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移动通信系统中蜂窝的四个概念简介

移动通信系统中蜂窝的四个概念简介

移动通信系统中蜂窝的四个概念简介

宏蜂窝小区传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区(macrocell)构成,每小区的覆盖半径大多为1km~25km。由于覆盖半径较大,所以基站的发射功率较强,一般在10W 以上,天线也做得较高。图1是由宏蜂窝组成的移动通信系统示意图。如图所示,每个小区分别设有一个基站,它与处于其服务区内的移动台建立无线通信链路。若干个小区组成一个区群(蜂窝),区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心(MSC)相连。移动交换中心通过PCM电路与市话交换局相连接。

图1 宏蜂窝移动通信系统示意图

在实际的宏蜂窝内,通常存在着两种特殊的微小区域。一是盲点,由于网络漏覆盖或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因,使得该区域的信号强度极弱,通信质量低劣;二是热点,由于客观存在商业中心或交通要道等业务繁忙区域,造成空间业务负荷的不均匀分布。以上两点问题,往往通过设置直放站、分裂小区等办法来加以解决。但从原理上讲,这两种办法也不能无限制地使用:直放站实质是一个宽带放大器,设置不合理(包括选址及安装等)或设置得过多,都极易造成对周围信号的干扰;小区分裂实质就是采用使宏基站变密的办法(即将覆盖面大的基站分裂成覆盖面较小的基站)来增加系统的容量,但当基站小到一定程度时,由于干扰和基站接入等问题,这种办法将难以再进行。特别是近几年来,随着移动通信的迅速发展和业务需求的剧增,这些方法更是难奏其效,这样便产生了微蜂窝小区(microcell)技术。

微蜂窝小区微蜂窝小区(microcell)是在宏蜂窝小区的基础上发展起来的一门技术。它的覆盖半径大约为30m~300m;发射功率较小,一般在1W以下;基站天线置于相对低的地方,如屋顶下方,高于地面5m~10m,传播主要沿着街道的视线进行,信号在楼顶的泄露小。因此,微蜂窝最初被用来加大无线电覆盖,消除宏蜂窝中的盲点。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干扰很低,将它安置在宏蜂窝的热点上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。

蜂窝移动通信

蜂窝移动通信 关键词:蜂窝移动通信、CDMA、网络、GSM移动通信系统。 蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。其发展历程先综述如下: 概念的提出: 移动通信的发展历史可以追溯到19 世纪。1864 年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在;1876 年赫兹用实验证实了电磁波的存在;1900 年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功,从此世界进入了无线电通信的新时代。现代意义上的移动通信开始于20 世纪20 年代初期。1928 年,美国Purdue 大学学生发明了工作于2MHz 的超外差式无线电接收机,并很快在底特律的警察局投入使用,这是世界上第一种可以有效工作的移动通信系统;20 世纪30 年代初,第一部调幅制式的双向移动通信系统在美国新泽西的警察局投入使用;20 世纪30 年代末,第一部调频制式的移动通信系统诞生,试验表明调频制式的移动通信系统比调幅制式的移动通信系统更加有效。在20 世纪40 年代,调频制式的移动通信系统逐渐占据主流地位,这个时期主要完成通信实验和电磁波传输的实验工作,在短波波段上实现了小容量专用移动通信系统。这种移动通信系统的工作频率较低、话音质量差、自动化程度低,难以与公众网络互通。在第二次世界大战期间,军事上的需求促使技术快速进步,同时导致移动通信的巨大发展。战后,军事移动通信技术逐渐被应用于民用领域,到20 世纪50 年代,美国和欧洲部分国家相继成功研制了公用移动电话系统,在技术上实现了移动电话系统与公众电话网络的互通,并得到了广泛的使用。遗憾的是这种公用移动电话系统仍然采用人工接入方式,系统容量小。 蜂窝移动系统的改进 从20 世纪60 年代中期至70 年代中期,美国推出了改进型移动电话系统,它使用150MHz和450MHz 频段,采用大区制、中小容量,实现了无线频道自动选择及自动接入公用电话网。20 世纪70 年代中期,随着民用移动通信用户数量的增加,业务范围的扩大,有限的频谱供给与可用频道数要求递增之间的矛盾日益尖锐。为了更有效地利用有限的频谱资源,美国贝尔实验室提出了在移动通信发展史上具有里程碑意义的小区制、蜂窝组网的理论,它为移动通信系统在全球的广泛应用开辟了道路。 第一代蜂窝移动通信系统: 1978 年,美国贝尔实验室开发了先进移动电话业务(AMPS)系统,这是第一种真正意义上的具有随时随地通信能力的大容量的蜂窝移动通信系统。AMPS 采用频率复用技术,可以保证移动终端在整个服务覆盖区域内自动接入公用电话网,具有更大的容量和更好的语音质量,很好地解决了公用移动通信系统所面临的大容量要求与频谱资源限制的矛盾。20 世纪70 年代末,美国开始大规模部署AMPS 系统。AMPS 以优异的网络性能和服务质量获得了广大用户的一致好评。AMPS 在美国的迅速发展促进了在全球范

《蜂窝移动通信的认识》

《蜂窝移动通信的认识》 通信行业的发展使人们的交流方便,使各地联系密切,取代了古时的飞鸽传书或快马加鞭的送信方式。从单工寻呼机、笨重的大哥大到现在小巧的手机、街机iphone,无线移动通信技术运用广泛,超过了固定通信,而蜂窝移动通信作为移动通信的一种,它是把覆盖的小区划分成若干个类似蜂窝的小区,每个小区中设立基站为用户提供服务,当用户运动时,通过基站和移动交换中心传输语音、数据、视频等进行越区切换以保障通话的畅通等的手机基本功能。 蜂窝系统的发展经历了1g以模拟通信为特征的移动通信时代到2g数字蜂窝移动通信时代到3g多媒体业务时代以及如今吵得沸沸扬扬但未实现的4g广带移动,一些技术的引入如频率复用等使频带利用率提高,用户可以迅速切换、享受高速的数据传输速度,也是蜂窝系统发展的象征。蜂窝移动通信的特点是用户容量大,服务性能较好,频谱利用率较高,用户终端小巧而且电池使用时间长,辐射小等等。蜂窝移动通信系统可分为宏蜂窝、微蜂窝和智能蜂窝。宏蜂窝的小区覆盖半径较大,但会因为障碍物引起较多“盲区”,而微蜂窝解决了宏蜂窝的缺陷,使“盲区”减少,频率复用使话务量大的“热点”地区通信质量有所改进,增加了通信的容量,但是同时带来了经济成本和网络复杂性等问题。微蜂窝主要服务对象为低速运动的移动台,因为对于高速移动台若使用微蜂窝,必定会导致移动台频繁地切换为其服务的基站而造成掉话,通话无法正常进行,所以由宏蜂窝来服务较合理。

如今的蜂窝移动通信市场中,gsm是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用gsm电话,它的信令和语音信道都是数字式的,因此gsm被看作2g移动电话系统。3g并没有想象中的深入人心,其网络建设速度慢,我认为在短期内,gsm仍然是通信的主导力量。3g手机接收数据速度快,但其普及需一定时间,价格也是一个关键因素。cdma码分多址技术手机通话品质比gsm好,且可把用户对话时周围环境噪音降低,使通话更清晰,而且cdma用码来区分用户,防止被人盗听的能力大大增强。其辐射小,是环保手机,它虽然使用人数并不大,但技术成熟并具有潜力。4g时代的到来还需要很长时间,因为3g的建设都没有完成,最高100mbps的速度遥遥无期,4g的灵活性和智能化也是未来发展的趋势,人们可以通过手机流畅的看电视节目,订阅信息等,不过我认为与其过快的加大数据传输速率,不如放更多精力在网络的稳定性和覆盖面积,容量等问题上,通信时代的变更需要更多设备支持,如何使基站安放合理,如何减少盲区,使任何地方都有无线通信,而同时又要做到绿色环保都是需要改进和考虑的问题。 蜂窝移动通信未来的路很漫长也艰巨,更多人追求流畅的上网以获取信息和不同环境下通话质量的提高。通信拉近了人们的交流,其未来也让人期待。 第二篇:蜂窝移动通信业务蜂窝移动通信业务 进入80年代,国内外移动通信的发展十分迅速,各类移动通信业务争奇斗艳,新技术层出不穷,一派兴旺景象,其中以蜂窝移动通

蜂窝移动通信中的切换技术

《移动通信》论文 论文题目GSM蜂窝移动通信网络中 切换技术的研究 姓名 学号 学院 专业班级

目录 摘要........................................................................ ABSTRACT...................................................................... 第一章绪论................................................................... 1.1移动通信系统及其发展...................................... 1.1.1 移动通信及工作特点.................................................. 1.1.2 移动通信系统的发展.................................................. 1.2GSM蜂窝移动通信系统的发展............................... 1.3课题研究的目的及内容..................................... 1.4课题研究的意义 .......................................... 第二章切换技术............................................................... 2.1切换的定义及分类 ........................................ 2.2切换的原因 .............................................. 2.3切换的控制方式 .......................................... 第三章GSM蜂窝移动通信系统中的切换 .......................... 3.1 GSM系统概述............................................................. 3.2 GSM数字移动通信的主要技术............................................... 3.3 GSM切换................................................................. 第四章中国3G的切换......................................................... 4.13G的简述................................................ 4.2中国3G的发展驱动力...................................... 第五章结论与展望............................................................ 主要参考文献 ......................................................................................................................................................

移动通信系统中蜂窝的几个概念

移动通信系统中蜂窝的几个概念 宏蜂窝小区 传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区(macrocell)构成,每小区的覆盖半径大多为1km~25km。由于覆盖半径较大,所以基站 的 发射功率较强,一般在10W以上,天线也做得较高。图1是由宏蜂窝组成的移动通信系统示意图。如图所示,每个小区分别设有一个基站,它与处于其服务区内的 移动台建立无线通信链路。若干个小区组成一个区群(蜂窝),区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心(MSC)相连。移动交换中心 通过PCM电路与市话交换局相连接。 图1 宏蜂窝移动通信系统示意图 点击此处查看全部新闻图片 在实际的宏蜂窝内,通常存在着两种特殊的微小区域。一是“盲点”,由于网络漏覆盖 或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因,使得该区域的信号 强度极弱,通信质量低劣;二是“热点”,由于客观存在商业中心或交通要道等业务繁忙区域,造成空间业务负荷的不均匀分布。以上两“点”问题,往往通过设置 直放站、分裂小区等办法来加以解决。但从原理上讲,这两种办法也不能无限制地使用:直放站实质是一个宽带放大器,设置不合理(包括选址及安装等)或设置得过多,都极易造成对周围信号的干扰;小区分裂实质就是采用使宏基站变密的办法(即将覆盖面大的基站分裂成覆盖面较小的基站)来增加系统

的容量 ,但当基站小到一定程度时,由于干扰和基站接入等问题,这种办法将难以再进行。特别是近几年来,随着移动通信的迅速发展和业务需求的剧增,这些方法更是难奏其效,这样便产生了微蜂窝小区(microcell)技术。 微蜂窝小区 微蜂窝小区(microcell)是在宏蜂窝小区的基础上发展起来的一门技术。它的覆盖半径大约为30m~300m;发射功率较小,一般在1W以下;基 站天线置于相对低的地方,如屋顶下方,高于地面5m~10m,传播主要沿着街道的视线进行,信号在楼顶的泄露小。因此,微蜂窝最初被用来加大无线电覆盖, 消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干 扰很低,将它安置在宏蜂窝的“热点”上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。在实际设计中,微蜂窝作为无线覆盖的补充,一般用于宏蜂窝 覆盖不到又有较大话务量的地点,如地下会议室、娱乐室、地铁、隧道等。作为热点应用的场合一般是话务量比较集中的地区,如购物中心、娱乐中心、会议中心、 商务楼、停车场等地。而在话务量很高的商业街道等地则可采用多层网形式进行连续覆盖,即分级蜂窝结构:不同尺寸的小区重叠起来,不同发射功率的基站紧密相 邻并同时存在,使得整个通信网络呈现出多层次的结构。相邻微蜂窝的切换都回到所在的宏蜂窝上,宏蜂窝的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络,并作为移动用户在两个微蜂窝区间移动时的“安全网”,而大量的微蜂窝则构成微蜂窝下层网络。 微微蜂窝小区 随着容量需求进一步增长,运营者可按同一规则安装第三或第四层网络,即微微蜂窝小区(picocell)。微微蜂窝实质就是微蜂窝的一种,只是它的覆盖 半径更小,一般只有10m~30m;基站发射功率更小,大约在几十毫瓦左右;其天线一般装于建筑物内业务集中地点。微微蜂窝也是作为网络覆盖的一种补充形 式而存在的,它主要用来解决商业中心、会议中心等室内“热点”的通信问题。 在目前的蜂窝式移动通信系统中,我们主要通过在宏蜂窝下引入微蜂窝和微 微蜂窝以提供更多的“内含”蜂窝,形成分级蜂窝结构,从而解决网络内的“盲点”和“热点”,提高网络容量的。因此,一个多层次网络,往往是由

蜂窝移动通信关键技术及市场发展

蜂窝移动通信关键技术及市场发展 摘要随着现代社会的快速发展,科学技术的发展也日新月异,而通信技术方面的技术变革,更是站在当今发展最快的技术变革行列的前茅。蜂窝移动通信已成为世界范围内的一项非凡成功之作,其发展如此迅速以致业务需求远远超过了原先的预测。5G移动通信技术作为目前最前沿的通信技术,目前尚处于探索研究阶段。本文对4G和5G移动通信技术的特点、优点及发展趋势做简要介绍。 关键字移动通信4G/5G关键技术发展趋势 1、引言 随着科学技术发展,通信技术也得到迅猛的发展和应用,在推动社会经济的同时改变了人们的生活方式。移动通信特别是蜂窝小区的发展,使用户实现完全的个人移动性、可靠的传输手段和接续方式,逐渐演变成社会进步必不可少的工具。移动通信现在已经成为人们广泛使用的一种通信方式,渗透到人们的生活和工作等各个方面,也给用户提供了更为丰富的娱乐服务,依靠其方便快捷、覆盖面广、注重个人用户体验等优点迅速吸引了大批移动用户。如今4G已经全面普及,而5G也已经在研究中,相信将会给我们带来更好的体验。 2、4G移动通信系统 移动通信技术经过2G、3G,已经到达了4G阶段,这不但为人们带来更多的便利,也反映出移动通信信息发展的非常迅速。身为通信行业,一定要具备长远目标以及预测未来的能力,谁获得了技术的先机,谁就可以在市场的竞争领域里独占鳌头,所以,移动通信技术在更新以及升级过程中,需要一直将当前通信技术的优势、劣势分析清楚,预测并提出更富发展性的改进方式。4G移动通信技术属于3G版的升级,在传输的速度上更快,技术保障更为可靠,智能构造设定更富有人性化,4G开辟了全新的移动通信技术。同时在普及速度上也十分迅速,在日常生活中给我们带来了非凡的体验。 移动通信的关键技术 4G通信系统具有比3G更加优良的性能,因此是一个远比3G复杂的通信系统。4G将要采用的关键技术主要有: 系统采用的核心技术是正交频分复用(OFDM),属于多载波调制技术,其基本原理是将 需要传输的串行数据流分解为若干个较低速率的并行子数据流,再将它们各自调制到相互正交的子载波上,最后合成输出,输出的数据速率与串行数据流分解前的速率相同;3G系统中采用的是码分多址CDMA技术,属于单载波调制,cdma2000中虽采用的是多载波技术,但各个载波之间相互独立,而OFDM各子载波之间的频率有重叠部分。对比分析可以看出OFDM 有如下优点: (1)抗多径干扰与窄带干扰能力较单载波系统强;

最新移动通信复习题库

一、填空题 1、移动通信系统中可能用到两类分集方式,即: 宏分集,微分集。P134 3、在移动通信空中接口的分层结构中,原语分为四类,即:请求,指示,响应,证实。 4、已知GSM系统的下行频段是:935~960 MHz,上行频段是890~915 MHz 载频间隔是 0.2 MHz,则第22频道的上行载波频率为 894.4MHz ,下行载波频率为 939.4MHz 。P238 (890+0.2n//935+0.2n) 5、在GSM系统中,三种主要的接口分别是 A接口, Abis接口,Um接口。P231 6、GSM系统采用的接入方式是 TDMA/FDMA(时分多址/频分多址) , 其中每帧包含 8 个时隙, 收发频率间隔为 45MHz MHz. P238 7、某TDMA/FDAM跳频移动通信系统,每帧长度为4ms, 采用每帧改变频率的方法,则系统的跳频速率为 250跳/秒。p248 8、美国Motorola公司提出的“铱星”系统,实际只使用了 66 颗卫星,它的卫星轨道高度是 780 Km, “铱星”系统采用 TDMA 多址方式。 10、指出无线电波至少三种传播方式直射波,地面反射波,地表面波。p94 11.现在用到的多址方式主要有哪几种:频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)。 12.可以用来改进小尺度时间、空间中接收信号的质量和链路性能的三种技术是:均衡、分集、信道编码。 13.在实际情况下,用小区分裂、小区扇形化、覆盖区域逼近等技术来增大蜂窝系统容量。 14.我国信息产业部颁布3G的三大国际标准之一的 TD-SCDMA 为我国通信行业标准。 1. 移动通信是指移动用户之间或移动用户与固定用户之间进行的通信方式。 2. 按信号形式可将移动通信系统分为模拟移动通信系统和数字移动通信系统。 3. 中国提出的实现第三代移动通信的技术方案是TD-SCDMA。 5. 我国正在商业运营的第三代数字蜂窝移动通信系统有WCDMA,cdma2000,TD-SCDMA 7. 移动通信中的双向传输可分为单工、半双工和双工三种工作方式。 8. 移动通信中实现双工通信的方式有频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。

蜂窝移动通信发展展望

蜂窝移动通信发展展望 王建一102 542 移动通信是指移动用户之间,或移动用户与固定用户之间的通信。随着电子技术的发展,特别是半导体、集成电路和讣算机技术的发展,移动通信得到了迅速的发展。随着其应用领域的扩大和对性能要求的提高,促使移动通信在技术上和理论上向更高水平发展。20世纪80年代以来,蜂窝移动通信已成为现代通信网中不可缺少并发展最快的通信方式之一。 回顾移动通信的发展历程,蜂窝移动通信的发展大致经历了这样儿个发展阶段:第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信,技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量低、活动范圉受限的问题。第二代移动通信是蜂窝数字移动通信。使蜂窝系统具有数字传输所能提供的综合业务等种种优点。第三代移动通信的主要特征是除了能提供笫二代移动通信系统所拥有的各种优点,克服了其缺点外,还能够提供宽带多媒体业务,能提供高质量的视频宽带多媒体综合业务,并能实现全球漫游。 3G ( 3rd-generation)是第三代移动通信技术的简称是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息。3G与2G 的主要区别是在传输声音和数据的速率上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。作为一名生活在3G移动通信逐渐发展成熟的时代里,我对3G的直观理解是这样的:可以视频通话;全国无漫游,接听免费,不区分长途和市话;上网速度很快,联通无线网卡的上行速

率是7. 4M;可以将语音和数据同步进行等。 现在用的大多还是第二代技术,第三代技术还不成熟。21世纪移动通信技术和市场飞速发展,在新技术和市场需求的共同作用下,未来移动通信技术将呈现以下儿大趋势:网络业务数据化、分组化,移动互联网逐步形成;网络技术数字化、宽带化;网络设备智能化、小型化;应用于更高的频段,有效利用频率;移动网络的综合化、全球化、个人化;各种网络的融合;高速率、高质量、低费用。这正是笫四代(4G)移动通信技术发展的方向和LI标。 第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比笫三代标准拥有更多的功能,它可以在不同的无线平台和跨越不同频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网,能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。LI前?正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征:通信速度更快;网络频谱更宽;各种业务的完美融合;智能性更高;兼容性能更平滑;实现更高质量的多媒体通信;通信费用更加便宜等。 对于现在的人来说,未来的4G通信显得很神秘,不少人都认为笫四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。总的来说,要顺利、全面地实施4G通信,还将可能遇到一些困难。首先,人们对未来的4G通信的需求是它的通信传输速度将会得到极大提升,从理论上说最高可达到100Mbit/s,但手机的速度将受到通信系统容量的限制。据有关行家分析,4G手机将很难达到其理论速度。其次,技术上

蜂窝移动通信系统组成

蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)和移动台(MS)三大部分组成,如图2-1所示。其中NSS与BSS之间的接口为“A”接口,BSS与MS之间的接口为“Um”接口。在模拟移动通信系统中,TACS规范只对Um接口进行了规定,而未对A接口做任何的限制。因此,各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议,对Um接口遵循TACS规范。也就是说,NSS系统和BSS系统只能采用一个厂家的设备,而MS可用不同厂家的设备。 图2-1 蜂窝移动通信系统的组成 由于GSM规范是由北欧一些运营公司“炒”出的规范,运营公司当然喜欢花最少的投资,用最好的设备来建最优良的通信网,因此GSM规范对系统的各个接口都有明确的规定。也就是说,各接口都是开放式接口。 GSM系统框图如图2-2,A接口往右是NSS系统,它包括有移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)和移动设备识别寄存器(EIR),A接口往左Um 接口是BSS系统,它包括有基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。Um接口往左是移动台部分(MS),其中包括移动终端(MS)和客户识别卡(SIM)。 图2-2 GSM系统框图 在GSM网上还配有短信息业务中心(SC),即可开放点对点的短信息业务,类似数字寻呼业务,实现全国联网,又可开放广播式公共信息业务。另外配有语音信箱,可开放语音留言业务,当移动被叫客户暂不能接通时,可接到语音信箱留言,提高网路接通率,给运营部门增加收入。 2.2 交换网路子系统

交换网路子系统(NSS)主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体介绍如下: MSC:是GSM系统的核心,是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体,也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能,还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。另外,为了建立至移动台的呼叫路由,每个MS、还应能完成入口MSC(GMSC)的功能,即查询位置信息的功能。 VLR:是一个数据库,是存储MSC为了处理所管辖区域中MS(统称拜访客户)的来话、去话呼叫所需检索的信息,例如客户的号码,所处位置区域的识别,向客户提供的服务等参数。 HLR:也是一个数据库,是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器(HLR)注册登记,它主要存储两类信息:一是有关客户的参数;二是有关客户目前所处位置的信息,以便建立至移动台的呼叫路由,例如MSC、VLR地址等。 AUC:用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数(随机号码RAND,符合响应SRES,密钥Kc)的功能实体。 EIR:也是一个数据库,存储有关移动台设备参数。主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台的使用。 2.3 无线基站子系统 BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。 BSC:具有对一个或多个BTS进行控制的功能,它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等,是个很强的业务控制点。 BTS:无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。 2.4 移动台 移动台就是移动客户设备部分,它由两部分组成,移动终端(MS)和客户识别卡(SIM)。 移动终端就是“机”,它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。 SIM卡就是“身份卡”,它类似于我们现在所用的IC卡,因此也称作智能卡,存有认证客户身份所需的所有信息,并能执行一些与安全保密有关的重要信息,以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据,只有插入SIM后移动终端才能接入进网,但SIM卡本身不是代金卡。 2.5 操作维护子系统

蜂窝移动通信的认识解析

蜂窝移动通信的认识 通信行业的发展使人们的交流方便,使各地联系密切,取代了古时的飞鸽传书或快马加鞭的送信方式。从单工寻呼机、笨重的大哥大到现在小巧的手机、街机iphone,无线移动通信技术运用广泛,超过了固定通信,而蜂窝移动通信作为移动通信的一种,它是把覆盖的小区划分成若干个类似蜂窝的小区,每个小区中设立基站为用户提供服务,当用户运动时,通过基站和移动交换中心传输语音、数据、视频等进行越区切换以保障通话的畅通等的手机基本功能。 蜂窝系统的发展经历了1G以模拟通信为特征的移动通信时代到2G数字蜂窝移动通信时代到3G多媒体业务时代以及如今吵得沸沸扬扬但未实现的4G广带移动,一些技术的引入如频率复用等使频带利用率提高,用户可以迅速切换、享受高速的数据传输速度,也是蜂窝系统发展的象征。蜂窝移动通信的特点是用户容量大,服务性能较好,频谱利用率较高,用户终端小巧而且电池使用时间长,辐射小等等。蜂窝移动通信系统可分为宏蜂窝、微蜂窝和智能蜂窝。宏蜂窝的小区覆盖半径较大,但会因为障碍物引起较多“盲区”,而微蜂窝解决了宏蜂窝的缺陷,使“盲区”减少,频率复用使话务量大的“热点”地区通信质量有所改进,增加了通信的容量,但是同时带来了经济成本和网络复杂性等问题。微蜂窝主要服务对象为低速运动的移动台,因为对于高速移动台若使用微蜂窝,必定会导致移动台频繁地切换为其服务的基站而造成掉话,通话无法正常进行,所以由宏蜂窝来服务较合理。 如今的蜂窝移动通信市场中,GSM是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话,它的信令和语音信道都是数字式的,因此GSM被看作2G移动电话系统。3G并没有想象中的深入人心,其网络建设速度慢,我认为在短期内,GSM仍然是通信的主导力量。3G手机接收数据速度快,但其普及需一定时间,价格也是一个关键因素。CDMA码分多址技术手机通话品质比GSM好,且可把用户对话时周围环境噪音降低,使通话更清晰,而且CDMA用码来区分用户,防止被人盗听的能力大大增强。其辐射小,是环保手机,它虽然使用人数并不大,但技术成熟并具有潜力。4G时代的到来还需要很长时间,因为3G的建设都没有完成,最高100Mbps的速度遥遥无期,4G的灵活性和智能化也是未来发展的

GSM蜂窝移动移动通信系统的网络结构

GSM网络结构 GSM系统主要由移动台(MS)、移动网子系统(NSS)、基站子系统(BSS)和操作支持子系统(OSS)四部分组成,如图所示: 基站子系统(BSS)在移动台(MS)和移动网子系统(NSS)之间提供和管理传输通路,特别是包括了MS与GSM系统的功能实体之间的无线接口管理。NSS是整个GSM系统的控制和交换中心,它负责所有与移动用户有关的呼叫接续处理、移动性管理、用户设备及保密性等功能,并提供GSM系统与其他网络之间的连接。MS、BSS和NSS组成GSM系统的实体部分,操作支持子系统(OSS)则提供运营部门一种手段来控制和维护这些实际运行部分。 网络子系统分为六个功能单元,即移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)、拜访位置寄存器(VLR)、鉴权中心(AUC)、设备识别寄存器(EIR)、操作与维护中心(OMC)。 (1)移动交换中心(MSC)MSC是网络核心,它具有交换功能,能使移动用户之间,移动用户与固定用户之间互相连接。它提供了与其它的MSC互连接口,和与固定网(如PSTN,ISDN等)的接口。MSC从三种数据库――归属位置寄存器(HLR),拜访位置寄存器(VLR),鉴权中心(AUC)――取得处理用户呼叫请求所需的全部数据,MSC也跟据最新数据更新数据库。 (2)归属位置寄存器(HLR)归属位置寄存器是系统的中央数据库,它存储着归属用户的所有数据,包括用户的接入验证、漫游能力、补充业务等。另外,HLR还为MSC提供关于移动台实际漫游所在的MSC区域的信息(动态数据),这样使任何入局呼叫立即按选择的路径送到被呼用户。 (3)拜访位置寄存器(VLR)VLR存储进入其覆盖区的移动用户的全部有关信息,它是动态用户数据库,它需要与有关的HLR进行大量数据交换。如果用户进入另一个VLR区,那么在VLR中存储的数据就会被删除。 (4)鉴权中心(AUC)AUC存储保护移动用户通信不受侵犯的必要信息。由于空中接口易受到窃听,因此在GSM系统规范中要求有保护移动用户不受侵

CDMA数字蜂窝移动通信系统

13.2CDMA数字蜂窝移动通信系统 CDMA是一种以扩频技术为基础的多址通信技术,具有保密性好、抗干扰能力强和通信容量大等优点,因而在数字移动通信中得到了广泛的应用。CDMA数字蜂窝移动通信系统已成为数字移动通信技术发展的主流技术,典型的应用是IS-95 CDMA第二代数字蜂窝移动通信系统和第三代移动通信系统CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。下面着重介绍IS-95CDMA数字蜂窝移动通信系统(简称IS-95 CDMA系统)。 13.2.1 IS-95 CDMA 系统概述 IS-95 CDMA是美国高通公司于1992年提出的,1993年被北美电信址协会(TIA)采纳的北美数字蜂窝移动通信标准。1995年5月TIA 发布了IS-95A修订版标准。 1.工作频段 IS-95 CDMA 系统的工作频带为: ①上行(移动台发,基站收)频段为869~894 MHz; ②下行(基站发,移动台收)频段为824~849 MHz; ③双工间隔为45 MHz。 IS-95 CDMA PCS 系统的工作频带为: ①上行(移动台发,基站收)频段为1850~1910 MHz; ②下行(基站发,移动台收)频段为1930~1990 MHz; ③双工间隔为 80 MHz。 2.通信体制 IS-95 CDMA系统采用FDMA和DS-CDMA 相结合的混合多址通信方

式。采用FDMA方式将可用频段划分为若干个载波,每个载波带宽为1.25 MHz。它是IS-95 CDMA 系统小区的最小带宽。业务量大时可以占有多个载波。采用DS-CDMA方式接入,每个小区可采用相同的载波频率,即频率复用因子为1。数字蜂窝系统采用DS-CDMA技术具有以下优点: ⑴可采用多种形式的分集技术(空间分集、时间分集和频率分集)。 ⑵较低的发射功率。 ⑶保密性好。 ⑷具有抗人为干扰、窄带干扰、多径干扰和多径时延扩展的能力。 ⑸软切换。 ⑹较容量。 ⑺大容量。 ⑻低信噪比或载干比要求。 ⑼高频率复用等。 13.2.2 无线信道结构 1.码分多址逻辑信道 CDMA 系统既不分频道也不分时隙,所有的信道(称为逻辑信道) 都是靠不同的码型来区别的。IS-95 CDMA 系统采用沃尔什正交码(WC)。 CDMA 无线信道分为前向传输信道(基站发,移动台收)和反向

移动通信网名词解释

移动通信网名词解释(一) 2009-04-19 21:18 Abis interface--Abis 接口,基站与基站控制器之间的接口,采用D 通路链路接入程序(LAPD )功能级,即遵守ISDN 数据链路层协议,用于提供 D 通路数据链路连接;帧分界定位,次序控制;差错检测与控制;流量控制等功能。 Access--接入,当移动电话发起呼叫时,获取接入电话网络的功能,它包括通知蜂窝系统移动用户的出现,给系统提供移动用户的识别码和拨号数字,等待来自蜂窝系统的适当信道分配。 Access channel-- 接入信道,移动台接入系统得到服务的控制信道。 A interface--A 接口,基站控制器(BSC )至MSC 间的接口,该接口采用N0.7 信令系统的信号接续控制部分(SCCP),去完成通信接续控制功能。 Air interface-- 空中接口,移动通信手机与基站之间的无线电接口。 Alerting-- 振铃,一旦接收到移动电话交换局(MTSO )的命令,正在服务的基站就通过 话音信道将一个数据信息传到移动电话的蜂鸣器装置中,向顾客显示有一个呼叫来到。 AMPS-- 高级移动电话服务。为模拟蜂窝系统,使用800MHz 频谱。 Analog Access Channel-- 模拟接入信道,移动台用来接入系统获取服务的一种模拟控制信道。 Analog Color Code-- 模拟色码,基站通过话音信道发送的模拟信号,用来判断移动台是否被干扰基站所捕获,或者基站是否被干扰移动台所捕获。 Analog Paging Channel-- 模拟寻呼信道,用来寻呼移动台并发送命令的一种前向模拟控制信道。 Analog Voice Channel-- 模拟话音信道,一种进行话音通信的信道。 Analogue System--模拟系统。使用模拟信号进行传输的移动电话系统。在此信道上一些简单的数字消息也能从一个基站或移动台传送到另一个基站。 ANSI--American National Standards Institute ,美国国家标准学会,是北美的标准制定机构。 ANSI-136--北美数字移动标准,过去被称为过渡标准IS-136,用在TDMA (以前被称为 D-AMPS )系统中。 ARIB--Association of Radio Industry Businesses ,无线行业企业协会,是日本的标准制定机构。 ARTIS-- 自动发射识别系统。 ASCI--Advanced Speech Call, 先进话音呼叫业务。GSM Phase II+ 标准制订的新业务。其中包括优先级业务(eMLPP)、话音广播呼叫业务(VBS)和话音组呼业务(VGCS)等专用移

蜂窝移动通信发展展望

蜂窝移动通信发展展望

蜂窝移动通信发展展望

蜂窝移动通信发展展望 王建—102542 移动通信是指移动用户之间,或移动用户与固定用户之间的通信。随着电子技术的发展,特别是半导体、集成电路和计算机技术的发展,移动通信得到了迅速的发展。随着其应用领域的扩大和对性能要求的提高,促使移动通信在技术上和理论上向更高水平发展。20世纪80年代以来,蜂窝移动通信已成为现代通信网中不可缺少并发展最快的通信方式之一。 回顾移动通信的发展历程,蜂窝移动通信的发展大致经历了这样几个发展阶段:第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信,技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量低、活动范围受限的问题。第二代移动通信是蜂窝数字移动通信。使蜂窝系统具有数字传输所能提供的综合业务等种种优点。第三代移动通信的主要特征是除了能提供第二代移动通信系统所拥有的各种优点,克服了其缺点外,还能够提供宽带多媒体业务,能提供高质量的视频宽带多媒体综合业务,并能实现全球漫游。 3G( 3rd-generation)是第三代移动通信技术的简称是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息。3G与2G 的主要区别是在传输声音和数据的速率上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。作为一名生活在3G移动通信逐渐发展成熟的时代里,我对3G的直观理解是这样的:可以视频通话;全国无漫游,接听免费,不区分长途和市话;

上网速度很快,联通无线网卡的上行速率是7.4M;可以将语音和数据同步进行等。 现在用的大多还是第二代技术,第三代技术还不成熟。21世纪移动通信技术和市场飞速发展,在新技术和市场需求的共同作用下,未来移动通信技术将呈现以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,移动互联网逐步形成;网络技术数字化、宽带化;网络设备智能化、小型化;应用于更高的频段,有效利用频率;移动网络的综合化、全球化、个人化;各种网络的融合;高速率、高质量、低费用。这正是第四代(4G)移动通信技术发展的方向和目标。 第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准拥有更多的功能,它可以在不同的无线平台和跨越不同频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网,能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。目前正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征:通信速度更快;网络频谱更宽;各种业务的完美融合;智能性更高;兼容性能更平滑;实现更高质量的多媒体通信;通信费用更加便宜等。 对于现在的人来说,未来的4G通信显得很神秘,不少人都认为第四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。总的来说,要顺利、全面地实施4G通信,还将可能遇到一些困难。首先,人们对未来的4G通信的需求是它的通信传输速度将会得到极大提升,从理论上说最高可达到100Mbit/s,但手机的速度将受到通信系统容量的限制。据有关行家分析,4G手机将很难达到其

第1章 蜂窝移动通信基础

第一章蜂窝移动通信的发展历程 现代移动通信技术始于20世纪20年代,发展到现在,大约经历了六个发展阶段。 第一阶段的标志是早期移动通信系统的应用,从20世纪20年代到40年代,是移动通信的早期发展阶段。 从20世纪40年代中期到60年代初期,早期的公用移动通信系统开始应用,这是现代移动通信技术的第二阶段。这个阶段移动通信技术逐渐应用到大众通信,系统采用人工接续方式,网络容量较小。 第三阶段从20世纪60年代中期到70年代中期。在此期间,美国推出了改进型移动电话系统(IMTS),德国推出了B网。这个阶段的系统采用大区制,容量有较大的提高。 第四阶段从20世纪70年代中期到80年代中期,这个阶段小区制的蜂窝移动通信系统得到了大规模应用,采用的是模拟技术,代表是美国的AMPS系统和欧洲的TACS系统。 第五阶段从20世纪80年代中期到21世纪初,这个阶段的特点是数字移动通信系统得到了大规模应用,代表技术是欧洲的GSM和美国的CDMA,也就是通常所说的第二代移动通信技术(2G)。数字蜂窝网络相对模拟蜂窝网,频谱利用率和系统容量得到了很大的提高。这个阶段的移动通信系统已经可以提供数据业务,业务类型大大丰富。 第六个阶段从20世纪90年代末开始,标志是第三代移动通信技术的发展和应用。1999年11月5日在芬兰赫尔新基召开的ITU TG8/1第18次会议上,最终确定了3类(TDMA、CDMA-FDD、CDMA-TDD)共5种技术作为第三代移动通信的基础,其中WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA是3G的3个主流标准。目前,WCDMA和CDMA2000在部分地区已经正式商用。这个阶段的特征是系统容量和载频利用率得到了较大的提高。第三代移动通信系统可以提供高速数据业务,承载的业务类型得到了极大的丰富。 表1-1给出了三种3G的主流标准的主要区别。 注:1Mchip/s表示每秒传输1M码片。 中国在移动通信技术的研究和应用上起步都比较晚,但发展很快。从20世纪80年代开始,我国开始蜂窝移动通信的建设,最早于1987年在广东建成了TACS制式的模拟移动通信系统。到1990年,我国有10个城市开通了模拟移动通信网络,用户达到2万人。1994年,邮电部决定引入GSM技术后,移动通信在我国获得了更加快速的应用。2001年,中国联通开始了CDMA网络的建设,这样两个主流的2G技术在我国都得到了商用。2002年开始,我国的GSM万里过和CDMA网络逐渐升级为2.5G的GPRS和CDMA2000 1x。从1987

LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求 第1部分:概述

LTE数字蜂窝移动通信网 S1接口技术要求 第1部分:概述 LTE digital cellular mobile telecommunication network S1 Interface Technical Requirement – Part 1 : General aspects 200X –XX –XX 印发 中国通信标准化协会

YD/T 1849—2009 目次 目次.............................................................................. I 前言............................................................................. II 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 术语、定义和缩略语 (4) 3.1 术语和定义 (4) 3.2 缩略语 (4) 4 概述 (5) 4.1 E-UTRAN架构 (5) 4.2 S1接口一般原则 (5) 4.3 S1接口规范目标 (6) 4.4 S1接口能力 (6) 4.5 S1接口特性 (6) 5 S1接口协议功能和功能划分 (6) 5.1 综述 (6) 5.2 S1 UE上下文管理功能 (6) 5.3 E-RAB管理功能 (6) 5.4 S1链路管理功能 (6) 5.5 LTE_Active状态UE的移动性功能 (6) 5.6 寻呼功能 (7) 5.7 漫游和区域限制支持功能 (7) 5.8 S1接口管理功能 (7) 5.9 协调功能 (7) 5.10 安全性功能 (7) 5.11 业务和网络接入功能 (7) 5.12 RAN信息管理功能 (8) 6 S1接口协议框架 (8) 6.1 综述 (8) 6.2 S1-MME (8) 6.3 S1-U (8) 7 其它S1接口规范 (10) 7.1 E-UTRAN S1接口:层1(3GPP TS 36.411) (10) 7.2 E-UTRAN S1接口:信令传输(3GPP TS 36.412) (10) 7.3 E-UTRAN S1接口:S1AP规范(3GPP TS 36.413) (10) 7.4 E-UTRAN S1接口:数据传输和传输信令(3GPP TS 36.414) (10) 参考文献 (10) I

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