手机开机流程.docx

1、手机开机流程手机开机流程1、手机加电 给手机加上电池或直流稳压电源供电，电源治理芯片PMU得到电池电压后，其内部的32KHz时钟晶体模块开始工作，输出外部RTC的工作电压，为此实时时钟晶体起振2、手机复位 按下开机键，PMU检测到后，输出复位信号RSTON给手机CPU，CPU便开始启动系统自检程序，进行自检 3、工作电压输出 手机完成自检后，CPU通过IIC总线操纵PMU输出手机各电路的工作电压，如VDD1、VDD2、VDD3、AVDD等4、13M晶体工作 CPU得到工作时钟和工作电压后，便输出REF_ON信号，操纵13M电路的工作，使其产生13MHz时钟，一路给CPU提供工作主时钟，另一路给

2、射频主芯片提供基准频率源5、调用开机程序 CPU自检完成，并得到工作电压和主时钟后，便通过IIC总线校准PMU输出的各路工作电压，校准完成后便输出片选信号和地址信号给FLASH，调用开机程序，实现开机6、建立通信连接 手机开机后，CPU从FLASH中调用射频参数，通过广播操纵信道BCCH接收小区信号强度，假如手机内有SIM卡或UIM卡，手机便将卡中的相关信息发射给临近的基站，并接收来自基站的信息，从而与对应的网络实现连接，即通常所说的搜网7、待机 搜网完成后，手机便处于等待状态，期间手机还会通过慢速辅助操纵信道SACCH周期性地与基站交换一些信息，如信号强度、频率同步、接收质量和接收电平等手机

3、开机到接入网的过程详解一、手机的入网过程手机开机后依照设定，以手动或自动方式选择网络。手机查找选定网络中的合适小区，并调谐到该小区的操纵频点。假如需要，手机还将进行位置更新LOCATION UPDATING或国际移动用户识别码IMSI 附着ATTACH。选择小区后，手机通过测量如发觉更好的小区，那么进行小区重选。当手机从网络覆盖的盲区回到覆盖区，手机将重新选网。1.网络选择手机按照以下优先规那么选择网络：a.归属网(HPLMN)b.SIM卡中设定的网络优先顺序c.信号强度大于85dBm的网络按随机顺序d.其它网络按信号强度的强弱顺序假如登记成功，手机显示该网络，否那么，手机显示NO SERVI

4、CE或进入受限服务状态。2.小区选择选择网络后，手机查找所选网络的合适小区，其规那么如下：a.小区属于所选网络b.小区未被禁入c.小区LA不在禁止漫游LA表之列d.手机和基站间的传输损耗低于网络规定的阈值通过小区参数CBQ能够设置在闲暇模式下小区选择的优先级。CBQ1，那么小区优先级为低LOW；CBQ0，那么小区优先级为常态NORMAL。小区选择方式有以下两种：a.正常小区选择这种情形下，手机不明白频段内的哪些频点是BCCH载波，手机第一搜索一定数目900M 30个、1800M 40个的最强信号频点，按强弱顺序，手机通过识别频率校正信道FCH判定是否是BCCH频点。手机将选择满足小区选择准那么

5、同时优先级是常态的第一个BCCH。假如所有小区的优先级均为低(LOW即CBQ1，那么手机选取它们中信号最强的小区即读取过程中第一个满足小区选择准那么的小区)。由于CBQ是GSM规范PHASE 2的功能，因此对PHASE 1的手机不起作用。b.预存频点表小区选择手机关机时，储备了登记网络的相邻小区频点表。在该网络覆盖的区域开机后，手机第一据此搜寻小区，假如手机尽管解出某频点的广播信息，然而未能选择该小区，手机将检查其相邻小区频点表并搜寻SIM卡中所没有储备的频点。该方式下小区优先级准那么仍旧适用。二、网络与小区选择的信令内容在入网过程中，手机搜寻频段内的BCCH频点并测量其信号强度，然后按照信号

6、的强弱顺序，分别读取相应小区的同步信道SCH和广播操纵信道BCCH中的系统信息。使用TEMS测试手机能够监测手机入网的部分操作流程。手机在入网过程中读取以下无线接口的第三层消息，其消息所包含的参数如下：同步信道信息SYNCH CHANNEL INFORMATION：BSIC系统信息类型3 SYSTEM INFORMATION TYPE 3：MCC、MNC、LAC、CBQ以及随机接入操纵、BCCH操纵信道、小区选择与小区重选等参数系统信息类型4 SYSTEM INFORMATION TYPE 4：MCC、MNC、LAC、CBQ以及随机接入操纵、信道描述、小区选择与小区重选等参数系统信息类型2 S

7、YSTEM INFORMATION TYPE 2：邻区BCCH表、NCC等参数手机开机时的位置更新过程：1手机向系统要求分配信令信道SDCCH。2MSC收到手机发来的IMSI可及消息。3MSC将IMSI可及信息再发送给VLR，VLR将IMSI不可及标记更新为IMSI可及。4VLR反馈MSC可及信息信号。5MSC再将反馈信号发给手机。手机周期性位置更新的过程：1含有周期性登记的系统信息；2激活手机及MSC中的相关计时器；3手机计时器到时后激活周期性登记步骤；4系统确认，计时器清零。BSIC的4个作用移动台收到SCH后，即认为已同步于该小区。但为了正确地译出下行公共信令信道上的信息，移动台还必须明

8、白公共信令信道所采纳的训练序列码TSC。按照GSM规范的规定，训练序列码有八种固定的格式，分别用序号07表示。每个小区的公共信令信道所采纳的TSC序列号由该小区的BCC决定。因此BSIC的作用之一是通知移动台本小区公共信令信道所采纳的训练序列号。由于BSIC参与了随机接入信道RACH的译码过程，因此它能够用来幸免基站将移动台发往相邻小区的RACH误译为本小区的接入信道。当移动台在连接模式下通话过程中，它必须依照BCCH上有关邻区表的规定，对邻区BCCH载频的电平进行测量并报告给基站。同时在上行的测量报告中对每一个频率点，移动台必须给出它所测量到的该载频的BSIC。当在某种特定的环境下，即某小区

9、的邻区中包含两个或两个以上的小区采纳相同的BCCH载频时，基站能够依靠BSIC来区分这些小区，从而幸免错误的切换，甚至切换失败。移动台在连接模式下通话过程中必须测量邻区的信号，并将测量结果报告给网络。由于移动台每次发送的测量报告中只能包含六个邻区的内容，因此必须操纵移动台仅报告与当前小区确实有切换关系的小区情形。BSIC中的高三位即NCC用于实现上述目的。网络运营者能够通过广播参数承诺的NCC操纵移动台只报告NCC在承诺范畴内的邻区情形。GSM系统的要紧组成GSM数字蜂窝通信系统的要紧组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。基站子系统简称基站BS由基站收发台BTS和基站操纵器BSC组成；

10、网络子系统由移动交换中心MSC和操作爱护中心OMC以及原地位置寄存器HLR、访问位置寄存器VLR、鉴权中心AUC和设备标志寄存器EIR等组成。- GSM网络结构实体描述核心网Core Network侧HLRHome Location Register：归属位置寄存器VLRVistor Location Register：拜望位置寄存器AuCAuthentication Centre：鉴权中心EIREquipment Identity Register：设备标识寄存器MSCMobile service Switch Centre：移动服务交换中心GMSCGateway Mobile servic

11、e Switch Centre：关口移动服务交换中心PSTNPublic Switch Telephone Network：公共交换 网络SS7Signaling System NO.7：七号信令TDMTime Division Multiplexing：时分多址接入侧BSSBase Station Subsystem：基站操纵子系统BSCBase Station Controller：基站操纵器BTSBase Transceiver Station：基站用户侧MSMobile Station：移动台MEMobile Equipment：移动设备SIMSubscriber Identity M

12、odule：用户标识模块HLRHome Location Register：归属位置寄存器要紧功能是治理移动用户信息。包括：用户信息比如用户的IMSI、MDN，位置信息比如归属在哪个区域，签约数据比如签约了呼叫前者和用户状态比如用户关机了。VLRVistor Location Register：拜望位置寄存器他是服务于其操纵区域内移动用户的，储备着进入其操纵区域内已登记的移动用户相关信息，为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。当某用户进入VLR操纵区后，此VLR将由该移动用户的归属用户位置寄存器(HLR)猎取并储备必要数据。而一旦此用户离开后，将取消VLR中此用户的数据。AuCAuth

13、entication Centre：鉴权中心为每一个移动用户储备鉴权信息以便实现对每个移动用户依照IMSIInternational Mobile Subscriber Identity进行鉴权。EIREquipment Identity Register：设备标识寄存器要紧功能是储备用户的IMEI号International Mobile Equipment Identities。以实现黑名单、灰名单和白名单功能。简单的讲确实是一个专门储备用户设备IMEI的设备，假如用户的移动设备被盗，就能够讲那个用户设备的IMEI列入黑名单，如此一来就能够实现对用户设备的爱护，从技术上幸免防盗。惋惜中国移

14、动的设备中没有那个，要不然手机就可不能丢了。MSCMobile service Switch Centre：移动服务交换中心移动服务交换中心，是GSM网络中的核心设备。他的要紧功能是实现呼叫路由。GMSCGateway Mobile service Switch Centre：关口移动服务交换中心所谓关口确实是一种网络和另外一种网络对接的一个实体。蜂窝移动通信系统要紧是由交换网路子系统NSS、无线基站子系统(BSS)和移动台MS三大部分组成，如图21所示。其中NSS与BSS之间的接口为A接口，BSS与MS之间的接口为Um接口。在模拟移动通信系统中，TACS规范只对Um接口进行了规定，而未对A接

15、口做任何的限制。因此，各设备生产厂家对A接口都采纳各自的接口协议，对Um接口遵循TACS规范。也确实是说，NSS系统和BSS系统只能采纳一个厂家的设备，而MS可用不同厂家的设备。GSM通讯技术参数GSM通信系统要紧技术参数如下：1频段GSM：移动台MS基地台BS：890MHz915MHz；基地台BS移动台MS：935MHz960MHz；2频段DCS：移动台MS基地台BS：1710MHz1785MHz；基地台BS移动台MS：1805MHz1880MHz。3双工方式：频分双工FDD。4载波间隔：20kHz。5介入方式：时分多址TMDA8时隙/200kHz。6调制方式：高斯滤波最大移频键控GMSK调

16、制。7发射方式：跳频速率217跳/s；跳频周期TDMA祯长5.515ms。8信息传输速率：22.8kbit/s。9符号传输速率：210.833kbit/s。10语音编码：13kbit/s、规律脉冲鼓舞、具有长期推测的线性推测编码即RPE-LPT-LPC。11数据速率：全速9.6kbit/s；半速4.8kbit/s。 现在的GSM一样差不多上EGSM，确实是在原GSM基础上加了10M的带宽。上行是880915MHZ),下行是925960。联通的GSM频段只有909-915和954-960,其他的差不多上移动的。GSM系统还有一种频段是PCS，一样说的三频手机，指的确实是支持GSM,DCS和PCS

17、的手机。Personal Communication Service个人通讯服务。(Personal Cellular System) PCS的频段在1850-1990Mhz，即可让新的宽范畴的数字蜂窝标准， 如N-CDMA和GSM1900连接。 GSM900单频 不能在PCS网上使用。PCS网在整个北美均运行。现在中国还没有PCS这种制式。只是以后移动进展到3G的WCDMA的话，应该会是驾在PCS上的。 【 在 ReichKaiser (快辞别单身的皇帝) 的大作中提到: 】: GSM通信系统要紧技术参数如下：: 1频段GSM：移动台MS基地台BS：: 890MHz915MHz；: 基地台B

18、S移动台MS：: 935MHz960MHz；: 2频段DCS：移动台MS基地台BS：: 1710MHz1785MHz；: 基地台BS移动台MS：: 1805MHz1880MHz。: 3双工方式：频分双工FDD。: 4载波间隔：20kHz。: .GSM系统信道分类 蜂窝通信系统要传输不同类型的信息，包括业务信息和各种操纵信息，因而要在物理信道上安排相应的逻辑信道。这些逻辑信道有的用于呼叫接续时期，有的用于通信进行当中，也有的用于系统运行的全部时刻内。1、业务信道TCH传输话音和数据话音业务信道按速率的不同，可分为全速率话音业务信道TCH/FS和半速率话音业务信道TCH/HS。同样，数据业务信道按

19、速率的不同，也分为全速率数据业务信道如TCH/F9.6， TCH/F4.8，TCH/F2.4和半速率数据业务信道如 TCH/H4.8,TCH/H2.4)那个地点的数 字9.6,4.8和2.4表示数据速率，单位为kb/s)。2、操纵信道CCH传输各种信令信息操纵信道分为三类：1广播信息BCH是一种一点对多点的单方向操纵信道，用于基站向所有移 动台广播公用信息。传输的内容是移动台入网和呼叫建立所需要的各种信息。其中又分 为：A、频率校正信道FCCH：传输供移动台校正其工作频率的信息；B、同步信道SCH：传输供移动台进行同步和对基站进行识别的信息；C、广播操纵信道BCCH：传输通用信息，用于移动台测

20、量信号强度和识别小区 标志等。2公共操纵信道CCCH是一种一点对多点的双向操纵信道，其用途是在呼 叫接续时期，传输链路连接所需要的操纵信令与信息。其中又分为：A、寻呼信道PCH：传输基站寻呼移动台的信息；B、随机接入信道RACH：移动台申请入网时，向基站发送入网要求信息；C、准许接入信道AGCH：基站在呼叫接续开始时，向移动台发送分配专用操纵 信道的信令。3专用操纵信道DCCH是一种点对点的双向操纵信道，其用途是在呼叫接 续时期和在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必需的操纵信息。其中又分为：A、独立专用操纵信道SDCCH：传输移动台和基站连接和信道分配的信令；B、慢速辅助操纵信道SACCH

21、：在移动台和基站之间，周期地传输一些特定的信息，如功率调整、帧调整和测量数据等信息；SACCH是安排在业务信道和有关的操纵信道中，以复接方式传输信息。安排在业务信道时，以SACCH/T表示，安排在操纵信道时， 以SACCH/C表示，SACCH/常与SDCCH联合使用。C、快速辅助操纵信道FACCH：传送与SDCCH相同的信息。使用时要中断业务信 息4帧，把FACCH插入，只是，只有在没有分配SDCCH的情形下，才使用这种操纵信 道。这种操纵信道的传输速率较快，每次占用4帧时刻，约18.5ms。由此可见，GSM通信系统为了传输所需的各种信令，设置了多种专门的操纵信道。 如此做，除因为数字传输为设

22、置多各逻辑信道提供了可能外，要紧是为了增强系统的控制功能比如后面将要提到的，为提高过境切换的速度而采纳移动台辅助切换技术，也为了保证话音通信质量，在模拟蜂窝系统中，要在通话进行过程中，进行操纵信息的传输，必须中断话音信息的传输100ms)，这确实是所谓的中断一猝发的操纵方式。 信道中断100ms，会使话音产生能够听得到的喀喇声。假如这种中断过于频繁，势必明 显地降低话音质量，因此，模拟蜂窝系统必须限制在通话过程中传输操纵信息的容量。与此不同，GSM蜂窝系统采纳专用操纵信道传输操纵信息，除去FACCH外，不在通信过 程中中断话音信息，因而能保证话音的传输质量。其中FACCH尽管也采取中断一猝发

23、操纵方式，然而只在特定场合下才使用，而且占用的时刻短18.5ms，其阻碍明显 减小。GSM蜂窝系统还采纳信息处理技术，来估量并补偿这种因为插入FACCH而被删除 的话音。GSM手机开关机流程Tag: 知识积存 一位GSM用户在北京关机,一个小时后他到达天津后手机开机,五分钟后被一个广州的用户固定 呼叫,请大致描述这位移动用户的MS,在这一个小时五分钟内与网络所进行的信息交换,假如能附加描述固定 呼叫的过程那么能够加分,请尽量详细描述,并说明空中接口信道 北京： 关机 imsi detach indication (sdcch信道)天津： 开机 MS进行IMSI附着过程location upda

24、te request(sdcch信道，imsi附着)location update accept(sdcch信道)广州 呼叫：1PSTN经广州GMSC查找到北京HLR用户所在HLR查询到现在MSC(TIANJIAN),提供动态漫游号码，PSTN收到信息后向MSC(tianjin)发送IAI，当MSC(天津)收到此信息后开始寻呼MS。2Paging request (网络向MS, PCH信道)Channel request (rach)Immidate assignment(agch)Paging resp SabmsdcchL2 Ua(sdcch)Auth request(sdcch)Auth

25、 response(sdcch)Ciphpermod cmd(sdcch)Ciphermod com(sdcch)Setup(sdcch)Call Proceeding(sdcch)Assign cmd(sdcch)Assign compete(sdcch)Alerting(sdcch)Connect(sdcch to tch)Disconnect(sdcch)ReleasesdcchRelease competesdcchA 在北京关机:1.MS上RACH TO 网络,(RACH,AGCH)2.网络分配SDCCH给MS,MS发出关机要求,3.MSC要求MS做一次位置更新,并在HLR里标记IM

26、SI为POWER OFF,清除VLR里TMSI数据.MS关机完成 B 在天津开机1.MS尝试与关机前保留的六个CELL进行同步,(保留的是北京关机前的小区)2.收空中FCH(全零码),通过SCH同步.3.进行网络鉴权,天津的MSC会从北京HLR获得用户资料(KI值等)4.鉴权完成后北京HLR会标记那个用户IMSI结合(开机),在天津VLR获得分配TMSI.5.MS监听一次PCH,转到IDLE状态.详细的手机开机流程描述手机所有软件工作的流程差不多上在CPU的作用下进行的，具体的划分包括下文所述的5个流程。这些流程差不多上以软件数据的形式储于手机的EEPROM和FLASHROM中.一、流程开机流

27、程当手机的供电模块检测到电源开关键被按下后，会将手机电池的电压转换为适合手机电路各部分使用的电压值,供应给相应的电源模块，当时钟电路得到供电电压后产生震荡信号，送入逻辑电路，CPU在得到电压和时钟信号后会执行开机程序，第一从ROM中读出引导码，执行逻辑系统的自检。同时使所有的复位信号置高，假如自检通过，那么CPU给出看门狗Watchdog信号给各模块，然后电源模块在看门狗Watchdog信号的作用下，坚持开机状态。二、上网流程手机开机后，既搜索广播操纵信号道BCCH的载频。因为系统随时都向在小区中的各用户发送出用户广播操纵信息。手机收集搜索到最强的BCCH的载频。对应的载频频率后，读取频率校正

28、信道FCCH，使手机MS的频率与同步。因此每一个用户的手机在不同上午位置既不同的小区的载频是固定的，它是由GSM网络运营商组网时确定，而不是由用户的GSM手机来决定。手机读取同步信道SCH的信息后找出基地站BTS的任别码，并同步到超高帖TDMA的帖号上。手机在处理呼叫前读取系统的信息。比如：邻近小区的情形、现在所处小区的使用频率及小区是否能够使用移动系统的国家号码和网络号码等等，这些信息都能够在以BCCH上得到手机在要求接入信道RACH上发出接入要求信息，向系统送SIM卡帐号等信息。系统在鉴权合格后，通过承诺接入信道AGCH使GSM手机接入信道上并分配到GSM手机一个独立专用操纵信道SDCCH

29、。手机在SDCCH上完成登记。在满速随路操纵信道SACCH上发出操纵指令，然后手机返回闲暇状态，并监听BCCH和CCCH共操纵信道上的信息。现在手机差不多做好了寻呼的预备工作。一、 开机流程用户监测BCCH时，必须与相近的基站取得同步。通过接收FCCH、SCH 、BCCH信息，用户将被锁定到系统及适应的BCCH上。二、 呼叫流程1、手机作主叫我们GSM系统中由手机发出呼叫的情形，第一，用户在监测BCCH时，必须与相近的基站取得同步。通过接收FCCH、SCH、BCCH信息，用户将被锁定到系统及适当的BCCH上的。为了发出呼叫，用户第一要拨号，并按压GSM手机的发射键。手机用锁定它的基站系统的AR

30、FCN来发射RACH数据突发序列。然后基站以CCCH上的AGCH信息来响应，CCCH为手机指定一个新的信道进行SDSSH连接。正在监测BCCH中T的用户，将从AGCH接收到它的ARFCN和TS安排，并赶忙转到新的ARFCN和TS上，这一新的ARFCN和TS分配确实是SDCCH不是TCH。一旦转接到SDCCH，用户第一等待传给它的SCCH等待最大连续26或120ms这信息告知手机要求的定时提早量和发射功率。基站依照手机往常的RACH传输数据能够决定出适合的定时提早量和功率级，同时通过SACCH发送适当的数据供手机处理。在接收和处理完SACCH中的定时提早量信息后，用户能够发送正常的、话音业务所要的求的是突发序列消息。当PSTN从拨号端连接到MSC，且MSC将话音路径接入服务基站时，SDCCH检查用户的合法及有效性，随后在手机和基站之间发送信息。几秒钟后，基站经由SDSSH告知手机重新转向一个为TCH安排的ARFCN和TS。一旦再次接到TCH，语音信号就在前向链路上传送，呼叫成功建立，SDCCH被腾空。2、手机作被叫当从PSTN