第二代移动通信系统.

第2章第二代（2G）移动通信网络及其移动性管理第一代（1G）移动通信系统采用模拟技术，有多种制式，我国主要采用的是TACS。

第二代移动通信系统主要有欧洲的GSM和北美的DAMPS和IS-95 CDMA技术等，目前我国广泛应用的是GSM系统（简称G网）和IS-95 CDMA系统（简称C网）。

第二代（2G）移动通信替代第一代移动通信系统完成了模拟技术向数字技术的转变，其主要特性是为移动用户提供数字化的语音业务以及低速数据业务。

2.1第二代移动通信网络系统2.1.1 蜂窝系统的发展蜂窝系统的概念和理论上世纪六十年代就由美国贝尔实验室等单位提了出来，但其复杂的控制系统，尤其是实现移动台的控制直到上世纪七十年代随着半导体技术的成熟，大规模集成电路器件和微处理器技术的发展以及表面贴装工艺的广泛应用，才为蜂窝移动通信的实现提供了技术基础。

直到1979年美国在芝加哥开通了第一个AMPS(先进的移动电话业务)模拟蜂窝系统，而北欧也于1981年9月在瑞典开通了NMT(Nordic 移动电话)系统，接着欧洲先后在英国开通TACS系统，德国开通C－450系统等。

蜂窝移动通信的出现可以说是移动通信的一次革命。

其频率复用大大提高了频率利用率并增大系统容量，网络的智能化实现了越区转接和漫游功能，扩大了客户的服务范围。

第一代模拟系统主要有四大缺点：1、各个系统之间没有公共接口；2、很难开展数据承载业务；3、频谱利用率低，无法适应系统大容量的需求；4、系统安全保密性差，易被窃听，易做“假机”。

尤其是在系统间没有公共接口，因此系统相互之间不能漫游，给移动用户造成很大的不便。

第二代蜂窝移动通信系统主要包括GSM、IS-95以及D-AMPS三种。

我国的第二代蜂窝移动通信系统使用的是GSM标准制式。

2.2G SM系统GSM数字移动通信系统是由欧洲主要电信运营者和制造厂家组成的标准化委员会设计出来的，它是在蜂窝系统的基础上发展而成。

早在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营，例如北欧多国的NMT（北欧移动电话）和英国的TACS（全接入通信系统），西欧其它各国也提供移动业务。

第一章3G技术概述一．填空题1.第二代移动通信系统主要采用数字式时分多址和码分多址＿技术。

2.目前，GSM频段是从890＿到915＿（手机发射），935＿到960＿（手机接收），相对应的频点号是从1＿到124＿。

3.GSM系统使用的多址方式是TDMA 时分多址＿。

4.GPRS网络由PCU 、SGSN、和GGSN＿构成。

5. WCDMA核心网基于GSM/GPRS＿网络的演进；基于TDM、ATM ＿和IP技术，并向全IP＿的网络结构演进；核心网逻辑上分为电路域＿和分组域＿两部分。

WCDMA UTRAN基于ATM＿技术，统一处理语音＿和分组＿业务，并向IP方向发展。

6. R4阶段的网络结构具备NGN网络的基本形态，主要体现在它的核心网电路域实现了呼叫控制＿和承载＿的分离。

7.IMSI号码存储于SIM卡＿中，IMEI号码存储于移动设备＿中，用户号码MSISDN存储于HLR＿中。

8.核心网中，HLR、AUC和EIR通常合在一起。

其中HLR负责记录移动用户的当前位置信息和签约数据＿，鉴权中心AUC负责鉴定SIM卡的IMSI＿号码,EIR负责鉴定移动设备的IMEI＿号码。

9.核心网的电路域中，MSC和VLR通常合在一起。

其中MSC负责处理交换和路由信息，VLR负责记录移动用户的当前位置区号码和签约数据。

10.核心网的接口协议层次中，MM是移动性管理功能，CM是连接管理功能。

11.3G标准中，TD-SCDMA、WCDMA和GSM的核心网是共用的。

12.为获得移动用户的位置，需要把网络分成若干个位置区，电路域的位置区有两个部分组成，分别存储与HLR和VLR中，HLR中存储的是用户所在的VLR号码，VLR中存储的用户所在位置区码LAC.二．选择题1.在我国蜂窝式移动通信的发展过程中，第2.5代移动通信系统增加的业务功能有（C）。

A. 电路域数据业务B.智能网业务C.GPRSD.高速多媒体业务2.ITU提出的IMT无线接口参数要求中，在车载条件下，对于电路交换、短时延数据、长时延数据，要求的最高比特率为（B）。

移动通信系统从1G到4G移动通信系统从1G到4G1. 介绍1.1 背景移动通信系统是随着科技的发展不断演进和进步的。

从最早的1G（第一代移动通信系统）到目前最新的4G（第四代移动通信系统），每一代移动通信系统都有其特点和优势。

本文档将详细介绍移动通信系统从1G到4G的发展历程。

2. 第一代移动通信系统（1G）2.1 概述第一代移动通信系统（1G）是指使用模拟技术进行通信的系统。

该系统于20世纪80年代初开始商用，并以蜂窝式移动通信网络为基础。

1G系统的主要特点是语音通信为主，数据传输速度较慢。

2.2 技术特点- 使用模拟技术进行通信- 语音通信为主，数据传输速度较慢- 基站覆盖范围有限，容量较小2.3 系统优势- 实现了移动通信的基本功能- 开创了移动通信系统的先河2.4 系统缺点- 通话质量受到天气、地形等因素的影响- 数据传输速度慢，无法满足高速数据传输的需求3. 第二代移动通信系统（2G）3.1 概述第二代移动通信系统（2G）是指使用数字技术进行通信的系统。

2G系统于20世纪90年代初开始商用，并在1G的基础上进行了升级和改进。

2G系统不仅实现了语音通信，还具备了一定的数据传输能力。

3.2 技术特点- 使用数字技术进行通信- 实现了语音通信和一定的数据传输能力- 短信功能得到加强，可以发送短信3.3 系统优势- 提供了更稳定、更清晰的通话质量- 支持短信功能，方便进行文字沟通- 数据传输速度较1G有所提升3.4 系统缺点- 数据传输速度仍然较慢，无法满足大量数据传输的需求- 基站容量有限，难以支撑大量用户的同时通信需求4. 第三代移动通信系统（3G）4.1 概述第三代移动通信系统（3G）是指使用增强的数字技术进行通信的系统。

3G系统于21世纪初开始商用，并在2G的基础上引入了高速数据传输和互联网接入能力。

4.2 技术特点- 使用增强的数字技术进行通信- 支持高速数据传输和互联网接入能力- 视频通讯功能实现4.3 系统优势- 支持高速数据传输，满足了大量数据传输的需求- 提供了互联网接入能力，方便用户上网浏览、等操作- 实现了视频通讯功能，增强了用户的沟通体验4.4 系统缺点- 基站建设成本高，覆盖范围相对较小- 需要更新用户设备，成本较高5. 第四代移动通信系统（4G）5.1 概述第四代移动通信系统（4G）是指使用更先进的数字技术进行通信的系统。

无线通信技术基础_13第二代移动通信系统在通信技术的发展历程中，第二代移动通信系统（2G）的出现无疑是一个重要的里程碑。

它为人们的移动通信带来了巨大的变革，让人们在沟通交流方面更加便捷和高效。

2G 移动通信系统主要采用了数字通信技术，相较于第一代移动通信系统（1G）的模拟通信技术，具有更高的频谱利用率、更好的语音质量和更强的保密性。

在 2G 时代，全球主要有两种主流的技术标准：GSM（全球移动通信系统）和 CDMA（码分多址）。

GSM 是欧洲开发的标准，在全球范围内得到了广泛的应用。

它采用时分多址（TDMA）技术，将一个频率信道分成多个时隙，每个用户在特定的时隙内进行通信。

这种技术使得多个用户能够共享同一个频率信道，提高了频谱利用率。

CDMA 则是由美国高通公司开发的技术。

CDMA 系统中，不同用户的信号通过不同的编码序列进行区分，多个用户可以同时在同一频率上传输数据，从而大大提高了系统的容量。

2G 移动通信系统的主要业务是语音通信和短信服务。

语音通信的质量相比 1G 有了显著的提升，声音更加清晰、稳定。

而短信服务的出现则为人们提供了一种全新的、便捷的文字交流方式。

在那个时候，人们通过短信传递简短的信息，如问候、约会安排等。

为了实现 2G 通信，手机的形态和功能也发生了很大的变化。

早期的 2G 手机体积较大，功能相对简单，主要就是用于打电话和发短信。

但随着技术的不断进步，手机变得越来越小巧轻便，外观设计也更加时尚美观。

同时，手机的功能也逐渐丰富，如增加了通讯录、闹钟、计算器等实用的功能。

2G 网络的覆盖范围也在不断扩大。

运营商们纷纷建设基站，以确保信号能够覆盖到更广泛的区域，包括城市、乡村甚至一些偏远地区。

这使得人们在几乎任何地方都能够使用手机进行通信，极大地提高了人们生活和工作的便利性。

然而，2G 移动通信系统也存在一些局限性。

首先，它的数据传输速率较低，无法满足人们对于高速数据业务的需求，如浏览网页、观看视频等。

移动通信的演变过程移动通信的演变过程⒈介绍移动通信是指通过无线电波传输信息的方式，实现移动设备间的通信。

随着科技的不断发展，移动通信经历了多个阶段的演变和进步。

本文将详细介绍移动通信的演变过程。

⒉第一代移动通信（1G）第一代移动通信是指上世纪70年代末到80年代初推出的模拟蜂窝通信系统。

该系统基于频分多址技术，并具有低速率和高功耗的特点。

代表性的1G标准有NMT、AMPS等。

⒊第二代移动通信（2G）第二代移动通信是指在20世纪90年代推出的数字蜂窝通信系统。

2G系统采用数字调制和帧分多址技术，大大提高了通信质量和传输速率。

代表性的2G标准有GSM、CDMAOne等。

⒋第三代移动通信（3G）第三代移动通信是指在21世纪初推出的宽带无线通信系统。

3G系统以CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA为代表，实现了高速数据传输、语音视频通话和互联网接入等功能。

⒌第四代移动通信（4G）第四代移动通信是指在2010年代推出的LTE（Long Term Evolution）网络。

4G系统具有更高的传输速率和更低的延迟，能够支持更多的移动应用和服务，如高清视频流媒体、在线游戏等。

⒍第五代移动通信（5G）第五代移动通信是指当前最新的移动通信技术，其主要特点是更高的传输速率、更低的延迟和更大的接入密度。

5G技术将为物联网、智能交通、远程医疗等领域带来革命性的变化。

⒎未来发展趋势随着科技的不断进步，移动通信仍将继续发展和演进。

未来的趋势包括更高速的无线传输、更低功耗的设备、更完善的网络覆盖等。

附件：●附件1：移动通信的发展历程图表法律名词及注释：⒈电信法：是指规范电信行业管理和运营的法律法规，包括电信市场开放、电信服务提供者的权利和义务等方面。

⒉无线电管理局：是负责协调和管理无线电频谱资源的机构，负责监管移动通信的频谱分配和使用。

⒊通信标准：是指移动通信技术和设备需要遵循的规范和标准，确保不同厂家的设备可以互相兼容和互操作。

移动通信发展五个阶段移动通信发展五个阶段第一阶段-1G时代1G（第一代）移动通信技术是指1970年代末到1980年代初开始应用的模拟蜂窝方式系统，采用模拟信号传输语音信息。

该阶段主要以全球系统移动通信（GSM）为代表，其中包括NMT（北欧移动方式）、AMPS（先进移动方式系统）等。

这个阶段的特点是通信容量有限，信号传输质量较差，主要局限在通话功能上。

第二阶段-2G时代2G（第二代）移动通信技术是指从90年代开始应用的数字蜂窝方式系统，采用数字信号传输语音信息。

这个阶段的代表技术是GSM（全球系统移动通信），2G技术的出现使得移动通信进入了数字化时代。

2G时代的主要特点是信号质量提高、通信容量增加、可以发送短信、支持语音通话等功能。

第三阶段-3G时代3G（第三代）移动通信技术是指2023年代初开始应用的高速移动通信系统，采用宽带数据传输技术。

这个阶段的代表技术是CDMA2023、WCDMA（宽带码分多址）、TD-SCDMA（时分复用码分多址）。

3G时代的主要特点是高速数据传输、支持互联网接入、提供丰富的多媒体功能，如视频通话、流媒体、移动互联网等。

第四阶段-4G时代4G（第四代）移动通信技术是指2023年代开始应用的超高速移动通信系统，采用全IP网络架构。

这个阶段的代表技术是LTE（长期演进），4G技术的出现进一步提升了移动通信的速度和容量，支持更多的应用场景，如高清视频、移动宽带、物联网等。

第五阶段-5G时代5G（第五代）移动通信技术是指当前正在快速发展的移动通信系统，采用更高的频谱效率、更低的时延、更高的可靠性和容量。

这个阶段的代表技术包括毫米波、超高频和大规模天线阵列等。

5G 时代的特点是更快的速度、更低的延迟、更大的容量，将推动移动通信与各行业的深度融合，实现人与人、人与物、物与物之间的全面连接。

附件：本文档附有移动通信发展图表和相关数据统计。

法律名词及注释：1-GSM（全球系统移动通信）：全球移动通信技术标准之一，用于2G和3G网络。

第四章第二代移动通信系统自上世纪90年代以来，以数字技术为主体的第二代移动通信系统得到了极大的发展，短短的十年，其用户就超过了十亿。

在中国，以GSM为主，IS-95CDMA为辅的第二代移动通信系统只用了十年的时间，就发展了近2.8亿用户，并超过固定电话用户数，成为世界上最大的移动经营网络。

任何一类数字式语音信号在无线环境中传播存在三个挑战:1.选择低速率编码方式, 以适应有限带宽的要求;2.选择有效的编码方式降低误码率, 以适应恶劣的传播环境;3.选择有效的调制方式和平滑的包络特性, 以减少杂散辐射.下面，我们将概述GSM和CDMA系统的特性、信令、系统制式等方面的知识。

第一节第二代数字移动通信系统的特性一、时分多址（TDMA）系统特性GSM系统采用时分多址（TDMA）技术，这种技术在频率时间关系上形成一个矩阵，而每一信道对应于其频率时间矩阵上的一个点，在基站系统的控制和分配下，可为任一移动用户提供电话或非话数据业务。

TDMA系统具有如下特性：1）每载波多路。

TDMA系统是一个时分复用系统，如GSM数字系统中每载波含8个时隙，即8个业务信道。

随着技术的发展，半速率业务信道的出现使其设计能力还可翻一倍。

2）突发脉冲序列传输。

移动台信号功率的发射是不连续的，仅在规定的时隙内发射脉冲序列；或者说，在任何给定的瞬间，占有同一载频而进行通话中的移动台仅有一台在发射信号。

3）传输速率和自适应均衡。

TDMA系统中，如果每载波含有的时隙多，则频率间隔宽，传输速率高。

当码元持续时间与时延扩展量相当时，务必采用自适应均衡技术。

例如当GSM系统传输速率达271kbit/s时，二进制射频数字调制方式码元宽度为3.7μs。

而城市移动通信的时延扩展通常是3μs，郊区为0.3μs。

随着小区半径扩大和地形地物等因素还有可能增大时延扩展量，因此在GSM系统中采用了自适应均衡器，以获得16μs的抗时延扩展能力。

4）传输开销大。

TDMA系统分成时隙传输，使得收信机在每一突发脉冲序列上都需要重新获得同步。