第三代移动通信概述第三次作业
2020吉大网络教育第三代移动通信大作业解答
2020吉大网络教育第三代移动通信大作业解答(说明：前面是题目，后面几页是答案完整解答部分)一论述题1. 简述技术2. 简述系统中硬切换3. 简述系统协议状态的连接状态的主要特征4. 简述理想的扩频码和地址码必须具备的特性二名词解释题5. 第三代移动通信合作伙伴项目6. 空时网格码7. 空间复用8. 串行级联码9. 空时分组码，10. 分组码11. 时间选择性衰落12. 第三代移动通信合作伙伴项目二13. Turbo码14. 波束成型阵列增益三问答题15. 画图表示对的频谱分配方案16. 画出系统状态的转移过程示意图，并简要说明状态转移过程17. LTE系统无线接口协议结构如图所示，根据示图介绍无线接口协议结构的组成18. 画出演进的架构示意图，并简要说明19. 画出LTE的帧结构图，并简要以下是解答部分一论述题1. 答案：HSDPA/HSUPA不是一个独立的功能，其运行需要中的基本过程，如小区选择、同步、随机接入等基本过程保持不变，改变的是从用户设备到之间传送数据的方法。
技术是对技术的增强，不需对已存的网络进行较大的改动。
也可以越过网络，直接部署网络。
采用技术可以提供上下行的高速数据传输，满足高速发展的多媒体业务的需求。
2. 答案：WCDMA系统中硬切换包括同频、异频和异系统之间三种情况。
如果目标小区与原小区同频率，属于不同的，并且之间没有接口，就会发生同频硬切换，同一小区内部码字间切换也是硬切换。
异频间硬切换指系统内不同载频间的切换。
异系统硬切换包括模式和模式之间的切换，系统和系统之间的切换，和之间的切换，以及与采用其它无线接入技术的系统之间的切换。
异频和异系统之间的硬切换需要应用压缩模式进行异频和异系统的测量。
3. 答案：系统协议连接状态的主要特征①具有的连接。
②拥有通信上下文。
③知道属于哪个服务小区。
④网络可以与间发送／接收数据。
⑤网络控制的移动管理切换。
⑦邻小区测量等。
4. 答案：（1）良好的自相关和互相关特性，即尖锐的自相关函数和几乎处处为零的互相关函数；（2）尽可能长的码周期，使干扰者难以通过扩频码的一小段去重建整个码序列，确保抗侦破与抗干扰的要求；（3）足够多的码序列，用来作为独立的地址，以实现码分多址的要求；（4）易于产生、复制、控制和实现；二名词解释题5. 答案：第三代移动通信合作伙伴项目是由欧洲的，日本的、日本的，韩国的以及美国的五个标准化组织在年底发起成立的，年月正式成立。
第三代移动通信技术3G有哪几种体制
第三代移动通信技术3G有哪几种网络制式3G是第三代移动通信技术的简称（3rd-generation），特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。
它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)，提供高速数据业务。
3G诞生于2000年5月，它是由国际电信联盟（ITU）统一制定的结果，其中包含有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA 和WiMAX四种不同的制式标准，今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三种制式。
下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。
WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。
它是从码分多址（CDMA）演变而来，从官方看被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。
WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mbps。
W-CDMA 能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s （对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。
输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。
窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。
目前，WCDMA牌照被划分给中国联通。
CDMA2000，即为CDMA2000 1×EV，是一种3G移动通信标准。
分两个阶段：CDMA2000 1×EV-DO（Data Only），采用话音分离的信道传输数据，和CDMA2000 1×EV-DV（Date and Voice），即数据信道于话音信道合一。
CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。
移动通信技术和系统介绍最新PPT课件
5G/6G技术将不断拓展应用场景，包括智能交通、智能制造、智慧医疗、智慧城市等领域 。这些应用场景将推动5G/6G技术的不断发展和完善。
物联网与移动通信的融合应用
01 02
物联网与移动通信的互补性
物联网通过感知设备收集数据，而移动通信提供数据传输和处理的网络 基础设施。物联网与移动通信的融合应用将实现数据的实时传输和处理 ，推动智能化应用的发展。
容量
移动通信系统的容量是指在给定覆盖范围内，系统能够同时 支持的最大用户数或最大业务量。容量的大小取决于系统的 频谱效率、多址方式、调制方式等多种因素。提高系统容量 是移动通信技术发展的重要目标之一。
传输质量与时延
传输质量
移动通信系统的传输质量是指用户在进 行通信时所感受到的语音、数据等业务 的清晰度和稳定性。传输质量受到多种 因素的影响，如信号干扰、多径效应、 移动性管理等。为了提高传输质量，移 动通信系统需要采取一系列的技术措施 ，如信道编码、分集接收、功率控制等 。
数字调制
将数字信号转换为适合在信道中传 输的模拟信号，如QPSK、 16QAM、64QAM等调制方式。
自适应调制编码
根据信道质量动态调整调制方式和 编码速率，以最大化系统吞吐量。
多址接入与复用技术
多址接入技术
01
允许多个用户共享同一物理信道的技术，如FDMA、TDMA、
CDMA和NOMA等。
复用技术
可靠性
移动通信系统的可靠性是指系统在运行过程中能够保持稳定性和可用性的能力， 即在各种恶劣环境下都能够正常工作。为了提高系统可靠性，移动通信系统需要 采取一系列的容错和恢复措施，如冗余设计、故障检测与恢复等。
05
移动通信网络规划与设 计
第三代移动通信技术---3G
第三代移动通信技术---3G第三代移动通信技术（3rd-generation，3G），是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。
目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。
引定义“二代GSM、CDMA等数字手机(2G)，第三代手机（3G）一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统,未来的3G必将与社区网站进行结合，WAP与web的结合是一种趋势，如时下流行的微博客网站：大围脖、新浪微博等就已经将此应用加入进来。
3G 与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、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，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度（此数值根据网络环境会发生变化)。
3G是第三代通信网络，目前国内支持国际电联确定三个无线接口标准，分别是中国电信的CDMA2000，中国联通的WCDMA，中国移动的TD-SCDMA，GSM设备采用的是时分多址，而CDMA使用码分扩频技术，先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量，业界将CDMA 技术作为3G的主流技术，国际电联确定三个无线接口标准，分别是美国CDMA2000，欧洲WCDMA，中国TD-SCDMA。
原中国联通的CDMA现在卖给中国电信，中国电信已经将CDMA升级到3G网络，3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务。
1995年问世的第一代模拟制式手机（1G）只能进行语音通话；1996到1997年出现的第二代GSM、CDMA 等数字制式手机（2G）便增加了接收数据的功能，如接收电子邮件或网页；其实，3G并不是2009年诞生的，早在2002年国外就已经产生3G了，而中国也于2003年开发中国的3G，但2009年才正式上市。
第三代移动通信系统
UIM
家族成员的CN
UIM-MT接口
UNI无线接口 终端侧
RAN-CN接口 NNI网间接口 网络侧
第1.2节、3G的网络结构
第三代移动通信系统分为终端侧和网络侧两大部分。终端侧主要包括：用 户识别模块（UIM）和移动终端（MT）。网络侧主要包括：无线接入网 （RAN）和核心网（CN）。他们之间的接口关系如下。 UIM-MT接口：用户识别模块（UIM）和移动终端（MT）之间的接口 （终端设备的内部接口），MT只有插入了相应的UIM才能使用。 UNI无线接口：用户终端（MT）与无线接入网（RAN）之间的无线接 口，这是3G系统最重要的接口，体现了3G系统最显著的特征。不同的 3G标准之间的主要区别就体现在无线接口的无线传输技术上。 RAN-CN接口：无线接入网（RAN）与核心网（CN）之间的接口。 NNI网间接口：IMT-2000家族成员之间互连互通的网络-网络接口，这 是保证网络互通和移动台漫游的关键接口。
无线通信技术基础
内容介绍
第三代移动通信系统（3G）的概念是国际电信联盟（ITU）早在1985年 就提出来的。直到1997年，由于第二代移动通信系统的巨大成功，用户的高 速增长与有限的系统容量和业务类型之间的矛盾日渐明显，特别是用户对宽 带数据业务的需求急剧增加，促使第三代移动通信系统的标准化和系统研制 工作正式进入实质阶段。
IMT-2000后续的标准化主要集中在“IMT-2000增强”和“后IMT-2000系 统”的研究，目标是采用更加先进的技术达到更高的性能指标，其中包括： CDMA2000向1X EV-DO和1X EV-DV的演进、3G系统向全IP结构的演进、 高速下行分组接入协议（IPv6）、软件无线电、智能天线等等，还有扩展 频谱的规划、不同系统间的干扰分析、不同系统的共存方案等技术领域。
第三代移动通信的三种主流技术
第三代移动通信的三种主流技术(包头市无线电管理处，内蒙古包头 014000)摘要：文章主要介绍了第三代移动通信的基本特征和在全球具有代表性的三种主流技术WCDMA、CDMAXX、TD-SCDMA，并分别介绍了三种技术的技术指标和主要特点。
关键词：3G；WCDMA；CDMAXX；TD-SCDMA中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(XX)11—0089—013G就是指第三代移动通信技术(The Third Generation,3G)。
第三代移动通信系统一个突出特点就是，在未来移动通信系统中实现个人终端用户能够在全球范围内的任何时间、任何地点，与任何人，用任意方式，高质量地完成任何信息之间的移动通信与传输［1］。
1 第三代移动通信的基本特征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2Mbit/s高速率接入和在广域网采用384Kbit/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能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务；⑦支持分层小区结构，也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接；⑧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；⑨一个共用的基础设施，可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司；10手机体积小、重量轻，具有真正的全球漫游能力；11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。
2 第三代移动通信的三大主流标准目前全球有代表性的3G协议有WCDMA、CDMAXX和TD－SCDMA三大主流无线接口标准，它们都是被国际电联(ITU)写入3Ｇ技术指导性文件的。
计算机网络课后题答案
计算机网络课后题答案目录第一次作业 (2)1.计算机网络的发展经历哪四代？其特点是什么？ (2)第二次作业 (2)2、计算机网络主要由哪几部分组成？每部分的作用是什么？ (2)4.数据通信系统主要由哪几部分组成？每部分作用是什么？ (2)4.什么是单工通信、半双工通信、全双工通信？ (3)2G、3G、4G、的含义是什么？ (3)第三次作业 (3)6.什么是传输信道？目前数据通信中经常使用的有线信道主要有哪些？ (3)7.什么是基带传输和宽带传输？二者相比较宽带传输的优点有哪些？ (4)第四次作业 (4)8.分别简述数字调制的三种基本形式？ (4)9.当给出的数据信号为00101101时，试分别画出曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的波形图。
(4)10.什么是多路复用技术？简述时分多路复用的工作原理是什么？(5)第五次作业 (5)13、资源子网和通信子网的作用分别是什么？ (5)14、计算机网络拓扑可分为哪几种？每一种的特点是什么？ (5)第一次作业1.计算机网络的发展经历哪四代？其特点是什么？答：1)、第一代计算机网络——面向终端的计算机网络特点：构成了计算机网络的雏形，但通信线路昂贵，主机负担过重。
2）、第二代计算机网络——共享资源的计算机网络特点：多台计算机通过通信线路连接起来，相互共享资源，这样就形成了以共享资源为目的的第二代计算机网络。
3）、第三代计算机网络——标准化的计算机网络特点：OSI标准确保了各厂商生产的计算机和网络产品之间的互联，推动了网络技术的应用和发展。
4）、第四代计算机网络——国际化的计算机网络特点：使连接到网上的所有计算机能够相互交流信息，体现了各要素之间的紧密性，人工智能技术与网络基础的结合第二次作业2、计算机网络主要由哪几部分组成？每部分的作用是什么？答：计算机网络由三个主要组成部分：1)若干个主机作用：它们为用户提供服务；2)一个通信子网它主要由结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成；作用：主要负责全网的数据通信，为用户提供数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
移动通信基本原理和技术
移动性管理技术
移动性管理技术是指对移动通信终端 的位置信息和通信链路进行管理和优 化的技术。
移动性管理技术可以有效解决移动通 信系统中的越区切换和断线问题，提 高移动用户的通信体验。
移动性管理技术包括位置管理、切换 控制、移动台寻呼等，可以保证移动 用户在移动过程中能够保持通信链路 的连续性和稳定性。
状况，及时发现和处理安全事件。
自动驾驶应用案例
总结词
自动驾驶通过移动通信技术实现车辆自主导航和智能控制，提高道路交通安全和运输效 率。
详细描述
自动驾驶车辆利用移动通信技术获取实时路况、交通信号、障碍物等信息，通过车载传 感器和计算机系统进行快速处理和决策，实现车辆的自主导航和智能控制。自动驾驶技 术能够大幅减少交通事故、缓解交通拥堵、提高运输效率，为未来交通出行带来革命性
第一代移动通信（1G）
模拟信号传输，主要采用频分多 址技术，代表性系统有NMT和 AMPS。
第五代移动通信（5G）
超高速、低延迟、大连接，支持 物联网、人工智能等新兴业务， 目前正在发展阶段。
移动通信的应用场景
数据传输
包括互联网接入、 电子邮件、即时消 息、网页浏览等。
物联网应用
如智能家居、智能 交通、工业自动化 等。
移动通信基本原理和技术
• 移动通信概述 • 移动通信基本原理 • 移动通信关键技术 • 移动通信网络架构 • 移动通信发展趋势与挑战 • 移动通信应用案例
01
移动通信概述
定义与特点
定义
移动通信是指通信双方或至少一 方在移动中进行信息交换的通信 方式。
特点
移动性、无线传输、网络覆盖范 围大、可随时随地通信。
5-3第五章3G系统
一、第三代移动通信概述
• ITU 批准了5种IMT-2000标准，三个主流标准是 WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。 • 日本NTT DoCoMo首先在2001年10月将WCDMA商 用，最大数据传输速率为384kbps。 • 韩国商用的是CDMA2000-1X，数据传输速率最高为 307.2kbps。 • 美国Sprint PCS开通了CDMA2000-1X系统。 • 英国沃达丰（Vodafone）公司在2003年开始提供3G 业务。 • 我国的3G运营牌照是2008年发布的，3个主流标准 在中国都有运营。
空中接口Uu
• UE通过Uu接口接入到UMTS系统的固定网络部分。
• 空中接口协议的作用是建立、重新配置和释放无线 承载业务。 • 空中接口分为3层：物理层L1、数据链路层L2和网络 层L3。
• 从C面看，L2层包括媒体接入层MAC和无线链路控 制层RLC。 • 从U面看还包含分组数据汇聚层PDCP协议和广播/多 播控制层BMC协议。网络层包含的协议层是无线资 源控制层RRC。
PHY
L1
三、TD-SCDMA系统
• TD-SCDMA是我国在国际上第一次提出的通信系统 性标准。 • TD-SCDMA标准的提出并成为世界广泛支持和承认 的国际标准，是我国电信发展史上的里程碑。 • TD-SCDMA采用TDD双工方式，系统融合了当今国 际领先的智能无线、同步CDMA和软件无线电等技术 。在频谱利用率、对业务支持的灵活性、频率灵活 性及成本等方面具有独特的优势。
第五章 第三代移动通信系统
概述
第五章 CDMA系统
一．第三代移动通信概述 二．WCDMA系统 三．TD-SCDMA系统
四．CDMA2000系统
一、第三代移动通信概述
移动通信技术发展史
•数据传输率要超过UMTS，即从2Mb/s提高到 100Mb/s;
• 满足第三代移动通信尚不能达到的高速数据
和高分辨率多媒体服务的需要。并能形成综合 广带通信网(IBCN)
• 能提供150Mb/s的高质量的影像服务
3
未来手机的趋势
• 可视电话手机 • 具有GPS功能的手机 • 电视手机 • 指纹识别手机 • PDA/手机一体机
第二代移动通信系统
特点： • 频带利用率高、容量大 • 话音质量高 • 具有开放接口 • 安全性高 • 能实现数据漫游
1
第三代移动通信系统(3G)
是指支持高速数据传输的蜂窝移动 通信技术。3G服务能够同时传送声 音及数据信息，速率一般在几 百 kbps以上。目前3G存在四种标准： CDMA2000, CDMA, TD-SCDMA, WiMAX
第三代移动通信WCDMA
第三代移动通信WCDMA
WCDMA的无线接入网系统和核心网系统 的无线接入网系统和核心网系统 无线接入网系统：在3G中基于2G原有结构与接口，引入了基于ATM的IU.IUB和IUR 接口；对应于2.5G的GSM/GPRS网络中的A接口和GB接口，引入了分别针对电路交 换CS的IUCS和针对分组交换的IUPS，针对广播域的IUBS；对应于2G的GSM中不 开放的A接口，将它改变成开放型的IUB接口，以便于不同厂家产品间的连接；为了 便于3G中软交换的实现，在不同的RNC之间增设了IUR接口。 核心网系统：将核心网粗分为两个域，即电路交换CS和分组交换PS两个部分。 电路交换CS域供电路交换型数据业务用，并负责电路交换业务的呼叫.控制和移动管 理； 分组交换PS域供分组交换型业务，主要是分组数据业务以及IP电话等分组交换型数据 业务用，即分组数据业务的接入.控制和移动管理； 核心网还可以将与广播性业务集中起来统一控制与管理。
第三代移动通信WCDMA
UMTS的QOS类型 的 类型
业务类型 基本特点
会话型 保持信息实 体间的时间 关系（变化 ）严格的低 时延要求 话音.可视 电话
数据流型 保持信息实 体间的时间 关系（变化 ） 流媒体业务
互动型 请求/响应 模式须保持 数据的完整 性 网页浏览 网络游戏
后台型 无时延要求 需保持数据 的完整性
第三代移动通信WCDMA
WCDMA的物理信道结构
物理信道 上行物理信道 专用物理信道 共用物理信道 下行物理信道 专用物理信道 共用物理信道 共享物理信道
专用物理控制信道 专用物理数据信道
随机接入信道 共用分组信道
专用信道
公共导频信道
同步信道
共享信道
公共控制信道
第三代移动通信业务应用类型概述
ＰＭ通过 Ｓ ＳＷＡ Ｉ Ｍ ， Ｐ机制同因特 网互联 ，提供 地址本 、 日程安排 、 电子名 片等服务 ， 为用户提供 了 多 种管 理 个 人资讯 的途径 ：包 括手 机 （Ｍ ， Ｐ 、 Ｓ ＳＷＡ ） ］ｔ ｎｔＣ ｌ ｃｎｅ 等 ， 户 可 以 自由地 、 ｎｅ ｅ．ａｌ ｅｔ ｒ ｒ 用 无缝 地 切 换于上述多个平台之间管理 自己的信息。ＰＭ充分 Ｉ 利用 了手 机 的便 携性 和普 及 性 、 因特 网的操 作 便宜 性 、ａ ｅｔ 的平 台易用性等 ， Ｃ ｌ ｃｎ ｒ ｌ ｅ 它的核心是对个性 化 信 息 加 以组 织 和管 理 ， 于 服务 个 人 、 业 和 一 用 企 个特定行业。具体地说 ， 用户可 以将 自己的个人资 料保 存 在 互联 网站 的服 务 器 上 ， 可通 过带 有微 浏 览 器的手机查阅上述信息 ， 也可以使用高级话音处理 服 务 听取 上述 信 息 内容 ， 机是 调 用 这些 资 料 的工 手
平 台
Ｏ ：
Ｃ
被叫把来 电呼叫转接到移动秘书 台或短信台 ； 信息 点播 ； 手机银行 ； 短消息批发——面向集团用户； 移 动聊天； 铃声下载 ； 短消息邮件。Ｍ （ｈｒ ｍ ｓ ｇ Ｓ Ｓ ｓｏ ｃ ｅ ｔ ￣ ｓｒｃ ） ｅ ｉ 短消息业务支持基本文本信息 的收发 ， 目 ｖｅ 是
基 于短信息平 台的手机业务有 ： 移动秘 书——
［ 简介Ｊ 作者 胡春静 ， 北京 邮电大学讲 师 ， 在职博士生 ， 主 要研究方 向为移 动通信 。
电台广播 ； 用户控制分 配业务： 可重 复的序列信息 ，
视频点 播 。
随着 网络技术突飞猛进的发展 ， 竞争机制的广 泛引入 ， 瓶颈终将被打破 ， 多媒体业务将会 获得迅 速发展 ，ｌ ２ 世纪将是 多媒体业务获得广泛应用的时 代。
3G (第三代移动通信系统)
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６.２ ＷＣＤＭＡ （ＦＤＤ） 技术
（５）适应多种速率的传输，可灵活地提供多种业务，并根据不同的业 务质量和业务速率分配不同的资源。
（３）无线接口（ＵＮＩ）。 （４）用户识别模块和移动台之间的接口（ＵＩＭ－ＭＴ）。 ３.第三代移动通信系统的分层结构 第三代移动通信系统的结构分为３层：物理层、链路层和高层。各层的
主要功能描述如下。 （１）物理层：它由一系列下行物理信道和上行物理信道组成。
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６.１ ３Ｇ概述
２.系统标准接口 ＩＴＵ定义了４个标准接口： （１）网络与网络接口（ＮＮＩ）：由于ＩＴＵ在网络部分采用了“家
族概念”，因而此接口是指不同家族成员之间的标准接口，是保证互通 和漫游的关键接口。
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６.１ ３Ｇ概述
（２）无线接入网与核心网之间的接口（ＲＡＮ－ＣＮ），对应于ＧＳ Ｍ系统的Ａ接口。
６.１.２ ３Ｇ系统结构 １.系统组成
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６.１ ３Ｇ概述
根据ＩＭＴ２０００系统的基本标准，第三代移动通信系统主要由４个 功能子系统构成，它们是核心网（ＣＮ）、无线接入网（ＲＡＮ）、移 动台（ＭＴ）和用户识别模块（ＵＩＭ），且基本对应于ＧＳＭ系统的 交换子系统（ＳＳ）、基站子系统（ＢＢＳ）、移动台（ＭＳ）和ＳＩ Ｍ卡等四部分，如图６.１.１所示，其中核心网和无线接入网是第三代 移动通信系统的重要内容，也是第三代移动通信标准制定中最难的技术 部分。
（６）上下行快速、高效的功率控制大大减少了系统的多址干扰，提高 系统的容量，同时也降低了传输的功率。
第三代移动通信
第三代移动通信第三代移动通信概述第三代移动通信（Third Generation Mobile Telecommunications，简称3G）是指相对于第一代（1G）和第二代（2G）移动通信而言的一代新的移动通信技术，它采用了全新的基础架构和通信标准。
3G技术的引入，使移动通信进入了一个全新的阶段，提供了更高的传输速率和更强大的功能，为人们的通信需求提供了更好的服务。
技术特点宽带数据传输3G技术的最大特点就是提供宽带数据传输能力。
相比2G技术提供的窄带数据传输，3G技术通过采用更高的频率和更高的传输速率，实现了宽带传输，大大提高了数据的传输速度和传输质量。
这使得在3G网络下，用户可以更快地和数据，使用各种互联网应用，如浏览网页、观看高清视频、进行在线游戏等。
多媒体通信3G技术不仅可以传输语音和短信，还可以传输各种形式的多媒体数据，如图片、音乐、视频等。
这为用户的通信带来了更多的可能性，使得通信变得更加丰富和便捷。
用户可以通过3G网络分享自己的照片和视频，也可以随时收听音乐或收看直播节目。
移动互联网3G技术的引入，也推动了移动互联网的快速发展。
通过3G网络，用户可以随时随地访问互联网，享受互联网的各种服务。
方式成为了一个移动的终端，用户可以使用各种应用程序，如电子邮件、社交媒体、在线购物等。
，通过3G网络，用户可以随时获取最新的新闻资讯、天气预报等实时信息。
应用场景移动办公3G技术的高速传输和宽带数据传输特点，使得移动办公成为可能。
用户可以通过3G网络远程连接到公司的网络，进行文件传输、邮件收发、远程会议等办公活动，实现了工作的移动化和灵活化。
这为商务人士提供了更多便利，使得他们可以随时进行办公，提高工作效率。
移动支付3G技术的安全性和稳定性，为移动支付提供了可靠的支持。
用户可以通过3G网络进行在线支付，完成各种购物和交易。
这使得支付变得更加便捷和快速，用户不再需要携带大量的现金或银行卡，只需要通过方式就可以完成支付，提高了支付的安全性和便利性。
第1章 第三代移动通信概述
第1章第三代移动通信概述本章主要内容：●第三代移动通信的标准化组织，3G技术标准；●第三代移动通信系统频谱分配；●第三代移动通信系统的业务特点；●第三代移动通信的演进路径；●IMT-Advanced标准化进程，关键技术。
1.1 第三代移动通信的标准化1.1.1 第三代移动通信标准化组织第三代移动通信系统简称3G，又被国际电联(ITU ，International Telecommunication Union)称为IMT-2000，意指在2000年左右开始商用并工作在2000MHz频段上的国际移动通信系统。
IMT-2000的标准化工作开始于1985年。
第三代移动通信标准规范具体由第三代移动通信合作伙伴项目（3GPP，3G Partnership Project）和第三代移动通信合作伙伴项目二（3GPP2，3G Partnership Project 2）分别负责。
1.第三代移动通信的目标（1）全球统一频谱、标准，实现全球无缝漫游。
（2）更高的频谱效率，更低的建设成本。
（3）能提供较高的服务质量和保密性能。
（4）能提供足够的系统容量，方便2G系统的过渡和演进。
（5）能提供多种业务，适应多种环境。
快速移动环境中最高传输速率可达144kbit/s，室外到室内或步行环境中最高传输速率达到384kbit/s，室内环境中最高传输速率达到2Mbit/s。
2.第三代移动通信的特征（1）3G系统具有大容量语音、高速数据和图像传输的能力。
（2）3G系统可以基于第二代移动通信系统平滑过渡和演进。
（3）3G系统采用了新的通信技术。
3. 第三代移动通信的标准化组织(1) 第三代移动通信合作伙伴项目(3GPP)①3GPP的组织机构第三代移动通信合作伙伴项目(3GPP)是由欧洲的ETSI，日本的ARIB、日本的TTC，韩国的TTA以及美国的T1P1五个标准化组织在1998年底发起成立的，1998年12月正式成立。
中国无线通信标准化组织(CWTS)于1999年在韩国正式签字加入3GPP，成为3GPP的组织伙伴。
第三代移动通信系统概述
第三代移动通信系统概述摘要：第三代移动通信系统目标主要是全球化、综合化和个人化, 其主流制式有三种: 欧洲和日本共同提出的wcdma- fdd/ tdd、以美国高通为代表提出的cdma2000 和以中国大唐为代表提出的td- scdma。
关键词：第三代移动通信3g imt-2000 wcdma-fdd/ tdd cdma2000 td- scdma经过多年的努力, 第三代移动通信(3g) 的建设已经指日可待, 3g也已经从专家口中的一个术语, 变为社会大众口中的一个常用词。
第一代移动通信系统{ 如amps 和tacs等} 是采用fdma 制式的模拟蜂窝系统, 其主要缺点是频谱利用率低、系统容量小、业务种类有限, 不能满足移动通信飞速发展的需要。
第二代移动通信系统( 如采用tdma制式的欧洲gsm/ dcs1800 , 北美i s- 4 和采用cdma制式的美国i s- 9 等) 则是数字蜂窝系统。
虽然其容量和功能与第一代相比有了很大的提高, 但其业务主要限于话音和低速率数据( 9. 6kb/s ) , 远不能满足新业务和高传输速率的需要。
第三代移动通信系统简称3g系统, 它最早是国际电联( i tu-r) 于198 年提出的, 当时命名为未来公众陆地移动通信系统( fplmts) 。
由于当时预期该系统在2000 年使用, 并工作在2000mhz 频段, 故于1996 年正式改名为i mt-2000 。
第三代移动通信系统大致目标是全球化、综合化和个人化。
全球化就是提供全球海陆空三维的无缝隙覆盖, 支持全球漫游业务; 综合化就是提供多种话音和非话音业务, 特别是多媒体业务; 个人化就是有足够的系统容量、强大的多种用户管理能力、高保密性能和服务质量。
一、imt- 2000 的技术要求和提供的业务1 、i mt- 2000 的要求为实现上述目标, 对其无线传输技术提出了以下要求。
( 1 ) 高速传输以支持多媒体业务① 室内环境至少2mbi t / s ;② 室外步行环境至少384kbi t / s ;③ 室外车辆运动中至少144kbi t / s 。
WCDMA的基本原理及关键技术(第一部分)
Satellite
Empty
Satellite
30 MHz
60 MHz
40 MHz
15 MHz
100 MHz
FDD
WCDMA+CDMA2000
TDD
TD-SCDMA
WCDMA标准演进
继承R99的所有业务和功 能；
电路域结构发生改变， 控制与承载分离MSC采用 MSC SERVER和MGW实现； 继承2G（GSM、GPRS ）的所有业务和功能； 继承R4的所有业务和 功能； 核心网引入IMS（IP 多媒体域）； 无线引入HSDPA。 RAN向IP发展，增强 的IP QOS。 无线引入HSUPA MBMS框架结构的研究
CDMA原理图
编码技术
信源编码
信源编码的目的是通过压缩编码来去掉信号源中的冗余成分，以达 到压缩码率和带宽，实现信号的有效传输；
最常用的信源编码是PCM，它采用A律波形编码。分为取样、量化 和编码三步；一路语音信号编码后的速率为64Kb/s;
移动通信中如果采用PCM编码技术，则传一路话音信号需要64K带 宽，传8路话音需要512K带宽。对于1个频点只有200KHZ带宽的 GSM系统来说，会造成频率资源的浪费，因此GSM系统中采用 GMSK编码技术，编码后的速率为13Kb/s； 第三代移动通信系统中，不仅要支持语音通信，还要支持多媒体数 据业务，因此必须采用更加先进的编码技术。在WCDMA中，采用 了自适应多速率语音编码（AMR）技术。它支持8种编码速率：12.2 、10.2、7.95、7.4、6.7、5.9、5.15和4.75Kb/s.
白发三千丈
红豆生南国
红红豆豆生生南南国国
红红豆豆生生南？国国
编码技术
卷积码
WCDMA移动通信系统
3.1.1 WCDMA网络的演进
图3-1 GSM到WCDMA的演进
WCDMA标准的演进简述如下：R99 版本中WCDMA依然采用GSM/GPRS核心 网的构造，但是采用新的空中接口协议。
R4版本中完成了中国提出的TDSCDMA标准化工作，同时引入了软交换 的概念，将电路域的控制与业务别离，便 于向全IP核心网构造过渡。
统由核心网〔CN〕、无线接入网 〔UTRAN〕、用户设备〔UE〕 与操作维护中心〔OMC〕等组成。
核心网与无线接入网〔UTRAN〕之间 的开放接口为Iu，无线接入网〔UTRAN〕 与用户设备〔UE〕间的开放接口为Uu接 口，如图3-3所示。
图3-3 UMTS的系统构造
核心网是业务提供者，根本功能就是
3.1 概述
第三代移动通信系统的核心网基于 GSM/CDMA等2G系统演进，空中接口采 用WCDMA、cdma 2000和TD-SCDMA等 无线传输制式，工作于2GHz频段，快速移 动环境中最高传输速率可达144kbit/s，室 外到室内或步行环境中最高传输速率到达 384kbit/s，室内环境中最高传输速率到达 2Mbit/s。
提供效劳，承担各种类型业务的定义，包 括用户的描述信息、用户业务的定义还有 相应的一些其他过程。
UMTS核心网负责内部所有的语音呼 叫、数据连接和交换，以及与其他网络的 连接和路由选择的实现。
无线接入网〔UTRAN〕位于两个开放 接口Uu和Iu之间，完成所有与无线有关的 功能。
用户设备〔UE〕完成人与网络间的交 互。
UMTS核心网的标准化工作由3GPP组 织完成。
从网络演进的角度看，R99网络中核 心网完全继承了GSM/GPRS的构造，包括 电路域和分组域两局部，引入了新的无线 接入技术〔WCDMA〕，兼容GSM/GPRS 无线终端接入。
第三代移动通信技术和特点
第三代移动通信的新技术
7．软切换技术 2 软切换和更软切换的区别在于：更软切换发生在同一BTS里，MS 同时向多个扇区发送相同的信息，分集信号在BTS做最大增益比合并 ；而软切换发生在两个BTS之间，MS同时向多个基站发送相同的信 息，BTS内的声码器/选择器都收到同一个帧的多个COPY，分集信号 在BSC做选择合并。 软切换与硬切换相比有以下优点：＊在实现软切换以后，切换引起 掉话的概率大大降低，保证了通信的可靠性。＊软切换能够提供前向 和反向业务信道的路径分集，这样在前向和反向链路上只需要较小的 功率，就能够获得较大的分集增益，这意味着减低了CDMA系统的总 干扰，提高了系统的平均容量。
VOD
IP-TV
Video Telephone
BCMCS
Mobility
Entertainment
Network Apps
第三代移动通信的数据业务
154 131
运营商部署的业务统计
62 46 39 19 7 6
摘自: 3G today
5
娱乐与媒体 移动电视 音乐
多媒体消息 Email 即时信息
Web连接 Internet 接入
• 第三代移动通信系统概述 • 第三代移动通信系统新技术
• 第三代移动通信系统业务及特点
第三代移动通信系统
• 第三代移动通信系统是国际电信联盟（ITU）在1985年提出的，当时 称为未来公众陆地移动通信系统（FPLMTS-Future Public Land Mobile
Telecommunication System）
经过近20年的发展，CDMA系统多址干扰抑制或多用户检测技术 ，已慢慢走向成熟及实用。考虑到复杂度及成本等的原因，目前的多 用户检测实用化研究，主要围绕基站进行。 多用户检测方案，主要分为线性多用户检测和干扰消除多用户检测 两个方面。线性多用户检测对传统检测器的输出进行解相关或其他的 线性变换以利于接收判决（MMSE），而干扰消除利用可靠已知信息
第三代移动通信技术概述及我国3G频率的划分
第三代移动通信技术概述及我国3G频率的划分第三代移动通信技术概述及我国3G频率的划分关键字：摘要：一、移动通信技术的发展第一代移动通信系统：主要有美国的AMPS、欧洲的TACS系统和模拟集群系统MPT1327，采用调频或调相、FDMA技术，带宽为25kHz或30kHz。
第二代移动通信系统：主要有GSM和CDMA等公众移动通信系统，带宽分别为200kHz和1.25MHz；另外还有TETRA和iDEN等数字集群通信系统，带宽为25kHz。
它们主要以语音业务为主，采用数字调制、TDMA或CDMA技术。
第三代移动通信系统：ITU共有五种标准，即WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、IS-41（DECT）和IS-136（D-AMPS）等体制，其中前三种为主流标准，均采用CDMA技术。
1.GSM系统GSM系统，采用FDD TDMA技术，每载波8个时隙，同时传输8路话音信号。
GSM的载波间隔为200kHz，调制方式为GMSK，发射标识271KF1D。
GSM系统组网时一般采用4×3结构；在频率紧张时也可采用主载波4×3结构，其他载波采用4×3或3×3结构的方式。
采用4×3结构时，GSM系统最少需要5MHz频率资源才能组网。
2.CDMA系统CDMA系统采用码分多址（CDMA）技术，码片速率为1.2288Mchip/s，码长度为64~256，必要带宽为1.23MHz，载波间隔1.25MHz。
主要采用QPSK和BPSK调制。
CDMA的每个载波有64个码道，其中一个导频、一个寻呼和一个同步码道，其余61个码道均可作为业务信道，可传输多达61路话音信号。
CDMA系统具有前向功率控制、反向功率控制，但导频信道没有功率控制。
功控包括闭环、开环和外环功率控制。
CDMA可以同频组网，在1.25MHz频率资源时，每扇区理论上可提供61条话务信道。
二、第三代移动通信技术概述1.第三代移动通信技术概念第三代移动通信，即国际电信联盟（ITU）定义的IMT-2000（International Mobile Telecommunication-2000），俗称3G。
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一、判断题（共5道小题，共10.0分）1.(错误)UMTS的英文全称是UMTS（Universal Mobile TelecommunicationsSystem的缩写），中文名称是通用陆地移动通信系统。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络结构学生答案: [B;]标准答案:A;得分: [0] 试题分值:2.02.3.(错误)WCDMA定义了逻辑信道、传输信道和物理信道。
逻辑信道映射到物理信道，传输信道也映射到物理信道。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道学生答案: [A;]标准答案:B;得分: [0] 试题分值:2.04.5.逻辑信道在物理上是不存在的，它描述发送信息的类型，即发送信息的任务。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.06.7.传输信道分为公共传输信道与专用传输信道两种，公共传输信道为某一个用户所专用，专用传输信道则是为整个小区或小区中的某一组用户所公用。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道学生答案: [B;]标准答案:B;得分: [2] 试题分值:2.08.9.传输信道分为公共传输信道与专用传输信道两种，专用传输信道为某一个用户所专用，公共传输信道则是为整个小区或小区中的某一组用户所公用。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.010.二、单项选择题（共5道小题，共10.0分）1.WCDMA系统利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中（），而用扰码区别不同的小区。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[D;] 标准答案: D;得分: [2] 试题分值: 2.02.3.WCDMA系统中利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中不同的用户，而用扰码区别（）。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[C;] 标准答案: C;得分: [2] 试题分值: 2.04.5.(错误)WCDMA的物理信道在时间上分为三层结构，分别为超帧、无线帧、时隙；其中无线帧周期为（）。
A.5msB.10msC.20msD.25ms知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[C;] 标准答案: B;得分: [0] 试题分值: 2.06.WCDMA的英文全称是Wideband Code Division Multiple Access,即宽带码分多址。
其系统带宽是5MHz，码片速率为（）。
A. 1.2288 MbpsB. 1.28 MbpsC. 3.84Mbps知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [C;]标准答案:C;得分: [2] 试题分值:2.07.8.WCDMA系统内环功率控制的周期是（）次/秒。
A.1500B.800C.200D.100知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.09.一、判断题（共5道小题，共10.0分）1.RNS（无线网络控制器），包括一个RNC和一个或多个NodeB。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络结构学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.02.3.WCDMA下行链路共有8192个扰码，其中有512个主扰码，分为8个主扰码组。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[B;] 标准答案: B;得分: [2] 试题分值: 2.04.5.(错误)WCDMA的物理信道在时间上分为三层结构，分别为超帧、无线帧、时隙；其中无线帧周期为10ms。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[B;] 标准答案: A;得分: [0] 试题分值: 2.0 6.7.WCDMA系统内环功率控制的周期是800 次/秒。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [B;]标准答案:B;得分: [2] 试题分值:2.08.9.WCDMA系统内环功率控制的周期是1500 次/秒。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.010.二、单项选择题（共5道小题，共10.0分）1.WCDMA系统利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中（），而用扰码区别不同的小区。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[D;] 标准答案: D;得分: [2] 试题分值: 2.02.3.WCDMA系统中利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中不同的用户，而用扰码区别（）。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[C;] 标准答案: C;得分: [2] 试题分值: 2.04.5.WCDMA的物理信道在时间上分为三层结构，分别为超帧、无线帧、时隙；其中无线帧周期为（）。
A.5msB.10msC.20msD.25ms知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[B;] 标准答案: B;得分: [2] 试题分值: 2.06.7.WCDMA的英文全称是Wideband Code Division Multiple Access,即宽带码分多址。
其系统带宽是5MHz，码片速率为（）。
A. 1.2288 MbpsB. 1.28 MbpsC. 3.84Mbps知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [C;]标准答案:C;得分: [2] 试题分值:2.08.9.WCDMA系统内环功率控制的周期是（）次/秒。
A.1500B.800C.200D.100知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.010.一、判断题（共5道小题，共10.0分）1.UMTS的英文全称是UMTS（Universal Mobile Telecommunications System的缩写），中文名称是通用陆地移动通信系统。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络结构学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.02.3.RNS（无线网络控制器），包括一个RNC和一个或多个NodeB。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络结构学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.04.5.WCDMA下行链路共有8192个扰码，其中有512个主扰码，分为8个主扰码组。
A.正确B.错误知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答案:[B;] 标准答案: B;得分: [2] 试题分值: 2.06.7.WCDMA的英文全称是Wideband Code Division Multiple Access,即宽带码分多址。
其系统带宽是5MHz，码片速率为3.84Mbps。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.08.9.WCDMA系统内环功率控制的周期是800 次/秒。
A.正确B.错误知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [B;]标准答案:B;得分: [2] 试题分值:2.010.二、单项选择题（共5道小题，共10.0分）1.WCDMA系统利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中（），而用扰码区别不同的小区。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答[D;] 标准答案: D;案:得分: [2] 试题分值: 2.02.3.WCDMA系统中利用信道码和扰码来减少多用户间干扰。
WCDMA系统中上行用扰码区分同一小区不同的用户，用信道化码区分物理数据信道和控制信道；下行用信道化码区分同一小区中不同的用户，而用扰码区别（）。
A.控制信道B.物理数据信道C.不同的小区。
D.不同的用户知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答[C;] 标准答案: C;案:得分: [2] 试题分值: 2.04.5.WCDMA下行链路共有8192个扰码，其中有512个主扰码，分为（）个主扰码组。
A.8B.15C.16D.64知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答[D;] 标准答案: D;案:得分: [2] 试题分值: 2.06.7.WCDMA的物理信道在时间上分为三层结构，分别为超帧、无线帧、时隙；其中无线帧周期为（）。
A.5msB.10msC.20msD.25ms知识点: WCDMA的物理信道帧结构学生答[B;] 标准答案: B;案:得分: [2] 试题分值: 2.08.9.WCDMA系统内环功率控制的周期是（）次/秒。
A.1500B.800C.200D.100知识点: WCDMA网络系统特点学生答案: [A;]标准答案:A;得分: [2] 试题分值:2.010.。