GSM移動臺無線收發(fā)信機

GSM基礎及GSM移動臺無線收發(fā)信機分析GSM基礎

在討論移動規(guī)范要求之前，我們在本章對GSM（全球移動通信系統(tǒng)）作一個概述。GSM系統(tǒng)是由一個定期會面的專家團體制定的，這個團體是歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）的一部分。GSM現在已經真正成為了一個全球的移動通信系統(tǒng)，覆蓋范圍包括歐洲、亞洲、非洲和南美洲的大部分地區(qū)。GSM投入使用后逐漸發(fā)展成GSM900、DCS1800（也叫做PCN）和PCS1900（美國）。PCN開始于英國，“Mercuryone-to-one”和“Hutchinson(Orange)”提供了最早的兩個使用DCS1800的網絡，此后它開始向世界上其他地區(qū)發(fā)展。2.1.技術上的差別

這部分我們討論新GSM工程師經常問到的問題。2.1.1.GSM與CT2和DECT有什么不同？

GSM900和DCS1800是蜂窩系統(tǒng)，而DECT和CT2是無繩系統(tǒng)。GSM（像AMPS和TACS一樣）允許用戶在一個很大的地理范圍內進行呼叫和接聽。系統(tǒng)在寄存器中記錄所有移動臺的位置，使呼叫可以被傳送到正確的基站。DECT和CT2與其他的無繩系統(tǒng)一樣沒有跟蹤能力。它們和傳統(tǒng)家庭無繩的工作原理完全相同（這種系統(tǒng)中移動臺只有在聽筒基站的一定范圍內才能接收呼叫，在其他的地點不能接收呼叫）。2.1.2.GSM900、DCS1800和PCS1900有什么不同？

GSM900是最初的GSM系統(tǒng)。它使用900MHz頻段（編號從1到124），是為大區(qū)制的蜂窩系統(tǒng)設計的，移動臺最大可以輸出1W至8W的功率。根據天線的不同類型，GSM小區(qū)半徑可以從35公里到60公里。DCS1800是與GSM900相配合的版本，它以1.8GHz為頻率中心并具有更寬的頻帶，這使它可以應對更高的用戶密度。DCS1800移動臺還擁有更低的輸出功率（最高至1W），所以其小區(qū)半徑必然小于GSM900的小區(qū)半徑，約為20Km（半徑也可以根據天線的類型改變）。GSM900和DCS1800在所有其他方面都是相同的。因此GSMphase2規(guī)范給GSM900分配了額外的帶寬和信道，成為現在稱作擴展頻帶GSM（E-GSM）的系統(tǒng)。除了移動臺擁有更低的功率控制水平外，這一規(guī)范還允許實現微蜂窩系統(tǒng)。PCS1900（也叫做DCS1900）是在美國設計的，它工作在1.9GHz附近，本質上是1.9GHz的GSM技術。2.2.GSM小區(qū)

GSM小區(qū)中最為可見的部分是它的基站和天線塔。通常在一個公共的天線塔周圍劃分成幾個扇形小區(qū)，天線塔有許多定向天線，每一個天線覆蓋一個特定的區(qū)域。這種許多天線所處的同一個位置有時稱為一個小區(qū)站點（cell-site），或者叫做基站，或基站收發(fā)臺（BTS）。所有的BTS都產生一個隨時有效的廣播信道（BCH），這個信道可以看作是一個燈塔信號。小區(qū)中所有的移動臺都要接收BCH信號，無論它們是否在通話當中。這樣做的目的是：使移動臺找到GSM網絡使網絡知道哪個BTS距離給定的移動臺最近使移動臺獲得像網絡身份標識這樣的編碼信息（例如vodaphone,Mannesmann等）實現給需要接收呼叫的移動臺的消息和其他各種信息的尋呼孕每個垃小區(qū)采中B映CH稠使用染的頻騰率信直道是循不同婆的。井信道捕只能嘆被較測遠的鍋小區(qū)靈重復冤使用遣，因丟為此猶時相認互干蒙擾的踢危險康性較嶼低。玉袖在呼瞧叫當遣中的蛙移動滲臺使緒用業(yè)紋務信魚道（淘TC貍H）虎，它陪是一齊個在被移動他臺和誠基站立之間遲交換格話音概數據忽的雙集向信無道（遵稱作姓上行袍鏈路戀和下撤行鏈鈔路）教。G支SM垃將上礎行鏈孩路和碰下行御鏈路詳分開霧使用過不同飼的頻稻段。袖細有趣喉的是吵，T釀CH違使用視上行蟲鏈路徹和下垃行鏈誠路兩層個信犬道，勁而B慚CH陽只占幸用下船行鏈予路頻份段的牽信道體。相暗應的互上行磁鏈路醋信道貢實際孕是空挪閑的取。移熔動臺頌可以稿使用堪這一嗎信道捎作為膝不定莫時或微隨機毀接入搞信道則（R水AC代H）脆。當遭移動愚臺需席要引匆起基滴站注享意的融時候榜（也例許它好要進脫行一才次呼趨叫）闊，可鋒以通樂過這迎個空詞閑的改頻率怪信道今發(fā)送抓一個溜RA凳CH粥信號灰使基停站注梳意到衡它。洽勞2.懇3.少G口SM梯調制忌

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趕當移核動臺讓在小擠區(qū)內團移動漁時，按其發(fā)淹射機晉的功懷率是獲需要毛變化附的。器當它例靠近蛇基站畫時，懸將發(fā)愈射功替率設素置得趕較低部以減捷少對摔其他鑄用戶依的干戴擾。盯當移午動臺題遠離赤基站志時，補應提槳高功榮率以誕克服姐增加膀的路膚徑損黃耗。杯枯所有扇GS席M移米動臺糠都能悅夠在甲基站崖命令生的指聲揮下段以2舞dB博為步兇進控以制自午身功拴率。熄兇2.下6.研定贊時提床前

齒GS星M使愚用時襪分多帆址（繭TD持MA備），撇因此敘需要府定時固提前顆。由聽于無施線電嘴信號派從移嚴動臺客到達轎基站物需要鐮一段詠有限松長的搶時間腰，必喘須有此一種并方法露確保認信號哲在正輕確的悄時間腦到達洲基站修。喊如果惜沒有誘定時劇提前弦，位召于小鋒區(qū)邊犬沿的臂用戶搏突發(fā)王脈沖謙信號款將較遷晚到傾達基吸站并猴破壞言緊鄰頁基站駐用戶撫的信凡號（顛除非澆在時扎隙之渴間加璃入一表個比套最長碼的信號號傳掌播時蹤間還荒要長判的保雷護時宮間）額。通咸過移非動臺漸的定銀時提忠前，登發(fā)射插信號呆將在棕一個無準確拜時間速到達架基站族。當服移動鑰臺（報MS叮）向倚小區(qū)仗中心站移動簽時，厚基站險收發(fā)粒臺（非BT雀S）悲會發(fā)付出信陡號通亦知M必S減章小其金定時之提前閣；當裳移動幫臺遠他離小辱區(qū)中倦心時袍，基偷站通侄知移零動臺莖增加營定時棍提前格。篩2.幣7.挑G年SM積T倍DM恨A功粱率突掛發(fā)

批GS志M是戴TD腎MA瀉系統(tǒng)晶，在勝每一泰個頻腎率對芳有8裁個用奴戶，探每一樸個用吩戶必飼須只早在允關許的抄時間紙內打侵開發(fā)輪射機跨并及還時地拋關閉槽發(fā)射加機以負避免瓣干擾擾相鄰潤時隙較的用剃戶。裁尋GS做M既峽規(guī)定虜了時扁隙內盒RF普突發(fā)猴脈沖眾的幅慈度包及絡也長規(guī)定崖了時嗚隙中燥有用鋼比特鄙有效叨部分鏈的平步坦性灑。幅統(tǒng)度包娘絡的沿動態(tài)末范圍匠大于涉70釘dB碎，并室且在規(guī)時隙扇的有線效部幕分內妹具有番小于誠±1叫dB調的平促坦性丟。所前有這步些都滿發(fā)生倆在5姜77剖uS衡的時植隙內艙。殼2.肅8.渾打工開G介SM須移動全臺時稱將發(fā)逝生什慮么事縱情

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盟GS到M收沫發(fā)機蒼測試

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條在G笛SM濫系統(tǒng)制中，桂發(fā)射腐機必釣須按作照T殊DM旗A時赴序結笑構快服速變董化發(fā)猶射功槳率以賤避免諸對相衫鄰時丙隙造湊成干斷擾。蝴如果浙發(fā)射悠機開妄啟太吃慢，咐突發(fā)喜脈沖卡最開爆始的刃數據但就可謠能丟鍋失，摟降低母了鏈普路的妨質量驗；如鉤果關符閉得蘋太慢巡，T兇DM傾A幀找中下丈一個黨時隙及的用乖戶將何受到宵干擾懇。猛因此鵝，本歡測試打就是超根據冷規(guī)定園的功抄率變房化模夫式評察估載陷波功鞋率在飯時域下內的掘變化兇，同籠時還易可以裳證實止發(fā)射飼機的設關閉鄭是完聯(lián)好的害。如耀果發(fā)皆射機時沒有驚通過些發(fā)射曬RF址載波警功率狹隨時響間變以化關熱系的旁測試藥，通尤常說信明P哈A單奔元或站者功伸率控房制環(huán)擦路存翅在問男題。夜輕3.付1.剛4.步鄰信咬道功彈率(繁AC托P)

萬AC閱P由說兩個駛指標競定義曠：使調制爛和寬鼻帶噪冊聲頻禮譜爪切換求頻譜蝦穩(wěn)這兩庫個測硬量指宰標通采常一階起被唯稱作騰“輸符出R殼F頻不譜”莖（O取RF涌S）舉。另3.庫1.上4.柳1.踏調制到與寬肆帶噪播聲頻致譜

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慎這些米指標綱對于存確保課GS吃M汗發(fā)射普機不堅會向晴錯誤傻的頻承譜部穴分發(fā)進射能健量是絡必需筑的，壞那樣儀會對麥頻譜傍的其咳他用傭戶造象成干溉擾。哭識這里擔討論隔人為宴的雜林散信船號。合將測連試裝帽置直扎接連浪接到伏MS凍的天侵線連逢接器抬進行雜測量東。測隙量內禍容包叨括：娘北Tx視和R堂x頻竭帶雜竊散犯交叉曠頻帶莫雜散侍帶外泛雜散用灶3.齡1.閉5.沫1.朋G惜SM甩T燙x和早Rx懲頻帶穿雜散

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