前言
2G技术基本可被切为两种,一种是基于TDMA发展出来的以GSM祖作为代表,另(时分多址)一种则是CDMA规格,复用形式的一种。
3G所谓第三代移动通信技术,即3G网络技术,与第一代移动通信技术(1G)与第二代数字手机通信技术(2G)相比,3G手机主要是将无线通信和国际互联网技术全面结合,以此形成一种全球的移动通信系统。这种移动技术可以处理图像,音乐等媒体形式,除此之外,也包括了电话会议等一些商务功能。为了支持以上所述功能,无线网络可以对不同数据传输的数据进行充分的支持,即无论是在室内,外,还是在行车的环境下,都可以提供最少为2Mbps,384kbps与144kbps的数据传输速度。
第三代通信技术(3G),3G网络技术是该领域发展的必然。3G对移动通信技术标准作出了定义,使用较高的频段和CDMA技术传输数据进行相关技术支持,工作频段高,主要特征是速度快,效率高,信号稳定,成本低廉和安全性能好等,和前两代的通信技术相比最明显的特征是3G网络技术全面支持更多样化的多媒体技术。3G拓展出来WCDMA
网络频段
- GSM900:890MHz-909MHz(上行) 935MHz-954MHz(下行bai) 或 GSM1800:1710MHz-1725MHz(上行) 1805MHz-1820MHz(下行);
- 3G网络频段是1880MHz-1900MHz和2010MHz-2025MHz
- 4G网络频段是1880-1900MHz、2320-2370 MHz、2575-2635 MHz
- 5G频段是2.6GHz频段
手机注网流程
手机注网主要包括 “驻扎” 与 “注册” 两个过程
- 在 “驻扎” 过程中,手机侧NAS层过程 (“PLMN选择”) 与AS层过程 (“小区选择”)互相匹配,从而成功驻扎运营商网络的某个小区, 完成注网流程中的第一步;
- 完成驻扎小区后,手机侧向网络发起"位置注册"过程,当该过程成功后手机即可正常使用网络所提供的服务。
具体步骤分为:PLMN的选择->扫频->小区搜索->小区选择->小区驻留->服务请求
PLMN的选择
根据协议优先级可以分为:RPLMN->HPLMN->UPLMN->OPLMN。另外不同芯片厂商有不同的定制,可以有优先级顺序的调整。
PLMN ,Public Land Mobile Network,公共陆地移动网络.由移动国家代码(MCC)和移动网络代码(MNC)组成。用于标识手机可接入的网络编码。
比如我的手机支持移动、电信和联通,那么手机内置就包含了如下的PLMN编码:
- (中国移动)46000,46002,46004,46007,46008
- (中国联通)46001,46006,46009,46010
- (中国电信)46003,46005,46011,46012
PLMN分类:
key | 描述 |
RPLMN | Registered PLMN 已登记PLMN,是终端在上次关机或脱网前登记上的PLMN。在3GPP 2003年第TSG TP-21次会议上决定,将该参数从USIM卡上删掉,而将其保存在终端的内存中。 |
EPLMN | Equivalent PLMN 等效PLMN,为与终端当前所选择的PLMN处于同等地位的PLMN,其优先级相同。 |
HPLMN | Home PLMN 归属PLMN, 为终端用户归属的PLMN。也就是说,终端USIM卡上的IMSI号中包含的MCC和MNC与HPLMN上的MCC和MNC是一致的,对于某一用户来说,其归属的PLMN只有一个。 |
UPLMN | User Controlled PLMN 用户控制PLMN,是储存在USIM 卡上的一个与PLMN选择有关的参数。 |
OPLMN | Operator Controlled PLMN 运营商控制PLMN,是储存在USIM卡上的一个与PLMN选择有关的参数。 |
FPLMN | Forbidden PLMN禁用PLMN,为被禁止访问的PLMN,通常终端在尝试接入某个PLMN被拒绝以后,会将其加到本列表中。 |
APLMN | Approve PLMN 可捕获PLMN,终端能在这个PLMN列表上找到至少一个小区,并能读出其PLMN标识信息。 |
扫频
system scan和band scan。系统扫频根据手机存储的历史频点进行搜索,而band扫频根据的是手机支持的band信息进行扫描,一般从低到高进行扫描。(2 , 3G支持的band信息比4G要少)
小区搜索
从MIB和SIB消息获取当前频段和邻频段小区的信息。
小区选择
2 3G根据C准则选择驻留小区,4G根据S准则选择。(小区重选的时候要新小区满足信号比当前驻留的小区强,S>0,而且要持续一定的时候,小区才会重选过去)
服务请求
2/3G
2/3G注册即发起呼叫的信令流程
步骤 | 方向 | 消息 | Channel |
1 | UE <-- NW | RR : System Infomation type 1,2,3,4,5,6 etc | BCCH |
2 | UE -->NW | RR : Channel Request | RACH |
3 | UE <-- NW | RR : Immediate Assignment | AGCH |
4 | UE --> NW | MM : Location Updating Request | SDCCH |
5 | UE <-- NW | MM : Identity Request(IMSI) | SDCCH |
6 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
7 | UE --> NW | MM : Identity Response | SDCCH |
8 | UE <-- NW | MM : Identity Reqeust(IMEI) | SDCCH |
9 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
10 | UE --> NW | MM : Identity Response | SDCCH |
11 | UE <-- NW | MM : Location Updating Accept | SDCCH |
12 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
13 | UE --> NW | MM : TMSI ReAllocation Complete | SDCCH |
14 | UE <-- NW | RR : Channle Release | SDCCH |
15 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
16 | UE <-- NW | RR : Paging Request Type 1 | PCH |
17 | UE --> NW | RR : Channel Request | PACH |
18 | UE <-- NW | RR : Immediate Assignment | AGCH |
19 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
20 | UE --> NW | RR : Paging Response | SACCH |
21 | UE <-- NW | CC : Setup | SACCH |
22 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
23 | UE <-- NW | CC : Call Confirmed | SDCCH |
24 | UE <-- NW | RR : Assignment Command | SDCCH |
25 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
26 | UE --> NW | RR : Assignment Complete | FACCH |
27 | UE --> NW | CC : Alerting | FACCH |
28 | UE --> NW | RR : Measurement Report | SACCH |
29 | UE <–> NW | <- Voice Traffic -> | TCH |
2/3G流程:
步骤 | 信令 |
Step1 | MM(GMM) initialize LU REQ(CS) &ATTACH REQ(PS) |
Step1 | RRC Connection Setup Procedure( RR connection in 2G) |
Step1 | MM & GMM common procedure |
Step1 | LU(CS) result & ATTACH(PS) result by network |