2.3、GSM系统关键技术
2.3.1、工作频段的分配
1.工作频段
我国陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz频段:
890~915(移动台发、基站收)
935~960(基站发、移动台收)
双工间隔为45MHz,工作带宽为25 MHz,载频间隔为200 kHz。
随着业务的发展,可视需要向下扩展,或向1.8GHz频段的GSM1800过渡,即1800MHz频段:
1710~1785(移动台发、基站收)
1805~1880(基站发、移动台收)
双工间隔为95MHz,工作带宽为75 MHz,载频间隔为200 kHz。
2.频道间隔
相邻两频道间隔为200kHz。 每个频道采用时分多址接入(TDMA)方式,分为8个时隙,即8个信道(全速率)。每信道占用带宽200 kHz/8=25 kHz。
将来GSM采用半速率话音编码后,每个频道可容纳16个半速率信道。
2.3.2、多址方案
GSM通信系统采用的多址技术:频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)结合,还加上跳频技术。
GSM在无线路径上传输的一个基本概念是:传输的单位是约一百个调制比特的序列,它称为一个“突发脉冲”。脉冲持续时间优先,在无线频谱中也占一有限部分。它们在时间窗和频率窗内发送,我们称之为间隙。精确地讲,间隙的中心频率在系统频带内间隔200 kHz安排(FDMA情况),它们每隔0.577ms(更精确地是15/26ms)出现一次(TDMA情况)。对应于相同间隙的时间间隔称为一个时隙,它的持续时间将作为一种时间单位,称为BP(突发脉冲周期)。
这样一个间隙可以在时间/频率图中用一个长15/26ms,宽200KHz的小矩形表示(见图)。统一地,我们将GSM中规定的200KHz带宽称为一个频隙。
在GSM系统中,每个载频被定义为一个TDMA帧,相当于FDMA系统的一个频道。每帧包括8个时隙(TS0-7)。每个TDMA帧有一个TDMA帧号。
TDMA帧号是以3小时28分53秒760毫秒(2048?51?26?8BP或者说2048?51?26个TDMA帧)为周期循环编号的。每2048?51?26个TDMA帧为一个超高帧,每一个超高帧又可分为2048个超帧,一个超帧是51?26个TDMA帧的序列(6.12秒),每个超帧又是由复帧组成。复帧分为两种类型。
26帧的复帧:它包括26个TDMA帧(26?8BP),持续时长120ms。51个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带TCH(和SACCH加FACCH)。
51帧的复帧:它包括51个TDMA帧(51?8BP),持续时长3060/13ms。26个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带BCH和CCCH。