移动通信网络技术
移动通信网络
移动通信网络
移动通信网络是指通过无线技术实现移动设备之间通信的网络。
它是一种基于移动终端的无线通信技术，使得用户可以在移动状态下进行语音通话、数据传输和网络连接。
移动通信网络的主要组成部分包括以下几个方面：
1.移动终端：移动终端是用户使用的设备，包括手机、平板电脑、移动数据终端等。
移动终端通过无线信号与基站进行通信，实现语音、短信、数据传输等功能。
2.基站：基站是移动通信网络中的关键设备，用于向移动终端提供信号覆盖和通信服务。
基站通常包括天线、无线传输设备和控制单元等组件，可以覆盖一定范围内的移动终端。
3.移动核心网：移动核心网是移动通信网络的核心部分，负责管理和控制移动终端的通信连接。
它包括移动交换中心（MSC）、位置注册中心（HLR）、移动管理实体（MM）等功能节点，用于实现移动终端的接入、漫游、位置跟踪等功能。
4.无线接入网络：无线接入网络是基站和移动核心网之间的连接网络，用于传输移动终端和核心网之间的通信数据。
无线接入网络通常采用无线局域网（WLAN）、CDMA、LTE等技术实现。
5.业务支撑系统：业务支撑系统包括计费系统、用户认证系统、业务管理系统等，用于支持移动通信网络的运营和管理。
移动通信网络根据技术标准和覆盖范围的不同，可以分为多种制式和网络类型，如GSM、CDMA、LTE、5G等。
这些网络技术不断发展和演进，为用户提供了更快速、更稳定的移动通信服务。
移动通信网络技术发展趋势分析
移动通信网络技术发展趋势分析移动通信网络技术是当前世界上最重要的技术之一。
它已经成为了人类社会当中极为重要的一部分，几乎所有的人都有进行通信的需求。
随着Wi-Fi技术的进一步发展以及千兆级别的网速实现，移动通信网络已经进入了一个崭新的发展阶段。
本文将从基站、5G通信标准等方面探究移动通信网络技术的发展趋势。
一、基站技术发展对于目前的大多数人来说，手机基站是连接网络的唯一途径。
那么对于未来移动通信网络技术的发展来说，基站技术将会发挥怎样的作用呢？- 小型化趋势未来的基站将更加小巧。
可以想象，如果基站能够变得更小、更便携，那么人们在使用通信网络时的便利度肯定会有所提升。
例如，一些小型化的基站可以利用太阳能或风能来运转，从而实现物尽其用。
同时，新型的基站将会更加智能化，它们将在互联网、大数据和人工智能等新兴技术的驱动下实现。
- 大直径天线传统单芯片天线存在辐射效率低、电磁污染等问题，新一代基站将使用大直径天线，其优点在于实现了高效、稳定三维覆盖，且电磁辐射损失可以减少50%以上。
- 多种信号处理技术未来的基站将拥有更多信号处理技术，例如D2D信号传输技术、蜂窝网络信号传输技术等。
这些技术将可以转化为微软一类公司试图获取的AI技术，如体态识别等。
二、5G通信标准5G是一个高速、低延迟通信标准，是移动通信技术的下一步发展。
未来5G应用将在物联网、移动互联网、4K以上的UHD视频体验等方面有所斩获。
- 新一代通信标准5G将采用更加先进的通信技术，可以实现更快的网速、更低的延迟和更高的带宽。
预计5G通信标准将会在2019年实现全面普及，蔓延到全球各个角落。
- 多频段支持5G将会支持多频段，使用者可以带着手机从办公室到家里，各类场景和设备都可以使用相同的5G网络，这将会给消费者带来前所未有的便利。
同时，5G会支持更高的频率，比如24GHz以上的毫米波，可以实现更高的连接速度和服务质量。
三、多元化服务支持目前移动通信网络上提供了众多的服务，如音频、视频、实时游戏等。
了解移动通信网络的技术和发展趋势
了解移动通信网络的技术和发展趋势移动通信网络的技术和发展趋势一、移动通信网络的技术介绍- 移动通信网络是一种通过无线技术进行信息传输的通信网络，主要包括移动电话网络、移动互联网和移动广播电视网络等。
- 移动通信网络的核心技术包括无线传输技术、信号处理技术、网络传输技术和移动终端技术等。
二、移动通信网络的发展历程- 第一代移动通信网络（1G）：利用模拟技术进行信息传输，电话通信为主。
- 第二代移动通信网络（2G）：采用数字化技术，实现了短信和基本数据传输功能。
- 第三代移动通信网络（3G）：实现了高速数据传输、多媒体通信和视频通话等功能。
- 第四代移动通信网络（4G）：提供更高的数据传输速率、更低的时延和更可靠的连接性。
- 第五代移动通信网络（5G）：将进一步提升移动通信的速度、容量和连接稳定性，支持更复杂的应用场景。
三、移动通信网络的发展趋势1. 高速率和低延迟：随着移动互联网的普及，对于高速率和低延迟的需求越来越大。
5G网络将提供更高的速率和更低的时延，提升用户体验。
2. 大容量和高可靠性：随着无线通信的普及和应用场景的扩大，对于网络容量和连接的可靠性的需求也在增加。
5G网络将提供更大的容量和更可靠的连接性，以应对日益增长的数据传输需求。
3. 物联网应用：移动通信网络将成为物联网应用的基础设施，连接各种传感器和设备，实现智能家居、智能交通等领域的应用。
4. 网络切片技术：网络切片技术是5G网络的核心技术之一，可以根据应用场景的需求，将网络资源进行切割和分配，提供个性化的服务。
5. 边缘计算：边缘计算是一种在网络边缘进行数据处理和计算的技术，可以提高数据传输效率和节约能源。
6. 虚拟化技术：虚拟化技术可以将硬件资源进行虚拟化，提高资源利用率和网络性能。
四、移动通信网络发展的挑战1. 频谱资源的有限性：由于频谱资源有限，移动通信网络需要更高效地利用频谱资源，以满足不断增长的数据传输需求。
2. 安全和隐私保护：随着移动通信网络的发展，网络安全和用户隐私保护面临着越来越大的挑战，需要采取有效的安全措施和隐私保护机制。
移动通信技术名词解释
移动通信技术名词解释在当今数字化的时代，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速的数据传输，移动通信技术的发展日新月异。
然而，对于许多非专业人士来说，一些移动通信技术相关的名词可能会让人感到困惑。
接下来，让我们一起用通俗易懂的方式来解释一些常见的移动通信技术名词。
一、GSM（全球移动通信系统）GSM 是 2G 移动通信技术中的一种标准。
它采用了时分多址（TDMA）技术，将一个频率分成多个时隙，从而允许多个用户在同一频率上进行通信。
这就好比在一条马路上划分出不同的时间段，让不同的车辆在特定的时间通行。
GSM 具有覆盖范围广、成本相对较低等优点，曾经在全球范围内得到广泛应用。
二、CDMA（码分多址）CDMA 是另一种 2G 移动通信技术。
与 GSM 不同，CDMA 不是通过划分时隙来实现多用户通信，而是通过为每个用户分配一个独特的码序列来区分不同的用户。
这就像是给每个人一个独特的密码，只有拥有正确密码的人才能解读信息。
CDMA 具有抗干扰能力强、容量大等优点。
三、3G（第三代移动通信技术）3G 相比 2G 提供了更快的数据传输速度，能够支持视频通话、移动互联网等更多的应用。
其中，WCDMA（宽带码分多址）、CDMA2000 和 TDSCDMA 是 3G 技术的主要标准。
WCDMA 在全球范围内应用较为广泛，它提供了较高的数据传输速率，让用户能够更流畅地浏览网页、观看视频等。
四、4G（第四代移动通信技术）4G 以 LTE（长期演进）技术为代表，带来了更快的数据传输速度和更低的延迟。
这使得高清视频流、在线游戏等高带宽、低延迟的应用成为可能。
4G 的下载速度可以达到每秒几十兆甚至上百兆，让我们能够在移动设备上快速下载大型文件和享受高清在线内容。
五、5G（第五代移动通信技术）5G 是目前最新的移动通信技术，具有高速率、低延迟、大容量等特点。
它不仅能让我们的手机上网速度更快，还能支持物联网、智能工厂、自动驾驶等新兴应用。
移动通信的基本技术
移动通信的基本技术随着科技的进步和人们对通信需求的不断增长，移动通信已经成为现代社会不可或缺的一部分。
移动通信的基本技术是支撑移动通信系统正常运行的关键，本文将就移动通信的基本技术进行介绍和解析。
一、移动通信的基本原理移动通信是指通过无线技术实现的移动设备之间的通信。
其基本原理是利用无线电波传输信息，在移动设备之间建立起通信链路，实现语音、数据和多媒体等信息的传递。
移动通信的基本技术主要包括无线信号传输、调制解调、信道编码、多址技术等。
二、无线信号传输无线信号传输是移动通信的基础。
无线通信系统通过无线电波传输信号，将信息从发送端传输到接收端。
在无线信号传输中，主要使用的频段有低频、中频、高频以及超高频等，不同频段的选择取决于通信系统的需求和应用环境。
三、调制解调技术调制解调技术是将原始信号转换为适合在无线传输信道中传输的信号，并在接收端将其恢复为原始信号的过程。
调制技术主要包括模拟调制和数字调制两种。
模拟调制主要用于语音通信，而数字调制则适用于数据和多媒体通信。
四、信道编码信道编码是为了提高无线信道传输的可靠性和效率而采取的一种技术手段。
通过对信息进行编码处理，可以在有限的带宽和受干扰的环境下，提高信息的传输质量和容量。
信道编码主要包括纠错编码和压缩编码两种。
五、多址技术多址技术是指在同一频率资源上实现多个用户之间的并行传输。
通过将不同用户的信号进行编码和解码，实现用户之间的区分和同时传输。
常见的多址技术有时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和频分多址（FDMA）等。
六、移动通信网络移动通信网络是支撑移动通信系统运行的基础设施。
移动通信网络主要由基站、交换网和移动终端组成。
基站负责无线信号的覆盖和转发，交换网负责信号的传输和交换，移动终端作为用户的通信设备。
七、移动通信标准为了保证不同厂商的设备能够互相兼容和互联，移动通信领域制定了一系列的标准。
常见的移动通信标准有GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、LTE等。
无线通信网络中的移动通信技术
无线通信网络中的移动通信技术移动通信技术是指通过无线方式实现移动设备之间的通信。
在现代社会中，移动通信技术被广泛应用于各种场景，包括手机通信、物联网、智能交通等。
本文将介绍无线通信网络中的主要移动通信技术，并分析其应用和发展趋势。
一、2G移动通信技术2G移动通信技术是指第二代移动通信技术，其中最具代表性的是GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）。
GSM技术自20世纪90年代初开始商用，并在全球范围内得到广泛应用。
GSM技术采用数字信号传输和时分多址技术，具有通话质量好、话音清晰、支持短信服务等特点。
然而，GSM技术的带宽有限，无法满足日益增长的移动通信需求。
因此，随着移动通信技术的发展，2G逐渐被3G和4G技术所替代。
二、3G移动通信技术3G移动通信技术是指第三代移动通信技术，其中最具代表性的是WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址）。
WCDMA技术于2001年开始商用，提供了更高的数据传输速率和更广阔的网络覆盖范围。
WCDMA技术采用宽带技术和分组交换技术，支持高速数据传输和多媒体业务，如视频通话、网络游戏等。
3G技术的引入使移动通信进入了一个全新的阶段，用户可以通过手机轻松访问互联网，实现更多的功能和服务。
三、4G移动通信技术4G移动通信技术是指第四代移动通信技术，其中最具代表性的是LTE（Long Term Evolution，长期演进）。
LTE技术于2009年开始商用，提供了更高的数据传输速率和更低的延迟时间。
LTE技术采用OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址）和MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出）技术，可以同时支持多用户和高速数据传输。
(现代通信网)第八章移动通信网
02
移动通信网技术基础
无线电波传播特性
无线电波传播方式
无线电波传播多径效应
无线电波在传播过程中会受到地形、 建筑物和其他障碍物的影响，产生反 射、折射、散射和吸收等现象。
由于无线电波传播过程中会经过多个 路径到达接收端，因此会产生多径效 应，表现为信号的衰落和失真。
无线电波传播损耗
网络融合与协同发展
未来移动通信网络将与卫星通信、有线通信等其他通信方 式进行融合，形成协同发展的态势，为用户提供更加全面 和高效的服务。
03
移动通信网业务与运营
移动通信网业务类型
语音通话业务
提供用户之间实时语音通话服务，包 括本地通话、国内长途通话和国际长 途通话等。
数据传输业务
提供互联网接入、电子邮件、网页浏 览、在线办公等数据传输服务。
语音通话
移动通信网最基本的应用场景 ，满足用户在移动状态下的语
音通话需求。
数据传输
移动通信网能够提供高速数据 传输服务，包括互联网接入、 邮件、即时通讯等。
多媒体业务
移动通信网支持各种多媒体业 务，如视频通话、在线直播、 流媒体等。
物联网应用
移动通信网能够实现物联网设备 的接入和信息传输，推动智能家
移动通信网络安全协议
为了保障移动通信网络的安全，需要采用加密、认证和防火墙等技术手段，制定安全协议以保护 用户隐私和数据安全。
移动通信网络技术发展趋势
5G技术
随着移动互联网和物联网的快速发展，5G技术成为移动通 信网络的重要发展方向，具有高速率、低时延和大连接数 等优势。
6G技术展望
在5G技术的基础上，6G技术将进一步拓展频谱资源和提 升通信性能，为实现智能物联网和数对用 户利益造成损害。
移动通信网络的标准与技术
移动通信网络的标准与技术移动通信网络是指通过无线信号传输信息的网络系统，是现代通信技术的重要组成部分。
它提供了便捷的通信手段，使人们能够随时随地进行语音、图像和数据的传输。
移动通信网络的标准与技术的发展对于网络通信的提速、流畅性和可靠性都起到了非常关键的作用。
1. 移动通信网络的标准a. 第一代移动通信网络标准：1G- 1G网络最早在20世纪80年代开始投入使用，其主要技术标准为AMPS （模拟蜂窝移动电话系统）。
AMPS是全球通用的模拟蜂窝式移动通信系统。
- AMPS的缺点是容量低、通话质量差。
因此，需要进一步发展新的移动通信标准。
b. 第二代移动通信网络标准：2G- 2G网络是对1G网络的技术革新和改进。
主要标准有GSM（全球移动通信系统）和CDMA（代码分割多址）。
- GSM是欧洲主导的移动通信标准，以数字信号传输为基础，具有话音和短信功能。
- CDMA则是美国主导的移动通信标准，以数字信号传输为基础，具有更高的通信质量和容量。
c. 第三代移动通信网络标准：3G- 3G网络以WCDMA（宽带码分多址）和CDMA2000为代表。
- WCDMA是一种基于CDMA技术的宽带无线通信系统，其速率达到每秒2Mbps，支持更多的数据传输。
- CDMA2000则是一种使用CDMA技术的3G移动通信系统，具有更高速率和更好的通话质量。
d. 第四代移动通信网络标准：4G- 4G网络的主要标准包括LTE（长期演进）和WiMAX。
- LTE是一种基于IP网络的全球通用技术，其速率可达100Mbps，支持更多应用，如高清视频和在线游戏。
- WiMAX则是一种以IEEE 802.16无线网络标准为基础的4G网络技术，其速率可达到每秒75Mbps。
e. 第五代移动通信网络标准：5G- 5G是目前最新的移动通信网络标准，其主要特点包括更高的速率、更低的时延、更多连接、更广的网络覆盖和更低的能耗。
- 5G网络的发展将促进物联网、工业互联网等领域的智能化发展。
移动通信中的网络漫游技术
移动通信中的网络漫游技术在移动通信领域，网络漫游技术被广泛应用于提供无缝连接和多网络覆盖的能力。
它允许移动设备用户在异构网络环境中自由切换，并享受到持续、稳定的通信服务。
网络漫游技术对于提升用户体验、扩大通信范围以及促进移动通信产业发展具有重要意义。
本文将探讨网络漫游技术的原理、应用场景以及未来发展趋势。
第一部分：网络漫游技术的原理网络漫游技术的核心在于移动设备可以在外访问其注册网络以外的其他网络，而仍能维持与注册网络的通信。
这是通过一系列复杂的协议和信令实现的。
具体来说，网络漫游技术包括以下几个关键环节：1. 用户鉴权和身份认证：在网络漫游过程中，移动设备需要在其他网络上进行鉴权和身份认证。
这些网络可能属于不同的运营商，并且可能采用不同的接入技术。
用户鉴权和身份认证是确保移动设备可以连接到其他网络并正常通信的前提条件。
2. 位置管理：网络漫游需要对移动设备进行位置管理，以确保移动设备可以正确地路由到其当前位置所在的网络。
位置管理涉及到网络间的位置更新、位置查询和转发等操作，以便在用户移动时及时更新其位置信息。
3. 数据转发和路由：在网络漫游中，移动设备的数据需要通过多个网络之间进行转发和路由。
这涉及到寻址、路由协议以及数据包的转发策略等。
网络漫游技术需要确保数据可以顺利地从源网络转发到目标网络，同时保证数据的安全性和可靠性。
第二部分：网络漫游技术的应用场景网络漫游技术在移动通信领域有着广泛的应用场景，其中包括：1. 国际漫游：国际漫游是网络漫游技术最常见的应用之一。
当用户在国外地区使用移动设备时，网络漫游技术能够使其能够连接到当地的运营商网络，从而保持通信服务的连续性。
这种能力使得用户在国际出行时仍然能够保持与家人、朋友和同事的联系，并享受到与本地用户相同的通信体验。
2. 城市漫游：在城市环境下，由于建筑物和地形的影响，移动网络的覆盖往往不均匀。
网络漫游技术可以使移动设备在不同的网络之间进行切换，以获取更好的信号和服务质量。
移动通信的网络传输技术
移动通信的网络传输技术移动通信技术是现代社会中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的人们，提供了便捷的交流方式。
而网络传输技术作为移动通信的核心，扮演着至关重要的角色。
本文将探讨移动通信的网络传输技术，包括其原理、分类和未来发展趋势。
一、移动通信网络传输技术的原理移动通信网络传输技术是指将信息从发送方传输到接收方的技术过程。
其原理是基于电磁波传输和数字信号处理。
当我们使用移动设备进行通信时，设备会将信息转化为数字信号，通过网络信道传输到基站。
基站将收到的信号进行处理并发送至目标设备，目标设备再将信号转化为可读的信息。
整个过程依赖于可靠的传输媒介和高效的信号处理算法。
二、移动通信网络传输技术的分类1. 第一代移动通信网络传输技术第一代移动通信网络传输技术采用模拟信号传输，主要代表是1G 网络。
这种技术常用于早期的模拟手机系统，具有传输速度较慢、信号质量较差的特点。
由于技术限制，只能进行语音通信，无法进行数据传输。
2. 第二代移动通信网络传输技术第二代移动通信网络传输技术引入了数字信号传输，主要代表是2G网络。
2G网络在原有的基础上提升了传输速度和信号质量，使得用户可以进行简单的数据传输，如短信和基本的互联网访问。
3. 第三代移动通信网络传输技术第三代移动通信网络传输技术采用了宽带数字传输技术，主要代表是3G网络。
3G网络的主要进步在于加快了数据传输速度，使得用户可以进行视频通话和高速互联网访问。
4. 第四代移动通信网络传输技术第四代移动通信网络传输技术是当前主流的技术，主要代表是4G 网络。
4G网络采用了全IP网络结构，具有更高的传输速度和更低的延迟，能够支持高清视频、在线游戏和大规模数据传输。
5. 第五代移动通信网络传输技术第五代移动通信网络传输技术即5G网络，正在逐渐商用化。
5G网络将进一步提升传输速度和信号质量，并支持更为复杂的应用场景。
它有望实现更快速的数据传输、更低的延迟和更大的连接密度，为物联网、自动驾驶和虚拟现实等领域的发展提供更强劲的支持。
移动通讯网络技术参考手册
移动通讯网络技术参考手册移动通讯网络技术是当代社会发展的重要方向之一，随着移动互联网的快速发展，无线通信技术也日益成熟。
本手册旨在向读者介绍移动通讯网络技术的基本原理、关键技术和发展趋势，以供参考和学习。
1. 无线通信基础知识1.1 无线通信的基本原理1.2 无线信道传输与调制技术1.3 无线通信中的传输损耗和衰落1.4 无线信号的调制与解调原理1.5 多址接入技术与频率复用技术2. 移动通信网络2.1 移动通信网络结构与组网方式2.2 移动通信网络的标准与规范2.3 移动通信网络的接入与核心网2.4 移动通信网络的信号传输与接收处理2.5 移动通信网络的安全与保密技术3. 移动通信网络技术发展与趋势3.1 第一代到第四代移动通信网络技术的发展3.2 第五代移动通信网络技术与应用前景3.3 移动通信网络技术对社会经济的影响3.4 移动通信网络技术的国际标准与竞争4. 移动通信网络技术的应用4.1 移动通信网络在人类生活中的应用4.2 移动通信网络在工业与农业中的应用4.3 移动通信网络在智能交通中的应用4.4 移动通信网络在医疗保健中的应用4.5 移动通信网络在无人机与机器人中的应用5. 移动通信网络技术的研究与创新5.1 移动通信网络技术的研究领域与热点5.2 移动通信网络技术的创新应用案例5.3 移动通信网络技术的未来发展方向通过阅读本手册，读者可以全面了解移动通讯网络技术的基本知识与原理，清晰掌握移动通信网络的结构与组网方式，了解移动通信网络技术的应用领域与发展趋势，并进一步了解移动通信网络技术的研究进展与创新案例。
希望本手册对读者在移动通讯网络技术方面的学习与工作提供有益的帮助。
参考文献：[1] 张家维, 葛斌. 移动通信系统基础[M]. 清华大学出版社, 2018.[2] 胡伟, 苏冠毅, 梁育稷. 移动通信技术与网络[M]. 电子工业出版社, 2019.[3] 谢勇杰, 陈艳玲, 吴芳华. 移动通信技术[M]. 中国水利水电出版社, 2020.。
移动通信的网络接入技术
移动通信的网络接入技术移动通信的网络接入技术是现代通信领域的关键技术之一。
随着移动设备的普及和移动互联网的高速发展，人们对于网络接入的需求也日益增加。
本文将为您介绍移动通信的网络接入技术及其发展趋势。
一、2G网络接入技术2G网络是移动通信技术的第一代数字化技术，它主要采用了全球标准的GSM（Global System for Mobile Communications）技术。
GSM 技术使用了时分多址（TDMA）的多路复用技术，使得多个用户可以共享同一频段进行通信。
2G网络接入技术可以提供语音通信和简单的短信服务，但数据传输速率较低，无法满足现代移动互联网的需求。
二、3G网络接入技术3G网络是移动通信技术的第三代数字化技术，广泛采用了WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）和CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）等技术标准。
3G网络接入技术相比于2G网络有了长足的发展，可以提供更高的传输速率，支持视频通话、互联网接入和多媒体服务等。
3G网络接入技术为移动互联网的普及奠定了基础，人们可以方便地进行移动办公、网上购物和社交娱乐等活动。
三、4G网络接入技术4G网络是移动通信技术的第四代数字化技术，主要包括LTE （Long Term Evolution）和WiMAX（Worldwide Interoperability forMicrowave Access）等技术标准。
4G网络接入技术具有更高的数据传输速率和较低的传输时延，可以满足高速移动互联网的需求。
4G网络的普及使得移动应用变得更加丰富多样，例如高清视频流媒体、在线游戏和远程办公等。
4G网络接入技术的发展还促进了物联网、智能城市和自动驾驶等新兴领域的快速发展。
四、5G网络接入技术5G网络是移动通信技术的第五代数字化技术，目前正处于全球范围内的商用部署阶段。
第4章 移动通信网络技术-1
最大 最小
基站辐射半径r相同
19
第4章 移动通信网络技术
蜂窝小区的覆盖半径主要取决于人口密度及分布、人 流活动路线和场所。
小区覆盖半径越小，小区数目越多，
容量越大，但基站数也在增多 农村地区：蜂窝小区覆盖半径较大； 城市中心地区：蜂窝小区半径很小。 根据蜂窝小区覆盖半径的不同，蜂窝可分为三类：宏蜂窝、
微蜂窝和微微蜂窝。
20
第4章 移动通信网络技术
各类蜂窝小区的特点： ① 宏蜂窝。早期蜂窝小区由宏蜂窝构成。 小区覆盖半径：2～20 km。基站的发射功率：l00 W左右。 天线架设位置比较高。 在实际的宏蜂窝内通常存在着两种特殊的微小区域： 一是“盲点”区域 —— 由于无线电波遇到障碍物而造成的 阴影区域，使得该区域的信号强度减弱，通信质量下降； 二是“热点”区域 —— 在商业中心或交通要道等业务繁忙 区域，空间业务负荷分布不均匀。 为了解决“盲点”区域和“热点”区域问题，于是产生 了微蜂窝小区技术。
11
第4章 移动通信网络技术
4.2 频率复用技术和系统容量
因频率资源有限，为增加用户容量，需采用小区制（蜂 窝网），可以实现频率再利用（频率复用） 考虑以下问题： 1、频率复用的原则（需满足什么条件） 2、小区形状、大小如何确定（基站覆盖半径） 3、哪些小区可以实现频率复用 4、频率复用对系统容量及性能的影响
9
第4章 移动通信网络技术
AUC：鉴权中心。完成对移动用户的鉴权，存储移动用户的 鉴权参数，并能根据MSC/VLR的请求产生、传送相应的鉴权
参数。
EIR：存储移动台设备参数的数据库。存储着移动设备的国 际移动设备识别码(IMEI/电子串号)；分别列出了准许使用的、
出现故障需监视的、失窃不准使用的移动设备的IMEI识别码，
移动通信组网技术
移动通信组网技术是指将许多无线基站组合在一起来实现移动网络通信的技术。
在这种通信系统中，所有基站都通过特定的协议来相互通信，使得移动设备可以在不同地点之间自由切换，这样就能够全方位地覆盖用户。
变化多样，下面将介绍几种常见的技术。
一、TD-LTE技术TD-LTE技术是目前市场上使用最广泛的一种组网技术，属于第四代移动通信技术。
它可以实现更高的数据传输速度和更大的容量，能够满足越来越多的用户需求。
TD-LTE技术主要应用于LTE移动电话技术中，具有快速传输数据、低延迟等特点。
二、WCDMA技术WCDMA技术是无线通信系统中的一种语音和数据通信标准，用于高速数据传输、视频通话等应用。
该技术不但能够提供更高的通信质量和网络容量，还能够通过动态资源管理来实现不同场景下的数据传输需求。
三、CDMA2000技术CDMA2000技术是第三代CDMA技术的升级版，主要应用于高速数据传输、语音和无线互联网等领域。
该技术在功能上与CDMA相似，但增加了更多的网络容量，能够提供更高的数据传输速度和更广泛的移动通信覆盖范围。
四、GSM技术GSM技术是一种标准的数字通信系统，主要用于语音和短信通信。
GSM技术主要用于第二代手机通信系统，并且仍然在许多国家得到广泛地应用。
该技术能够提供高质量的无线通信，同时还可以通过不同的频段来实现不同地理位置的覆盖，适用于城市和农村地区。
五、TD-SCDMA技术TD-SCDMA技术是一种用于无线通信系统的数字传输技术，主要用于高质量的语音通信、无线互联网和数据传输。
该技术可以充分利用现有的无线频谱，并提高用户体验。
TD-SCDMA技术的使用可以解决不同操作商之间的竞争问题，提高无线网络的效果，实现可靠性和可扩展性。
六、Wi-Fi技术Wi-Fi技术是一种无线局域网技术，能够在一定范围内实现高速的无线数据传输。
该技术不但能够实现宽带互联网接入，还可以用于流媒体的无线传输和信息交流，是现代的重要组成部分。
什么是移动通讯网络
什么是移动通讯网络现如今，移动通讯网络已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
当我们使用手机进行通话、发送短信、上网冲浪时，就是在利用移动通讯网络。
那么，什么是移动通讯网络呢？本文将从基本概念、技术原理、应用场景等方面为您详细阐述。
一、基本概念移动通讯网络，简称移动网络，是一种基于移动通信技术的网络系统，用于实现人们之间的语音、短信和数据传输。
它使得人们可以在没有限制的地点进行通信，极大地提高了沟通效率和便利性。
二、技术原理移动通讯网络的实现涉及多种技术，其中最为核心的是无线通信技术和网络协议。
无线通信技术包括射频技术、调制解调技术，用于实现手机与基站之间的无线信号传输和接收。
而网络协议则是指一系列规范和协议，用于保证通信数据的传输和处理过程中的安全与可靠。
在移动通讯网络中，首先是手机与基站之间的通信。
当我们拨打或接听电话时，手机通过射频技术将声音信号转换成无线信号，然后通过无线信号与附近的基站进行通信。
基站将通话信号转发到电话交换机，再由电话交换机将信号传输到对方手机。
类似的原理也适用于短信和数据传输。
三、应用场景移动通讯网络广泛应用于我们的日常生活和工作中。
以下是几个常见的应用场景：1. 语音通话：通过移动通讯网络，我们可以与世界各地的亲朋好友进行语音通话，无论距离有多远。
这极大地方便了我们的生活和工作。
2. 短信和彩信：除了语音通话外，我们还可以利用移动通讯网络发送短信和彩信。
通过简短的文字或图片，我们可以与他人分享信息，传递心意。
3. 移动互联网：移动通讯网络的发展也催生了移动互联网的兴起。
我们可以通过手机上网冲浪，查找信息、浏览社交媒体、在线购物等。
4. 移动支付：随着移动通讯网络的不断发展，移动支付也逐渐走进了我们的生活。
我们可以通过手机直接进行支付，无需携带现金或银行卡，提高了支付的便利性。
四、发展趋势移动通讯网络的发展正朝着更快、更稳定的方向发展。
随着5G技术的推广和应用，网络的速度将进一步提升，延迟将大大降低，为各行各业的发展提供了更大的想象空间。
第4章 移动通信网络技术-2
第4章 移动通信网络技术
3) 同频再用距离与小区半径之间的关系 移动台M处于小区A的边沿时，从基站A收到的信号最 弱，即最易受到基站B发射的同频道干扰。 定义： A、B两基站之间的距离为同频再用距离，记做D。 D=DI+DS=DI +r0 (4-2-2) 式中， DI为同频道干扰源至被干扰接收机的距离； DS为有用信号的传播距离，即为小区半径r0。
第4章 移动通信网络技术
设给定的频段以等间隔划分为信道，按顺序分别标明 各信道的号码为：1，2，3，…。若每个区群有7个小区， 每个小区需6个信道，则按上述原则进行分配，可得到： 第一组： 第二组： 第三组： 第四组： 第五组： 1，5，14，20，34，36 2，9，13，18，21，31 3，8，19，25，33，40 4，12，16，22，37，39 6，10，27，30，32，41
第4章 移动通信网络技术
区群大小的选择
设系统共有S个可用的双向信道，服务区域可划分为M个区群，
区群由N个小区组成，小区半径固定为r。 每小区信道数 k ＝ S／N 系统总的信道数 C = S×M = k×N×M 同频道小区距离 D 3N r
系统容量↑
同频干扰↓
→ k↑
→ D↑
→ N↓ 。
→ N↑ 。
复习：
移动通信的概念及特点 移动通信：指通信的一方或双方在移动中实现通信。即 要求通信中至少有一方处在运动中或暂时停留在某一非 预定的位置上。 典型的移动通信系统通常由移动台(MS)、基站子系统 (BSS)、网络子系统构成。移动交换中心(MSC)是网络子 系统的核心。 MSC：完成呼叫接续与控制、无线资源管理和移动性 管理等功能。三种数据库(HLR、VLR和AUC) HLR：归属地用户位置数据库。存储该HLR管辖区的所 有移动用户的有关数据。 VLR：外来用户位置数据库。存储进入其控制区域内的 漫游移动用户的有关数据。
论述移动通信经历的发展阶段及技术
论述移动通信经历的发展阶段及技术移动通信是指通过无线技术实现的移动通信方式，随着移动通信技术的发展，人们的通信方式也发生了翻天覆地的变化。
本文将从移动通信的发展阶段和技术两个方面来探讨移动通信的发展历程。
一、移动通信的发展阶段1. 第一代移动通信（1G）第一代移动通信（1G）是指20世纪80年代初期，推出的模拟制式移动通信系统。
这种通信方式主要用于语音通信，信号不稳定，通话质量不高，容易受到干扰和窃听，同时通话费用也比较高昂。
2. 第二代移动通信（2G）第二代移动通信（2G）是指90年代初期，推出的数字制式移动通信系统。
2G通信系统采用数字信号传输，通话质量比1G明显提高，信号稳定，同时支持短信和数据传输，通话费用也相对较低。
2G通信系统的代表是GSM系统。
3. 第三代移动通信（3G）第三代移动通信（3G）是指21世纪初期，推出的高速数字制式移动通信系统。
3G通信系统采用宽带数字信号传输，支持高速数据传输、视频通话和多媒体服务，通话质量更高，支持更多的业务应用，3G通信系统的代表是WCDMA和CDMA2000等。
4. 第四代移动通信（4G）第四代移动通信（4G）是指近年来推出的更高速的数字制式移动通信系统。
4G通信系统采用更高效的数字信号传输技术，支持更高速的数据传输、视频通话和多媒体服务，通话质量更高，同时可以实现更广泛的业务应用。
4G通信系统的代表是LTE系统。
5. 第五代移动通信（5G）第五代移动通信（5G）是指未来推出的更高速的数字制式移动通信系统。
5G通信系统将采用更高效的数字信号传输技术，支持更高速的数据传输、视频通话和多媒体服务，同时可以实现更广泛的业务应用，5G通信系统的代表是NR系统。
二、移动通信的技术1. 无线电技术无线电技术是移动通信技术的核心，它是实现移动通信的基础。
无线电技术包括调频技术、调制解调技术、频率分配技术、信道编解码技术等，这些技术为移动通信提供了可靠的信号传输保障。
移动通信网络技术研究
移动通信网络技术研究一、引言移动通信网络技术是当今世界信息化领域的重要组成部分。
随着社会发展和科技进步，移动通信网络技术也在不断创新和发展。
本文旨在对移动通信网络技术进行研究，探讨其最新发展及未来趋势。
二、移动通信网络技术概述1. 移动通信技术的发展历程移动通信技术的发展有其漫长的历史，从最初的模拟通信，到数字通信，再到如今的4G和5G。
改革开放后，中国移动通信技术也在不断提升，成为世界上移动通信技术非常发达的国家之一。
2. 移动通信技术的分类移动通信技术包括2G、3G、4G、5G等多种不同的标准。
其中，2G技术主要是数字化的语音通信和短信，3G技术则是支持更多多媒体业务，比如视频通话和高速数据传输，4G技术则进一步提升了数据传输速度和质量，而5G技术更是将人、车、物等连接在一起，成为“一切互联”的时代。
三、移动通信网络技术的最新发展1. 5G技术的推出近年来，随着5G技术的推出，移动通信网络技术进入了一个全新的发展时期。
5G技术将最快实现10Gbps的数据传输速率和1毫秒的超低延迟，不仅具有覆盖面广、速度快、延时低等特点，还将与人工智能、物联网等技术有机结合。
2. 虚拟化技术的应用虚拟化技术是指将原本的物理设备进行抽象，将其虚拟化为多个虚拟设备或虚拟资源。
在移动通信网络中，虚拟化技术可以将网络资源按需分配，灵活调配，大幅提升网络的可靠性、可扩展性和安全性。
3. AI和区块链技术的引入人工智能和区块链技术的引入，能够大幅提升网络的安全性和可靠性。
比如，AI技术可以用于网络故障的预测和自动修复，而区块链技术则可以防止黑客攻击和虚假信息的传递。
四、未来趋势1. 6G技术的崭露头角目前5G技术还在不断完善中，而6G技术已经开始被研究探讨。
6G技术将进一步提升网络的数据传输速率和延时，同时还将增强网络的智能和安全性。
2. 移动边缘计算的广泛应用移动边缘计算是指将计算资源放在网络边缘，减少数据的远程传输，提高计算效率和响应速度。
移动通信网络的安全技术分析
移动通信网络的安全技术分析现如今，移动通信网络已经成为了人们生活中必不可少的一部分，它不仅提供了人们之间的通信和互动，也成为了商业、文化、政治等方面的重要载体。
但是，随着移动通信网络的不断普及和深入应用，网络安全问题也逐渐引起了人们的重视。
本文将从以下三个方面分析移动通信网络的安全技术。
一、通信加密技术通信加密技术是保障移动通信网络安全的基础。
现代通信加密技术主要包括对消息加密和认证两个方面。
消息加密是将通信内容加密，让未授权的第三方无法获得发送和接收的数据，保障通信内容的安全。
认证是确认通信双方的身份合法性，保障通信主体的合法性和安全性。
对于消息加密技术，当前主流的加密算法有AES、DES等。
AES是一种对称加密算法，它具有高强度的安全措施和高效率的加解密速度。
而DES算法是一种早期的加密算法，它的强度相对较低，安全性不如AES。
但是由于其加解密速度快、算法简单，仍然被广泛应用于部分移动通信设备中。
在认证方面，目前较为主流的认证技术有MAC和数字证书认证。
MAC即消息认证码，用于验证数据完整性和真实性。
数字证书认证是指通过数字证书等公证机构，对通信主体实施身份认证，保障数据交互的安全性和真实性。
这两种认证方式均为双方身份认证，更好地保障了移动通信网络的安全。
二、网络隐私保护技术除了通信内容的加密和身份的认证外，保护移动通信网络中用户的网络隐私也是至关重要的。
网络隐私保护技术是维护用户隐私的关键。
网络隐私保护技术主要包括数据匿名化、随机化、脱敏等措施。
数据匿名化是指通过去除用户个人信息，将用户数据转化为匿名的形式，保护用户个人隐私。
随机化是指通过随机对数据进行分散存储，实现数据分散化，进一步保障用户隐私。
脱敏是指对数据中的敏感信息进行替换或删除，以达到保障用户隐私的目的。
而在实际应用中，为了提高用户使用体验，往往会出现一些涉及隐私的信息，例如拨号记录、浏览记录等。
针对这些情况，移动通信网络也会采取用户同意授权的方式，加强用户信息保护。
移动通信的基本原理与网络架构
移动通信的基本原理与网络架构移动通信技术已成为现代社会不可或缺的一部分，无论是手机通话、短信还是移动互联网，都离不开移动通信的基本原理与网络架构。
本文将着重介绍移动通信的基本原理与网络架构，以便读者能够更好地理解和应用移动通信技术。
第一部分：移动通信的基本原理移动通信的基本原理是通过无线电波实现信息的传输与交流。
无论是语音还是数据信息，都可以通过移动通信网络进行传递。
下面将介绍几个重要的基本原理。
1. 信号调制与解调移动通信使用电磁波传输信号，但是信号的波形需要经过调制才能被传输。
调制技术包括频率调制、振幅调制和相位调制等。
而接收端需要对传输的信号进行解调，将之前调制的信号还原成原始信号。
2. 多路复用技术移动通信网络需要支持大量用户同时传输数据或进行通话，因此需要使用多路复用技术。
常见的多路复用技术有时分多路复用和频分多路复用。
时分多路复用将时间分为若干个时隙，不同用户在不同时隙传输数据；频分多路复用则将频率划分为若干个子载波，每个用户在不同的子载波上进行传输。
3. 蜂窝网络移动通信网络采用蜂窝网络架构，将通信区域划分为若干个小区，每个小区中都设有一个基站。
基站负责与移动设备进行通信，即接收信号和发送信号。
蜂窝网络的优点是可以实现无缝漫游，用户在移动时可以无间断地接收到信号。
第二部分：移动通信的网络架构移动通信的网络架构主要包括无线接入网和核心网两部分，下面将分别介绍它们的组成和功能。
1. 无线接入网无线接入网是移动通信网络中与用户设备直接相连的部分。
它主要由基站和基站控制器组成。
基站负责与移动设备进行无线通信，将用户的信号传输到核心网中。
基站控制器负责对基站进行管理和控制，如信号调度、频率管理等。
2. 核心网核心网是移动通信网络中进行信号传输和数据交换的核心部分。
它由多个网络设备和节点组成，包括移动交换中心、数据传输网和目标注册中心等。
核心网的主要功能是进行信号传输、数据转发和路由寻址等。
3. 移动通信协议移动通信协议是移动通信网络中各个设备之间进行通信所遵循的规则和标准。
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No7信令
CCITT No.7信号方式是一种国际性的标准化公共信 道信号系统 最适于在程控数字交换机的数字网中应用 能满足现在和将来电信网中消息传递的要求 能在特定的业务网和多种业务网中作多方面的应用 可以用于国际网和国内网 1980年4月CCITT第Ⅵ研究组全体会议上通过了No.7 信号系统的Q.700系列建议书
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No.7信令系统结构
用户部分
消息传递部分
用户部分
从功能上分为两大部分： 消息传递部分（MTP）
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作为一个公共传输系统，在信号网中的不同点的业务分 系统之间可靠地传输消息 电话用户部分（TUP） 数据用户部分（DUP） 综合业务数字网部分（ISUP）等 每个用户部分都包括特有的用户功能或与其有关的功能
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GSM结构图
OSS 操作维护
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BSS NSS 业务数据
MS
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系统组成
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2019/1/12
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固定网
GSM结构图
HSTP TMSC1 LSTP TMSC2 信令信令 话音信令 HSTP TMSC1 LSTP TMSC2 HLR MSC MSC 省际汇接
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通信基本概念
接通率：接通次数/试呼次数 拥塞率：拥塞次数/试呼次数 话务量
–
基本概念：
话务量用于反映电话用户通话的频繁程度及通话时间的长短 通常所说的话务量都是指在24小时内最繁忙时间里一个小时的平均话务量， 通常叫做忙时话务量 A：表示话务量 K：表示单位时间内发生的呼叫次数（单位时间：1小时） S：表示呼叫的平均占用时长
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用户部分（UP）：若干业务分系统部分
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SS7信令结构体系
TUP SNT SNM
ISUP ISUP
INAP MAP /CAP
BSS AP
TCAP
SCCP
网络层MTP3
链路层MTP2 物理层
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信令基本概念
1、电话网的信令系统
–
在电话网中任意两个电话用户之间建立接续必须通过相关电话交换局 内的机件按一定的指令及操作程序动作才可实现，完成和实现这些指 令和操作程序控制的各种信令就叫电话网的信令系统。
2、用户线信令（用户和交换机之间的信令，从功能上可以分为 三种）
HLR（归属寄存器）:
是一种用于存储来访用户位置信息的数据库，负责保存登记本地用户信息，当前位置信息等。只通 过信令链路和其他网元联系。 名称、SPC、用户数
VLR（访问寄存器）：
是一种用于存储来访用户位置信息的数据库，负责登记MSC来访用户信息，通常和MSC放在一起。 用户数
STP（信令转接点）：HSTP/LSTP
目 录
通信网络基础知识
GSM技术
CDMA技术
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通信网组成
信令网
同步网
业务网 用 户 终 端 用 户 驻 地 网 接 入 网 基础传输网 接 入 网
网管网
用 户 驻 地 网
用 户 终 端
接入网：AN、ADSL、VDSL、PLC、BSS、NodeB 传输网：ATM、SDH、WDM、PDH 业务网：GSM、CDMA、PSTN、IP、VOIP 用户驻地网 信令网：No7 同步网 网管网：TMN
–
–
–
第一种：摘挂机信令（挂机时用户环路断开；摘机时用户环路闭合） 第二种：拨号信令（直流脉冲信令，双音多频信令） 第三种：交换局发给用户的音信令（铃流、忙音、回铃音等）
3、局间信令
– –
交换机和交换机之间的信令，在局间中继线上传输，用来控制呼叫接 续和拆线 局间信令可以分为随路信令方式和公共信道信令方式
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No7信令基本概念
SP STP DPC和OPC SPC
–
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国内信令点编码 本地信令点编码
信令链路 信令路由 信令链路集
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目 录
通信网络基础知识 GSM技术
CDMA技术
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话务量公式：A=KS
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话务量是一个无量纲数，但通常用“小时呼”或“爱尔兰（erl）”表 示 工程设计中的几个参考值：
高负荷用户线话务量：0.18-0.20erl/用户 中负荷用户线话务量：0.16-0.18erl/用户 低负荷用户线话务量：0.10-0.16erl/用户 来话局间中继电路的话务量：0.6-0.7erl/电路
负责信令数据转接，信令点翻译、寻址等。 名称、SPC
鉴权中心（AUC）：
可靠地识别用户的身份，只允许有权用户接入网络并 获得服务。
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BSS系统
基站控制器（BSC）–源自 基站收发台（BTS）–
基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收发台和操作维 修中心之间交换信息提供接口。一个基站控制器通常控制几个基站收 发台，其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立 和拆除，并为本控制区内移动台的过区切换进行控制等. 包括无线传输所需要的各种硬件和软件，如发射机、接收机、支持各 种上小区结构（如全向、扇形、星状和链状）所需要的天线，连接基 站控制器的接口电路以及收发台本身所需要的检测和控制装置等。 属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信令增强的一种 无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信令功率增强 器。直放站在下行链路中，由施主天线现有的覆盖区域中拾取信令， 通过带通滤波器对带通外的信令进行极好的隔离，将滤波的信令经功 放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的 移动台手机的信令以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相 应基站，从而达到基地站与手机的信令传递。
PSTN
GMSC
PLMN
其他PLMN网
MSC
BSC
BSC
基站
省内汇接
小区
BSC 基站 基站 小区 小区
Um空间接口
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NSS 主要网元 MSC（交换机）：
呼叫建立和控制，话务/信令传输，移动用户管理。 根据用途不同，分为端局/汇接局/关口局，端局带BSC和VLR，汇接局只负责在交换机之间转接话务， 关口局只负责在交换机和固定网、其他移动网之间转接话务 。但是也存在一个交换机多个角色的情 况。