突发脉冲的应用——GSM物理信道/逻辑信道介绍

TDMA分配给MS一个时隙，该时隙称为GSM物理信道。突发脉冲序列都在时隙上传送，也就是在物理信道上传送。当同一个物理信道承载不同的突发脉冲时，就成了不同的逻辑信道。

当它承载TCH脉冲时，它就是业务信道；当它承载BCCH脉冲时，它就是广播信道；当它承载SCH脉冲时，它就是同步信道。

业务信道（TCH）

1. TCH占据所有物理信道的绝大部分，用来承载语音信息流。

TCH根据发送功率的不同，分为全速率语音信道（TCH/F）和半速率语音信道（TCH/H）。全速率信道的传输速率为22.8kbit/s，半速率语音信道的传输速率为11.4kbit/s。

全速率语音信道上可以有两种不同的编码方式：

• 一种是常见的语音编码，称为TCH/FR(Full Rate)，语音信源编码后速率为13kbit/s，经过信道编码之后速率为22.8kbit/s；
• 第二种是增强型语音编码TCH/EFR(Enhanced Full Rate)，语音信源编码后速率为12.2kbit/s，经过信道编码之后速率为22.8kbit/s。EFR采用了一种新的语音编码算法，可以提供更好的语音质量。

**2. 除此之外，TCH也可以用来传递数据业务。**速率分别为9.6kbit/s，4.8kbit/s，2.4kbit/s，可以用TCH/9.6，TCH/4.8，TCH/2.4来表示。

FCCH

下发一个长达142位的全0比特，让MS校正自己的振荡器频率并锁定到该BTS的频率。只有锁定了该块载频，MS才能收听到跟随在FCCH之后的同步信息SCH和BCCH。FCCH是点对多点传播的（BTS对多个MS）。

FCCH的目的

• 确认这是一个BCCH，只有BCCH才有FCCH信息，FCCH只在下行的BCCH载频的0号时隙上传送；
• 保证手机的频率和BTS一致，即锁频。

SCH

SCH携带MS的帧同步信息（TDMA帧号）和BTS的识别码（BSIC）的信息，用作下行信道，在BCCH载频的0号时隙上传送。

• TDMA帧号是用来MS和BTS之间同步的；
• BSIC是用来识别基站的，BSIC是一个6bit编码，有2₆=64 位信息，能给64个基站进行编码。

BCCH

• BCCH不断向周围广播网络的信息，也称为系统信息。当移动台开机但没有通话时，会周期性的监测BCCH中的信息（至少每30s）。除了监视移动台所驻守的小区的BCCH信息之外，移动台还会监测相邻小区的BCCH信息，并存储信号最强的6个小区的信息。这些小区的SCH信息也被存了下来，以便移动台到了一个相邻的新的小区之后，可以快速与之同步。

• BCCH广播的信息：位置区识别号、小区识别号、本小区使用的频率列表、临近小区描述、随机接入控制信息、小区选择参数、控制信道描述、小区选项。

RACH/AGCH

在GSM中，**CCCH（Common Control Channel，通用控制信道）**用于在BTS和移动台之间传递控制信息，完成呼叫建立和寻呼功能。

RACH/AGCH/PCH都属于属于CCCH。未建立起连接的称为通用，已经建立好连接的、单独占用一条信道的称为专用。

在RACH/AGCH/PCH时，移动台尚未与网络建立起连接，尚未单独占用一条独立的信道用于通信，所以称为通用控制信道CCCH。

（1）随机接入信道RACH（Random Access Channel）

MS通过此信道申请分配一个独立专用控制信道SDCCH，可用作对寻呼的响应或MS主叫/登记时的接入。RACH在上行BCCH载频的0号时隙上传送。

（2）允许接入信道AGCH（Access Grant Channel）

AGCH用于为MS分配一个独立专用控制信道SDCCH，AGCH在下行BCCH载频的0号时隙上传送。

PCH

GSM中每个MS的定义都是唯一的，IMSI号用来作寻呼不会发生混淆；就算用TMSI号作为寻呼也可以，至少在重新分配TMSI号前该标识是唯一的。

（1）寻呼信道（PCH，Paging Channel）

PCH用于寻呼MS，可以通过IMSI/TMSI/IMEI来寻呼移动台，PCH在下行BCCH载频的0号时隙传送。

（2）小区广播信道（CBCH，Cell Broadcast Channel）

PCH消息是以位置区进行寻呼的，而CBCH消息是以小区来进行广播的。该信道用来传递需要广播到小区中所有移动台的信息。CBCH用专用控制信道SDCCH来发送信息。

SDCCH（Standalone Decicated Control Channel，独立专用控制信道）

在GSM中，手机在建立连接之后也通常是先占用SDCCH以和网络交换信息，等待网络在SDCCH上下发立即指配指令后再占用TCH。

SDCCH用在分配TCH之前在呼叫建立过程中传送系统信令，例如登记和鉴权。运营商一般默认将BCCH载频的第2时隙用来传送SDCCH。

FACCH（快速随路控制信道）/SACCH（慢速随路控制信道）

（1）SACCH（慢速随路控制信道）

• SACCH是慢速的、周期性的服务。
• SACCH与一个TCH或一个SDCCH相关，在上行方向，传递MS接收到的当前服务小区以及相邻小区的信号强度的测试报告，以及链路质量的报告，这对MS的切换而言相当重要，BSC要根据这些信息决定把它切换到哪个小区。
• 在下行方向，它传递功率和定时信息。

（2）FACCH（快速随路控制信道）

• FACCH是快速的、紧急的服务。
• 偷帧：借用TCH的帧来传递信息。将脉冲序列的2个Flag位都置1，该TCH整个帧变为FACCH帧；一个Flag置1，占用一半的TCH帧。