移动通信技术基础教程
移动通信技术基础
移动通信技术基础在当今社会，移动通信技术已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从简单的语音通话到高清视频聊天，从移动支付到智能家居控制，移动通信技术的发展给我们带来了前所未有的便利和改变。
那么，什么是移动通信技术？它又是如何工作的呢？移动通信技术，简单来说，就是让我们能够在移动的状态下进行通信的技术。
这种技术使得我们可以随时随地与他人保持联系，获取信息，处理事务。
要理解移动通信技术，首先得了解它的基本组成部分。
移动通信系统通常包括移动台、基站、移动交换中心以及传输线路等。
移动台就是我们日常使用的手机、平板电脑等终端设备，它是我们与移动通信网络进行交互的工具。
基站则是负责接收和发送移动台的信号，将移动台与移动交换中心连接起来。
移动交换中心就像是整个通信系统的大脑，负责管理和控制通信的连接、切换以及计费等功能。
信号传输是移动通信技术中的关键环节。
在移动通信中，信号是以电磁波的形式进行传输的。
电磁波的频率和波长决定了信号的传输特性。
一般来说，频率越高，传输的数据量越大，但传输距离和穿透能力相对较弱；频率越低，传输距离越远，穿透能力越强，但数据传输量相对较小。
为了满足不同的通信需求，移动通信系统会使用不同的频段进行信号传输。
移动通信技术经历了多次迭代和发展。
从最早的1G 模拟通信技术，只能提供简单的语音通话服务，到 2G 的数字通信技术，实现了短信和低速数据传输，再到 3G 技术，使得移动互联网开始普及，能够进行视频通话和中等速度的数据下载。
4G 技术则带来了更快的数据传输速度，让高清视频播放、在线游戏等成为可能。
而如今的 5G 技术，更是具有超高的速率、超低的延迟和海量的连接能力，为智能交通、工业互联网、远程医疗等领域带来了巨大的变革。
在移动通信技术中，多址技术是实现多个用户同时通信的关键。
常见的多址技术有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）等。
频分多址是将频谱分成不同的频段，每个用户使用一个特定的频段进行通信；时分多址则是将时间分成不同的时隙，每个用户在特定的时隙内进行通信；码分多址则是通过不同的编码来区分用户。
2024版移动通信技术基础教程ppt课件
目录
• 移动通信概述 • 移动通信中的关键技术 • 移动通信网络架构与协议 • 移动通信终端设备 • 移动通信基站设备与系统 • 移动通信业务与应用
01
移动通信概述
移动通信的定义与发展
移动通信定义
利用无线电波在移动体之间或移动 体与固定体之间传递信息的通信方 式。
移动增值业务及应用
手机支付
通过手机完成支付操作，包括近场支付和远程支付两种方 式。
位置服务
基于移动通信网络和GPS等技术，提供位置定位、导航和 位置相关信息服务。
移动社交
通过移动通信网络实现社交应用，如微信、微博、QQ等。
行业应用案例
智慧城市
利用移动通信技术实现城市信息化，如智能交通、智能电网、智 能安防等应用。
卫星传输
网络接口设备
利用卫星作为中继站进行数据传输，适用于 跨地区、跨国界的通信需求。
包括路由器、交换机等，负责将传输系统与 其他网络进行连接和互通。
动力环境监控系统组成及功能
动力监控
对基站内的电源设备、空调设备等动力设施进行 实时监控和管理，确保其正常运行。
视频监控
通过摄像头对基站内外进行实时监控和录像，确 保基站安全。
工业物联网
将移动通信技术应用于工业生产领域，实现设备远程监控、数据采 集和分析等应用。
医疗健康
通过移动通信技术提供远程医疗、移动医疗和健康管理等应用服务。
THANKS
感谢观看
采用WCDMA、CDMA2000和TDSCDMA等技术，实现高速数据传输 和多媒体业务支持。
4G/5G网络架构与协议
4G/5G网络架构
包括用户设备（UE）、演进型无线接入网（E-UTRAN）和核心网（EPC/5GC）等部分。
移动通信技术第一章概述PPT课件
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。
移动通信基础知识(初级)
移动通信基础知识(初级)移动通信基础知识(初级)移动通信是指通过无线电波或其他电磁波将信息进行传输的技术。
它已经成为现代社会中不可或缺的一部分，我们的方式、无线网络、移动支付等都离不开移动通信技术的支持。
1. 无线电与调频移动通信使用的主要技术是无线电和调频。
无线电技术是指通过无线电波进行信号传输，将电信号转化为无线电波，并通过天线进行传播。
调频技术是指将信号调制到不同频率的载波上进行传输，接收端再将频率调整回原来的频率进行解调。
2. 移动网络移动通信涉及的另一个重要概念是移动网络。
移动网络由各种基站和设备组成，这些设备相互连接，形成一个覆盖范围广泛的通信网络。
移动网络通过无线电波将通信信号传输到目标设备，实现了无线通信和移动性。
3. 移动通信标准移动通信标准规定了通信系统的技术规范和参数。
目前，全球主流的移动通信标准有GSM、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和LTE等。
这些标准使不同厂商生产的设备能够互相通信，为用户提供了广泛的选择。
4. 移动通信频段移动通信频段是指用于移动通信的无线电频率范围。
不同的国家和地区有各自的频段分配规划。
常见的移动通信频段包括GSM 900、GSM 1800、GSM 1900、CDMA 800、CDMA 1900、WCDMA 2100等。
5. 移动通信技术的发展移动通信技术的发展经历了多个阶段。
从1G（第一代移动通信）发展到现在的5G（第五代移动通信），每一代技术都在提高通信速度、增加信道容量和改善服务质量方面取得了显著的进步。
移动通信的发展不仅改变了人们的通信方式，还推动了互联网、物联网等新兴技术的快速发展，为人们的生活和工作带来了巨大的便利。
随着技术的不断创新和进步，移动通信的发展前景更加广阔。
第1讲移动通信基本技术
提问
1、什么叫移动通信？用固定电话和移动电话有什么不 同？ 引出移动通信的特点和影响的因素。注意结合生活中 用手机通话的感受。
提问
2、大家知道那些通信设备是属于移动通信？ 引出传呼、对讲机、无绳电话、手机、卫星通信，说 明移动通信的种类
一、移动通信的基 础
1、什么是移动通信 移动通信是指通信双方至少有一方在移
动中进行信息交换的通信方式。
至少有一方能移动； 一种有线和无线相结合的通信方式； 区域内可随时随地进行； 为个人通信（5W通信）打下基础； 移动通信可以是双向的，也可以是单向的。
一、移动通信的基 础
2、移动通信具有以下特点：
1．无线电波传播环境复杂 在移动通信中，基站至用户间靠无线电波来传送信息。当前， 移动通信的频率范围在甚高频（VHF，30～300MHz）和特高频 （UHF，300～3000MHz）内。这个频段的特点是：传播距离在 视距范围内，通常为几十千米；天线短，抗干扰能力强；且以 地表面波、电离层反射波、直射波和散射波等方式传播，受地 形地物影响很大，如移动通信系统多建于市区内，城市中的高 楼林立、高低不平、疏密不同、形状各异，这些都使移动通信 传播路径进一步复杂化，并导致其传输特性变化十分剧烈，如 图1-1所示。由于以上原因，使移动台接收到的电波一般是直射 波和随时变化的绕射波、反射波、散射波的叠加，这样就造成 所接收信号的电场强度起伏不定，最大可相差20～30dB。这种 现象称为衰落。在衰落现象中，既有长期（慢）衰落，也有十 分严重和频繁的短期（快）衰落。
时，都必须对各种干扰问题予以充分的考虑。
一、移动通信的基 础
（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。
移动通信入门教材
第二章GSM入门基础目的：了解网元的基本概念及其作用熟悉有关专业术语了解GMCC现有的网络结构了解移动通信的基本无线原理熟悉无线数字信道1．网元的概念及其作用`GSM系统模型1.1专业术语解释SS——SWITCHING SYSTEM交换系统BSS——BASE STATION SYSTEM基站系统OMC——OPERATION AND MAINTENANCE CENTRAL操作维护中心OSS——OPERATION AND SUPPORT SYSTEMISDN——INTEGRATED SERVICE DIGITAL NETWORKPLMN——PUBLIC LAND MOBILE SYSTEMHPLMN——HOME PUBLIC LAND MOBILE SYSTEMPSTN——PUBLIC SWITCHED SYSTEMHLR——HOME LOCATION REGISTER归属位置寄存器VLR——VISITOR LOCATION REGISTER拜访位置寄存器MSC——MOBILE SERVICES SWITCHING CENTER 移动业务交换中心AUC——AUTHENTICATION CENTER鉴权中心EIR——EQUIPMENT IDENTITY REGISTER设备识别寄存器GMSC——GATEWAY MOBILE SERVICES SWITCHING CENTER入口移动交换中心GIWU——GSM INTERWORKING UNITSC——SERVICE CENTERSMS-GMSC——SHORT MESSAGE SERVICE GATEWAY MSC SMS—IWMSC——SHORT MESSAGE SERVICE INTER WORKING MSC BGW——BILLING GATEWAYBSC——BASE STATION CONTROLLERRBS——RADIO BASE STATION无线基站BTS——BASE TRANSCEIVER STATIONMS——MOBILE STATIONLA——LOCATION AREAMIN——MOBILE INTELLIGENT NETWORKSSP——SERVICE SWITCHING POINTSCP——SERVICE CONTROL POINTSSF——SERVICE SWITSHING FUNCTIONSCF——SERVICE CONTROL FNNCTIONGPRS——G ENERAL PACKET RADIO SERVICE1.2 GSM基本上可分为两部分：交换系统（SS）和基站系统（BSS）（1）、交换系统（SS）交换系统包括下列功能单元:移动业务交换中心(MSC)拜访位置寄存器(VLR)归属位置寄存器(HLR)鉴权中心(AUC)设备识别寄存器(EIR)入口移动交换中心(GMSC)●MSC：一个MSC控制多个基站控制器，它控制移动用户自、至PSTN、ISDN、PLMN、公用数据网的呼叫。
《移动通信基础》课件
基站
介绍基站的功能和类型，以及它们在移动通信系统中的重要性。
核心网络
探讨核心网络的结构，包括移动通信中的各种服务和协议。
GSM网络
GSM技术
深入了解全球移动通信系统的技 术原理和架构。
覆盖范围
介绍GSM网络的覆盖范围和扩展 性，以及如何提高网络质量。
LTE网络
LTE技术
介绍长期演进技术，它是4G 移动通信网络的基础。
高速数据传输
探索LTE网络提供的高速数据 传输能力和优质的网络连接。
未来发展
展望LTE网络的未来，包括5G 技术的引入和新的应用场景。
安全性
讨论GSM网络的安全问题和加密 技术，以保护用户的通信数据。
CDMA网络
1
CDMA技术
探索码分多址技术，它是CDMA网络中广泛使用的一种通信技术。
2
CDMA vs GSM
比较CDMA和GSM网络的优缺点，以及它们在不同国家和地区的应用。
3
数据传输
讨论CDMA网络中的数据传输方式和速率，以及相关的技术挑战。
移动通信基础
这是一门《移动通信基础》的课程，它将全面介绍无线传输原理、移动通信 系统结构以及GSM，CDMA和LTE网络。
课程介绍
移动设备的发展
探索移动设备的历史和发展，了 解它们是如何成为我们日常生活 中不可或缺的一部分。
无线通信原理
深入探讨无线通信的基本原理， 包括信号传输、编码和解码等关 键概念。
移动通信网络
介绍移动通信系统的基本结构， 包括手机、基站和核心网络的功 能和工作原理。
无线传输原理
1
调制解调
《移动通信》课程教学大纲
《移动通信》课程教学大纲移动通信课程教学大纲
第一章：移动通信基础知识
1.1 无线通信基本概念
1.2 移动通信系统发展历程
1.3 移动通信系统架构与组成
1.4 移动通信标准与规范
1.5 移动通信频谱分配与管理
第二章：无线信道与调制技术
2.1 无线信道特点与分类
2.2 移动通信信道传播模型
2.3 调制与解调技术
2.4 近场通信技术
第三章：移动通信系统网络结构
3.1 移动通信系统网络架构
3.2 移动通信系统中的信令与控制
3.3 移动通信系统中的移动性管理第四章：移动通信协议与接口
4.1 GSM协议与接口
4.2 CDMA协议与接口
4.3 LTE协议与接口
4.4 5G协议与接口
第五章：移动通信网络优化与管理5.1 移动通信网络规划与优化
5.2 移动通信网络性能管理
5.3 移动通信网络故障排除与维护第六章：移动通信安全与隐私保护
6.1 移动通信安全机制
6.2 移动通信隐私保护技术
6.3 移动通信法律与政策
附件：
1、移动通信相关术语表
2、移动通信系统架构图
3、移动通信系统频谱分配图
法律名词及注释：
1、通信法：规定了与通信相关的法律法规，包括通信基础设施建设、通信服务管理、通信内容监管等内容。
2、信息安全法：对网络安全、信息处理和传输等方面进行了规范，并对相关的犯罪行为提出了相应的处罚和制裁。
3、隐私保护法：保护个人和组织的隐私权利，规定了个人信息的收集、存储、使用和披露等方面的限制和要求。
移动通信基础知识(初级)简版
移动通信基础知识(初级)移动通信基础知识(初级)一、移动通信概述移动通信是指通过无线电技术传输信息的一种通信方式。
它是现代信息社会中不可或缺的基本通信手段之一，实现了人与人、人与物之间的信息传递。
移动通信技术的快速发展带来了许多便利，如方式通信、移动互联网等。
二、移动通信网络结构1. 移动通信系统的组成部分移动通信系统由移动站（Mobile Station，MS）、基站子系统（Base Station Subsystem，BSS）、移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）以及公共交换方式网（Public Switched Telephone Network，PSTN）等组成。
- 移动站（MS）是指移动通信用户使用的设备，通常是指方式或其他无线终端设备。
- 基站子系统（BSS）由基站控制器（Base Station Controller，BSC）和基站（Base Transceiver Station，BTS）组成，负责接收和发送无线信号。
- 移动交换中心（MSC）是移动通信系统的核心设备，处理移动通信系统中所有的信令和业务。
- 公共交换方式网（PSTN）是传统的方式通信网络，与移动通信网络相连接，实现移动通信与固定方式通信的互联互通。
2. 移动通信网络的拓扑结构移动通信网络的拓扑结构可以分为星型结构和网状结构两种。
- 星型结构：以基站子系统（BSS）为中心，基站与移动交换中心（MSC）之间采用点对点的连接方式。
这种结构简单、稳定，适用于人口稠密的城市地区。
- 网状结构：每个基站之间可以相互连接，消息可以通过多条路径进行传输。
这种结构适用于地理环境复杂、通信需求较大的区域。
三、移动通信技术1. 1G、2G、3G、4G、5G的区别- 1G：指的是第一代移动通信技术，主要是模拟信号传输，通信质量较差，只能实现语音通信。
- 2G：指的是第二代移动通信技术，采用数字信号传输，通信质量得到了较大提升，可以实现短信、语音通信等。
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
2024年度移动通信基础知识培训教程
22
05 数据传输业务实 现方式
2024/2/3
23
电路交换数据传输原理
电路建立
在通信双方之间建立一条 专用的通信电路，该电路 在通信期间始终保持连接 状态。
2024/2/3
数据传输
通信双方通过已建立的电 路进行数据传输，传输过 程中数据保持连续性和实 时性。
电路释放
通信结束后，释放专用电 路，以供其他通信使用。
24
分组交换数据传输原理
分组形成
将待传输的数据分割成若干个较小的 数据块，每个数据块加上源地址、目 的地址和控制信息等头部信息，形成 分组。
分组传输
分组重组
接收端收到所有分组后，按照分组序 号重新组装成原始数据。
分组在通信网络中独立传输，可以选 择不同的路径到达目的地。
2024/2/3
25
无线局域网（WLAN）技术
14
基站选址与布局规划方法
基站选址原则
考虑地形地貌、人口分布、话务量需求等因素，选择合理的基站位置。
2024/2/3
布局规划方法
根据覆盖目标、传播模型、天线高度等参数，计算基站覆盖范围和容量，确定基站数量 和分布。
15
覆盖优化策略及实施步骤
覆盖优化策略
通过调整天线倾角、功率控制、邻区优化等 手段，改善网络覆盖效果。
设备连接
数据传输
物联网设备通过移动通信网络实现与互联 网或其他设备的连接。
物联网设备通过移动通信网络传输采集的 数据，实现远程监控和管理。
应用场景
技术挑战
物联网在智能家居、智能交通、智能医疗 等领域有广泛应用。
2024/2/3
物联网设备数量庞大、数据传输量巨大，对 移动通信网络的带宽、时延等性能提出更高 要求。
移动通信技术基础教程
移动通信技术基础教程移动通信技术基础教程第一章\t引言\t1.1 移动通信技术的概述\t\t①移动通信的发展历程\t\t②移动通信的应用场景\t1.2 移动通信的基本原理\t\t①无线信号传输原理\t\t②调制与解调技术\t\t③多址技术第二章\t移动通信网络架构\t2.1 移动通信网络的组成\t\t①移动终端设备\t\t②基站系统\t\t③核心网\t2.2 移动通信网络的演进\t\t① 1G移动通信网络\t\t② 2G移动通信网络\t\t③ 3G移动通信网络\t\t④ 4G移动通信网络\t\t⑤ 5G移动通信网络第三章\t无线通信技术\t3.1 无线信道特性\t\t①自由空间传播模型\t\t②多径传播模型\t\t③多径衰落与信道容量\t3.2 无线接入技术\t\t① CDMA技术\t\t② OFDM技术\t\t③ MIMO技术第四章\t移动通信标准与协议\t4.1 GSM标准与协议\t\t① GSM网络架构\t\t② GSM协议栈\t4.2 UMTS标准与协议\t\t① UMTS网络架构\t\t② UMTS协议栈\t4.3 LTE标准与协议\t\t① LTE网络架构\t\t② LTE协议栈\t4.4 5G标准与协议\t\t① 5G网络架构\t\t② 5G协议栈第五章\t移动通信系统优化\t5.1 基站选址优化\t\t①覆盖率优化\t\t②容量优化\t5.2 频率规划优化\t5.3 功率控制优化\t5.4 邻区优化第六章\t移动通信安全\t6.1 移动通信的安全需求\t\t①机密性\t\t②完整性\t\t③可用性\t6.2 移动通信的安全机制\t\t①加密技术\t\t②身份认证\t\t③访问控制第七章\t移动通信的新应用\t7.1 物联网\t\t7.1.1 物联网技术基础\t\t7.1.2 物联网应用场景\t7.2 与移动通信\t\t7.2.1 移动通信与机器学习\t\t7.2.2 移动通信与智能物联网第八章\t发展趋势与挑战\t8.1 移动通信发展趋势\t\t① 6G技术展望\t\t②移动通信的融合发展\t8.2 移动通信的挑战与解决方案\t\t①频谱资源紧张问题\t\t②移动通信网络安全问题本文档涉及附件：\t附件1：移动通信网络架构图\t附件2：GSM协议栈图\t附件3：UMTS协议栈图\t附件4：LTE协议栈图\t附件5.5G协议栈图本文所涉及的法律名词及注释：\t1.TDMA：时分多址技术，是一种将时间分割成若干个时隙来进行数据传输的技术。
2024版移动通信技术基础教程
础教程•移动通信概述•无线通信基础知识•蜂窝移动通信系统•无线局域网与无线个域网目•卫星通信与微波接力传输•移动通信网络安全与隐私保护录移动通信概述01CATALOGUE模拟语音通信，如AMPS 和TACS 系统。
第一代移动通信（1G ）第二代移动通信（2G ）第三代移动通信（3G ）第四代移动通信（4G ）数字语音通信和低速数据业务，如GSM 和IS-95 CDMA 系统。
高速数据业务和多媒体业务，如WCDMA 、CDMA2000和TD-SCDMA 系统。
高速移动数据业务和多媒体业务，如LTE 和LTE-Advanced 系统。
移动通信发展历史0102移动台（MS）用户设备，包括手机、平板电脑等。
基站（BS）与移动台进行无线通信的设备，提供无线覆盖。
移动交换中心（MSC）负责移动台的位置管理和呼叫控制。
访问位置寄存器（VLR）存储当前位置区内的移动台信息。
归属位置寄存器（HLR）存储归属用户的移动台信息。
030405移动通信系统组成与功能移动通信标准化组织及标准国际电信联盟（ITU）负责制定国际电信标准，包括IMT-2000和IMT-Advanced等。
第三代合作伙伴计划（3GPP）负责制定3G和4G移动通信标准，包括WCDMA、TD-SCDMA和LTE等。
第三代合作伙伴计划2（3GPP2）负责制定CDMA2000系列标准。
中国通信标准化协会（CCSA）负责制定中国通信行业标准，包括TD-LTE和5G等。
超高速、低时延、大连接，支持物联网、智能制造等新兴应用。
第五代移动通信（5G ）利用高频毫米波进行通信，提高数据传输速率和频谱利用率。
毫米波通信通过大规模天线阵列实现空间复用和分集增益，提高系统容量和覆盖性能。
大规模天线技术根据不同业务需求提供定制化的网络切片服务，实现网络资源的高效利用。
网络切片技术未来移动通信发展趋势无线通信基础知识02CATALOGUE阐述无线电波的定义、产生、传播速度及其在通信中的应用。
移动通信基础知识培训(全)
移动通信基础知识培训移动通信基础知识培训一移动通信常用的专业术语基站：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，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。
都是以主设备加基站天线的形式呈现，最直观的就是我们现实中看到的铁塔，抱杆，桅杆型的基站。
直放站：是在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。
直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。
实际上基站在其覆盖范围内并不是100%的覆盖到每个角落，难免会由于某些原因而在有些地方出现信号弱,更甚者出现盲区的现象，这时候就需要直放站进行覆盖，达到消除弱信号或者盲区的目的。
因此直放站就是通过各种方式将基站信号接入并进行放大,进而改善信号不良区域.天线(Antenna)-—天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波，或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。
简单的理解，天线就是负责信号中转的无源器件.室内分布系统：室内分布系统是将基站信号引入室内，解决室内盲区覆盖;它可以有效解决信号延伸和覆盖,改善室内通信质量；它将基站信号科学地分配到室内的各个房间、通道，而又不产生相互干扰.它是基站和微蜂窝的补充和延伸，有不能被基站和直放站所代替的优势，是大都市中移动通信不可缺少的组成部分.盲区：在移动通信中,盲区表示信号覆盖不到的地区，在这样的地区移动信号非常微弱，甚至是没有。
由于建筑物的隔墙、楼层等障碍对电磁波产生阻挡、衰减和屏蔽作用，使得大型建筑物的底层、地下商场、停车场、地铁隧道等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区。
通话质量（RXQUAL）：顾名思义，就是手机通话时的语言质量即清晰程度.在移动通信中通话质量是一个很重要的网络参数，按照语言的清晰程度将通话质量分为0到7不同的8个级别,0最好，客户通话时的感知最好；7最差，通话时的感知最好，客户。
一般正常的通话质量应该为0-3。
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双工技术
窄带系统与宽带系统
多址技术示意图
频率
频率
传统多址技术
FDMA
时 间
TDMA
时 间
频率
码分多址技术
码字
时间 CDMA
8
频分多址技术(FDMA)
FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没 有使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加共 享容量。 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断 地发射。 FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线）。 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线 性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射。 FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销 FDMA通常是窄带系统。
33
VLR功能与作用
VLR：Visitor Location Register 移动台状态 部分补充业务数据 移动站的位置登记（LAI） 临时移动用户识别号（TMSI）管理 移动用户漫游号MSRN 管理
VLR
34
AUC功能与作用
• 鉴权和加密数据
• Ki, RAND • A3,A8 算法 B • Kc,SRES VLR
42
移动台（MS）的组成
ME
SIM
43
移动台的电原理图
Tx 调制 TDMA突发 序列形成 加密 交织 信道 编码 语音 编码
双工器
VCO频率合成器
定时与控制
Rx
解调
均衡
解密
解交织
信道 解码
语音 解码
44
功率控制与DTX（不连续发射）
1W
克服远近效应
减少频率污染
节省手机电力
4W
30mW
21
GSM常规信道分配方式
要求 各邻小区禁止使用同频 各小区使用的邻频间隔尽可能大 链形分配
22
实际的无线区划和组成
23
蜂窝小区规划初步
人口密度和居民购买力，用来估计服务的深度和广度 经济活力决定了时间、地点和话务量密度
现有的网络规模
24
GSM系统特点
51
空间接口信道类型
物理信道：一个载频上的TDMA帧的一个时隙(TS) 逻辑信道 业务信道 语音信道 数据信道 随路控制信道 控制信道 广播控制信道 公共控制信道 专用控制信道
DTX
45
功率控制与接收灵敏度
功率控制电平等级：
0 1 2 3 4 43 dBm 41 dBm 39 dBm 37 dBm 35 dBm
接收灵敏度： 移动台： -102 dBm 基站： -102 dBm
.
. 15
.
. 13 dBm
步长：2 dB; 容限：2.0 dB
46
用户识别卡（SIM）
用户固定数据 IMSI Ki 接入控制级 安全算法
MSC
F
TC
PSTN
BTS
Abis
BTS
BSC BTS
Um
48
GSM系统的频率配置
基 站 发射频率 45 MHz 双工间隔 2 MHz保护频带 基 站 接收频率
960
950
935 925
917 915
905
890
880
872
（单位：MHz） GSM TACS/GSM EGSM ETACS
49
DCS1800的频率配置
移动通信技术教程
江西财经大学电子信息学院 通信工程系
1
移动通信技术课程提纲
移动通信概论 GSM数字蜂窝移动通信系统 GPRS技术 CDMA 数字移动通信系统
通信电源系统简介
2
移动通信基本概念
移动台 无线基站
移动交换中心
蜂窝小区 切换 漫游
3
蜂窝通信基本原理
网络临时数据 业务相关数据 TMSI 使用的语言 LAI 话费数据 Kc 选择的PLMN
47
GSM网络的接口
NMC
BSS TC VLR B G VLR D HLR AUC H C EIR
OMC MSC
E TC A BTS BSC BTS BTS BTS BTS BTS IWF EC EC IWF
数据库管理 测量 人机接口（MMI ）
网间互通 计费
MSC
32
HLR功能与作用
HLR: Home Location Register 用户识别号（IMSI, MSISDN） 当前用户的VLR（当前位置） HLR 业务限制信息 用户申请的补充业务 补充业务信息（例：当前转移的电话号码） 用户状态（registered/deregistered） 鉴权key和AUC功能 移动用户漫游号（MSRN）
19
GSM系统频率复用模式
4 ×3标准复4个基站 每基站3扇区 基站结构 3个120或三叶草 扇区 C/I 12 dB
20
GSM系统频率复用模式
3 ×3标准复用模式
复用方式 3个基站9个扇 区 特点 不增加新基站 容量增加（有 限） 抗干扰措施
9
时分多址技术(TDMA)
多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙。 TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，可以关闭。 不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实现切换处 理。 需要自适应均衡；需要保护时隙。 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步。 按照不同的用户提供不同的带宽。 TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比。
兼容性 抗噪声与干扰 信道扩充 标准化开放接口 安全与保密
越区切换平稳 用户识别 ISDN兼容 语音与数据业务 增强型业务与补充业务
25
兼容性
PORTUGAL
RTMS
ITALY
GERMANY
U.K
SPAIN AUSTRIA NORWAY FINLAND
C-450
TACS
SWITZERLAND NETHERLANDS DENMARK SWEDEN
基 站 发射频率
95 MHz 双工间隔 20 MHz保护频带
基 站 接收频率
1880
1805 1785
（频率单位：MHz） DCS1800
1710
50
无线信道编号（N）
GSM900主频段（P-GSM） 上行：Fl = 890 + 0.2 × N (MHz) (1 N 124) 下行：Fh = Fl + 45 (MHz) GSM扩展频段（E-GSM） 上行：Fl = 890 + 0.2 × (N - 1024) (MHz) 下行：Fh = Fl + 45 (MHz) (975 N 1023) DCS1800频段 上行：Fl = 1710.2 + 0.2 ×(N-512) (MHz) 下行：Fh = Fl + 95 (MHz) (512 N 885)
Cell Site
Cell Site
Cell Site
= 1 ANTENNA
= 3 ANTENNA
= 6 ANTENNA
18
服务小区“扇区化”
“扇区化”的技术，扇区化即是将一个基站分成多个小区， 每个小区都有自己的发射和接收天线，相当于一个独立的 小区。
扇区化的小区使用特制的定向天线，使该小区发射的无线 电波集中在一个特定的方向上。这样做有很多优点，首先 小区发射的无线电波能量集中到了一个更小的区域如60度， 120度或180度，而不是以360度全向发射，这样可以获得更 强的信号，有利于“室内覆盖”等。另外，更好地防止同 信道干扰和邻信道干扰，同频复用距离缩短，在同一地理 区域可以有更多的小区，可以支持更多的移动用户。
15
蜂窝无线区域的组成方法
频率复用的概念（容量扩充）
载频受 限
呼叫阻 塞
成本受 限 频道扩充受 限
16
无线区域的划分
3 3 4 1 5 6 3 2
1
4 2
1
2 1
1
5 6 3
7 3 4 2
1
7 4 1 5 6
1 5
1 7
7
七 小 区 频 率 复 用
17
基站天线激励方式
全向小区 3 扇区/小区 6 扇区/小区 （OMNI CELL SITE） （120 SECTOR/CELLS）（60 SECTOR/CELLS）
40
BTS的一般结构
BTS的功能模块
基 站 接 口 设 备
信 令 处 理
编码与 交织
加密
调制
发信机
天
译码与 解交织
解密
均衡 解调
收信机
线
Abis
跳频控制
时钟
Um
41
BTS的作用功能
实现Abis接口物理层规定（PCM/E1） 实现Abis接口数据链路层（LAPD） 实现BTS管理功能 实现部分无线资源管理（RR） 实现Um接口物理层规定（PCM/E1） 实现Um接口数据链路层（LAPDm） 实现实现跳频功能 实现信道加密、解密功能 实现信道编译码、交织与解交织功能 实现调制与解调功能
29
增强型业务范围
话费查询
呼叫转移
多方通话
来显、呼叫等待
短消息业务
30
GSM网络结构
NMC OMC OMC
VLR
OMS
HLR
BTS BSC BTS TRAU MSC