簡介
中國移動的基站採用小區制，覆蓋範圍幾KM；而聯通採用大區制，可以覆蓋幾十KM；輻射的頻率大小和能量決定覆蓋範圍。從另一角度來看，從能量守恆的角度來分析：手機輻射大的其基站輻射小（GSM），反之手機輻射小的其基站輻射大（CDMA）。基站的構成一般分為以下幾個系統：傳輸系統，包括SDH設備，PTN設備，PDH設備，光纜，電纜等等；動力系統，蓄電池，UPS系統，市電等等；動環監控系統；天饋系統；BTS主設備；以及其他輔助設備，如空調，防盜門等等。
GSM900和DCS1800就是我們平常講的雙頻網路，它們都是GSM標準。兩個系統功能相同，主要是頻率不同，GSM900工作在900MHZ，DCS1800工作在1800MHZ。我國最早使用的是GSM900，隨著通信網路規模和用戶數量的迅速發展，原有的GSM900網路頻率變得日益緊張，為更好地滿足用戶增長的需求，我國近期引入了DCS1800，並採用以GSM900網路為依託，DCS1800網路為補充的組網方式，構成GSM900/DCS1800雙頻網，以緩和高話務密集區無線信道日趨緊張的狀況。只要用戶使用的是雙頻手機，就可在GSM900/DCS1800兩者之間自由切換，自動選擇最佳信道進行通話，即使在通話中手機也可在兩個網路之間自動切換而用戶毫無察覺，而且手機選擇了最佳信道，接通率得到了提高。為適應這個趨勢，進一步搶占市場份額，諾基亞、摩托羅拉、愛立信等世界著名行動電話設備生產廠商競相開發並推出多頻段手機。
一般特點
（1）交流供電複雜。有的為三相供電，有的為單相供電，有的是國電專線送達，但同樣存在如高壓送達至專用變壓器，變壓器的容量大小及低壓側的線路距離問題；有的則可能直接並接在農網、居民生活用電線路或廠礦企業的生產用電線路上；從而可能導致供電質量差，如電壓波動範圍很寬，電壓突變情況經常發生，經常頻繁停電等。（2）基站數量多、分布廣、站點環境差異大。為了網路覆蓋而不得不將大量基站建在野外高山上、民房制高點、高溫高濕區等，從而不僅導致交流供電難度大，還導致雷擊的機率升高、高溫高濕致使設備運行穩定性及壽命降低、故障率升高等。
（3）無人值守。一旦出現問題不僅人工干預維修及恢復的直接成本高，而且如未能及時發現而‘倒站’帶來的客戶影響及間接損失也很大。
基站的上述一般特點導致供電保證和維護工作不僅工作量加大，而且難度也加大，一些供電故障和事件處理對維護人員技術水平的要求也大大提高。
GSM系統
中國移動基站（1）主要組成
GSM數字蜂窩通信系統的主要組成部分可分為移動台、基站子系統和網路子系統。基站子系統（簡稱基站BS）由基站收發台（BTS）和基站控制器（BSC）組成；網路子系統由移動交換中心（MSC）和操作維護中心（OMC）以及原地位置暫存器（HLR）、訪問位置暫存器（VLR）、鑒權中心（AUC）和設備標誌暫存器（EIR）等組成。*移動台（MS）即便攜台（手機）或車載台。也可以配有終端設備（TE）或終端適配器（TA）。
移動台是物理設備，它還必須包含用戶識別模組（SIM），SIM卡和硬體設備一起組成移動台。沒有SIM卡，MS是不能接入GSM網路的（緊急業務除外）。
*基站收發台（BTS）包括無線傳輸所需要的各種硬體和軟體，如發射機、接收機、支持各種上小區結構（如全向、扇形、星狀和鏈狀）所需要的天線，連線基站控制器的接口電路以及收發台本身所需要的檢測和控制裝置等。
*基站控制器（BSC）是基站收發台和移動交換中心之間的連線點，也為基站收發台和操作維修中心之間交換信息提供接口。一個基站控制器通常控制幾個基站收發台，其主要功能是進行無線信道管理、實施呼叫和通信鏈路的建立和拆除，並為本控制區內移動台的過區切換進行控制等。
中國移動基站（2）1）信道的管理和分配；
2）呼叫的處理和控制；
3）過區切換和漫遊的控制；
4）用戶位置信息的登記與管理；
5）用戶號碼和移動設備號碼的登記和管理；
6）服務類型的控制；
7）對用戶實施鑒權；
8）為系統中連線別的MSC及為其它公用通信網路，如公用交換電信網（PSTN）、綜合業務數字網（ISDN）和公用數據網（PDN）提供鏈路接口，保證用戶在轉移或漫遊的過程中實現無間隙的服務。
由此可見，MSC的功能與固定網路的交換設備有相似之處（如呼叫的接續和信息的交換），也有特殊的要求（如無線資源的管理和適套用戶移動性的控制）。
*原地位置暫存器（HLR）是一種用來存儲本地用戶位置信息的資料庫。在蜂窩通信網中，通常設定若干個HLR，每個用戶都必須在某個HLR（相當於該用戶的原籍）中登記。登記的內容分為兩類：一種是永久性的參數，如用戶號碼、移動設備號碼、接入的優先等級、預定的業務類型以及保密參數等；另一種是暫時性的需要隨時更新的參數，即用戶當前所處位置的有關參數，即使用戶漫遊到HLR所服務的區域外，HLR也要登記由該區傳送來的位置信息。這樣做的目的是保證當呼叫任一個不知處於哪一個地區的移動用戶時，均可由該移動用戶的原地位置暫存器獲知它當時處於哪一個地區，進而建立起通信鏈路。
*訪問位置暫存（VLR）是一種用於存儲來訪用戶位置信息的資料庫。一個VLR通常為一個MSC控制區服務，也可為幾個相鄰MSC控制區服務。當移動用戶漫遊到新的MSC控制區時，它必須向該地區的VLR申請登記。VLR要從該用戶的HLR查詢有關的參數，要給該用戶分配一個新的漫遊號碼（MSRN），並通知其HLR修改該用戶的位置信息，準備為其它用戶呼叫此移動用戶時提供路由信息。如果移動用戶由一個VLR服務區移動到另一個VLR服務區時，HLR在修改該用戶的位置信息後，還要通知原來的VLR，刪除此移動用戶的位置信息。
*鑒權中心（AUC）的作用是可靠地識別用戶的身份，只允許有權用戶接入網路並獲得服務。
*設備標誌暫存器（EIR）是存儲移動台設備參數的資料庫，用於對移動設備的鑑別和監視，並拒絕非移動台入網。
*操作和維護中心（OMC）的任務是對全網進行監控和操作，例如系統的自檢、報警與備用設備的激活、系統的故障診斷與處理、話務量的統計和計費數據的記錄與傳遞，以及各種資料的收集、分析與顯示等。
以上概括地介紹了數字蜂窩系統中各個部分的主要功能。在實際的通信網路中，由於網路規模的不同，營運環境的不同和設備生產廠家的不同，以上各個部分可以有不同的配置方法，比如把MSC和VLR合併在一起，或者把HLR、EIR和AUC合併在一起。不過，為了各個廠家所生產的設備可以通用，上述各組成部分的連線都必須嚴格地符合規定的接口標準。GSM系統遵循CCITT建議的公用陸地移動通信網（PLMN）接口標準，採用7號信令支持PLMN接口進行所需的數據傳輸。共分：
1）移動台與基站之間的接口（Um);
2)基站與移動交換中心之間的接口（A）；
3）基站收發台與基站控制器之間的接口（ABis)（基站收發台與基站控制器不配置在一起時，使用此接口）；
4）移動交換中心與訪問位置暫存器之間的接口（B）；
5）移動交換中心與原地位置暫存器之間的接口（C）；
6）原地位置暫存器與訪問位置暫存器之間的接口（D）；
7）移動交換中心之間的接口（E）；
8）移動交換中心與設備標誌暫存器之間的接口（F）；
9）訪問位置暫存器之間的接口（G）
。有關接口標準的詳細規定可查閱GSM標準，這裡不作介紹。
區域、號碼、地址與識別
1）區域劃分從地理位置範圍來看，GSM系統分為GSM服務區，公用陸地移動網（PLMN）業務區、移動交換控制區（MSC區）、位置區（LA）、基站區和小區。*GSM服務區由聯網的GSM全部成員國組成，移動用戶只要在服務區內，就能得到系統的各種服務，包括完成國際漫遊。
*PLMN業務區
由GSM系統構成的公用陸地移動網（GSM/PLMN）處於國際或國內匯接交換機的級別上，該區域為PLMN業務區，它可以與公用交換電信網（PSTN）、綜合業務數字網（ISDN）和公用數據網（PDNN）互連，在該區域內，有共同的編號方法及路由規劃。一個PLMN業務區包括多個MSC業務區，甚至可擴展全國。
*MSC業務區
在該區域內，有共同的編號方法及路由規劃。由一個移動交換中心控制區域稱為MSC業務區。一個MSC區可以由一個或多個位置區組成。
*位置區
每一個MSC業務區分成若干位置區（LA），位置區由若干基站區組成，它與一個或若干個基站控制器（BSC）有關。在位置區內移動台移動時，不需要作位置更新。當尋呼移動用戶時，位置區內全部基站可以同時發尋呼信號。系統中，位置區域以位置區識別碼（LAI）來區分MSC業務區的不同位置區。
*基站區
一般指一個基站控制器所控制若干個小區的區域稱為基站區。
*小區
小區也叫蜂窩區，理想形狀是正六邊形，一個小區包含一個基站，每個基站包含若干套收，發信機，其有效覆蓋範圍決定於發射功率、天線高度等因素，一般為幾公里。基站可位於正六邊形中心，採用全向天線，稱為中心激勵；也可位於正六邊形頂點（相隔設定），採用120度或60度定向天線，稱為頂點激勵。
若小區內業務量激增時，小區可以縮小（一分為四），新的小區俗稱“小小區”，在蜂窩網中稱為小區分裂。
2）識別號碼
GSM網路是十分複雜的，它包括交換系統，基站子系統和移動台。移動用戶可以與市話網用戶、綜合業務數字網用戶和其它移動用戶進行接續呼叫，因此必須具有多種識別號碼。
1>國際移動用戶識別碼（IMSI）
國際移動用戶識別碼是用於識別GSM/PLMN網中用戶，簡稱用戶識別碼，根據GSM建議，IMSI最大長度為15位十進制數字。
MCC MNC MSIN/NMSI
3位數字1或者2位數字10-11位數字
MCC-移動國家碼，3位數字。如中國的MCC為460。
MNC-移動網號，最多2位數字。用於識別歸屬的移動通信網（PLMN）。
MSIN-移動用戶識別碼。用於識別移動通信網中的移動用戶。
NMSI-國內移動用戶識別碼。由移動網號和移動用戶識別碼組成。
2>臨時用戶識別碼（TMSI）
為安全起見，在空中傳送用戶識別碼時用TMSI來代替IMSI，因為TMSI只在本地有效（即在該MSC/VLR區域內），其組成結構由管理部門選擇，但總長不超過4個位元組。
3>國際移動設備識別碼（IMEI）
IMEI是唯一的，用於識別移動設備的號碼。用於監控被竊或無效的這一類移動設備，
TAC-Type Approval Code (TAC)型號批准碼，由歐洲型號批准中心分配。前2位為國家碼。(例如：Nokia的,Ericsson的,Motorola的,又各式各樣不同型號的批准碼又不盡相同,如同是Ericsson的,GH388和GF388就不一樣，雖然只差有無蓋;但只要是同一型號的,前六碼一定一樣,如果不一樣,可能是冒牌貨!)FAC-Final AssemblyCode (FAC)最後裝配碼，表示生產廠或最後裝配地，由廠家編碼。如40的話,是Motorola在英國(UK)的工廠,07也是Motorola的工廠,在德國，67的話也是,在美國本地。對Nokia，FAC是51。
SNR-Serial Number (SNR)序號碼，獨立地、唯一地識別每個TAC和FAC移動設備，所以同一個牌子的同一型號的SNR是不可能一樣的。
SP-Spare備用碼，通常是0。
4>移動台PSTN/ISDN號碼（MSISDN）
MSISDN用於公用交換電信網（PSTN）或綜合業務數字網（ISDN）撥向GSM系統的號碼，構成如下：
MSISDN=CC+NDC+SN（總長不超過15位數字）
CC=國家碼（如中國為86），NDC=國內地區碼，SN=用戶號碼
5>移動台漫遊號碼（MSRN）
當移動台漫遊到另一個移動交換中心業務區時，該移動交換中心將給移動台分配一個臨時漫遊號碼，用於路由選擇。漫遊號碼格式與被訪地的移動台PSTN/ISDN號碼格式相同。當移動台離開該區後，被訪位置暫存器（VLR）和原地位置暫存器（HLR）都要刪除該漫遊號碼，以便可再分配給其它移動台使用。
MSRN分配過程如下：
市話用戶通過公用交換電信網發MSISDN號至GSMC、HLR。HLR請求被訪MSC/VLR分配一個臨時性漫遊號碼，分配後將該號碼送至HLR。HLR一方面向MSC傳送該移動台有關參數，如國際移動用戶識別碼（IMSI）；另一方面HLR向GMSC告知該移動台漫遊號碼，GMSC即可選擇路由，完成市話用戶->GMSC->MSC->移動台接續任務。
6>位置區識別碼（LAI）
LAI用於移動用戶的位置更新。LAI=MCC+MNC+LAC。MCC=移動國家碼，識別國家，與IMSI中的三位數字相同。MNC=移動網號，識別不同的GSMPLMN網，與IMSI中的MNC相同。LAC=位置區號碼，識別一個GSMPLMN網中的位置區。LAC的最大長度為16bits,一個GSMPLMN中可以定義65536個不同的位置區。
7>小區全球識別碼（CGI）
CGI是用來識別一個位置區內的小區。它是在位置區識別碼（LAI）後加上一個小區識別碼（CI)
CGC=MCC+MNC+LAC+CI。
CI=小區識別碼，識別一個位置區內的小區，最多為16bits。
8>基站識別碼（BSIC）
BSIC用於移動台識別不同的相鄰基站，BSIC採用6比特編碼。
信道分類
蜂窩通信系統要傳輸不同類型的信息，包括業務信息和各種控制信息，因而要在物理信道上安排相應的邏輯信道。這些邏輯信道有的用於呼叫接續階段，有的用於通信進行當中，也有的用於系統運行的全部時間內。1、業務信道（TCH）傳輸話音和數據
話音業務信道按速率的不同，可分為全速率話音業務信道（TCH/FS）和半速率話音業務信道（TCH/HS）。
同樣，數據業務信道按速率的不同，也分為全速率數據業務信道（如TCH/F9.6，TCH/F4.8，TCH/F2.4）和半速率數據業務信道（如 TCH/H4.8,TCH/H2.4)（這裡的數 字9.6,4.8和2.4表示數據速率，單位為kb/s)。
2、控制信道（CCH）傳輸各種信令信息
控制信道分為三類：
1）廣播信息（BCH）是一種“一點對多點”的單方向控制信道，用於基站向所有移動台廣播公用信息。傳輸的內容是移動台入網和呼叫建立所需要的各種信息。其中又分為：
a、頻率校正信道（FCCH）：傳輸供移動台校正其工作頻率的信息
b、同步信道（SCH）：傳輸供移動台進行同步和對基站進行識別的信息；
c、廣播控制信道（BCCH）：傳輸通用信息，用於移動台測量信號強度和識別小區標誌等。
2）公共控制信道（CCCH）是一種“一點對多點”的雙向控制信道，其用途是在呼叫接續階段，傳輸鏈路連線所需要的控制信令與信息。其中又分為：
a、尋呼信道（PCH）：傳輸基站尋呼移動台的信息；
b、隨機接入信道（RACH）：移動台申請入網時，向基站傳送入網請求信息；
c、準許接入信道（AGCH）：基站在呼叫接續開始時，向移動台傳送分配專用控制信道的信令。
3）專用控制信道（DCCH）是一種“點對點”的雙向控制信道，其用途是在呼叫接續階段和在通信進行當中，在移動台和基站之間傳輸必需的控制信息。其中又分為
a、獨立專用控制信道（SDCCH）：傳輸移動台和基站連線和信道分配的信令；
b、慢速輔助控制信道（SACCH）：在移動台和基站之間，周期地傳輸一些特定的信息，如功率調整、幀調整和測量數據等信息；SACCH是安排在業務信道和有關的控制信道中，以復接方式傳輸信息。安排在業務信道時，以SACCH/T表示，安排在控制信道時，以SACCH/C表示，SACCH/常與SDCCH聯合使用。
c、快速輔助控制信道（FACCH）：傳送與SDCCH相同的信息。使用時要中斷業務信息（4幀），把FACCH插入，不過，只有在沒有分配SDCCH的情況下，才使用這種控制信道。這種控制信道的傳輸速率較快，每次占用4幀時間，約18.5ms。
由此可見，GSM通信系統為了傳輸所需的各種信令，設定了多種專門的控制信道。這樣做，除因為數字傳輸為設定多各邏輯信道提供了可能外，主要是為了增強系統的控制功能（比如後面將要提到的，為提高過境切換的速度而採用移動台輔助切換技術），也為了保證話音通信質量，在模擬蜂窩系統中，要在通話進行過程中，進行控制信息的傳輸，必須中斷話音信息的傳輸（100ms)，這就是所謂的“中斷一猝發”的控制方式。信道中斷100ms，會使話音產生可以聽得到的喀喇聲。如果這種中斷過於頻繁，勢必明顯地降低話音質量，因此，模擬蜂窩系統必須限制在通話過程中傳輸控制信息的容量。與此不同，GSM蜂窩系統採用專用控制信道傳輸控制信息，除去FACCH外，不在通信過程中中斷話音信息，因而能保證話音的傳輸質量。其中FACCH雖然也採取“中斷一猝發”控制方式，但是只在特定場合下才使用，而且占用的時間短（18.5ms），其影響明顯減小。GSM蜂窩系統還採用信息處理技術，來估計並補償這種因為插入FACCH而被刪除的話音。
