精品课件-现代通信网(郭娟)-第八章 移动通信网

当移动台的位置发生变化时，需要进行位置更新操作，以更新网 络中移动台的位置信息。
越区切换
当移动台从一个区域移动到另一个区域时，需要进行越区切换操作 ，以保证移动台通信的连续性。
漫游管理
漫游管理是指对移动台在不同网络之间的漫游进行管理和控制，以 保证移动台的正常通信。
03
移动通信网架构与组成
Chapter
5G应用场景
5G技术的应用场景包括超高清视频、虚拟现实、 智能家居、车联网等，将深刻影响人们的生活和工 作方式。
6G技术预研与展望
6G技术预研
目前全球范围内已经开始对6G技术进行预研，探索更高频谱、更高速率和更低 时延的通信技术。
6G展望
6G技术将进一步拓展移动通信的应用领域，实现全球覆盖、无缝连接和智能服 务，为人类社会带来更多可能性。
02 03
基站系统组成
基站系统主要由基站控制器和基站收发台两部分组成。基站控制器负责 管理基站收发台，实现无线信号的调度和切换等功能；基站收发台负责 无线信号的发送和接收。
基站系统发展趋势
随着移动通信技术的发展，基站系统的性能和功能也在不断增强。未来 的基站系统将朝着更加智能化、小型化、高效化的方向发展，以更好地 满足用户对高速数据传输的需求。
物联网与移动通信网的融合
物联网发展
物联网是未来智能社会的关键基础设施，通过各种传感器和终端设备实现万物互 联。
融合模式
移动通信网与物联网的融合将形成更加智能、高效和便捷的通信网络，推动各行 业的数字化转型和升级。
THANKS
感谢观看
01
通过对移动通信网络中的信令数据进行采集和分析，发现网络
性能瓶颈和问题。
参数调整
02
根据网络运行状态和用户反馈，调整网络参数，提高网络性能

4．对交换技术的分类主要依据哪些因素？并以电路交换方式为例进行分析。 交换技术的分类可根据：资源复用方式采用静态复用还是动态复用？是否建立连接？
是否进行资源预留？来进行定义和分类。电路交换 CS(Circuit Switching)采用静态复用、 面向连接、不进行资源预留的方式，通过的方式进行比特流的传送。
3．通信网的构成经历了从最简单的三要素到包含业务网、支撑网、传送网的复杂体系结构， 并且仍将不断发展，请从构成角度分析现代通信网的发展特点。
三要素构成的网络是最简单的网络，最通信网的最初形式。随着用户业务需求的增加， 需要新的网元实现新的功能，因此现代通信网的实际构成也越来越复杂，逐步形成包括业务 网、支撑网、传送网在内的复杂体系结构。可以看出，现代通信网的发展是围绕用户的业务 需求而发展的。
参考答案要点：
仿照 OSI 的思想，邮政系统中信件的传递也是分层实现的，根据系统功能分工的颗粒度 不同，可以分为不同的层次。下面以分为五层为例：
对用户而言，写（读）信件、邮局是可见的，其他层次均不可见。 9．假定某机构希望组建一个网络，要求网络能够支持文件传输业务、E-mail 业务，但不考 虑实时话音业务、多媒体业务。要求业务的实现方式与具体的物理网络无关，你认为该网络 逻辑上应分为几层才是合理的，物理上需要几种类型的网络单元，每一种的协议栈结构如 何。
3）OSI 参考模型是国际标准组织 ISO 提出的开发网络互连协议的标准框架，其目标是 用这一模型取代各种不同的互连通信协议，该模型问世以来，成为制定电信网协议的重要依 据。虽然以 OSI 模型为背景开发了很多协议，但七层模型本身实际上并未被接受，其中一个 重要原因是 OSI 过于复杂。与 OSI 模型相比，TCP/IP 是非国际标准，但却得到了最广泛的 应用，成为事实上的国际标准。可以说，Internet 今天的成功主要归功于 TCP/IP 协议的简

移动通信网络课件
目录
• 移动通信网络概述 • 移动通信网络技术 • 移动通信网络协议 • 移动通信网络应用 • 移动通信网络发展趋势
移动通信网络概述
移动通信网络定义
01
移动通信网络是一种无线通信网 络，能够提供语音、数据和多媒 体通信服务，用户可以在移动状 态下使用终端设备接入网络。
02
移动通信网络由多个基站和移动 交换中心组成，覆盖一定地理区 域，能够实现用户之间的通信连接。
移动通信网络发展趋势
5G技术发展
5G技术是移动通信网络的重要发展方向，具有高速率、低时延、大连接等 优势，能够满足更多样化的业务需求。
5G技术将促进移动互联网、物联网、云计算、大数据等领域的深度融合， 推动各行业数字化转型。
5G技术将为智能终端设备提供更快速、更稳定的网络连接，提升用户体验。
物联网与移动通信网络融合
VS
详细描述
LTE/SAE协议采用OFDMA和MIMO技术， 提高了频谱利用率和数据传输速率。它支 持多种业务类型，包括语音、数据和多媒 体业务，并具有良好的移动性支持能力。 LTE/SAE协议已成为全球主流的移动通信 协议之一，广泛应用于4G移动通信网络。
移动通信网络应用
语音通话
概述
语音通话是移动通信网络最基本的应用之一，通过移动设备进行 实时语音传输。
实时性、准确性、广泛性，可应用于导航、救援、物流等领域。
移动互联网应用
概述
移动互联网应用是指通过移动通信网络提供的各种应用程序和服务， 满足用户在生活、工作、娱乐等方面的需求。
技术原理
移动互联网应用基于移动通信网络和智能终端技术，通过开发各种 应用程序，提供丰富的服务内容。
优势与特点

第三代移动通信网
基于多媒体信号的移动通 信，主要采用码分多址技 术，支持高速数据传输和 多媒体业务。
移动通信网分类
公用移动通信网
面向公众提供移动通信服 务的网络，如中国移动、 中国联通和中国电信等运 营商的网络。
专用移动通信网
面向特定行业或部门提供 移动通信服务的网络，如 铁路、公安、消防等部门 的专用网络。
多址接入技术
多址接入技术允许多个用户同时 使用同一频段进行通信，常用的
多址接入方式包括FDMA、 TDMA和CDMA等。
03
CATALOGUE
移动通信网业务与应用
语音通话业务
总结词
语音通话业务是移动通信网最基础的业务之一，为用户提供便捷的语音通信服 务。
详细描述
语音通话业务是通过移动通信网络，使用手机或其他移动终端设备进行通话的 一种业务。它具有覆盖范围广、通信质量稳定、使用方便等特点，是人们日常 通信中最为常用的业务之一。
虚拟移动通信网
基于公共移动通信网络平 台建立的虚拟网络，如虚 拟运营商的网络。
02
CATALOGUE
移动通信网技术基础
无线电波传播
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 和散射等方式传播，受到地形、
建筑物和其他障碍物的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空气 阻力、地面吸收和多径效应等因素 的影响，导致信号强度逐渐减弱。
详细描述
移动互联网应用包括社交、支付、电商、新闻、导航等各类 应用服务。用户可以通过手机或其他移动终端设备方便地使 用这些应用服务，满足工作、生活、娱乐等各方面需求。
04
CATALOGUE
移动通信网发展趋势与挑战

第8章宽带接入网技术
☆ 现代通信网
2)第二代 ADSL技术标准(1)ITU-T 标准G. 992.3/4, 亦即ADSL2。通过改善调制解调的效率、减少帧开销、提高线码增益、 改进初始化状态和优化信号处理算法等方法来提高数据传 输速率，最高下行速率可达12Mb/s, 上行速率1Mb/s.(2)ITU-T 标准G.992.5, 亦即ADSU +, 在ADSU的基础上， ADSL信号频带由1.1MHz扩展到2.2MHz, 最高下行速率可达24Mb/s, 上行速率1Mb/s.
FFT
N
DMT 调制方式将整个频带分成很多信道，每个信道频带 窄，可认为是线性的，各个信道根据干扰和衰减情况可以自动 调整传输比特率，获得较好的传输性能与CAP、QAM 相比，DMT 在信噪比、通信速率、带宽 利用率、频率兼容性、实际性能等方面都更具有优势.
第8章宽带接入网技术
☆ 现代通信网
800--2000Kb/S
非同步
否
SDSL
384Kb/S
384Kb/S
同步
否
VDSL
最高达25Mb/S
最高达25Mb/S
同步/非同步
是
ADSL2+
150--850Kb/S
最高达24Mb/S
非同步
是
表1 xDSL 的基本技术指标
8.2.2 xDSL调制技术xDSL 常用的调制技术有QAM 调制、 CAP 调制和DMT 调制， xDSL 主要考虑采用的是CAP 调制和DMT 调制。1.QAM 调制技术QAM (正交幅度调制)是一种十分成熟且应用广泛的调制 技术，其基本方法是将发送数据流分为两路，分别对正弦载波和余弦载波进行数字调幅，然后相加传输.在QAM 调制中，发送数据在比特/符号编码器内被分成 速率各为原来1/2 的两路信号，分别与一对正交调制分量相 乘，求和后输出。实现两路数字信息在同一频带内同时传输。

居、智能交通等领域的发展。
02
移动通信网技术基础
无线电波传播特性
无线电波传播方式
无线电波传播多径效应
无线电波在传播过程中会受到地形、 建筑物和其他障碍物的影响，产生反 射、折射、散射和吸收等现象。
由于无线电波传播过程中会经过多个 路径到达接收端，因此会产生多径效 应，表现为信号的衰落和失真。
无线电波传播损耗
网络融合与协同发展
未来移动通信网络将与卫星通信、有线通信等其他通信方 式进行融合，形成协同发展的态势，为用户提供更加全面 和高效的服务。
03
移动通信网业务与运营
移动通信网业务类型
语音通话业务
提供用户之间实时语音通话服务，包 括本地通话、国内长途通话和国际长 途通话等。
数据传输业务
提供互联网接入、电子邮件、网页浏 览、在线办公等数据传输服务。
语音通话
移动通信网最基本的应用场景 ，满足用户在移动状态下的语
音通话需求。
数据传输
移动通信网能够提供高速数据 传输服务，包括互联网接入、 邮件、即时通讯等。
多媒体业务
移动通信网支持各种多媒体业 务，如视频通话、在线直播、 流媒体等。
物联网应用
移动通信网能够实现物联网设备 的接入和信息传输，推动智能家
移动通信网络安全协议
为了保障移动通信网络的安全，需要采用加密、认证和防火墙等技术手段，制定安全协议以保护 用户隐私和数据安全。
移动通信网络技术发展趋势
5G技术
随着移动互联网和物联网的快速发展，5G技术成为移动通 信网络的重要发展方向，具有高速率、低时延和大连接数 等优势。
6G技术展望
在5G技术的基础上，6G技术将进一步拓展频谱资源和提 升通信性能，为实现智能物联网和数对用 户利益造成损害。

现代通信网
目录
• 现代通信网概述 • 通信网架构与组成 • 通信网传输技术 • 通信网交换技术 • 通信网业务与应用 • 现代通信网发展趋势与挑战
01
现代通信网概述
定义与特点
定义
现代通信网是一种以光纤为传输介质 ，以数字技术为传输手段，以交换设 备为网络核心，以提供话音、数据、 视频等多种业务为主要目标的网络。
05
通信网业务与应用
语音业务
总结词
语音业务是通信网中最基本、最传统的业务，主要包括电话通信和语音短信等 。
详细描述
语音业务是利用通信网络传送语音信息的业务，包括普通电话通信、IP电话、 语音短信等。随着通信技术的发展，语音业务逐渐向数字化、网络化、智能化 方向发展，提高了语音通话的质量和效率。
数据业务
总结词
数据业务是通信网中重要的增值业务，主要包括互联网接入、移动数据业务等。
详细描述
数据业务是利用通信网络传送数据信息的业务，包括互联网接入、移动数据业务 、专网数据传输等。随着移动互联网的普及，数据业务呈现出爆炸式增长，成为 通信网中最重要的业务之一。
多媒体业务
总结词
多媒体业务是通信网中新兴的业务，主要包括视频通话、在线视频、流媒体等。
特点
具有大容量、高速度、高可靠性、灵 活性和开放性等特点，能够满足现代 社会对信息传输和交换的多样化需求 。
通信网的发展历程
01
02
03
模拟通信网
早期的通信网采用模拟信 号传输，技术简单，但容 量小、可靠性差。
数字通信网
随着数字技术的发展，通 信网逐渐向数字化方向发 展，实现了大容量、高速 度、高可靠性的传输。
微波传输
利用微波传输信息，具有传输容量大 、覆盖范围广等特点。

一、 邻道干扰 二、 远近效应 三、 同频干扰 四、 互调干扰
一、 邻道干扰 邻道干扰是指相邻或相近的频道信号所造成的干扰。 二、 远近效应 当两个移动台距基站的距离不同，而以相同的频率和相同的功率发送信号时，则基站接收来自远端移动台的有用信号将淹没在近端移动台所发送的信号之中，这种由于接收点位置不同，使得发信机与基站之间的路径损耗不同，而引起的接收功率下降被称之为远近效应。
下图给出了一典型的蜂窝移动通信系统。
二、 组网原则 1.蜂窝组网思路 随着移动通信用户数量的不断增加，业务范围的不断扩大，频率资源和可用频道数之间的矛盾日益突出。采用蜂窝组网方式的目的在于解决常规移动通信系统频谱匮乏、容量小、服务质量差和频谱利用率低等问题。
二、 频道间隔 相邻频道间隔为200kHz，每个频道采用时分多址接入方式共分为8个时隙，即8个频道(全速率)，那么每个信道占用带宽为(200kHz/8)=25kHz。如果将来GSM采用半速率话音编码，那么每个频道将能容纳16个半速率频道，从而可达到提高频率利用率的目标。
三、 双工收发间隔 双工收发间隔为45MHz。 四、 频道配置 在900MHz频段的数字蜂窝移动通信系统中，采用了等间隔频道配置方式。
5.1.3 移动通信工作频段 在陆地移动通信系统中，主要采用 甚高频(VHF)频段(30～300MHz)和特 高频(UHF)频段(300～3000MHz)作为 其无线通信频率。
5.2 数字移动通信原理 5.2.1 数字移动通信中所采用的主要技术 5.2.2 抗干扰技术
四、 软切换 软切换是指当一个移动台需要与新基站进行通信时，并不先中断与原有基站的联系，因而软切换只能在相同频率的CDMA信道间进行，这样位于两个基站覆盖区交界处的移动台可以在不间断通信的条件下实现业务信道的切换，从而大大减少由于切换所带来的掉话，保证了通信的可靠性。

系统或使用部门 上行频率 (MHz)
中国联通CDMA 825～835 中国移动GSM室 885～890 内分布系统 中国移动GSM900 890～909 中国联通GSM900 909～915 中国移动DCS1800 1710~1720
中国联通DCS1800 1745~1755
下行频率 (MHz) 870～880 930～935
BS
MS
表示振铃成功或 切换认可
控制信道
• 一个小区通常只有一个控制信道
– 顶点激励基站应配备三套控制信道单元
• 覆盖三个扇区小区
• 寻呼信道（下行）
– 移动台被呼，发呼叫移动台信号
• 接入信道（上行）
– 移动台主呼，发主呼信号
• 还传递大量其它数据
– 报文、指定通话信道、重试等信号
移动通信网的频率配置
• 工业企业的无线调度 • 公安指挥 • 交通管理 • 海关缉私 • 医疗救护
移动通信体制
• 可分为两类
– 大区制 – 小区制（蜂窝系统）
• 大区制
– 一个服务区域内只有一个或几个基站 – 基站负责移动通信的联络和控制 – 天线高(>30m)、功率大（200W） – 覆盖半径约为30～50km – 两个方向通信不一致
– 无线覆盖区 – 无线电干扰 – 微蜂窝结构无线网无线电干扰更难解决
内容
• 移动通信体制 • 移动通信的信道结构 • 移动通信的频率配置 • 移动通信环境下的干扰 • 蜂窝移动通信网络的频率规划 • 多信道共用技术 • 移动通信的交换技术 • 信道自动选择方式
公网 vs 专网
• 共网
– 直接面向社会公众提供移动通信业务 – 与PSTN密切合作
• 专网
– 不对公众开放，不进入电话网 – 包括