现代无线通信技术-通信网络基础.ppt

移动通信网络基础
移动通信网络
移动通信网络技术总体介绍
移动通信网络基本结构
无线网
交换网
传输网
网管系统
支撑网络
IP网络
网络相关案例分析
1G
2G
3G

80s初
80s末
96年
2002年
无线
通信
系统
时间
GSM
PDC
D-AMPS
IS-95A
W-CDMA
CDMA2000
TD-SCDMA
AMPS
TACS
NMT
NTT
GPRS
IS-95B
无线通信在今天的发展
移动通信发展简史
1G
2G
3G
蜂窝技术
多址技术
CDMA
模拟
数字
多媒体
4G
FD-LTE
TD-LTE
第一代移动通信系统
模拟移动电话系统主要采用模拟和频分多址(FDMA)技术,属于第一代移动通信技术。
模拟方式:通过电波所传输的信号模拟人讲话声音的高低起伏变化的通信方式。
模拟移动电话系统的质量完全可以与固定电话媲美,使通话双方能够清晰地听出对方的声音。
传输速率:~10kbps
缺点:频分多址技术造成频率资源不足;保密性较差,极易被并机盗打;只能实现话音业务,无法提供丰富多彩的增值业务;网络覆盖范围小且漫游功能差;模拟手机体积大、重量沉、样式陈旧。
现状:目前手机供应商已停止生产模拟手机,中国移动通信集团公司于2001年12月31日后关闭模拟移动电话网,停止经营模拟移动电话业务。
第二代移动通信系统
80年代后期,大规模集成电路、微型计算机、微处理器和数字信号处理技术的大量应用,为开发数字移动通信系统提供了技术保障,数字移动通信系统——GSM诞生, GSM是第二代移动通信,简称“2G”。
1993年9月18日,浙江嘉兴首先开通了我国第一个数字移动通信网。1994年10月,第一个省级数字移动通信网在广东省开通。
GSM是欧洲成立的一个移动通信小组的简称。
GSM系统采用时分多址技术(TDMA),对频谱利用率高、容量大,同时可以自动漫游和自动切换,通信质量好,加上其业务种类多、易于加密、抗干扰能力强、用户设备小、成本低等优点。
传输速率:8kbps
GSM以它相对于第一代移动通信的优势,目前广泛地占有市场。同时,在GSM基础上,增加了一些新技术,如通用分组无限技术(GPRS)、无线应用协议(WAP)和无线接口技术(篮牙技术),增加了多媒体功能。如上网,聊天,传送图片,后发电子邮件,数码照相机,语音拨号彩色显示,称之为第二代向第三代过渡的“”。
第三代和第四代移动通信系统
第三代移动通信系统
第三代移动通信系统简称3G
3G系统特点:提供更高的容量、更快的数据传输速率及多媒体业务。
。
核心技术:CDMA(扩频)以及更先进的空中接口技术。
传输速率:384Kbps-2Mbps
第四代移动通信系统
特点:高容量、更强的多媒体的传输。将多媒体包括语音、数据、影像等大量信息透过宽频的信道传输,提高传输质量。
核心技术:OFDM(正交频分复用)。
其它技术:CDMA、无线区域环路(WLL)和数字音讯广播(DAB)等
传输速率:最高可达到10Mbps~20Mbps
目标
典型代表
过渡代()
高速传输
GPRS, CDMA20001X系统
第三代(3G)
全球漫游,高质量多媒体业务,
系统容量、管理能力、保密性
和服务质量均有很大改善
欧洲WCDMA系统,北美CDMA2000系统,中国TD-SCDMA系统
第四代(4G)
高速率,各种数据话音业务,全IP,多协议,新技术
目前还没有一个4G网络的标准结构
A/D
接入方式
典型代表
第一代(1G)
模拟蜂窝系统
FDMA
美国AMPS系统,欧洲TACS系统
第二代(2G)
数字蜂窝系统
TDMA
GSM系统
CDMA
N-CDMA系统
移动通信发展总结
我们的移动通信需要有
更高的频谱效率
更高的业务质量
多种多样的业务
支持移动多媒体
数字化
宽带化
智能化
个人化
通信网络发展回顾
时间
接收信号
强度
发射信号
多径环境
移动通信电波传播
电磁波多经传播——反射、散射和绕射
多普勒频率扩展,运动引起信道变化(扩散频移)
无线环境中的信号衰减分成三部分:
幅度衰减较大的路径损耗
伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成分-大尺度变化
衰减幅度较小的快变化成分-小尺度衰落
两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法:
瑞利分布(非视距传播)
莱斯分布(视距传播)
频率复用的概念(容量扩充)
呼叫阻塞
载频受限
频道扩充受限
成本受限