移动通信第一章概述分析PPT课件
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移动通信技术第一章概述PPT课件
接入网架构
接入网通常由基站、基站控制器、 汇聚节点等组成，根据网络规模和 覆盖范围，可以灵活调整其架构。
核心网
核心网定义
核心网是移动通信网络的心脏， 负责处理和管理整个网络的通信
业务。
核心网功能
核心网主要承担用户管理、业务 控制、路由管理、资源管理等功 能，确保各类通信业务的顺畅运
行。
核心网架构
核心网通常由移动管理实体 （MME）、服务网关（SGW）、 公共数据网网关（PGW）等组 成，根据网络规模和业务需求进
调相（PM）
通过改变载波的相位来传递信息。
调相和调频的组合（CPM）
通过改变载波的相位和频率的组合来传递信息。
信源编码与信道编码
信源编码
对原始信号进行压缩编码，减少信息冗余，提高传输效率。
信道编码
对传输的信息进行错误检测和纠正，提高信息传输的可靠性 。
MIMO与波束赋形
MIMO（多输入多输出）
利用多个天线同时发送和接收信号，提高信号容量和传输速率。
工业互联网
工业互联网是指通过互联网技术实现工业生产过程的智能化和信息化，提高生产效率和降低成本。移动通信技术在工业互联 网中发挥着重要作用。
移动通信技术在工业互联网中的应用包括远程监控、数据采集、设备维护等领域。通过移动通信网络，可以实现工业设备的 远程管理和控制，提高生产效率和降低运营成本。同时，移动通信技术还可以为工业互联网提供灵活的网络接入和数据传输 服务，支持工业生产的灵活性和可扩展性。
多址技术
FDMA（频分多址）
通过将频带分成多个子频带，每个子频带分配给一个用户，实现 多用户同时通信。
TDMA（时分多址）
将时间轴分成多个时隙，每个时隙分配给一个用户，实现多用户同 时通信。
接入网通常由基站、基站控制器、 汇聚节点等组成，根据网络规模和 覆盖范围，可以灵活调整其架构。
核心网
核心网定义
核心网是移动通信网络的心脏， 负责处理和管理整个网络的通信
业务。
核心网功能
核心网主要承担用户管理、业务 控制、路由管理、资源管理等功 能，确保各类通信业务的顺畅运
行。
核心网架构
核心网通常由移动管理实体 （MME）、服务网关（SGW）、 公共数据网网关（PGW）等组 成，根据网络规模和业务需求进
调相（PM）
通过改变载波的相位来传递信息。
调相和调频的组合（CPM）
通过改变载波的相位和频率的组合来传递信息。
信源编码与信道编码
信源编码
对原始信号进行压缩编码，减少信息冗余，提高传输效率。
信道编码
对传输的信息进行错误检测和纠正，提高信息传输的可靠性 。
MIMO与波束赋形
MIMO（多输入多输出）
利用多个天线同时发送和接收信号，提高信号容量和传输速率。
工业互联网
工业互联网是指通过互联网技术实现工业生产过程的智能化和信息化，提高生产效率和降低成本。移动通信技术在工业互联 网中发挥着重要作用。
移动通信技术在工业互联网中的应用包括远程监控、数据采集、设备维护等领域。通过移动通信网络，可以实现工业设备的 远程管理和控制，提高生产效率和降低运营成本。同时，移动通信技术还可以为工业互联网提供灵活的网络接入和数据传输 服务，支持工业生产的灵活性和可扩展性。
多址技术
FDMA（频分多址）
通过将频带分成多个子频带，每个子频带分配给一个用户，实现 多用户同时通信。
TDMA（时分多址）
将时间轴分成多个时隙，每个时隙分配给一个用户，实现多用户同 时通信。
移动通信之概论PPT课件
无线电波是一种电磁波，能够在 空间中传播，用于移动通信的无
线电波通常在微波频段。
无线电波传播方式
无线电波可以通过直射、反射、折 射和散射等方式传播，在移动通信 中，主要依靠直射和反射传播。
无线电波传输特性
无线电波传输具有传输损耗、穿透 损耗、阴影效应等特性，这些特性 对移动通信系统的设计和性能产生 影响。
移动终端设备分类
根据用途和功能的不同，移动终端设备可以分为智能手机、功能手 机、平板电脑等类型。
终端设备发展趋势
随着技术的进步和用户需求的变化，移动终端设备也在不断发展和 演进，智能化、多功能化、轻薄化成为发展趋势。
03 移动通信技术发展
2G时代
总结词
基础技术，语音通话为主
详细描述
2G时代主要实现了移动设备的语音通话功能，提供了基础的短信服务，是移动 通信技术发展的基础。
移动通信网络架构
移动通信网络概述
网络演进和发展
移动通信网络是指能够实现移动终端 之间或移动终端与固定终端之间通信 的网络，主要由基站、移动交换中心、 网关等组成。
随着技术的发展和用户需求的提高， 移动通信网络也在不断演进和发展， 从2G、3G到4G、5G，网络速度更快、 容量更大、延迟更低。
移动通信网络架构
人工智能在移动通信中的应用
01
人工智能技术可以通过机器学习 和深度学习算法优化移动通信网 络的性能，提高网络容量和传输 效率。
02
人工智能在移动通信中的应用还 包括智能客服、智能推荐、智能 语音识别等，提升用户体验和商 业价值。
6G时代的展望
6G时代将实现更高速度、更低延迟 、更广覆盖的无线通信服务，满足未 来物联网、人工智能等领域的通信需 求。
线电波通常在微波频段。
无线电波传播方式
无线电波可以通过直射、反射、折 射和散射等方式传播，在移动通信 中，主要依靠直射和反射传播。
无线电波传输特性
无线电波传输具有传输损耗、穿透 损耗、阴影效应等特性，这些特性 对移动通信系统的设计和性能产生 影响。
移动终端设备分类
根据用途和功能的不同，移动终端设备可以分为智能手机、功能手 机、平板电脑等类型。
终端设备发展趋势
随着技术的进步和用户需求的变化，移动终端设备也在不断发展和 演进，智能化、多功能化、轻薄化成为发展趋势。
03 移动通信技术发展
2G时代
总结词
基础技术，语音通话为主
详细描述
2G时代主要实现了移动设备的语音通话功能，提供了基础的短信服务，是移动 通信技术发展的基础。
移动通信网络架构
移动通信网络概述
网络演进和发展
移动通信网络是指能够实现移动终端 之间或移动终端与固定终端之间通信 的网络，主要由基站、移动交换中心、 网关等组成。
随着技术的发展和用户需求的提高， 移动通信网络也在不断演进和发展， 从2G、3G到4G、5G，网络速度更快、 容量更大、延迟更低。
移动通信网络架构
人工智能在移动通信中的应用
01
人工智能技术可以通过机器学习 和深度学习算法优化移动通信网 络的性能，提高网络容量和传输 效率。
02
人工智能在移动通信中的应用还 包括智能客服、智能推荐、智能 语音识别等，提升用户体验和商 业价值。
6G时代的展望
6G时代将实现更高速度、更低延迟 、更广覆盖的无线通信服务，满足未 来物联网、人工智能等领域的通信需 求。
【课件】移动通信__第一章__概述
第一第一章章 概概述 述
15
常用缩略语 (3/6)
& UMTS: Universal Mobile Telecommunication System
通用移动通信系统
& PLMN: Public Land Mobile Network 公共陆地移动网 & PLMTS: Public Land Mobile Telecommunication
System 公用陆地移动通信系统
& PSTN: Public Switching Telephone Network 公用电话
交换网
& GSM: Global System for Mobile communication 全球
移动通信系统
& PCN: Personal Communication Network 个人通信网
& AMPS: Advanced Mobile Phone System 先进移动
电话系统
& TACS: Total Access Communication System 全接入通
信系统
& NMT: Nordic Mobile Telephone 北欧移动电话（系统） & HCMTS: High Capacity Mobile Telephone System 大
5
移动业务超过固定业务
1800 Subscriptions worldwide (millions)
1600 1400 1200
Mobile Fixed Mobile Internet Fixed Internet
1000
800
600
400
移动通信概述PPT课件
支持海量物联网设备的连接和数据传输。
5G/6G关键技术创新点
• 增强型移动宽带（eMBB）：提供更高的数据传输速率和 更好的用户体验。
5G/6G关键技术创新点
空天地一体化网络
整合卫星、无人机等高空平台资 源，构建全球无缝覆盖的网络体
系。
超高速率传输
利用太赫兹等高频段资源，实现 Tbps级别的超高速率传输。
功率控制
调整基站和移动台的发射 功率，减少对其他小区的 干扰。
智能天线技术
利用波束赋形技术，提高 信号接收质量，降低干扰 。
基站选址及覆盖预测方法
基站选址原则
考虑地形、建筑物、人口密度等 因素，选择合适的基站位置。
覆盖预测方法
基于电波传播模型，预测不同地形 、建筑物条件下的信号覆盖情况。
仿真与实测验证
通过仿真和实测验证基站选址和覆 盖预测的准确性。
网络性能评估指标体系
接入性能
评估用户接入网络的成 功率、时延等指标。
保持性能
评估用户在移动过程中 保持通信的能力，如切 换成功率、掉话率等。
业务质量
评估用户在使用各种业 务时的质量，如语音质
量、数据速率等。
网络资源利用率
评估网络资源的使用效 率，如频谱利用率、基
信号处理技术
包括滤波、放大、变换等技术，提高信号质量和传输效率。
标准化组织及其作用
标准化组织
如3GPP、IEEE等，负责制定和推广移动通信相关标准。
作用
推动技术发展，提高设备兼容性，降低研发成本，促进产业合作。
02
移动通信关键技术分析
多址技术原理及应用场景
多址技术原理
多址技术是指在一个通信系统中，允许多个用户同时共享同一物理信道进行通信 的技术。它通过对信号进行不同的处理，使得系统能够区分来自不同用户的信号 ，实现多用户同时通信。
5G/6G关键技术创新点
• 增强型移动宽带（eMBB）：提供更高的数据传输速率和 更好的用户体验。
5G/6G关键技术创新点
空天地一体化网络
整合卫星、无人机等高空平台资 源，构建全球无缝覆盖的网络体
系。
超高速率传输
利用太赫兹等高频段资源，实现 Tbps级别的超高速率传输。
功率控制
调整基站和移动台的发射 功率，减少对其他小区的 干扰。
智能天线技术
利用波束赋形技术，提高 信号接收质量，降低干扰 。
基站选址及覆盖预测方法
基站选址原则
考虑地形、建筑物、人口密度等 因素，选择合适的基站位置。
覆盖预测方法
基于电波传播模型，预测不同地形 、建筑物条件下的信号覆盖情况。
仿真与实测验证
通过仿真和实测验证基站选址和覆 盖预测的准确性。
网络性能评估指标体系
接入性能
评估用户接入网络的成 功率、时延等指标。
保持性能
评估用户在移动过程中 保持通信的能力，如切 换成功率、掉话率等。
业务质量
评估用户在使用各种业 务时的质量，如语音质
量、数据速率等。
网络资源利用率
评估网络资源的使用效 率，如频谱利用率、基
信号处理技术
包括滤波、放大、变换等技术，提高信号质量和传输效率。
标准化组织及其作用
标准化组织
如3GPP、IEEE等，负责制定和推广移动通信相关标准。
作用
推动技术发展，提高设备兼容性，降低研发成本，促进产业合作。
02
移动通信关键技术分析
多址技术原理及应用场景
多址技术原理
多址技术是指在一个通信系统中，允许多个用户同时共享同一物理信道进行通信 的技术。它通过对信号进行不同的处理，使得系统能够区分来自不同用户的信号 ，实现多用户同时通信。
移动通信 第一章概述PPT课件
案等，并了解GPRS的网络结构、分层结构等。
6. 掌握CDMA系统中的空中接口、前向和反向信道、功率控制、
RAKE接收机、CDMA登记、系统容量、切换过程等等。
7. 了解3G以及如何发展我国的移动通信，并了解未来移动通信
系统的发展技术。
2020/8/15
பைடு நூலகம்
移动通信
5
课程的基本内容及学时分配
1. 第一章 概述(2)。 2. 第二章 移动通信网(4)。 3. 第三章 移动通信的电波传播(2)。 4. 第四章 数字调制技术(4)。 5. 第五章 GSM数字蜂窝移动通信系统与
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授课计划
课程英文译名：
Principles of Mobile Communications and Applications
课程类别： 学科方向课
开课对象： 通信工程
32
✓ 核心网（core network）+接入网（access network）结构
空口 有线（光 纤）网络
语音流 数据流
核心网
✓ 核心网发展趋势：全IP核心网结构
2020/8/15
移动通信
33
传统网络
未来网络
移动通信
MSC是移动网的核心
功能：对位于其服务区内的MS进行交换和控制，同 时提供移动网和固定公众电信网的接口 （1）完成呼叫接续与控制的功能（小区切换举例）。 （2）无线资源管理和移动性管理功能。如移动
✓ 慢衰落损耗（在数百波长空间范围内的变化）：
因建筑等的阻挡产生的阴影效应，信号幅度衰减 因障碍物的数量、类型都是随机的，阴影效应是个随机过程 近似服从对数正态分布
移动通信概述 PPT课件
1.3 移动通信发展历史
第二代――数字移动通信系统 ▪ 90 年代开发出了以数字传输、时分多址和窄带码 分多址为主体的移动电话系统，称之为第二代移 动电话系统。代表产品分为两类： – TDMA系统 – N-CDMA系统
1.3 移动通信发展历史
TDMA系统中比较成熟和最有代表性的制式有： 泛欧GSM（全球移动通信系统） 美国D-AMPS（数字AMPS） 日本PDC（个人数字蜂窝电话） N-CDMA系统主要的制式有： 高通公司为首研制的基于IS-95的N-CDMA （窄带CDMA）
MS
NSS
能说出图中英文缩略语的中文意思吗？
1.4 移动通信组成及特点
1.4.2 移动通信系统的工作频段
确定移动通信的频段需考虑以下几个方面： 电波传播特性，天线尺寸； 环境噪声及干扰的影响； 地形、障碍物尺寸及对建筑物的渗透能力； 设备小型化的要求； 与已开发的频段的协调和兼容性。 举例：GSM系统
蜂窝移动通信系统 无线寻呼系统 无绳电话系统 集群移动通信系统 移动卫星通信系统
讨论：联系实际，试对 每种系统举出实例。
1.3 移动通信发展历史
第一代 80年代 模拟 第二代 90年代 数字 第三代 IMT-2000
AMPS 数 模 拟 需求驱动 字 技 技 术 术
GSM CDMA IS95 TDMA IS-136 PDC
1.4 移动通信组成及特点
1.4.3 移动通信特点
与其他通信方式相比较，移动通信有如下特点： （1）移动通信的电波传播环境恶劣：多径效应、 多普勒效应等； （2）受干扰和噪声的影响。 （3）频带利用率要求高。 （4）移动台的移动性强。 （5）建网技术复杂。
相对 运动时，观察者接受到波的频率与 波源发出的频率并不相同的现象。
移动通信课件第1章
解调技术
解调技术是将加载在载波上的低频信号提取出来的过程。
调制与解调技术的应用
调制与解调技术在移动通信中广泛应用，例如在无线广播、卫星通 信、移动电话等领域。
03
移动通信关键技术
频分多址（FDMA）
1
频分多址是一种模拟通信技术，通过将通信频带 分割成多个小的频带，每个频带分配给一个用户， 实现多用户同时通信。
移动通信的发展历程
2G时代
数字信号传输，除了语音通话， 还提供低速数据业务。
4G时代
超高速数据业务，支持高清视 频、在线游戏等高带宽应用。
1G时代
模拟信号传输，主要提供语音 通话服务。
3G时代
高速数据业务，如网页浏览、 音乐下载等。
5G时代
目前正在发展阶段，将实现更 高速度、更低延迟和更大连接 数。
人工智能应用场景
人工智能技术在移动通信领域的应用不断拓展，如智能客服、智能推荐、智能 运维等，能够提升用户体验和服务质量。
人工智能面临的挑战
人工智能技术的应用也面临诸多挑战，如算法的准确性和效率、数据隐私和安 全等问题，需要加强技术研发和伦理规范。
网络安全与隐私保护的挑战
网络安全挑战
随着移动通信技术的不断发展，网络安全问题日益突出，如网络攻击、数据泄露 等，需要加强网络安全防护和应急响应。
2
FDMA的主要优点是技术成熟、设备简单、抗干 扰能力强，适用于固定电话网和移动电话网。
3
然而，随着通信容量的增加，FDMA的频带利用 率较低，难以满足大规模用户的需求。
时分多址（TDMA）
时分多址是一种数字通信技术，通过 将通信时间分割成多个小的时隙，每 个时隙分配给一个用户，实现多用户 同时通信。
解调技术是将加载在载波上的低频信号提取出来的过程。
调制与解调技术的应用
调制与解调技术在移动通信中广泛应用，例如在无线广播、卫星通 信、移动电话等领域。
03
移动通信关键技术
频分多址（FDMA）
1
频分多址是一种模拟通信技术，通过将通信频带 分割成多个小的频带，每个频带分配给一个用户， 实现多用户同时通信。
移动通信的发展历程
2G时代
数字信号传输，除了语音通话， 还提供低速数据业务。
4G时代
超高速数据业务，支持高清视 频、在线游戏等高带宽应用。
1G时代
模拟信号传输，主要提供语音 通话服务。
3G时代
高速数据业务，如网页浏览、 音乐下载等。
5G时代
目前正在发展阶段，将实现更 高速度、更低延迟和更大连接 数。
人工智能应用场景
人工智能技术在移动通信领域的应用不断拓展，如智能客服、智能推荐、智能 运维等，能够提升用户体验和服务质量。
人工智能面临的挑战
人工智能技术的应用也面临诸多挑战，如算法的准确性和效率、数据隐私和安 全等问题，需要加强技术研发和伦理规范。
网络安全与隐私保护的挑战
网络安全挑战
随着移动通信技术的不断发展，网络安全问题日益突出，如网络攻击、数据泄露 等，需要加强网络安全防护和应急响应。
2
FDMA的主要优点是技术成熟、设备简单、抗干 扰能力强，适用于固定电话网和移动电话网。
3
然而，随着通信容量的增加，FDMA的频带利用 率较低，难以满足大规模用户的需求。
时分多址（TDMA）
时分多址是一种数字通信技术，通过 将通信时间分割成多个小的时隙，每 个时隙分配给一个用户，实现多用户 同时通信。
移动通信第一章概述.pptx
第一章概述
定义
通信：以传输信息为目的
移动通信：至少一方处于移动状态的通信
定义：
移动通信是指通信双方至少有一方在移 动中（或者临时停留在某一非预定的位置上） 进行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、 船舶、飞机或行人）和移动体之间的通信， 移动体和固定点（固定无线电台或有线用户） 之间的通信。
目录
在2000年5月，国际电联批准了IMT 2000无线接口5种技 术规范，其中以3种CDMA技术为主流，即：频分双工方式：MC －CDMA（cdma2000）和DS-CDMA（WCDMA）； 时分双工方式： CDMA TDD（TD-SCDMA）。
1.1 移动通信发展概况
▪ 3G：以提供移动环境下的多媒体业务和宽带 数据业务为主
1.4 常用移动通信系统
四。 集群移动通信系统 是一种共用无线频道的专用调度移动通信系
统，采用的基本技术是频率共用。
1. 集群的含义
集合各部门专用调度网的频道 (信道) ，实行 多信道共用及系统共用，信道动态分配给用户使用。
1.4 常用移动通信系统
2. 集群系统的特点
①把一些由各部门分散建立的专用通信网集中起来，统 一建网和管理，并动态地利用分配给它们的有限个频道，以
2008年5月24日，工业和信息化部、国家发改委、财政部 联合发布《关于深化电信体制改革的通告》，鼓励中国电 信收购中国联通CDMA网(包括资产和用户)，中国联通与中 国网通合并，中国卫通的基础电信业务并入中国电信，中 国铁通并入中国移动，国内电信运营商由6家变为3家。
2009年1月7日，工业和信息化部正式为中国移动、中国电 信和中国联通发放三张3G牌照，此举标志我国正式进入3G 时代。
1.1 移动通信发展概况 1.2 移动通信的特点及分类 1.3 移动通信系统的构成 1.4 常用移动通信系统 1.5 移动通信系统基本技术简介 1.6 语音编码及信道编码技术
定义
通信：以传输信息为目的
移动通信：至少一方处于移动状态的通信
定义：
移动通信是指通信双方至少有一方在移 动中（或者临时停留在某一非预定的位置上） 进行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、 船舶、飞机或行人）和移动体之间的通信， 移动体和固定点（固定无线电台或有线用户） 之间的通信。
目录
在2000年5月，国际电联批准了IMT 2000无线接口5种技 术规范，其中以3种CDMA技术为主流，即：频分双工方式：MC －CDMA（cdma2000）和DS-CDMA（WCDMA）； 时分双工方式： CDMA TDD（TD-SCDMA）。
1.1 移动通信发展概况
▪ 3G：以提供移动环境下的多媒体业务和宽带 数据业务为主
1.4 常用移动通信系统
四。 集群移动通信系统 是一种共用无线频道的专用调度移动通信系
统，采用的基本技术是频率共用。
1. 集群的含义
集合各部门专用调度网的频道 (信道) ，实行 多信道共用及系统共用，信道动态分配给用户使用。
1.4 常用移动通信系统
2. 集群系统的特点
①把一些由各部门分散建立的专用通信网集中起来，统 一建网和管理，并动态地利用分配给它们的有限个频道，以
2008年5月24日，工业和信息化部、国家发改委、财政部 联合发布《关于深化电信体制改革的通告》，鼓励中国电 信收购中国联通CDMA网(包括资产和用户)，中国联通与中 国网通合并，中国卫通的基础电信业务并入中国电信，中 国铁通并入中国移动，国内电信运营商由6家变为3家。
2009年1月7日，工业和信息化部正式为中国移动、中国电 信和中国联通发放三张3G牌照，此举标志我国正式进入3G 时代。
1.1 移动通信发展概况 1.2 移动通信的特点及分类 1.3 移动通信系统的构成 1.4 常用移动通信系统 1.5 移动通信系统基本技术简介 1.6 语音编码及信道编码技术
1 第一章移动通信基础PPT课件
移动通信基础
移动通信概述 移动通信与其他通信方式相比，主要具有以下特点。
1．无线电波传播环境复杂
移动通信基础
移动通信概述
移动通信基础
移动通信概述
2．多普勒频移产生调制噪声
多普勒频移fd与移动物体的运动速度v、
接收信号载波的波长、电波到达的入射角有
关，即
fd=(v/)cos
快速运动的移动台会产生多普勒频移现象，这 是因为在移动台高速运动时接收和发送信号将 导致信号频率发生偏移而引起的干扰。
课程内容
移动通信概述 移动通信基本技术 移动通信分类 移动通信发展历程
移动通信基础
移动通信发展历程
移动通信的快速发展出现在20世纪的80年 代，到目前为止，总体发展过程可以分为三 代。
第一代（1G）移动通信系统是模拟制式， 从1980年开始经历了大约10年时间，是无绳 电话和汽车电话独立问世及独立发展的时期。
第一章移动通信基础
移动通信概述 移动通信基本技术 移动通信分类 移动通信发展历程
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总体概述
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既通信概述
移动通信基础
移动通信概述
移动通信基础
移动通信发展历程
2G
2.5G
2.75G
EDGE
GSM系列
GSM
GPRS
3G
3.5G
3.75
WCDMA-R99、R4 WCDMA-R5、R6
HSD
TD-SCDMA
IS-95A IS-95B CDMA2000 1x
CDMA2000 1x
移动通信系统(第三版课件)第1章 移动通信系统概述
第1章 移动通信系统概述
需要注意的是， 在移动信道中传输数字信令， 除需要 窄带调制和同步之外， 还必须解决可靠传输的问题。 因为在信道中遇到干扰之后， 数字信号会发生错码， 必须采用各种差错控制技术， 如检错和纠错等， 才能 保证可靠的传输。在传输数字信令时， 为便于收端解 码， 要求数字信令按一定的格式编排。 信令格式是多 种多样的， 不同通信系统的信令格式也各不相同。 常 用的信令格式如图 1 - 7 所示， 它包括前置码(P)、 字
(7) 归属位置寄存器(HLR)与访问位置寄存器(VLR)
之间的接口(D接口)。 (8) 移动交换中心之间的接口(E接口)。 E接口主要 用于MSC之间交换有关越区切换的信息。
第1章 移动通信系统概述
(9) 移动交换中心(MSC)与设备标志寄存器(EIR)之 间的接口(F接口)。 F接口用于在MSC与EIR之间交换
有关移动设备管理的信息， 例如国际移动设备识别码
等。 (10) 访问位置寄存器VLR之间的接口(G接口)。 当
某个移动台使用临时移动台标识号(TMSI)在新的VLR
中登记时， G接口用于在VLR之间交换有关信息。
第1章 移动通信系统概述
1.4.4 移动通信空中接口协议模型 采用开放互连（OSI）参考模型的概念来规定其协议 模型。如图1-6，模型分作三层。 L3 L2 网络层（NWL） 数据链路控制层（DLC） 介质接入控制层（MAC） L1 物理层（PHL）
第1章 移动通信系统概述
1.4.5 移动通信信道类型 信道类型是根据基站与移动用户之间传递信息种 类来划分。主要两大类：业务信道（TCH）和控制信 道（CCH）。 业务信道（TCH）携带数字化的用户编码语音或 用户数据。故又可分为语音业务信道和数据业务信道， 系统提供业务信息又有监测音SAT（Supervisory Audio Tone)和信令音ST(Signalling Tone)。 控制信道（CCH）在基站和移动站之间传送信令、 同步数据和同步指令，主要移动台的呼叫控制和接入 管理。
精品课件-移动通信-第1章
第1章 概述
第1章 概述
1.1 移动通信及其特点 1.2 移动通信的工作方式 1.3 移动通信系统的组成 1.4 移动通信系统的频段使用 1.5 多址方式 1.6 其他常用技术 1.7 移动通信系统的发展 1.8 第五代移动通信(5G)标准及现状
第1章 概述
1.1 移动通信及其特点 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。 与其他通信方式相比， 移动通信具有以下基本特点：
第1章 概述
VLR是存储用户位置信息的动态数据库。当漫游用户进入 某个MSC区域时，必须向该MSC相关的VLR登记，并被分配一个 移动用户漫游号（MSRN），在VLR中建立该用户的有关信息， 其中包括移动用户识别码（MSI）、移动用户漫游号（MSRN）， 所在位置区的标志以及向用户提供的服务等参数，这些信息 是从相应的HLR中传递过来的。MSC在处理入网、出网呼叫时 需要查询VLR中的有关信息。一个VLR可以负责一个或若干个 MSC区域。
(1) 电波传播条件恶劣。 (2) 具有多普勒效应。 由于移动台在运动中，所以产生多普勒频移效应，频移
值有关fd与，移即动台运动速度v、工f作d 频 率v cfo（s或 波长λ）及(电1-波1)到达角θ
多普勒频移导致附加调频噪声。
第1章 概述
(3) 干扰严重。 (4) 接收设备动态范围大。 (5) 需要采用位置登记、 过境切换等移动性管理技 术。 (6) 综合了各种技术。 (7) 对设备要求苛刻。
第1章 概述
2) 异频单工 异频是指通信双方使用两个不同频率f1和f2。 这种方式中 通信双方的操作仍采用“按—讲”方式。 由于收发使用不同 的频率， 因此同一部电台的收发信机可以交替工作， 也可以 收常开， 只控制发， 即按下PTT发射。 其优缺点与同频单工 基本相同。 在无中心转信台转发的情况下， 电台需配对使用， 否则通信双方无法通话， 故异频单工方式主要用于有中心转 信台转发(单工转发或双工转发)的情况。 所谓单工转发， 即 中心转信台使用一组频率(如收用f1， 发用f2)， 一旦接收到 载波信号即转去发送。 所谓双工转发, 即中心转信台使用两 组频率(一组收用f1， 发用f2； 另一组收用f3， 发用f4)， 任 一路一旦接收到载波信号即转去发送。
第1章 概述
1.1 移动通信及其特点 1.2 移动通信的工作方式 1.3 移动通信系统的组成 1.4 移动通信系统的频段使用 1.5 多址方式 1.6 其他常用技术 1.7 移动通信系统的发展 1.8 第五代移动通信(5G)标准及现状
第1章 概述
1.1 移动通信及其特点 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。 与其他通信方式相比， 移动通信具有以下基本特点：
第1章 概述
VLR是存储用户位置信息的动态数据库。当漫游用户进入 某个MSC区域时，必须向该MSC相关的VLR登记，并被分配一个 移动用户漫游号（MSRN），在VLR中建立该用户的有关信息， 其中包括移动用户识别码（MSI）、移动用户漫游号（MSRN）， 所在位置区的标志以及向用户提供的服务等参数，这些信息 是从相应的HLR中传递过来的。MSC在处理入网、出网呼叫时 需要查询VLR中的有关信息。一个VLR可以负责一个或若干个 MSC区域。
(1) 电波传播条件恶劣。 (2) 具有多普勒效应。 由于移动台在运动中，所以产生多普勒频移效应，频移
值有关fd与，移即动台运动速度v、工f作d 频 率v cfo（s或 波长λ）及(电1-波1)到达角θ
多普勒频移导致附加调频噪声。
第1章 概述
(3) 干扰严重。 (4) 接收设备动态范围大。 (5) 需要采用位置登记、 过境切换等移动性管理技 术。 (6) 综合了各种技术。 (7) 对设备要求苛刻。
第1章 概述
2) 异频单工 异频是指通信双方使用两个不同频率f1和f2。 这种方式中 通信双方的操作仍采用“按—讲”方式。 由于收发使用不同 的频率， 因此同一部电台的收发信机可以交替工作， 也可以 收常开， 只控制发， 即按下PTT发射。 其优缺点与同频单工 基本相同。 在无中心转信台转发的情况下， 电台需配对使用， 否则通信双方无法通话， 故异频单工方式主要用于有中心转 信台转发(单工转发或双工转发)的情况。 所谓单工转发， 即 中心转信台使用一组频率(如收用f1， 发用f2)， 一旦接收到 载波信号即转去发送。 所谓双工转发, 即中心转信台使用两 组频率(一组收用f1， 发用f2； 另一组收用f3， 发用f4)， 任 一路一旦接收到载波信号即转去发送。
移动通信的基本概念 第一章.ppt
1.1 移动通信的定义
▪ （1）互调干扰 所谓互调干扰是指两个或多个信号作用
在通信设备的“非线性器件”上，产生同 有用信号频率相近的组合频率，从而对通 信系统构成干扰的现象。产生互调干扰的 原因是由于在接收机中使用“非线性器件” 引起的。如接收机的混频，当输入回路的 选择性不好时，就会使不少干扰信号随着 有用信号一起进入混频级，最终形成对有 用信号的干扰。
1.1 移动通信的定义
▪ 慢衰落是由于电波传播路径上遇到建筑物、树林 等障碍物阻挡，在阻挡物的后面形成的电波阴影 区。阴影区的信号电场强度较弱，当移动台在穿 过阴影区时，就会造成接收信号电场强度中值的 缓慢变化，发生阴影效应。阴影效应引起的衰落 一般服从正态分布，这种衰落有时又称为正态 （高斯）衰落。陆地移动信道的主要特征是多径 传播。传播过程中同样会遇到很多建筑物、树木 以及起伏的地形，引起能量的吸收和穿透以及电 波的反射、散射及绕射等，这样，使移动信道充 满了反射波的传播环境。
1.1 移动通信的定义
▪ 3．移动台工作时经常受到各种干扰 移动台所受到的噪声影响主要来自于城市噪声、
各种车辆发动机点火噪声、微波炉干扰噪声等； 对于自然界中如风、雨、雪等自然噪声，由于频 率较低，可忽略其影响。
移动通信网是多频道、多电台同时工作的通信 系统。当移动台工作时，往往受到来自其他电台 的干扰，主要的干扰有互调干扰、邻道干扰及同 频干扰等。因此，无论在系统设计中，还是在组 网时，都必须对各种干扰问题予以充分的考虑。
▪ 6．通信系统复杂 由于移动台在通信区域内随时运动，需
要随机选用无线信道进行频率和功率控制， 以及选用地址登记、越区切换及漫游存取 等跟踪技术，这就使其信令种类比固定网 要复杂得多。此外，在入网和计费方式上 也有特殊的要求，所以移动通信系统是比 较复杂的。
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3GPP(3G Partnership Project,第三代合作伙伴计划):成 立于1998年12月的标准化机构。目前其成员包括欧洲的ETSI、 日本的ARIB和TTC、中国的CCSA、韩国的TTA和北美的ATIS。 旨在研究制定并推广基于演进的GSM核心网络的3G标准，即 WCDMA，TD-SCDMA，EDGE等。
1.1 移动通信发展概况
▪ 4G：追求运动环境下的高速通信。
数据数率：运动状态下的 2Mbps， 静止状态下的 20Mbps。
1.1 移动通信发展概况
二. 我国移动通信的发展 1G： 1987 年，广州市第一个开通蜂窝移动电话 业务，随后北京，重庆和珠江三角洲，上海,海南 等地相继开通此业务。
2G： 1993 年，浙江嘉兴地区引入第二代数字移 动蜂窝网 GSM 系统， 1994 年开始建设 GSM 网， 1995 年， GSM 网扩展到 15 个省， 96 年扩展到全国。
1.1 移动通信发展概况
1.1 移动通信发展概况
一。 移动通信发展历程 ▪ 开端：
1897 年，马克尼使用无线电实现了陆地和一 艘拖船之间的信息传输，这就是移动通信的开端。 ▪ 无线广播：可以传语音、音乐 ▪ 寻呼机：可以建立起点对点的通信
1.1 移动通信发展概况
▪ 1G：模拟通信系统
1G蜂窝通信系统： 20 世纪 70 年代后期，是模拟蜂窝系统，主 要使用模拟 FM ，使用频段： 450M ， 800M,900M。 代表系统：美国的AMPS, 英国的 TACS
1.1 移动通信发展概况
国际电联（ITU)于1985年提出第三代移动通信系统的概 念，命名为未来陆地公用移动通信系统(FLPMTS),后来还称过 通用移动电话2000(UMT-2000)。1996年正式定名为国际移动 通信系统(IMT-2000)。
IMT-2000三重含义：2000MHz频段，于2000年左右实现商 用化，达到2000Kbps(2Mbps)的码率。
3GPP2(3G Partnership Project 2, 第 三 代 合 作 伙 伴 计 划 2）：该组织是于1999年1月成立，由美国TIA、日本的ARIB、 日本的TTC、韩国的TTA四个标准化组织发起，主要是制订以 ANSI-41核心网为基础，CDMA2000为无线接口的第三代技术 规范。
1.1 移动通信发展概况
▪ 2G：数字通信系统，以提供话音服务为主
2G蜂窝通信系统： 上世纪 90 年代初出现的通信系统，是数字蜂 窝移动通信系统，采用时分多址（ TDMA ）技 术或窄带码分多址（ CDMA ）技术。 数据速率： 9.6kbps 代表系统： GSM, CDMA IS -95
1.1 移动通信发展概况
1.1 移动通信发展概况
3G系统业务介绍
Internet、ISDN、远程购物、信用卡鉴权； 电子邮件、语音信箱、视频邮件； 多媒体短消息； 可视电话、会议电视； 网络游戏、VOD、流媒体、音乐下载； 新闻，天气预报，交通信息； 紧急呼叫，安全管理； 车辆定位，保安，遥测等
1.1 移动通信发展概况
第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、 高质量的多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有 全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携 式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的 通信系统。
1.1 移动通信发展概况
▪ 3G：以提供移动环境下的多媒体业务和宽带 数据业务为主
3G蜂窝通信系统： 数据速率：静止时高达 2Mbps ; 慢速移动为 384kbps； 高速移动为 144k代半
数据速率：最高达到 171.2kbps 代表系统：
GPRS系统:实际业务速率可达20~40kbps。
▪ 2.75G：介于 2.5G和 3G之间
代表系统： EDGE系统:实际业务速率可达80~130kbps。 CDMA 20001X :实际业务速率可达60~80kbps。
3G技术演进路线
IS-95B
CDMA
IS-95A
CDMA 2000 (1X RTT)
CDMA2000 (3X RTT)
GSM GPRS GSM
EDGE
WCDMA (UTRA FDD)
TSM
TD-SCDMA
基于IP的 骨干网
1.1 移动通信发展概况
IMT-2000标准化组织介绍
目前ITU对3G的研究工作主要由3GPP和3GPP2来承担。
定义
通信：以传输信息为目的
移动通信：至少一方处于移动状态的通信
定义：
移动通信是指通信双方至少有一方在移 动中（或者临时停留在某一非预定的位置上） 进行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、 船舶、飞机或行人）和移动体之间的通信， 移动体和固定点（固定无线电台或有线用户） 之间的通信。
目录
1.1 移动通信发展概况 1.2 移动通信的特点及分类 1.3 移动通信系统的构成 1.4 常用移动通信系统 1.5 移动通信系统基本技术简介 1.6 语音编码及信道编码技术
在2000年5月，国际电联批准了IMT 2000无 线接口5种技 术规范，其中以3种CDMA技术为主流，即：频分双工方式：MC －CDMA（cdma2000）和DS-CDMA（WCDMA）； 时分双工方式： CDMA TDD（包括TD-SCDMA和UTRA TDD）。
1.1 移动通信发展概况
什么是第三代移动通信系统（3G)?
三种主流标准（美国，欧洲，日，中）： WCDMA ， CDMA2000, TD- SCDMA 。
WCDMA ：日本及欧洲 代表：爱立信、诺基亚
CDMA2000 ：美国 代表：高通、摩托罗拉、三星、朗讯
TD-SCDMA ：中国 代表： CATT （中国电信技术研究所）,西门子
1.1 移动通信发展概况
▪ GSM ：小区制大容量公用移动电话系统， 相对于模拟蜂窝移动通信网而言，其具有用户 容量大，覆盖区域广，功能齐全，技术先进,通 话质量好等特点。
▪ CDMA IS -95 ： CDMA IS-95A 是 NCDMA 技术标准的第一阶段， CDMA IS-95B 是N- CDMA 发展第二阶段。
1.1 移动通信发展概况
1.1 移动通信发展概况
▪ 4G：追求运动环境下的高速通信。
数据数率：运动状态下的 2Mbps， 静止状态下的 20Mbps。
1.1 移动通信发展概况
二. 我国移动通信的发展 1G： 1987 年，广州市第一个开通蜂窝移动电话 业务，随后北京，重庆和珠江三角洲，上海,海南 等地相继开通此业务。
2G： 1993 年，浙江嘉兴地区引入第二代数字移 动蜂窝网 GSM 系统， 1994 年开始建设 GSM 网， 1995 年， GSM 网扩展到 15 个省， 96 年扩展到全国。
1.1 移动通信发展概况
1.1 移动通信发展概况
一。 移动通信发展历程 ▪ 开端：
1897 年，马克尼使用无线电实现了陆地和一 艘拖船之间的信息传输，这就是移动通信的开端。 ▪ 无线广播：可以传语音、音乐 ▪ 寻呼机：可以建立起点对点的通信
1.1 移动通信发展概况
▪ 1G：模拟通信系统
1G蜂窝通信系统： 20 世纪 70 年代后期，是模拟蜂窝系统，主 要使用模拟 FM ，使用频段： 450M ， 800M,900M。 代表系统：美国的AMPS, 英国的 TACS
1.1 移动通信发展概况
国际电联（ITU)于1985年提出第三代移动通信系统的概 念，命名为未来陆地公用移动通信系统(FLPMTS),后来还称过 通用移动电话2000(UMT-2000)。1996年正式定名为国际移动 通信系统(IMT-2000)。
IMT-2000三重含义：2000MHz频段，于2000年左右实现商 用化，达到2000Kbps(2Mbps)的码率。
3GPP2(3G Partnership Project 2, 第 三 代 合 作 伙 伴 计 划 2）：该组织是于1999年1月成立，由美国TIA、日本的ARIB、 日本的TTC、韩国的TTA四个标准化组织发起，主要是制订以 ANSI-41核心网为基础，CDMA2000为无线接口的第三代技术 规范。
1.1 移动通信发展概况
▪ 2G：数字通信系统，以提供话音服务为主
2G蜂窝通信系统： 上世纪 90 年代初出现的通信系统，是数字蜂 窝移动通信系统，采用时分多址（ TDMA ）技 术或窄带码分多址（ CDMA ）技术。 数据速率： 9.6kbps 代表系统： GSM, CDMA IS -95
1.1 移动通信发展概况
1.1 移动通信发展概况
3G系统业务介绍
Internet、ISDN、远程购物、信用卡鉴权； 电子邮件、语音信箱、视频邮件； 多媒体短消息； 可视电话、会议电视； 网络游戏、VOD、流媒体、音乐下载； 新闻，天气预报，交通信息； 紧急呼叫，安全管理； 车辆定位，保安，遥测等
1.1 移动通信发展概况
第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、 高质量的多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有 全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携 式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的 通信系统。
1.1 移动通信发展概况
▪ 3G：以提供移动环境下的多媒体业务和宽带 数据业务为主
3G蜂窝通信系统： 数据速率：静止时高达 2Mbps ; 慢速移动为 384kbps； 高速移动为 144k代半
数据速率：最高达到 171.2kbps 代表系统：
GPRS系统:实际业务速率可达20~40kbps。
▪ 2.75G：介于 2.5G和 3G之间
代表系统： EDGE系统:实际业务速率可达80~130kbps。 CDMA 20001X :实际业务速率可达60~80kbps。
3G技术演进路线
IS-95B
CDMA
IS-95A
CDMA 2000 (1X RTT)
CDMA2000 (3X RTT)
GSM GPRS GSM
EDGE
WCDMA (UTRA FDD)
TSM
TD-SCDMA
基于IP的 骨干网
1.1 移动通信发展概况
IMT-2000标准化组织介绍
目前ITU对3G的研究工作主要由3GPP和3GPP2来承担。
定义
通信：以传输信息为目的
移动通信：至少一方处于移动状态的通信
定义：
移动通信是指通信双方至少有一方在移 动中（或者临时停留在某一非预定的位置上） 进行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、 船舶、飞机或行人）和移动体之间的通信， 移动体和固定点（固定无线电台或有线用户） 之间的通信。
目录
1.1 移动通信发展概况 1.2 移动通信的特点及分类 1.3 移动通信系统的构成 1.4 常用移动通信系统 1.5 移动通信系统基本技术简介 1.6 语音编码及信道编码技术
在2000年5月，国际电联批准了IMT 2000无 线接口5种技 术规范，其中以3种CDMA技术为主流，即：频分双工方式：MC －CDMA（cdma2000）和DS-CDMA（WCDMA）； 时分双工方式： CDMA TDD（包括TD-SCDMA和UTRA TDD）。
1.1 移动通信发展概况
什么是第三代移动通信系统（3G)?
三种主流标准（美国，欧洲，日，中）： WCDMA ， CDMA2000, TD- SCDMA 。
WCDMA ：日本及欧洲 代表：爱立信、诺基亚
CDMA2000 ：美国 代表：高通、摩托罗拉、三星、朗讯
TD-SCDMA ：中国 代表： CATT （中国电信技术研究所）,西门子
1.1 移动通信发展概况
▪ GSM ：小区制大容量公用移动电话系统， 相对于模拟蜂窝移动通信网而言，其具有用户 容量大，覆盖区域广，功能齐全，技术先进,通 话质量好等特点。
▪ CDMA IS -95 ： CDMA IS-95A 是 NCDMA 技术标准的第一阶段， CDMA IS-95B 是N- CDMA 发展第二阶段。
1.1 移动通信发展概况