ARFCN

编辑:运用网互动百科 时间:2020-06-03 16:51:47
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绝对无线频道编号 (Absolute Radio Frequency Channel Number - ARFCN ),是在GSM无线系统中,用来鉴别特殊射频通道的编号方案。
中文名
绝对无线频道编号 
外文名
Absolute Radio Frequency Channel Number
缩    写
ARFCN
简    述
用来鉴别特殊射频通道的编号方案

ARFCN方案简介

ARFCN[1]  ,是在GSM无线系统中,用来鉴别特殊射频通道的编号方案,阐述了GSM 无线网络系统的Um 接口上的两个物理无线电系统链路和通道。一个用于上传另一个用于下传。ARFCN[1]  在 GSM 特性 05.05 的第2部分里被定义。 每个 ARFCN[1]  具有的带宽为270.833 kHz,它在任意一个给定的GSM通带中占据200kHz。ARFCN[1]  被用于基于频率的GSM多址元素(FDMA 频分多址)。同基于时间的元素(TDMA 时分多址)一起,通过选择特定的 ARFCN[1]  和TS数(时隙)来定义物理通道。不要把这个物理通道同逻辑通道相混淆。GSM无线系统中,GSM手机所有的工作流程都是在CPU的作用下进行的,包括5个流程。这些流程都是以软件数据的形式存储于手机的EEPROM和FLASHROM中。

ARFCN工作流程

ARFCN开机流程

当手机的供电模块检测到电源开关键被按下后,会将手机电池的电压转化为适合手机电路各部分使用的电压值,供应给相应电源模块,当时钟电路得到供电电压后会产生振荡信号,送入逻辑电路,CPU在得到电压和时钟信号后会执行开机程序,首先从ROM中读出引导码,执行逻辑系统的自检。并且使所有的复位信号置高,如果自检通过,则CPU给出看门狗(Watchdog)信号给各模块,然后电源模块在看门狗信号的作用下,维持开机状态。

ARFCN上网流程

手机开机后,即搜索广播控制信道(BCCH)的载频。因为系统随时都向在小区中的各用户发送出用广播控制信息。手机收集到最强的(BCCH)对应的载频频率后,读取频率校正信道(FCCH[2]  ),使手机(MS)的频率与之同步。所以每一个用户的手机在不同的位置(即不同的小区)的载频是固定的,它是由GSM网络运营商组网时确定,而不是由用户的GSM手机来决定。手机读取同步信道(SCH)的信息后找出基地站(BTS)的认别码,并同步到超高帧TDMA的帧号上。手机在处理呼叫前要读取系统的信息。如:领近小区的情况、现在所处小区的使用频率及小区是否可以使用移动系统的国家号码和网络号码等等,这些信息都以BCCH上得到。手机在请求接入信道(RACH)上发出接入请求的信息,向系统传送SIM卡帐号等信息。系统在鉴权合格后,通过允许接入信道(AGCH)使GSM手机接入信道上并分配给GSM手机一个独立专用控制信道(SDCCH)。手机在SDCCH上完成登记。在慢速随路控制信道(SACCH)上发出控制指令。然后手机返回空闲状态,并监听BCCH和CCCH公共控制信道上的信息。此时手机已做好了寻呼的准备工作。

ARFCN待机流程

用户在监测BCCH时,必须与相近的基站取得同步。通过接收FCCH、SCH、BCCH信息,用户将被锁定到系统及适当的BCCH上。

ARFCN呼叫流程

1、手机作主叫
我们考虑GSM系统中由手机发出呼叫的情况。首先,用户在监测BCCH时,必须与相近的基站取得同步。通过接收FCCH、SCH、BCCH信息,用户将被锁定到系统及适当的BCCH上。
为了发出呼叫,用户首先要拨号,并按压GSM手机上的发射键。手机用锁定它的基站系统的ARFCN[1]  来发射RACH数据突发序列。然后基站以CCCH上的AGC信息来响应,CCCH为手机指定一个新的信道进行SDCCH连接。正在监测BCCH中TS0的用户,将从AGCH接收到它的ARFCN[1]  和TS安排,并立即转到新的ARFCN[1]  和TS上,这一新的ARFCN[1]  和TS分配就是SDCCH(不是TCH)。一旦转接到SDCCH,用户首先等待传给它的SACCH帧(等待最大持续26帧或129ms)。
该帧信息告知手机要求的定时提前量和发射功率。基站根据手机以前的RACH传输数据能够决定出合适的定时提前量和功率级,并且通过SACCH发送适当的数据供手机处理。在接收和处理完SACCH中的定时提前量信息后,用户能够发送正常的、话音业务所要求的突发序列消息。当PSTN从拨号端连接到MSC,且MSC将话音路径接入服务基站时,SDCCH检查用户的合法性及有效性,随后在手机和基站之间发送信息。几秒钟后,基站经由SDCCH告知手机重新转向一个为TCH安排的ARFCN和TS。一旦再次接到TCH,语音信号就在前向和反向链路上传送,呼叫成功建立,SDCCH被腾空。
2、手机作被叫
当从PSTN发出呼叫时,其过程与上述过程类似。基站在BCCH适当帧内的TS0期间,广播一个PCH消息。锁定于相同ARFCN[1]  上的手机检测对它的寻呼,并回复一个RACH消息,以确认接收到寻呼。当网络和服务基站联接后,基站采用CCCH上的AGCH将手机分配到一个新的物理信道,以便连接SDCCH和SACCH。一旦用户在SDCCH上建立了定时提前量并获准确认后,基站就在SDCCH上重新分配物理信道,同时也确立了TCH的分配。

ARFCN关机流程

关机时,按下开关键,键盘检测模块向数字逻辑部分发出一个关机请求信号,CPU即撤消开机维持信号,执行关机程序,供电模块撤消供电,射频,逻辑电路即停止工作,从而关机。如果在开机状态下强制关机(取下电池)有可能会造成内部的软件故障。
另外还包含其他软件工作流程如充电流程、电池检测、键盘扫描、测试流程等。
参考资料
词条标签:
中国通信学会 计算机学 科技