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ARFCN

絕對無線頻道編號（Absolute Radio Frequency Channel Number - ARFCN ），是在GSM無線系統中，用來鑑別特殊射頻通道的編號方案。

中文名: 絕對無線頻道編號
外文名: Absolute Radio Frequency Channel Number

縮寫: ARFCN
簡述: 用來鑑別特殊射頻通道的編號方案

ARFCN方案簡介

ARFCN^[1] ，是在GSM無線系統中，用來鑑別特殊射頻通道的編號方案，闡述了GSM 無線網絡系統的Um 接口上的兩個物理無線電系統鏈路和通道。一個用於上傳另一個用於下傳。ARFCN^[1] 在 GSM 特性 05.05 的第2部分裏被定義。每個 ARFCN^[1] 具有的帶寬為270.833 kHz，它在任意一個給定的GSM通帶中佔據200kHz。ARFCN^[1] 被用於基於頻率的GSM多址元素（FDMA 頻分多址）。同基於時間的元素（TDMA 時分多址）一起，通過選擇特定的 ARFCN^[1] 和TS數（時隙）來定義物理通道。不要把這個物理通道同邏輯通道相混淆。GSM無線系統中，GSM手機所有的工作流程都是在CPU的作用下進行的，包括5個流程。這些流程都是以軟件數據的形式存儲於手機的EEPROM和FLASHROM中。

ARFCN工作流程

ARFCN開機流程

當手機的供電模塊檢測到電源開關鍵被按下後，會將手機電池的電壓轉化為適合手機電路各部分使用的電壓值，供應給相應電源模塊，當時鍾電路得到供電電壓後會產生振盪信號，送入邏輯電路，CPU在得到電壓和時鐘信號後會執行開機程序，首先從ROM中讀出引導碼，執行邏輯系統的自檢。並且使所有的復位信號置高，如果自檢通過，則CPU給出看門狗（Watchdog）信號給各模塊，然後電源模塊在看門狗信號的作用下，維持開機狀態。

ARFCN上網流程

手機開機後，即搜索廣播控制信道（BCCH）的載頻。因為系統隨時都向在小區中的各用户發送出用廣播控制信息。手機收集到最強的（BCCH）對應的載頻頻率後，讀取頻率校正信道（FCCH^[2] ），使手機（MS）的頻率與之同步。所以每一個用户的手機在不同的位置（即不同的小區）的載頻是固定的，它是由GSM網絡運營商組網時確定，而不是由用户的GSM手機來決定。手機讀取同步信道（SCH）的信息後找出基地站（BTS）的認別碼，並同步到超高幀TDMA的幀號上。手機在處理呼叫前要讀取系統的信息。如：領近小區的情況、現在所處小區的使用頻率及小區是否可以使用移動系統的國家號碼和網絡號碼等等，這些信息都以BCCH上得到。手機在請求接入信道（RACH）上發出接入請求的信息，向系統傳送SIM卡賬號等信息。系統在鑑權合格後，通過允許接入信道（AGCH）使GSM手機接入信道上並分配給GSM手機一個獨立專用控制信道（SDCCH）。手機在SDCCH上完成登記。在慢速隨路控制信道（SACCH）上發出控制指令。然後手機返回空閒狀態，並監聽BCCH和CCCH公共控制信道上的信息。此時手機已做好了尋呼的準備工作。

ARFCN待機流程

用户在監測BCCH時，必須與相近的基站取得同步。通過接收FCCH、SCH、BCCH信息，用户將被鎖定到系統及適當的BCCH上。

ARFCN呼叫流程

1、手機作主叫

我們考慮GSM系統中由手機發出呼叫的情況。首先，用户在監測BCCH時，必須與相近的基站取得同步。通過接收FCCH、SCH、BCCH信息，用户將被鎖定到系統及適當的BCCH上。

為了發出呼叫，用户首先要撥號，並按壓GSM手機上的發射鍵。手機用鎖定它的基站系統的ARFCN^[1] 來發射RACH數據突發序列。然後基站以CCCH上的AGC信息來響應，CCCH為手機指定一個新的信道進行SDCCH連接。正在監測BCCH中TS0的用户，將從AGCH接收到它的ARFCN^[1] 和TS安排，並立即轉到新的ARFCN^[1] 和TS上，這一新的ARFCN^[1] 和TS分配就是SDCCH（不是TCH）。一旦轉接到SDCCH，用户首先等待傳給它的SACCH幀（等待最大持續26幀或129ms）。

該幀信息告知手機要求的定時提前量和發射功率。基站根據手機以前的RACH傳輸數據能夠決定出合適的定時提前量和功率級，並且通過SACCH發送適當的數據供手機處理。在接收和處理完SACCH中的定時提前量信息後，用户能夠發送正常的、話音業務所要求的突發序列消息。當PSTN從撥號端連接到MSC，且MSC將話音路徑接入服務基站時，SDCCH檢查用户的合法性及有效性，隨後在手機和基站之間發送信息。幾秒鐘後，基站經由SDCCH告知手機重新轉向一個為TCH安排的ARFCN和TS。一旦再次接到TCH，語音信號就在前向和反向鏈路上傳送，呼叫成功建立，SDCCH被騰空。

2、手機作被叫

當從PSTN發出呼叫時，其過程與上述過程類似。基站在BCCH適當幀內的TS0期間，廣播一個PCH消息。鎖定於相同ARFCN^[1] 上的手機檢測對它的尋呼，並回復一個RACH消息，以確認接收到尋呼。當網絡和服務基站聯接後，基站採用CCCH上的AGCH將手機分配到一個新的物理信道，以便連接SDCCH和SACCH。一旦用户在SDCCH上建立了定時提前量並獲准確認後，基站就在SDCCH上重新分配物理信道，同時也確立了TCH的分配。