最新移动通信发展历史与展望PPT课件

4G移动通信系统
核心技术
1、接入方式和多址方案，（正交频分复用）是一种无线环境下的高速传输技术 2、智能天线技术,智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等 智能功能，被认为是未来移动通信的关键技术
3、MIMO技术（多输入多输出）技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分 集的技术，它采用的是分立式多天线，能够有效的将通信链路分解成为许多并 行的子信道，从而大大提高容量
❖发展背景：
❖满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖、质量、造价上支持的高速数据和高 分辨率多媒体服务的需要。广带无线局域网(WLAN)应能与B-ISDN和ATM兼容， 实现广带多媒体通信，并形成综合广带通信网(IBCN)。
❖虽然3G较之2G可以提供更大容量、更加的通信质量并且支持多媒体应用，但 是随着人们对3G技术及其应用究的不断深入，3G技术在支持IP多媒体业务、 提高频谱利用率以及资源综合优化等方面的局限性也渐露端倪，推动了第四代 移动通信系统的产生。
数字蜂窝移动通信系统（2G）主要采用的是数字的GSM和码分多址（窄带 CDMA）技术。另外还有控制功率发射、跳频、不连续发射、移动辅助切换等 技术;
主要特点： 第二代移动通信系统采用了数字化，具有保密性强，频谱利用率 高，能提供丰富的业务，标准化程度高并为用户提供无缝的国际漫游。使得移 动通信得到了空前的发展，从过去的补充地位跃居通信的主导地位。
信技术（3G）发展和应用阶段 它被称为IMT-2000国际移动通信系统 第四代：移动通信（4G）系统 20世纪90年代末至21世纪初
20世纪是现代移动通信技术发展的蓬勃时期。随着各种新技术的发展和应 用将推动下一代的移动通信的不断向前迈进。
4
移动通信的技术发展
第一代移动通信（模拟蜂窝）系统
特点：
144g移动通信系统核心技术1接入方式和多址方案正交频分复用是一种无线环境下的高速传输技术2智能天线技术智能天线具有抑制信号干扰自动跟踪以及数字波束调节等智能功能被认为是未来移动通信的关键技术3mimo技术多输入多输出技术是指利用多发射多接收天线进行空间分集的技术它采用的是分立式多天线能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道从而大大提高容量4基于ip的核心网移动通信系统的核心网是一个基于全ip的网络同已有的移动网络相比具有根本性的优点即
4、基于IP的核心网，移动通信系统的核心网是一个基于全IP的网络，同已有的 移动网络相比具有根本性的优点，即：可以实现不同网络间的无缝互联。
4G移动通信系统
第四代移动通信系统是多功能集成的宽带移动通信系统，在业务上、功能上、 频带上都与第三代系统不同，会在不同的固定和无线平台及跨越不同频带的网 络运行中提供无线服务，比第三代移动通信更接近于个人通信。第四代移动通 信技术可把上网速度提高到超过第三代移动技术50倍，可实现三维图像高质量 传输。
2.通信系统性能有很大提高 传统的通信系统理念，是将信息编译码、点点之间的物理层面传输等技术作为核心目 标，而5G移动通信技术的不同之处在于，它将更加广泛的多点、多天线、多用户、 多小区的相互协作、相互组网作为重点的研究突破点，以大幅度提高通信系统的性能。
3.能耗和运营成本降低 5G无线网络的“软”配置设计，将是未来该技术的重要研究、探索方向，网络资源 可以由运营商根据动态的业务流量变化而实时调整，这样，可以有效降低能耗和网络 资源运营成本。是人们上网的费用更低。
第三代移动通信系统（3G）
❖ W-CDMA（联通） ❖ CDMA2000（电信） ❖ TD-SCDMA（移动）
第四代移动通信系统（4G）
❖ 宽带接入IP系统
❖ 数据率要超过UMTS，即从2Mb/s 提高到100Mb/s采用时分多址、控 制功率发射、跳频、不连续发射、 移动辅助切换等技术;
❖ 能提供150Mb/s的高质量的影像服 务
已成为名副其实的手机生产大国。 2009年4月1日，中国移动TD-ＳＣＤＭＡ业务正式商用；正式进入３Ｇ时代。 2013年12月，中国移动4G业务覆盖广泛，正式宣布进入４Ｇ时代。
我国移动通信的发展历程
第一代：蜂窝移动通信系统的发展 20世纪70年代后期至80年代初期 第二代：移动通信（2G）系统 20世纪90年代末至21世纪初 第三代：移动通信（3G）系统 20世纪90年代末开始是第三代移动通
❖ 模拟话音传输 ❖ 频带范围：450MHz，900MHz附近 ❖ 各系统没有公共接口 ❖ 频率利用率低 ❖ 无法与固定网迅速向数字化推进相适应， 数据承载业务很难展开
第二代移动通信（数字蜂窝）系统 GSM系统： 特点： ❖ 频带利用率高、容量大 ❖ 话音质量高 ❖ 开放接口 ❖ 安全性高 ❖ 漫游
支持交互式多媒体业务，如视频会议、无线因特网等，提供更广泛的服务和应 用。4G系统可以自动管理、动态改变自己的结构以满足系统变化和发展的要求。 用户可能使用各种各样的移动设备接入到4G系统中，各种不同的接入系统结合 成一个公共的平台，它们互相补充、互相协作以满足不同的业务的要求，移动 网络服务趋于多样化，最终会演变为社会上多行业、多部门、多系统与人们沟 通的桥梁
➢移动通信的发展历程 ➢移动通信的技术发展 ➢未来移动通信的展望
我国移动通信的发展史
1987年11月18日第一个TACS模拟蜂窝移动电话系统在广东省建成并投入商用。 1994年3月26日邮电部移动通信局成立。 1994年12月底广东首先开通了GSM数字移动电话网。 1995年4月中国移动在全国15个省市也相继建网，GSM数字移动电话网正式开通。 2001年7月9日中国移动通信GPRS(2.5G)系统投入试商用。 2002年5月17日中国移动通信GPRS业务正式投入商用。 2002年10月1日中国移动通信彩信(MMS)业务正式商用。 2003年7月我国移动通信网络的规模和用户总量均居世界第一，手机产量约占全球的1/3，
3G产品的广泛应用
3G手机支持高质量的话音，分组数 据，多媒体业务和多用户速率通讯， 将大大扩展手机通讯的内涵。而且 第三代与前两代的主要区别是在传 输声音和数据的速度上的提升，它 能够处理图像、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
4G移动通信系统
1G蜂窝移动通信
❖ 第一代移动通信技术（1G）是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准。
❖ 主要技术： 主要采用的是模拟技术和频分多址(FDMA)技术。
❖ 代表系统： 移动电话系统（AMPS），全球接入通信系统（TACS）
❖ 主要缺陷：(1) 模拟移动通信系统制式复杂,不易实现国际漫游。 (2) 模拟移 动通信系统不能提供综合业务数字网(ISDN)业务,而通信网的发展趋势最终将 向ISDN过渡。因此随着非话业务的发展,综合业务数字网逐步投入使用,对移 动通信领域数字化要求越来越迫切。 (3) 模拟移动通信系统设备价钱高,手机 体积大,电池充电后有效工作时间短,目前只能持续工作8小时,给用户带来不 便。 （4）模拟移动通信系统用户容量受限制,在人口密度很大的城市,系统扩 容困难
3G移动通信系统
❖ 主 要 技 术 标 准 有 三 种 ： 欧 洲 的 WCDMA 宽 带 码 分 多 址 系 统 、 美 国 的 CDMA2000系统和中国的TD-SCDMA系统
❖ 主要特点：（1）具有全球范围设计的，与固定网络业务及用户互连，无线接 口的类型尽可能少和高度兼容性； （2）具有与固定通信网络相比拟的高话音 质量和高安全性； （3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在广域网采用 384kb/s接入速率的数据率分段使用功能； （4）具有在2GHz左右的高效频谱 利用率，且能最大程度地利用有限带宽； （5）移动终端可连接地面网和卫星 网，可移动使用和固定使用，可与卫星业务共存和互连；（6）语音只占移动 通信业务的一部分，大部分业务是非话数据和视频信息；（7） 具有根据数据 量、服务质量和使用时间为收费参数，而不是以距离为收费参数的新收费机 制（8））手机体积小、重量轻，具有真正的全球漫游能力；
❖GSM是数字蜂窝技术的一种标准，也称全球数字移动通信系统。GSM标准包 括GSM 900MHz、DCS1800及PCS1900三个频段的使用规范;
☆ 2G产品的产生与 广泛应用
尽管2G技术在发展中不断得 到完善，但随着用户规模和网 络规模的不断扩大，频率资源 己接近枯竭，语音质量不能达 到用户满意的标准，数据通信 速率太低，无法在真正意义上 满足移动多媒体业务的需求
4G产品的广泛应用及其影响
4G通信技术是以传统通信技 术为基础，通过采用一些新 通信技术增强无线通信能力， 满足了用户对移动网络浏览、 下载越来越高的要求。 相比现在已经商用的3G技术，4G通信技 术有着如下的优点：1.传输速度更高。 4G技术最受欢迎的原因是它具有更快的 数据传输速率，4G移动通信系统的上传、 下载速度远超过目前的3G系统。
1G产品的出现及应用
摩托罗拉 3200 、8900
“大哥大”与“大砖头”的诞生
❖ 模拟移动电话时代手机的功能往往 仅仅只是局限于通话功能，而且受 到技术、材料各方面的限制，款式 上相当单一，缺乏变化，大可称为 手机的史前时代。
2G（GSM）数字蜂窝移动通信
第二代移动通信主要业务是语音，其主特性是提供数字化的话音业务及低速数 据业务。
展望5G移动通信系统
1..频频谱谱利利用率用高率高 在平在线5电条5G波G移件的移动下穿通动透，信通能技由力信术于影中技响会，术，高受高中频到频段，段高的高频频频谱频谱段资资段源无源的的将线利频被电用应谱效波用资率的的还源更穿是为将会透广被受泛能到应，力某但用种影是的程在响度更目，的前为限高科广制技频，泛水段但平，这频条但不件谱会是下资影，在响源由目光于的载前会利无受科线用到技组高效网水频率、段有无 还线与是无会线受宽带到技某术种的融程合度等的技术限的制普，遍应但用这。不会影响光载无线组网、有线与无线宽带技术的融 合等技术的普遍应用。