移动通信网络与业务一些基本概念

1995年问世的第一代模拟制式〔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〔 2G〕便增加了接收数据的功能，如接收电子邮件或网页。

二代GSM、 CDMA等数字(2G)，第三代〔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
web的结合是一种趋势。

站进行结合，WAP
与
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、会议、电子商务等多种信息效劳，同时也要
考虑与已有第二代系统的良好兼容性。

为了提供这种效劳，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) 。

二、标准
1、 GSM是 Global System For Mobile Communications的缩写。

由欧洲电信标准组织ETSI 制订的一个数字移动通信标准。

GSM是全球移动通信系统(Global System for Mobile communications)的简称。

它的空中接
口采用时分多址技术。

自90 年代中期投入商用以来，被全球超过100 个国家采用。

GSM标准的设备占据当前全球蜂窝移动通信设备市场80%以上。

GSM 是当前应用最为广泛的移动标准。

全球超过200 个国家和地区超过10 亿人正在使用GSM。

所有用户可以在签署了" 漫游协定" 移动运营商之间自由漫游。

GSM 较之它以前的标准最大的不同是它的信令
和语音信道都是数字式的，因此 GSM被看作是第二代 (2G) 移动系统。

这说明数字通讯从很早就已经构建到系统中。

GSM是一个当前由3GPP开发的开放标准。

操作维护中心(OMC)：操作维护系统中的各功能实体。

依据厂家的实现方式可分为无线子系统的操作维护中心(OMC-R)和交换子系统的操作维护
中心 (OMC-S)。

与移动台 (MS) 、基站子系统 (BSS) 、移动业务交换中心(MSC)、访问位置存放器(VLR) 、归属位置存放器(HLR) 、设备识别存放器(EIR) 、认
证中心 (AUC) 等功能单元总体结构组成GSM系统 .
2、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。

三、移动通信技术：
与传统的 TDMA、 FDMA或 CDMA方式相比，智能天线引入了第四维多址方式：空分多址 (SDMA)方式。

1、时分多址 (TDMA)：是采用时分的多址技术。

业务信道在不同的时间分配
给不同的用户。

如GSM、DAMPS等。

采用时分复用 (TDMA)带来的优点是抗干扰能
力增强，频率利用率有所提高，系统容量增大，基站复杂性减小。

2、频分多址 (FDMA)：是采用调频的多址技术。

业务信道在不同的频段分配
给不同的用户。

如TACS系统、 AMPS系统等。

3、码分多址 (CDMA)：是采用扩频的码分多址技术。

所有用户在同一时间、
同一频段上，根据不同的编码获得业务信道。

CDMA (Code Division Multiple
Access)又称码分多址，是在无线通讯上使用的技术，CDMA允许所有使用者同
时使用全部频带，且把其他使用者发出讯号视为杂讯，完全不必考虑到讯号碰撞
(collision)问题。

CDMA中所提供语音编码技术，通话品质比目前GSM好，且可把用户对话时周围环境噪音降低，使通话更清晰。

就平安性能而言，CDMA不但有良好的认证体制，更因其传输特性，用码来区分用户，防止被人盗听的能力大大增强。

Wideband CDMA(WCDMA)宽带码分多址传输技术，为IMT-2000 的重要根底技术，将是第三代数字无线通信系统标准之一。

4、空分多址〔 SDMA〕：是一种新开展的多址技术，在由中国提出的第三代
移动通信标准 TD－SCDMA中就应用了 SDMA技术；此外在卫星通信中也有人提出
应用 SDMA。

SDMA实现的核心技术是智能天线的应用，理想情况下它要求天线给
每个用户分配一个点波束；这样根据用户的空间位置就可以区分每个用户的无线信号，换句话说，处于不同位置的用户可以在同一时间使用同一频率和同一码型而不会相互干扰。

实际上， SDMA通常都不是独立使用的，而是与其他多址方式
如FDMA、TDMA和 CDMA等结合使用；也就是说对于处于同一波束内的不同用
户再用这些多址方式加以区分。

四、子网络
1、信令网：在通信网中，除了传递业务信息外，还有相当一局部信息在网上
流动，这局部信息不是传递给用户的声音、图像或文字等与具体业务有关的信号，而是在通信设备之间传递的控制信号，如占用、释放、设备忙闲状态、被叫用户号
码等，这些都属于控制信号。

信令就是通信设备〔包括用户终端，交换设备等〕之
间传递的除用户信息以外的控制信号。

信令网就是传输这些控制信号的网络。

本质上信令网关是传统七号信令系统与 IP 网之间的转换设备。

2、接入网：随着通信技术迅猛开展，电信业务向综合化、数字化、智能化、
宽带化和个人化方向开展，人们对电信业务多样化的需求也不断提高，同时由于主干网上 SDH、ATM、无源光网络 (PON)及 DWDM技术的日益成熟和使用，为实现话音、数据、图象“三线合一，一线入户〞奠定了根底。

如何充分利用现有的网络资源增加业务类型，提高效劳质量，已成为电信专家和运营商日益关注研究的
课题，“最后一公里〞解决方案是大家最关心的焦点。

因此，接入网成为网络
应用和建设的热点。

3、传输网：传输电信号或光信号的网络。

按照覆盖地域的不同，可分为国
际传输网与国内传输网。

后者又可分为长途传输网与本地传输网。

传输网作为电
信网根底，其规划和建设在整个网络开展中扮演重要角色。

运营商在实现全业务
运营后，将会在传输网建设中考虑语音和数据业务开展之间的结合，从而更好地满足快速开展的宽带业务、流媒体业务、NGN业务与 3G业务的共同开展。

4、SDH〔同步数字体系〕是一个一个将复接、线传输及交换功能集为一体
的、并由统一管理系统操作的综合信息传送网络，可实现诸如网络的有效管理，
开业务时的性能监视、动态网络维护、不同供给厂商设备的互通等多项功能，它大大提高了网络资源利用率，并显著降底了管理和维护的费用，实现了灵活可靠和高效的网络运行与维护因而在现代信息传输网络中占据重要地位。

5、同步网：〔Synchronization Network〕，电信网运行的支持系统之一。

为电信网内电信设备时钟〔或载波〕提供同步控制信号，使其工作速率同步。

电信
网内任何两个数字交换设备的时钟速率差超过一定值时，接收信号交换的缓存读写
时钟会产生速率差，当该差值超过某一定值时将产生滑码，会造成接收数字流的
误码或失步。

同步网的功能就在于使交换设备时钟频率相同，以消除或减少滑码。

6、增值业务：凭借公用电信网的资源和其他通信设备而开发的附加通信业
务，其实现的价值使原有网路的经济效益或功能价值增高。

增值业务自身特性决
定其必然是一种多元化、综合性的捆绑式业务，而不同于语音业务，增值业务是
集语音、图片、文字等为一体的综合性业务，内容丰富多彩，涉及面广，是多种
业务的集成体。

增值业务提供的是一系列的业务组合，给用户带来全新的体验。

7、网管网 :是接收、处理和传送网络管理信息的电信支撑网，它通过工作
站、标准化接口将网络管理人员和操作人员与被管电信设备联系起来，实行对全
网运营的有效管理。

五、网关技术
1、WAP〔Wireless Application Protocol) 为无线应用协议，是一项全球性的
网络通信协议。

WAP使移动 Internet 有了一个通行的标准，其目标是将
Internet 的丰富信息及先进的业务引入到移动等无线终端之中。

WAP定义可通用的平台，把目前Internet 网上HTML语言的信息转换成用WML〔Wireless Markup Language)描述的信息，显示在移动的显示屏上。

WAP只要求移动和 WAP代理效劳器的支持，而不要求现有的移动通信网络协议做任何的改动，
因而可以广泛地应用于GSM、CDMA、TDMA、3G等多种网络。

2、.NET 是微软下一代的操作平台，它允许人们在其上构建各种应用方式，
使人们尽可能通过简单的方式，多样化地、最大限度地从网站获取信息，解决网
站之间的协同工作，并打破目前计算机、设备、网站、各大机构和工业界间的障
碍－－即所谓的“数字孤岛〞，从而实现因特网的全部潜能，搭建起第三代互
联网平台。

3、3GP 是由在 3GPP〔第三代合作伙伴方案〕，一个协作的一组电信的合作
伙伴。

该小组的目的是保持和批准的全球电信系统，基于 GSM网络和无线接入技术。

该组织旨在建立一个全球性的移动网络，用户可以在访问移动计算技术在世界
任何角落。

他们的目标是建立一个核心网络，提供全球效劳，用户通过因
特网使用。

它包括许多著名的通信提供商，如苹果，朗讯科技，微软，IBM，东芝，诺基亚，以及其他许多人。

六、网元
移动通信系统主要由移动台、基站子系统和网络子系统组成。

基站收发台
〔 BTS〕和基站控制器〔 Base Station Controller〕构成了基站子系统。

1、移动台：就是移动客户设备局部，它由两局部组成，移动终端(MT)和客户识别卡〔 SIM〕。

如。

2、BTS全名为： Base Transceiver Station，中文为基站收发台。

BTS的功能：负责移动信号的接收、发送处理。

BTS主要分为基带单元、载频单元和控制单元三局部。

BTS受控于基站控制
器(BSC)，效劳于某小区的无线收发信设备，实现 BTS与移动台〔 MS〕的空中接
口功能。

一个完整的 BTS包括无线发射 / 接收设备、天线和所有无线接口特有的信号
处理局部。

BTS可看作一个无线调制解调器，负责移动信号的接收和发送处理。

一般情况下在某个区域内，多个子基站和收发台相互组成一个蜂窝状的网络，通过控制收发台与收发台之间的信号相互传送和接收，来到达移动通信信号的传
送。

3、基站：即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线
电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动终端之间进行信息传递的无线电
收发信电台。

移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要局部，移动通
信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维
护方便等要素进行。

随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向开展，移动通信基站的开展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。

4、RNC〔RNC， Radio Network Controller〕,即无线网络控制器是新兴3G 网络的一个关键网元。

它是接入网的组成局部，用于提供移动性管理、呼叫处理、
链接管理和切换机制。

5、SP：指移动互联网效劳内容应用效劳的直接提供者，负责根据用户的要
求开发和提供适合用户使用的效劳。

6、LSTP:(Low Signal Transfer Point(Local Signal Transfer Point))，低级信令转接点：省内信令转接 .LSTP 设置在 DC2交换中心所在地，作为现代电信
重要的支撑网络，信令网的建设应与其他电信网络的规模相适应。

今后几年以话音为代表的移动通信主体业务的持续高速增长，使得移动通信网络规模也在不断扩大，一个日益复杂的通信网络需要的，是层次更加清晰的信令网。

随着移动智能网业务和数据通信业务以及网间互联业务的蓬勃开展，新业务网络的建设必然会使现有信
令网络负荷增加，而现有信令网络的结构已越来越无法适应新兴业务网络的开展需要。

此外，信令网的平安可靠直接关系到各种业务网的畅通，保持信令网和信令转接点的相对稳定是非常重要的。

构建一个层次结构清晰、适应
业务开展、平安稳定可靠的信令网，是建设 LSTP〔低级信令转接点〕的根本目的。

LSTP的建设将实现移动 GSM信令网从二级向三级网络结构的转变； GSM信令网
将更好地支撑移动业务网络的开展。