什么是BSIC及其在GSM系统中的应用

  • BSIC之缘起
  • 什么是BSIC及其在GSM系统中的应用
    • BSIC=NCC+BCC
    • BSIC的作用
  • 测量报告消息解析
    • BCCH-FREQ-NCELL

BSIC之缘起

bsic这个东西已经萦绕在我身边很多年了，因为用到的时候少，每次都是现查，每次查过就忘。这次又遇到它，在又双叒叕查它的过程中发现了一篇简明易懂的科普文，还有一些新的知识点，为了加深记忆特将原文翻译并附相关应用实例，此为缘起。
原文：www.teletopix.org/gsm/what-is-bsic-and-its-use-in-gsm/
注：百度百科的bsic条目看起来也像是源于此文

什么是BSIC及其在GSM系统中的应用

BSIC=NCC+BCC

在GSM系统中，每一个BTS（基站）都会被分配一个色码（color code），这个色码就叫做BSIC（Base Station Identification Code）。移动台可以在BSIC的帮助下区分具有相同BCCH的不同小区。在网络规划中，为了减少干扰通常需要尽力保证相邻小区的BCCH不同于当前服务小区的BCCH。
然鹅，实际情况中还是会有同一个BCCH被相邻小区复用的情况。对于距离相对比较近又使用了相同的BCCH的小区们，必须想一个办法区分它们。这就是BSIC。也就是说具有相同BCCH的小区必须使用不同的BSIC，以便移动台可以区分它们。
（这就好比两个人在使用同样的音量和同样的频率同时给你说话，但是你却能毫不犹豫的转向其中一个人，对另一个人恍如未见：因为你非常明白，这个具有柔美音色的人正是你朝思暮想的女神。另一个是谁？管他，别打扰我，干扰源）

BSIC的作用

BSIC在同步信道（SCH）上传输。它的作用如下：

  1. BCC的作用
    如果移动台已经读取了SCH信道，那边我们认为移动台已经与小区取得了同步。但是这并不意味着移动台可以与网络进行交互了。
    （你已经听到了女神的声音却突然发现听不懂她在说些什么。乌克兰美女？）
    为了正确的读取网络下行公共信令信道（BCCH）上的信息，移动台必须获得一个“密码”。这个“密码”叫做TSC(Training Sequent Code)。根据GSM的规范，一共有8中格式的训练序列TS，分别用TSC 0~8表示。怎么才能知道当前小区的公共信令信道使用的是哪一个TS呢？
    （如果你都不知道女神说的是哪嘎达的东北话还怎么沟通？）
    别担心，BSIC中的BCC部分隆重登场。BCC是基站色码，按照规定，每个小区的下行信令信道所使用的TSC等于该小区的BCC。因此，BSIC的一个作用就是暗示你女神是哪里人，不，其实是通知移动台下行信令信道所使用的TS。
    有了TS你就可以找一台讯飞同声传译，调频到乌克兰语maybe，跟你的女神对话吧。
  2. BSIC还会参与随机接入消息的编码过程，因此它可以被基站用于区分你的眼波是送给它的还是给乌克兰美女的。如果移动台在随机接入消息中使用的是其他邻区的BSIC，那么它会狠心的拒绝你。
  3. 当移动台处于连接态时，网络会在SACCH信道上向它下发BA2（BCCH Allocation），里面包含了移动台需要测量的邻区的BSIC。移动台必须对这些邻区的BCCH信号强度进行测量。在特殊的网络环境下，有可能会有两个或者更多的相邻小区使用相同的BCCH。这个时候，基站控制器就可以利用BSIC来区分不同的BCCH，从而避免向移动台发送错误的切换指令从而避免切换失败。
  4. NCC作用
    移动台在连接态下必须测量邻区的BCCH信号并把测量结果上报给网络。但是移动台一次只能上报最多6个邻区的测量结果，因此有必要控制移动台只上报与当前小区有邻区关系的小区。
    NCC可以用于上述目的。网络运营商可以使用“NCC Permitted”参数控制移动台只上报在当前小区是NCC Permitted的相邻小区。

测量报告消息解析

测量报告中一般会包含数个如下的结构体：
NCELL Report //邻区测量结果
RXLEV-NCELL = 32 (0x20) //邻区BCCH信号水平
BCCH-FREQ-NCELL = 3 (0x3) //邻区BCCH频率
BSIC-NCELL = 25 (0x19) //邻区BSIC

BCCH-FREQ-NCELL

接收信号水平和BSIC都不用说了，这个BCCH-FREQ-NCELL需要记录一下。
从字面看，这应该是邻区BCCH的频点号，或者信道号。但是看数值，完全对不上。
真相在GSM 05.08 第9章
形象一点的说明是这样的：

抽象一点的说明是这样的：

BCCH-FREQ-NCELL i, BCCH carrier of the i’th neighbouring cell (octet 6, 8,10, 12, 14, 15, 16 and 17)
The BCCH-FREQ-NCELL i field is coded as the binary representation of the position, starting with 0, of the i’th neighbouring cells BCCH carrier in the BCCH channel list. The BCCH channel list is composed of one or two BCCH channel sub lists, each sub list is derived from the set of frequencies defined by reference neighbour cells description information element or elements. In the latter case the set is the union of the two sets defined by the two neighbour cells description information elements.
In each BCCH channel sub list the absolute RF channel numbers are placed in increasing order of ARFCN, except that ARFCN 0, if included in the set, is put in the last position in the sub list. The BCCH channel list consists either of only the sub list derived from the neighbour cells description information element(s) in System Information 2/5 (and possible 2bis/5bis) or of that sub list immediately followed by the sub list derived from the neighbour cells description information element in System Information 2ter/5ter for the case System Information 2ter/5ter is also received. If the set of ARFCNs defined by the reference neighbour cells description information element or elements includes frequencies that the mobile station does not support then these ARFCNs shall be included in the list.
The notation 2/5 etc. means that the rules above apply to the neighbour cells description information elements received in System Information 2, 2bis and 2ter and to those received in System Information 5, 5bis and 5ter separately.
See note 1 & 2.
Range: 0 to 31/30.

翻译过来就是：
BCCH-FREQ-NCELL的值是该邻区的BCCH载频在当前小区的邻区列表中的序号。而当前的邻区列表是按照网络配置的邻区的arfcn的升序排列的。当前邻区列表又是通过系统消息2/5以及其他相关系统消息配置的。

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