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第三代移动通信系统优秀课件

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第1章__第三代移动通信概述

第1章__第三代移动通信概述

•图1-4 中国第三代移动通信系统频谱安排
第1章__第三代移动通信概述
1.3 第三代移动通信业务
3G业务可以从不同的角度进行不同的 分类，不同分类所属的各种业务可以是相 互交叠的。
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第1章__第三代移动通信概述
基于GSM网络和固定网络数据业务的 分类，UMTS论坛将3G业务分为6类。
第1章__第三代移动通信 概述
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2020/11/25
第1章__第三代移动通信概述
第1章 第三代移动通信概述
•1.1 • 第三代移动通信的标准化 •1.2 •第三代移动通信频谱分配 •1.3 •第三代移动通信业务 •1.4 •第三代移动通信演进
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第1章__第三代移动通信概述
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第1章__第三代移动通信概述
② cdma2000 1xEV-DO技术起源于美国 Qualcomm公司提出的高速率数据（High Data Rate，HDR）技术。
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第1章__第三代移动通信概述
③ cdma2000 1xEV-DV综合了cdma2000 1x 和cdma2000 1xEV-DV的优点，对应Rev.C 和Rev.D协议版本。
IMT-2000 CDMA-TDD目前包括低码 片速率TD-SCDMA和高码片速率UTRATDD两个技术。
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第1章__第三代移动通信概述
TD-SCDMA（Time Division Synchronous CDMA）采用时分—同步码 分多址技术。
UTRA-TDD采用通用陆地无线接入— 时分双工技术。
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第1章__第三代移动通信概述
（2）IMT-2000 CDMA-MC（cdma2000）

第三章第3代移动通信系统PPT课件

第三章第3代移动通信系统PPT课件
第三章 第3代移动通信系统（3G）
先导案例 3.1 概述 3.2 WCDMA移动通信系统 3.3 CDMA2000移动通信系统 3.4 TD-SCDMA移动通信系统
1
先导案例
第二代移动通信系统发展迅速，技术已相当成熟，但其
业务主要限于话音和低速率数据(≤9. 6 kb/s)，远远不能满足
ITU很早就开始了对第三代移动通信标准的制定工作，
在第三代移动通信标准化工作中一直起着领导作用，但第三
代系统的首选取决于技术、政治和商业因素。因而所有第三
代移动通信的标准还主要依赖于地区性标准化组织进行制定，
这里面起主导作用的标准化合作组织包括以欧洲为主体的3
GPP ( 3th generation parter project)和以美国为首的3 GPP2。
3.1 概述
2.系统各部分的标准接口
①网络与网络接口(NMI )，指的是IMT-2000的核心网
(CN)与其他IMT-2000的核心网(CN)之间的接口，是保证互通
和漫游的关键接口。
②无线接入网(RAN)与核心网(CN)之间的接口(RAN-C
N )，对应于GSM系统的A接口。
③移动台与无线接入网之间的无线接口(UNI)。
好处，成熟性和可靠性比较有保障，同时也使C D MA2000
成为从第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。但是
数据速度加快到每秒2 Mb/s传送时，便是第二阶段。到时，
和WCDMA一样支持移动多媒体服务，是CDMA发展3G的最
终目标。C DMA2000和WCDMA在原理上没有本质的区别，
都起源于IS -95 CDMA系统技术。但C DMA2000做到了对IS
一95 CDMA系统的完全兼容，为技术的延续性带来了明显的

第三代移动通信系统精品PPT课件

第三代移动通信系统精品PPT课件

本章提示
后3G（Beyond 3G）技术已显露端倪。由于人们希望能在移动 环境中数据传输速率更高，即从2Mbit/s提高到100Mbit/s，因此还 需要研究更高传输速率的调制技术、软件无线电技术、智能天线技 术和广带（Broad band）IP网络技术，这就是4G移动通信技术研究。
1.1 概述
3．智能天线技术
其特点在于以较低的代价换得无线覆盖范围、系统容量、业务质量、 抗阻塞和掉话等性能的显著提高。
二、 第三代移动通信新技术
4．多用户检测
多用户检测的基本思想是把所有用户的信号都当做有用信号，而不 是当做干扰信号。
考虑到复杂度及成本等的原因，多用户检测主要围绕基站进行。
二、 第三代移动通信新技术
二、 第三代移动通信新技术
1．高效信道编译码技术
在第三代移动通信系统中都采用了卷积码和Turbo码两种纠错编码。 在高速率、对译码时延要求不高的数据链路中使用Turbo码以利于其
优异的纠错性能；考虑到Turbo码译码的复杂度、时延的原因，在语 音和低速率、对译码时延要求比较苛刻的数据链路中使用卷积码， 在其他逻辑信道中也使用卷积码。
1．IMT-2000的主要目标和要求
（3）提供高质量的多媒体业务 包括高质量的语音、可变速率的数据、高分辨率的图像等多种业务，实 现多种信息一体化。 （4）足够的系统容量，强大的多种用户管理能力，高保密性能和服务 质量。
1．IMT-2000的主要目标和要求
为实现上述目标，ITU对无线传输技术提出了以下要求：
二、 第三代移Hale Waihona Puke 通信新技术2．软件无线电技术
基本思想： 高速模/数（A/D）和数/模（D/A）转换器尽可能靠天线处理，所有 基带信号处理都用软件方式替代硬件实施。

移动通信系统从1G到4GPPT课件

移动通信系统从1G到4GPPT课件

安全性差
1g系统缺乏加密和安全措 施，容易遭受窃听和干扰 攻击。
1g系统的应用场景
语音通话
1g系统主要提供语音通话服务， 满足用户基本的通讯需求。
简单的数据传输
部分1g系统支持低速数据传输， 如短消息服务。
区域性覆盖
由于1g网络的大规模覆盖能力，适 用于提供区域性覆盖的通信服务。
03
CATALOGUE
网络功能虚拟化（NFV）
采用虚拟化技术，实现网络功能的软件化和 集中管理。
4g系统的应用场景
移动互联网
4G系统为移动互联网提供了 高速、稳定的网络环境，支 持在线视频、社交媒体、电 子商务等多种应用。
物联网
4G系统为物联网应用提供了 广泛的覆盖和接入能力，支 持智能家居、智能交通、智 能农业等领域的应用。
3g系统的局限性
建设成本高
3g系统的建设和运营成本相对较高，给运营商带来了较大的压力 。
传输速率有限
相对于后续的移动通信系统，3g系统的传输速率相对较低，不能 满足用户对高速数据传输的需求。
竞争激烈
随着移动通信市场的竞争加剧，3g系统的市场份额逐渐受到其他 通信技术的挑战。
05
CATALOGUE
高速率
5g网络能够提供更高的数据传 输速率，满足用户对高清视频 、虚拟现实等高带宽应用的需
求。
低延迟
5g技术大幅减少了网络延迟， 为实时应用如自动驾驶、远程 医疗等提供了可靠的技术支持 。
大规模连接
5g网络具备支持海量设备同时 连接的能力，为物联网、智慧 城市等领域的发展奠定了基础 。
频谱高效利用
5g采用了高频谱技术和新型信 号处理技术，提高了频谱利用
多媒体业务

第 9 章 第三代移动通信系统PPT课件

第 9 章 第三代移动通信系统PPT课件

异步（可选） 开环+快速闭环1 500
同步
开环+快速闭环 800
基于GSM-MAP 接力切换 TDD 1.6 1.28 10 ms（分两个5 ms子 帧） 同步
Page 2
9.1 概述
第三代（3G）移动通信系统（IMT2000）是国际电信联盟（ITU）制订的一 个能够提供移动综合电信业务的通信系统。 3G将把移动无线接入技术以及蜂窝移动通 信系统提供的业务功能提高到一个前所未 有的水平。
Page 3
9.1.1 第三代移动通信系统的标准
1999年10月，ITU在赫尔辛基举行的 ITU-RTG8/1会议上制订了第三代移动通信 系统无线接口技术标准，主要组成部分分 为CDMA和TDMA两类体制，包括以下5 种方案： （1）IMT-2000 CDMA DS，即欧洲和日本 的UTRA/W-CDMA； （2）IMT-2000 CDMA MC，即美国的 CDMA2000 MC；
Page 12

（2）3G业务的智能化主要体现为网络业务提供 的灵活性、终端的智能化，例如，除输入密码外 还可以通过话音、指纹来识别用户身份。 （3）3G业务的分组化是指承载网络提供分组交 换的能力，提供适合未来3G业务发展的交换机 制，逐步实现从传统的电路交换技术转向以IP为 基础的技术。 （4）3G业务的个性化是指用户可以在终端、网 络能力的范围内，设计自己的业务。
Page 9
（5）上、下行链路能够适应不对称业务的需求。 （6）具有易于管理的信道结构。 （7）灵活的无线资源管理和系统配置，支持频 谱间的无缝切换，从而支持多层次的小区结构。 （8）高频谱利用率。 （9）高服务质量。 （10）低成本。 （11）高保密性。
Page 10
9.1.4 3G的发展趋势

【课件】移动通信__第八章__第三代移动通信系统

【课件】移动通信__第八章__第三代移动通信系统
❖ 2000年5月，成为IMT-2000的一种RTT技术。 ❖ 2001年3月，3GPP TSG-RAN同意将两种
TDD技术进行融合。
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
10
技术参数
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
11
技术参数
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
12
关键技术
智能天线 接力切换技术 联合检测技术 动态分配信道 软件无线电
OMC-T
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
5
WCDMA技术特点
宽带直扩码分多址（DS-CDMA）系统 5MHz带宽 3.84Mchip/s码片速率 可变的用户速率 扩频码采用OVSF码（Orthogonal Variable
Spreading Factor 正交可变扩频因子） 支持异步基站
采用动态速率控制 采用快速自适应的调制编码 采用灵活的调度算法 采用混合ARQ技术
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
16
谢 谢！
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
17
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
6
WCDMA技术参数
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
7
WCDMA增强技术-HSDPA/HSUPA
Web1.0时代-HSDPA
Web2.0时代-HSUPA
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统
8
第八章内容
8.1 WCDMA 8.2 TD-SC来自MA 8.3 CDMA2000
2020年9月
第八章 第三代移动通信系统

第7章 第三代移动通信系统(3G)


第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE) 具体有以下一些业务： （1）无线一键通(PoC或PTT)业务。 PoC 是一种半双工的通信方式 , 通过 PoC 技术，用户只 需按一下按钮，就能以类似对讲机的方式使用手机进行通
信。
第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE)
更好的全球频率重用系数。但NGEO的一个缺点是所需使
用的卫星数目要比GEO的多，并且卫星相对于地区不是静 止的。
第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE)
第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE)
第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE) 7.1.2 3G的三大标准的演进路径 1.WCDMA和TD-SCDMA WCDMA和TD-SCDMA网络从原先GSM的基础上演进。 GSM自1992年投入商用以来，GSM标准得到不断验证，而 且稳步发展，全球的GSM用户数已达20亿。GSM网络采用 电路交换（CS）的方式，主要用于语音通话，而因特网上 的数据传递则采用分组交换（PS）的方式。由于这两种网 络具有不同的交换体系，导致彼此间的网络几乎都是独立 运行的。制定 GPRS 标准的目的就是要改变这两种网络互 相独立的现状。通过采用 GPRS 技术，可使现有 GSM 网络 方便地实现与高速数据分组的简便接入。 WCDMA 和 TDSCDMA网络保留了GSM的PS和CS主要结构，兼容GSM原 有的手机终端设备，使GSM网络平稳演进至3G。
图7-1 IMT-2000系统的营运环境
第7章 第三代移动通信系统(3G)及长期演进(LTE)
7.1.1 IMT-2000的网络标准
1.各种规定的基本原则 为了方便迅速地接入各种通信业务，保证公开竞 争，促进各国通信市场的发展，可以方便地增加新的 通信业务， WARC － 92 的 ITU － RM.1036 建议给出了 IMT －2000频带使用原则，如表7－1所示。

第三代移动通信系统知识点课件完整ppt

– WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。 – .2007年批准 WIMAX成为第四个全球3G标准 。
3G-LTE
– HSDPA是高速下行分组接入，是现有WCDMA未来的升级。
2G
2.5G
3G
3G-LTE
GSM
GPRS
EDGE
WCDMA TD-SCDMA
HSDPA
CDMAOne
CDMA
CDMA2000-3X
字标准衍生来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升
级到3G。同时提供话音和高速分组数据业务。
3. TD-SCDMA
– TD-SCDMA，即时分双工、同步码分多址，是首次由中 国互提联电出网中信的等国采国业移用际务动的通）、3信。G中技标国术准联标。通准适和分用中别于国是话：音业务和多媒体、
4. W iMTADX-（SC全DM球A微，波W接CD入M互A和操作性）
自适应多速率 开环，闭环(最高200Hz)，外环
性能比较
可支持的数 据速率
频率使用方 式
最大容量(纯 话音)
WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA
最高2.048
1X EV-DO 可支持
2.4Mbps
最高2.048Mbps
与CDMA2000频 率利用率相 似，对称的 上下行频率 使用技术， 必须占用 5MHz宽带
1-5-15 第三代移动通信系统
5.4 第三代移动通信系统
第三代移动通信提出背景
– 日益增长的无线业务需求 – 希望更高质量的语音业务和在无线网络中引入高速收据和多媒体
业务。
1985年ITU提出 “未来公用陆地移动通信系统” （FPLMTS），1996年， ITU将FPLMTS正式更名为IMT-2000 （Intetnational Mobile Telecommunication-2000）

第三代移动通信系统概述ppt课件


上行信道导频
切换
功率控制速度
语音编码 业务信道编码 控制信道编码
1500HZ
自适应多速率语音编码 AMR 卷积码,码率1/2或1/3,高 速用TURBO 卷积码,码率为1/2
800HZ
可变速率 卷积码,码率1/2或1/3,高 速用TURBO 前向:卷积码,码率1/4 反向:卷积码,码率为1/2
1400HZ
R4网络结构
R4网络特点
R4核心思想：
1. 核心网电路域引入承载和控制分离的软交换架构； 2. 核心网电路域支持TDM/IP/ATM承载。
R4核心网侧的主要特点和变化：
1. R4标准是R99标准的超集，反向兼容R99网络； 2. 电路域引入基于软交换的控制和承载分离构 架； 3. R4电路域支持TDM /ATM /IP承载； 4. 基于IP承载，R4支持SIGTRAN信令； 5. 基于ATM、IP承载R4支持BICC实现局间互通； 6. 引入TrFO功能，节省传输带宽； 7. R4标准引入新的业务与网络结构基本无关； 8. R4对MMS、LCS、OSA、STREAM等业务做了增强， 但其业务架构同样适用于R99的网络结构。
自适应多速率语音编 码AMR 卷积码,码率1/2或1/3, 高速用TURBO 卷积码,码率为1/2或 1/3;1/3TURBO
IMT-2000的频谱分配(MHz)
中国3G移动通信的频谱分配
1755 1785 1850 1880 1920 1980 2010 2025 2110 2170 2200 2300 2400
5MHZ
3.84Mcps 10ms 异步（不需GPS) QPSK/BPSK 4-512 导频/TPC/业务信道/ 信令/分组业务码时分 复用

第三代移动通信系统课件.


能提供语音 2000 高速传输以支持移动多媒体业务 1985 这就是我们常说的第三代移动通信系统 包含三个方面的含义 年左右投入商用市场 年 3G 步行环境 ITU 中文含义是 的目标包括 1996 提出 可变速率的数据 全球无缝漫游 年 384kbit/s “未来公用陆地移动通信系统 2000 正式更名为 全球统一频段 年国际移动通信计划 即系统将工作在 最高业务速率为 车速环境 高频谱效率 视频 IMT-2000 室内环境 多媒体等多种业务 144kbit/s 统一制式 2000MHz 2000kbit/s 俗称 2Mbit/s ”的方案 3G ，
02.3G的标准
3G的三种标准： CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA
经过了几年的 最后确定了 下面我们分别介绍一下这三种标准 TD-SCDMA 3G技术标准之争和技术融合的过程 CDMA2000 三种主流的3G WCDMA 技术
02.3G的标准
WCDMA是宽带码分 多址
是欧洲电信标准化协会提出的第三代移动通信标准 其扩频码速率为 在我国由中国联通建设 WCDMA 采用频分双工 的中文译名是宽带码分多址 品牌名称为“沃” 3.84Mchips/s FDD的工作方式 WCDMA 带宽为 的网络 5MHz
通信技术专业教学资源库 石家庄邮电职业技术学院
数据通信系统组成 《通信概论》课程
第三代移动通信系统 电信工程系 2 李辉
主讲：庞瑞霞
石家庄邮电职业技术学院
大家好 本节介绍第三代移动通信系统
目 录

01 02
3G概述
3G的标准
包括3G概述和3G的标准两个部分
01.3G概述
IMT-2000 包含三个方面： 系统将工作在2000MHz 2000年左右进入商用市场 最高业务速率为2000kbit/s
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信容量的原因和条件。
GSM与IS-95A（CDMA）比较
同
异
GSM
CDMA
1. 数字蜂窝移动通信系统 1. TDMA
1. CDMA
2. 使用交织编码、话音激 2. 自适应均衡技术
2. 相关器
活技术
3. 跳频（频率分集） 3. 直接序列扩频
3. 4.
传送话音和低速数据率 业务
采用移动台辅助切换技 术
9.2 cdma2000
cdma2000（ cdma2000-3x)系统是第三代移动通信的重要标准之 一。 它提供了与IS-95B （2.5G，cdma2000-1x)的后向兼容， 同 时又能满足ITU（International Telecommunication Union 国际电信 联盟）关于第三代移动通信基本性能的要求。 后向兼容意味着 cdma2000系统可以支持IS-95B移动台， cdma2000移动台可以工 作于IS-95B系统。
通用移动通信系统)是采用WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)无线接口技术的第三代移动通信系统， 通 常也把UMTS系统称为WCDMA通信系统。
3GPP的WCDMA方案分为WCDMA-FDD方式和 WCDMA-TDD方式，主要包含我国TD-SCDMA与UTRA （ UMTS Terrestrial Radio Access ）WCDMA-TDD方案（以 德国西门子公司为代表）。
WCDMA系统的 参数见表表9-1所示。
表9-1 WCDMA无线接口基本参数
21dBm 33dBm 121dBm -117dBm
P ≈ 100mw P ≈ 1000mw P ≈ 1010mw P≈ 10-10mw
信道编码 相干检测 上行信道复用 下行信道复用 多速率 扩频因子 帧长 下行链路和RF 信道结构 扩频调制方式 功率控制 下行扩频码
4. 带宽200kHz 5. 容量稍小
6. GSM→GPRS→WCD MA（TD-SCDMA）
7. RPE-LTP（规则脉冲
4. 带宽1.25MHz 5. RAKE接收机（时间
分集）
6. 容量稍大 7. 软容量
5. FDD/FDMA主体技术
激励长期预测话音编 8. 可软切换
6. 采用扩频技术
码）
9. VSELP（矢量和激励
RNS（Radio Network Subsystem），RNC（Radio Network Controller）
电路交换 CS
广播 BS
核心网CN
分组交换 PS
Iu
RNS
Iur
RNS
RNC
RNC
Node B Node B
Node B Node B
Uu
无线接入网UTRAN
UE
UE
UE
UE
WCDMA网络结构图
上行扩频码
切换 数据调制方式
交织和Turbo码 上/下行：用户专用的时间复用导频；下行：共用导频 控制和导频信道时分复用；数据和控制信道I&Q复用 数据和控制信道时分复用 可变扩频和多码
4~256 10ms 直扩
上行：双信道QPSK；下行：平衡QPSK；复扩频电路 开环和快速闭环1.5kHz 可变长度的正交序列码（OVSF）划分信道，218-1的Gold序列 区分小区和用户（周期10ms） 可变长度的正交序列码（OVSF）划分信道，225-1的Gold序列 区分用户（I/Q偏移时间不同，周期10ms） 软切换，频率间切换（硬切换） 上行：BPSK；下行：QPSK
1.WCDMA是一种直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）系统。
2.WCDMA信道可分为物理信道、传输信道和逻辑信道
物理信道是以物理承载特性定义的，如占用频带、时隙和码 资源等；传输信道则以数据通过空中接口的方式和特征来定义 的；逻辑信道则是按信道的功能来划分的。
3.WCDMA采用码分为主体，码分频分相结合的方式实现，以 GSM为核心。
第三代蜂窝系统采用功率控制的必要性及对功率
控制的要求。 6. 为什么说CDMA蜂窝系统具有软容量特性? 这种特性有
什么好处? 7. 为什么说CDMA蜂窝系统具有软切换功能? 这种功能有
何好处? 思考题 1. 说明CDMA蜂窝系统能比TDMA蜂窝系统获得更大通
7. 采用纠错编码技术
8. 欧洲共同开发
线性预测话音编码）
10. 对基站和移动台功率
控制要求高
11. IS-95A→IS-
95B→Cdma20001x 12. 规划简单 13. 美国高通Qualcomm
第三代移动通信与3GPP网络
IMT-2000的目标与要求：全球同一频段，统一体制标准，无 缝隙覆盖，并至少可实现全球漫游，提供不同环境下的多 媒体业务。车速环境144kbps，步行环境384kbps，室内环 境2Mbps。具有接近固定网络业务质量，更高的视频利用 率，可以很灵活地引入新业务，易于从第二代平滑过渡和 演变，具有更高的保密性能，较低价格袖珍多媒体实用化 手机。
cdma2000采用MC-CDMA（多载波CDMA）的多址方式， 可支持话音、分组数据业务等，可采用多个载波N×1.25MHz来 利用整个频带。
cdma2000采用的功率控制有开环、闭环和外环三种方式， 还可采用辅助导频、正交分集、多载波分集技术来提高系统的性 能。
9.3 TD-SCDMA
TD-SCDMA是由中国信息产业部电信科学技术研究院 于1998年6月代表中国提出被ITU确认的国际第三代移动通 信标准，在第三代移动通信系统中唯一的TDD标准。
4.扩频因子为SF=256/2k
5.WCDMA网络结构
1）用户设备UE （User Equipment）对应MS，
2）无线接入网(UTRAN， UMTS Terrestrial Radio Access Network) RNS--BSS；RNC--BSC；Node B—BTS，
3）核心网络(CN， Core Network)包括电路交换CS，分组 交换PS，和广播BS 3部分。
IMT-2000（国际移动通信，工作于2000MHz频段International Mobile Telecommunications）
3GPP（第三代移动通信合作计划）
9.1 WCDMA 系 统
9.1.1 WCDMA系统结构 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，