信基于TCP/IP
AP与外界的通信基于TCP/IP协议，一个Cluster有三个IP地址，Cluster和A&BNODE各一个，其中Cluster的IP地址根据哪个NODE的状态是ACTIVE来动态指向该NODE,同样的，有三个name,Cluster和A&BNODE各一个,一般的A&BNODE的名称的最后一个字母对应的是A&B,Cluster的名称最后一个字母对应的是C;
Resource和Service概念。
Microsoftclusterserver（MSCS）提供对Resource的监视和管理功能。
Cluster的软件通过两个NODE之间的心跳消息来判断检测错误。
二.APG40BASISC
1：
APM（Adjunctprocessormodule）
APG40构建于APM平台之上，建立于增加了爱立信特殊软件的NTCLUSTER系统之上，这个软件包括两个子系统:
ACS－adjunctcomputersubsystem；OCS-heopencommunicationsubsystem
2:
ACS
ACS不但包括AP的软件、硬件，而且还包括在CP中的部分功能。
在APZ的这部分功能使得APZ可以通过OCS连接到APG;
3:
LBB（largebuildingblock）
LBB也是由软件硬件组成，这些软件经过装载、配置，可以优化ACS软件的功能。
LBB的软件是MicrosoftWindowsNT4ServerEnterpriseEdition，系统中包括一个Microsoftclusterserver（MSCS）.
LBB为AP提供了一个底层的结构：
4:
APPLICATIONS
Theformattingandoutputsubsystem（FOS）
Thestatisticsandtrafficmeasurementsubsystem（STS）
TheI/Ofunctionsforthecentralprocessor（APIO）
二.APG硬件结构（四块板）
APG外形如图:
1、APG40硬件
（CPCI-730）
1：
1个主频为333MHZ的aPentiumIImobileprocessor，主内存768MB.
2：
10G的系统盘，及系统中的C/D/E/F盘；
3：
连接鼠标键盘；
2、APG40硬件
（PM3757RaidControllerBoard）
1:
用作外部连接和NODE之间的连接；
2：
和CP的连接；
3、APG40硬件
（LBB-AMBoard）
1：
连接本地显示器；
2：
通过一个Y型连线连接到MAU;
3:
内部告警收集；
4：
外部告警连接口；
4、APG40硬件
（PSU/HDDBoard）
1：
3个18G的磁盘组成磁盘阵列；
2：
硬盘通过两个SCSI接口通讯；
3：
外部告警收集模块；
4：
电源模块；
6：
磁带；
三.连接
1.APG40内部连接
2.APG的外部连接
3.本地连接
4.固定IP接入
5.公共IP接入
四.APG软件
1、LBBSOFTWARE
Microsoftclusterserver（MSCS）
MSCS是WINNT的一部分；
MSCS提供资源管理、监视的支持；
Fail-Over:
在MSCS中有一个“看门狗”工具，当一个错误信息被发现时（不管是硬件还是软件），CLUSTERSERVER能使另一边NODE的这个资源重起；
HardwareRAID:
每一个NODE都有一个系统盘，存放着操作系统、计费数据、系统备份等，为了在数据磁盘层提供一个可靠的平台,采用了RAID（aredundantarraysofinexpensivedisks）
（1）:
只用执行边能写数据到数据盘，执行边同时在执行NODE和备份NODE写入数据；
（2）：
ThehardwareRAIDsolution是在thePM3757board上实现的.
2、APMSOFTWARE
Adjunctcomputersubsystem（ACS）:
ACS提供一个和AXECP和外部系统通信的环境，ACS包括两边APG的软件和CP;
ACS提供：
（1）：
WINNT和MSCS
（2）：
通讯协议，比如FTP,RPC,TCP/IP,TELNET等；
（3）：
以太网接口和X.25接口；
（4）：
AXE-CP;
ACS的AP部分提供功能块的诊断和支持，比如functionchangeforsoftwareupgrade,
3.Backupandrestore（BUR）
在AP中，有五种不同的BACKUP和RESTORE:
Singleclusternodebackup
Singleclusternoderestore
Nodereplacement
Clusterbackup
Clusterrestore–disasterrecovery
4.Localcraftterminal（LCT）
连接APG的方式：
WinfiolviaTelnet（APorCPcommands）
GUItool（e.g.SSUGUI）
pcANYWHERE（interactiondirectlytowardstheAP）
6.APGFC/BACKUP/RESTORE
1.Functionchange（FCH）
功能是删除、安装和修改程序
Hardfunctionchange
用来删除、安装和升级AP软件；
FCH,updatestand-bynode
FCH,fail-overtoanewconfiguration
FCH,fallback
FCH,successfullyended
*PASSIVE侧进行
*FCHSTARTHardfunctionchange开始
*FCHCOMMITHardfunctionchange确认，passive侧被
PAUSE然后开始COPYACTIVE侧的系统数据配置参数等
*FCHENDHardfunctionchange结束
六.Softfunctionchange（SFC）
七.BackupandRestore
BURBACKUP和BURRESTORE
1.APG40的数据盘中C盘和D盘是互为备份的，两者的数据保持一致。
2.Burbackup
*Burbackup是在APG数据盘之间进行的，需要在两个NODE都执行才是一个完整的系统BACKUP。
*指令Burbackup不指定参数的时候默认将C盘的数据备份到D盘，并生成一个镜像文件。
*指令只能在PASSIVE侧执行。
参数savedatadiskinfo必须指定ACTIVE侧,备份分区信息，生成.DDI文件。
3.Restore
*BurRestore是与Burbackup相反的一个过程，因此执行Restore之前一定需要有
一个Burbackup生成的镜像文件。
它是将这个已经存在的镜像文件导入到指定
的NODE中。
Restoreonsystemdisk
六.基本操作
1.如何在APG/个人PC之间进行文件传送？
（1）个人PC可以使用FTP或者PCanywhere的FileTransfer与APG进行文件传送。
（2）CP的DUMP文件传送不同与其他文件；举例如下：
假设：
RELFSW2有R0-R5共六个文件RELFSW0为空
直接将RELFSW2的子文件COPY出来后再COPY到RELFSW0文件夹下是不可以的；再存放DUMP文件的文件夹外有扩展名为att?
的文件，它记录了DUMP文件的相关信息，直接COPYDUMP的子文件时这个文件没有得到更新，所以这个DUMP文件是不可用的。
这时需要使用指令Cpfport进行操作。
（3）DUMP文件的输入输出不要直接对DUMP文件进行操作，可以借助一个临时文件夹L:
\FMS\data\tmp来进行，这个文件夹起一个中转作用。
例如：
DUMP输出时先将其输出到该文件夹下然后再到个人电脑，输入时先将DUMP文件传送到该文件夹下然后Cpfport导入；基站软件与此类似。
2.如何定义卷（目录）、文件
!
createthevolumeEXCHVOLUME
cpfdf
mkdirL:
\FMS\data\CPF\EXCHVOLUME
Cpfdf
!
createtheFILE
cpfls-l
cpfmkfile-c-l2048RELFSW0RELVOLUMSW
cpfmkfile-c-l2048RELFSW1RELVOLUMSW
cpfmkfile-c-l2048RELFSW2RELVOLUMSW
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