移动通信系统概述.
第第01讲移动通信概述
直射 反射 散射
开放环境
反射波 直射波
V 移动台
基站
99 // 5614217
技术特点(2)
易受干扰 系统(设备)内/间干扰:共道干扰、邻道干扰、
互调干扰、多址干扰,以及近地无用强信号压制远地有
用弱信号的现象等 。
自然环境干扰:天气、气候、天文异动、自然灾害等 工业(电器)干扰:城市噪声、电机点火、电器开
技术特点(3)
无线通信:通过无线电波传输信息(一个非常狭小的频段)
1122 // 5614217
技术特点(4)
系统复杂:以3GPP R4网络结构为例
User Equipment Radio Access Network
Core Network
Co-operating Networks
Um
SIM
分组交换); 2000年前后:启动B3G研究; 2019年前底:3G-LTE启动; 2019年8月:ITU启动IMT-Advanced(B3G/4G)标准化工作。
3322 // 5614217
第1章 绪 论
互联网和移动通信的发展
移动网 用户超过30亿 (4.8亿 ) 互联网 用户超过10亿 (1.4亿 ) 互联网的演化
中小容量,频道自动选择、能自动接续到公用电话网 ;(自动交换) 20世纪70年 :提出蜂窝移动通信(小区制)概念,并陆续实现AMPS等
第一代蜂窝移动通信系统;(模拟蜂窝) 20世纪80年代中期起:GSM、D-AMPS、IS-95等研制;(数字蜂窝) 20世纪90年代初:卫星移动通信研究热潮,(真正的全球覆盖); 2019年前后:IMT-2000系统研制启动;WLAN的推广,(宽带CDMA、
移动通信概论PPT课件
4G移动通信系统是第三代移动通信技术,进一步提高了数据传输速率和网络覆盖 范围。
详细描述
4G技术采用了更先进的无线技术和网络架构,实现了更高的数据传输速率和更广 泛的网络覆盖范围。4G技术还支持多种无线频谱,包括低频段和高频段,以满足 不同业务需求。4G技术包括LTE和WiMAX等标准。
5G移动通信系统
人工智能与大数据在移动通信中的应用
人工智能在移动通信中的应用
人工智能技术将应用于移动通信网络中,实现自动化、智能化、高效化的网络管理和运维,提高网络性能和用户 体验。
大数据在移动通信中的应用
大数据技术将应用于移动通信网络中,实现用户行为分析、流量分析、网络性能分析等功能,为网络优化和业务 创新提供支持。
技术原理
通过移动网络的数据传输 协议和标准,如TCP/IP协 议,实现数据的发送和接 收。
特点
高速、高效、灵活,广泛 应用于互联网接入、文件 传输、远程办公等领域。
移动互联网应用
概述
移动互联网应用是指基于 移动通信网络开发的各种 应用程序和服务。
常见应用
社交媒体、在线购物、导 航、在线支付、音视频播 放等。
物联网与车联网的融合
物联网和车联网的融合将实现更加智能化的交通管理和服务,提高交通效率和安全性。
融合发展的关键技术
融合发展的关键技术包括传感器技术、通信技术、数据处理技术等,需要突破各种技术 和标准难题,以实现物联网和车联网的深度融合。
THANKS
感谢观看
特点
高效、便捷、安全,提高生活 质量和工作效率。
05
移动通信的未来发展
6G移动通信技术展望
6G网络架构
6G网络将采用更加先进的通信技术 ,实现全球覆盖、高速度、低延迟、 高可靠性、低能耗等目标,构建更加 智能化的通信网络。
移动通信系统的组成
移动通信系统的组成移动通信系统是指通过无线通信技术实现移动通信的一种系统。
它由多个组成部分组成,包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。
1. 移动设备移动设备是指用于进行无线通信的终端设备,如手机、平板电脑和智能手表等。
它们通过无线信号与基站进行通信,实现语音通话、短信传输、数据传输等功能。
移动设备通常具备无线接收和发送功能,可以接收来自基站的信号并将数据传输回基站。
2. 基站子系统基站子系统是移动通信系统中的关键组成部分,负责管理移动设备与核心网之间的通信。
它通常由基站控制器(BSC)和基站收发器(BTS)组成。
BSC负责控制和管理多个基站,调度信道资源、处理通话连接等任务;BTS则负责无线信号的发送和接收,将移动设备的信号转换为数字信号,并将其传输到核心网。
3. 核心网核心网是移动通信系统中的主要部分,它承担着控制和管理整个移动通信网络的重要功能。
核心网包括移动交换中心(MSC)、业务支持系统(BSS)和网络管理系统(NMS)等。
MSC主要负责移动设备之间的呼叫连接、信号传输和用户鉴权等功能;BSS则提供各种增值业务,如短信服务、上网服务等;NMS则负责对整个移动通信网络进行监控和管理。
4. 其他支撑系统除了上述的核心组成部分,移动通信系统还包括其他一些支撑系统,如位置服务系统、计费系统和安全管理系统等。
位置服务系统可以通过移动设备的信号确定用户的位置信息,为用户提供导航、定位等服务;计费系统则负责计算用户的通信费用,并生成相应的账单;安全管理系统则保障移动通信网络的安全性,防止恶意攻击和信息泄露。
移动通信系统的组成包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。
这些组成部分相互协作,实现了移动通信的各种功能,极大地方便了人们的生活和工作。
随着无线通信技术的不断发展,移动通信系统也在不断完善和更新,为人们提供更加高效、安全和便捷的通信服务。
2024版《移动通信系统》PPT课件
蜂窝移动通信网络规划与优化
网络规划
根据覆盖和容量需求,确定基站 位置、配置参数、频率规划等,
以保证网络质量和覆盖效果。
网络优化
针对网络运行中出现的问题,进 行参数调整、干扰排查、覆盖优 化等,以提高网络质量和用户满
意度。
规划与优化方法
包括传播模型校正、仿真模拟、 路测数据分析、参数调整等手段。
04
访问控制策略
根据用户身份和权限控制其对系统资源的访 问
审计与监控
对系统的访问和操作进行审计和监控,及时 发现和处理安全事件
08
未来移动通信发展趋势与 挑战
5G/6G愿景与关键技术挑战
5G/6G愿景
实现全球覆盖、超高速率、超低时延、超大连接, 构建万物互联的智能世界。
关键技术挑战
高频谱利用、大规模天线技术、超密集组网、全 频谱接入等。
无线城域网可应用于城市范围内 的多种场景,如智能交通、智能 电网、安防监控、应急通信等。
通过无线城域网,可以实现城市 范围内的快速、便捷、高效的无 线通信服务,推动城市的信息化 和智能化发展。
05
卫星移动通信系统
卫星移动通信概述及特点
卫星移动通信是利用地球静止轨 道卫星或中、低轨道卫星作为中 继站,实现区域乃至全球范围的
跟踪、监控和管理的一种网络。
02
物联网在移动通信中的应用场景
包括智能家居、智能交通、智能医疗、智能物流等。
03
物联网在移动通信中的技术实现
物联网在移动通信中的技术实现主要包括传感器技术、无线通信技术、
云计算技术等。通过这些技术,物联网可以实现与移动通信网络的深度
融合,为人们提供更加便捷、高效、智能的服务。
03
第6讲3G移动通信系统概述
第6讲3G移动通信系统概述在当今这个信息高速流通的时代,移动通信技术的发展可谓日新月异。
3G 移动通信系统作为其中的一个重要阶段,为我们的生活带来了诸多便利和改变。
接下来,让我们一同深入了解 3G 移动通信系统的奥秘。
3G 移动通信系统,全称为第三代移动通信技术,它是在 2G 技术的基础上发展而来的。
2G 时代,我们主要进行语音通话和简单的短信交流。
而 3G 时代的到来,则开启了移动数据通信的新篇章,让我们能够享受到更快速的数据传输速度,实现了诸如视频通话、移动互联网接入等丰富多彩的应用。
3G 移动通信系统具有几个显著的特点。
首先是更高的数据传输速率。
相比 2G,3G 能够提供更快的下载和上传速度,这使得我们在手机上浏览网页、观看视频等操作变得更加流畅,不再需要长时间的等待缓冲。
其次,3G 支持多媒体服务。
这意味着我们不仅可以进行语音通信,还能进行视频通话、发送多媒体短信,以及享受在线音乐、游戏等各种多媒体娱乐。
再者,3G 系统具有更好的频谱效率,能够更有效地利用有限的频谱资源,为更多用户提供服务。
在技术层面,3G 移动通信系统采用了多种关键技术。
码分多址(CDMA)技术是其中的核心之一。
CDMA 技术通过不同的码序列来区分用户信号,从而实现多个用户在同一频段上同时通信,大大提高了频谱利用率。
另外,智能天线技术的应用也提高了信号的接收和发送质量,增强了系统的覆盖范围和容量。
还有软件无线电技术,它使得不同的通信标准和频段可以通过软件进行灵活配置和切换,降低了设备成本和复杂性。
3G 移动通信系统的标准主要有三种:WCDMA、CDMA2000 和TDSCDMA。
WCDMA 是欧洲和日本主推的标准,在全球范围内得到了广泛的应用。
CDMA2000 则是由美国高通公司主导,主要在北美和一些亚洲地区使用。
TDSCDMA 是我国自主研发的标准,为我国移动通信产业的发展提供了重要的技术支持。
3G 移动通信系统的应用领域非常广泛。
移动通信基础介绍
SSS设备组成
BSS
MSC/VLR
HLR/AUC EIR
SSS
OSS PS用户进行通信控制和管理
• 1)信道的管理和分配; • 2)呼叫的处理和控制; • 3)过区切换和漫游的控制; • 4)用户位置信息的登记与管理; • 5)用户号码和移动设备号码的登记和管理; • 6)服务类型的控制; • 7)对用户实施鉴权; • 8)与其它公用通信网络互连.
BTS受控于基站控制器(BSC),属于基站子系统 (BSS)的无线部分,是服务于某小区的无线收发信台 设备,实现BTS与移动台(MS)空中接口的功能。BTS 主要分为基带单元、载频单元和控制单元三部分。基带 单元主要用于话音、数据速率适配以及信道编解码等; 载频单元主要用于调制/解调与发射机/接收机间的耦合; 控制单元则用于BTS的操作与维护。
存储着移动设备的国际移动设备识别码(IMEI),通过 核查三种表格(白名单、灰名单、黑名单)使网络具有 防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运 行安全的功能。
GSM系统结构- BSS各部分的功能
基站子系统各部分功能
基站控制中心(BSC) 基站收发信台(BTS)
移动台(MS)功能
BSC是基站子系统(BSS)的控制部分,主要完成接口 管理、BTS-BSC之间的地面信道管理、无线参数及无 线资源管理、测量和统计、切换、支持呼叫控制、操作 与维护等功能。
GSM数字移动通信系统
GSM概述 GSM系统结构 GSM频率配置 GSM无线接口 GSM网络结构 编号计划 呼叫建立流程
GSM概述
GSM含义
1982年,欧洲邮电大会(CEPT)成立了一个 新的标准化实体GSM(Group Special Mobile),其目的是制定欧洲900MHz数字 TDMA蜂窝移动通信系统技术规范。
移动通信概述
GSM原理
手机被叫过程: 1. 在呼叫通道上使用SIM中的IMSI号码来呼叫用户. 2. 由手机发送RACH. 3. 指定通信通道. 4. 手机和基站在SDCCH 上通信. 5. 手机用户被鉴权. 6. 手机被指定TCH通道. 7. 在TCH通道上进行语音和数据通信.
GSM的发展状况
20世纪80年代中期,当模拟蜂窝移动通信系统刚 投放市场时,世界上的发达国家就在研制第二代移动 通信系统。其中最有代表性和比较成熟的制式有泛欧 GSM ,美国的ADC(D-AMPS)和日本的JDC(现在改 名为PDC)等数字移动通信系统。在这些数字系统中, GSM的发展最引人注目。1991年GSM系统正式在欧 洲问世,网络开通运行。GSM系列主要有GSM900、 DCS1800和PCS1900三部分,三者之间的主要区别 是工作频段的差异。
GSM的发展状况
GSM数字移动通信系统源于欧洲。早在1982年, 欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营,例如北欧多 国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信 系统),西欧其它各国也提供移动业务。当时这些系 统是国内系统,不可能在国外使用。为了方便全欧洲 统一使用移动电话,需要一种公共的系统,1982年, 北欧国家向CEPT(欧洲邮电行政大会)提交了一份建 议书,要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规 范。在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会 (ETSI)技术委员会下的“移动特别小组”来制定有关 的标准和建议书。
移动通信概述
GSM的涵义
GSM全名为:Global System for Mobile Communications,中文为全球移动通讯系统, 俗称"全球通",是一种起源于欧洲的移动通信 技术标准,是第二代移动通信技术,其开发目 的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网 络标准,让用户使用一部手机就能行遍全球。
移动通信系统
移动通信系统的特点有移动通信必须利用无线电波进行信息传输、通信是在复杂的干扰环境中运行的、移动 通信业务量的需求与日俱增等。
蜂窝系统
蜂窝系统是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统。在蜂窝系统中,覆盖区域一般被划分为类似蜂窝的多个 小区。每个小区内设置固定的基站,为用户提供接入和信息转发服务。移动用户之间以及移动用户和非移动用户 之间的通信均需通过基站进行。基站则一般通过有线线路连接到主要由交换机构成的骨干交换络。蜂窝系统是一 种有连接络,一旦一个信道被分配给某个用户,通常此信道可一直被此用户使用。蜂窝系统一般用于语音通信。
集群系统
集群系统与蜂窝系统类似,也是一种有连接的络,一般属于专用络,规模不大,主要为移动用户提供语音通 信。
卫星通信
卫星通信系统的通信范围最广,可以为全球每个角落的用户提供通信服务。在此系统中,卫星起着与基站类 似的功能。卫星通信系统按卫星所处位置可分为静止轨道、中轨道和低轨道3种。卫星通信系统存在成本高、传输 延时大、传输带宽有限等不足。
Ad Hoc络可以看作是移动通信和计算机络的交叉。在Ad Hoc络中,使用计算机络的分组交换机制,而不是电 路交换机制。通信的主机一般是便携式计算机、个人数字助理(PDA)等移动终端设备。Ad Hoc络不同于因特环 境中的移动IP络。在移动IP络中,移动主机可以通过固定有线络、无线链路和拨号线路等方式接入络,而在Ad Hoc络中只存在无线链路一种连接方式。在移动IP络中,移动主机通过相邻的基站等有线设施的支持才能通信, 在基站和基站(代理和代理)之间均为有线络,仍然使用因特的传统路由协议。
集群移动通信系统
集群移动通信系统第一点:集群移动通信系统的概述集群移动通信系统是一种专业的通信系统,主要应用于公共安全、紧急救援、大型活动等场景。
它不同于普通的移动通信系统,具有较高的通信可靠性、安全性和实时性。
集群移动通信系统的主要特点包括:1.高频段使用:集群移动通信系统通常使用UHF(超高频)和VHF(甚高频)频段,这些频段的波长较短,抗干扰能力强,传播损耗小,适合于城市等复杂环境下的通信。
2.信道分配与管理:系统通过动态的信道分配和管理技术,实现高效的使用频率资源,减少信道间的干扰,提高通信质量和效率。
3.多级优先级:在紧急情况下,集群移动通信系统支持多级优先级通信,确保紧急任务的优先处理。
4.漫游和越区切换:系统支持漫游和越区切换功能,使得移动用户在不同覆盖区域间无缝通信。
5.高度的可靠性:通过采用各种抗干扰、抗多径衰落的技术,保证在复杂环境下的通信可靠性。
6.语音和数据通信:除了基本的语音通信外,现代集群移动通信系统还支持数据传输,包括短信、图片、地图等信息。
7.保密性和安全性:系统采用加密技术,保证通信内容的保密性和安全性。
集群移动通信系统通常由多个基站、调度台、移动终端等组成。
基站负责信号的接收和发送,调度台用于管理和控制通信,移动终端则是用户实际使用的设备。
系统的工作原理是,移动终端通过基站与调度台进行通信,调度台根据通信需求和信道状况,动态分配信道和资源,以实现高效、可靠的通信。
第二点:集群移动通信系统的应用场景集群移动通信系统在多个行业和领域发挥着重要作用,以下是几个典型的应用场景:1.公共安全:在公安、交警、消防等公共安全领域,集群移动通信系统是标配的通信手段。
它可以为执法人员提供实时、可靠的语音和数据通信,便于指挥调度和快速响应。
2.紧急救援:在地震、洪水、泥石流等自然灾害发生时,常规通信设施可能受损,集群移动通信系统可以迅速建立现场通信网络,为救援人员提供有效的通信支持。
3.大型活动:对于奥运会、世博会、音乐节等大型活动,集群移动通信系统可以保障组织者、参与者之间的通信顺畅,确保活动的顺利进行。
移动通信系统(第三版课件)第1章 移动通信系统概述
第1章 移动通信系统概述
需要注意的是, 在移动信道中传输数字信令, 除需要 窄带调制和同步之外, 还必须解决可靠传输的问题。 因为在信道中遇到干扰之后, 数字信号会发生错码, 必须采用各种差错控制技术, 如检错和纠错等, 才能 保证可靠的传输。在传输数字信令时, 为便于收端解 码, 要求数字信令按一定的格式编排。 信令格式是多 种多样的, 不同通信系统的信令格式也各不相同。 常 用的信令格式如图 1 - 7 所示, 它包括前置码(P)、 字
(7) 归属位置寄存器(HLR)与访问位置寄存器(VLR)
之间的接口(D接口)。 (8) 移动交换中心之间的接口(E接口)。 E接口主要 用于MSC之间交换有关越区切换的信息。
第1章 移动通信系统概述
(9) 移动交换中心(MSC)与设备标志寄存器(EIR)之 间的接口(F接口)。 F接口用于在MSC与EIR之间交换
有关移动设备管理的信息, 例如国际移动设备识别码
等。 (10) 访问位置寄存器VLR之间的接口(G接口)。 当
某个移动台使用临时移动台标识号(TMSI)在新的VLR
中登记时, G接口用于在VLR之间交换有关信息。
第1章 移动通信系统概述
1.4.4 移动通信空中接口协议模型 采用开放互连(OSI)参考模型的概念来规定其协议 模型。如图1-6,模型分作三层。 L3 L2 网络层(NWL) 数据链路控制层(DLC) 介质接入控制层(MAC) L1 物理层(PHL)
第1章 移动通信系统概述
1.4.5 移动通信信道类型 信道类型是根据基站与移动用户之间传递信息种 类来划分。主要两大类:业务信道(TCH)和控制信 道(CCH)。 业务信道(TCH)携带数字化的用户编码语音或 用户数据。故又可分为语音业务信道和数据业务信道, 系统提供业务信息又有监测音SAT(Supervisory Audio Tone)和信令音ST(Signalling Tone)。 控制信道(CCH)在基站和移动站之间传送信令、 同步数据和同步指令,主要移动台的呼叫控制和接入 管理。
移动通讯概述
第1章 概述 半双工制。如图1 - 2所示, 中心转信台(A)使用一组频 半双工制 率,而移动台(B)采用单工制,主要用于有中心转信台的无 线调度系统。 半双工制的优点是: ① 移动台设备简单,价格 低, 耗电少; ② 收发采用不同频率,提高了频谱利用率; ③ 移动台受邻近电台干扰小。它的缺点是移动台仍需按键发话, 松键受话, 使用不方便。 由于收发使用不同的频率,同一部电台的收发信机可以交 替工作,也可以收常开,只控制发,即按下PTT发射。在中心 台转发的系统中, 移动台必须使用该方式。
第1章 概述 所以,我们将重点介绍公共移动通信系统的网络结构。 公共移动通信系统, 即蜂窝移动通信系统的基本系统结构 如 图 1-4 所 示 。 一 个 交 换 区 由 一 个 移 动 交 换 中 心 MSC (Mobile Service Switching Centre)、一个或若干个归属位 置寄存器HLR(Home Location Register)和访问者位置 寄存器VLR(Visitor Location Register),有时几个MSC合用 一 个 VLR 、 设 备 识 别 寄 存 器 EIR ( Equipment Identity Register)、 鉴权中心AuC(Authentication Centre)、操作 维护中心OMC(Operation and Maintenance Centre)、 基站 BS(Base Station)和移动台MS(MobileSta 蜂窝移动通信系统的基本结构
第1章 概述 MSC对位于其服务区内的MS进行交换和控制,同时提 供移动网与固定公众电信网的接口。MSC是移动网的核心。 作为交换设备,MSC具有完成呼叫接续与控制的功能,这 点与固定网交换中心相同。作为移动交换中心,MSC又具 有无线资源管理和移动性管理等功能,例如移动台位置登 记与更新、越区切换等。为了建立从固定网至某个移动台 的呼叫路由,固定网就近进入关口MSC(GMSC),由该 GMSC查询有关的HLR,并建立至移动台当前所属的MSC的 呼叫路由。
移动通信系统组成及功能
移动通信系统组成及功能移动通信系统是现代通信技术的重要组成部分,在我国的快速发展中扮演了重要角色,让人们实现了远距离沟通、信息互传的便利。
本篇文档将为大家详细介绍移动通信系统的组成和功能,让大家对移动通信系统的运作有更深刻的了解。
一、移动通信系统的组成移动通信系统由三个基本组成部分构成:移动终端、基础通信设施和网络管理系统。
1. 移动终端移动终端是移动通信系统的基本组成部分,它负责将语音、数据和图像等信息转化成电信号传输到基础通信设施。
包括手机、平板电脑、笔记本电脑和其他调制解调器等。
2. 基础通信设施基础通信设施是移动通信系统中与移动终端沟通的桥梁。
它包括了各种无线通信设备、天线、电缆和网络交换设备等,还包括了各种基站设施和信号中继设施等。
3. 网络管理系统网络管理系统是移动通信系统中的核心组成部分,它负责管理并支持整个系统的运作和维护。
包括了系统管理员和各种网络控制设备。
常用的网络管理设备有:数据中心、网关、路由器、交换机等。
二、移动通信系统的功能移动通信系统主要的功能是将语音、数据和图像等信息传输到移动终端上,同时又能保证通信质量和移动用户的安全。
具体功能有以下几点:1. 语音、视频通话语音通话是移动通信系统最基本的功能。
用户可以通过手机或其它移动终端,与其他移动终端之间进行语音通话。
在现代移动通信系统中,还可以通过视频通话功能,在语音通话的基础上增加视频传输,实现更加丰富的通信体验。
2. 短信和彩信短信和彩信是移动通信系统的另一项基本功能。
用户可以通过手机或其它移动终端,发送和接收短信和彩信,包括文字、图片、视频等内容。
3. 数据传输在移动通信系统中,用户可以通过手机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备,进行数据传输。
不同的数据传输方式有不同的速度和质量要求,常用的数据传输方式包括:GPRS、EDGE、3G、4G等。
4. 网络接入移动通信系统还提供了无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙等多种网络接入技术,让用户可以通过移动终端接入互联网或者局域网。
移动通信系统思维导图
移动通信系统思维导图移动通信系统思维导图一、引言1.1 背景介绍1.2 目的和范围1.3 术语定义二、移动通信系统概述2.1 移动通信系统的定义2.2 移动通信系统的分类2.2.1 2G移动通信系统2.2.2 3G移动通信系统2.2.3 4G移动通信系统2.2.4 5G移动通信系统2.3 移动通信系统的基本组成部分2.3.1 移动设备2.3.2 基站系统2.3.3 核心网三、无线接入技术3.1 无线接入技术概述3.1.1 无线接入技术的定义 3.1.2 无线接入技术的分类 3.2 LTE无线接入技术3.2.1 LTE的基本原理3.2.2 LTE的空中接口3.2.3 LTE的关键技术3.3 5G无线接入技术3.3.1 5G的基本原理3.3.2 5G的空中接口3.3.3 5G的关键技术四、移动通信系统的网络架构4.1 2G移动通信系统的网络架构 4.1.1 GSM网络架构4.1.2 CDMA网络架构4.2 3G移动通信系统的网络架构 4.2.1 WCDMA网络架构4.2.2 CDMA2000网络架构4.3 4G移动通信系统的网络架构 4.3.1 LTE网络架构4.4 5G移动通信系统的网络架构 4.4.1 5G网络架构的设计原则4.4.2 5G网络架构的关键特点五、移动通信系统的安全性5.1 安全性需求5.2 安全威胁和攻击方式5.3 安全保障措施5.3.1 用户认证5.3.2 数据加密5.3.3 安全管理六、附件附件1:移动通信系统相关资料附件2:移动通信系统示意图法律名词及注释:1、著作权法:著作权法是中国的一项法律,规定了著作权的保护范围、权利人的权利和义务、著作权的获取、行使和保护等内容。
2、通信管理局:通信管理局是中国国家行政机关,负责对移动通信系统进行规划、管理和监督,保障通信市场的公平竞争和用户权益的保护。
卫星移动通信系统简介
卫星移动通信系统简介卫星移动通信系统简介一、引言卫星移动通信系统是一种通过卫星进行无线信号传输的通信系统。
它可以实现全球范围内的移动通信,为人们提供全天候、全球覆盖的通信服务。
本文将对卫星移动通信系统的原理、组成部分、应用领域及发展前景进行详细介绍。
二、卫星移动通信系统原理卫星移动通信系统的原理是利用地球上的地面站和卫星之间进行无线信号传输。
用户在地球上通过移动终端设备发送信号到地面站,然后地面站通过卫星将信号传输到目标地区的地面站,再由地面站传输到目标地区的移动终端设备。
整个过程中的信号传输都是通过无线电波进行的。
三、卫星移动通信系统组成部分1.地面站:地面站是卫星移动通信系统的核心部分,它主要负责与卫星进行通信,包括接收地面用户设备发送的信号、对信号进行处理和调制以及向卫星发送信号等。
地面站通常由天线、收发器、调制解调器等设备组成。
2.卫星:卫星是卫星移动通信系统的关键组成部分,它主要负责信号的中转和传输。
卫星上装有接收地面站信号的天线和将信号传输到目标地区的天线。
卫星上还配有转发器和信号处理器等设备,用于接收和处理信号。
3.移动终端设备:移动终端设备指用户使用的移动通信设备,如方式、平板电脑等。
移动终端设备用于与地面站进行通信,通过地面站和卫星完成信号传输。
四、卫星移动通信系统应用领域卫星移动通信系统在以下领域有广泛应用:1.军事通信:卫星移动通信系统可为军队提供远程通信和指挥控制服务,实现战场上的实时信息传输。
2.灾害应急通信:在自然灾害发生时,地面通信基础设施可能受到破坏,卫星移动通信系统可以提供临时的通信服务,帮助救援人员组织救援行动。
3.航空和海上通信:卫星移动通信系统可以为航空器和船只提供通信服务,实现航空和海上安全和导航等功能。
4.偏远地区通信:卫星移动通信系统可以弥补偏远地区通信基础设施不完善的不足,为人们提供稳定的通信服务。
5.移动互联网:卫星移动通信系统可以为移动互联网提供支持,为用户提供全球范围内的高速数据传输服务。
通信工程专业移动通信课后习题答案(章坚武)
通信工程专业移动通信课后习题答案(章坚武)通信工程专业移动通信课后习题答案 (章坚武)第一章:移动通信系统概述1.1 移动通信系统的定义和发展历程1.2 移动通信系统的组成及基本原理1.3 移动通信系统的应用领域和未来发展趋势第二章:移动通信网络架构与技术2.1 移动通信网络的层次结构和功能划分2.2 GSM(Global System for Mobile Communications)网络架构2.3 CDMA(Code Division Multiple Access)网络架构2.4 LTE(Long Term Evolution)网络架构第三章:移动通信中的信道传输技术3.1 交换技术与通信传输基础知识3.2 语音信道的传输技术3.3 数据信道的传输技术3.4 带宽和频谱利用技术第四章:移动通信中的移动性管理4.1 移动性管理的概念和目标4.2 移动性管理的实现技术4.3 移动性管理中的位置注册和位置更新第五章:移动通信的无线接入技术5.1 移动通信中的无线接入技术概述5.2 TDMA(Time Division Multiple Access)技术5.3 CDMA技术5.4 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技术第六章:移动通信中的信道编码与调制技术6.1 信道编码的基本原理6.2 移动通信中的信道编码技术6.3 信道编码与调制技术的应用第七章:移动通信中的多址技术7.1 多址技术的基本原理7.2 TDMA技术7.3 CDMA技术7.4 OFDMA技术第八章:移动通信系统中的传输系统8.1 传输系统的基本要求和功能8.2 传输系统中的传输介质和传输设备8.3 传输系统的时钟和同步控制8.4 传输系统的性能评估和故障处理第九章:移动通信的无线资源管理9.1 无线资源管理的概念和意义9.2 GSM网络中的无线资源管理9.3 CDMA网络中的无线资源管理9.4 LTE网络中的无线资源管理第十章:移动通信安全技术10.1 移动通信系统的安全问题和需求10.2 移动通信的加密和解密技术10.3 移动通信的用户认证和接入控制附件:附件1:GSM网络架构图示附件2:CDMA网络架构图示附件3:LTE网络架构图示法律名词及注释:1.GSM(Global System for Mobile Communications):全球移动通信系统,是目前全球最广泛使用的数字移动通信系统标准之一。
基于MWorks的移动通信系统仿真可行性与性能分析
基于MWorks的移动通信系统仿真可行性与性能分析第一章移动通信系统概述随着科技的不断发展,移动通信系统已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
本章将对移动通信系统进行概述,包括其定义、发展历程、关键技术和应用领域等方面。
移动通信系统(Mobile Communications System,简称MCS)是一种利用无线电波在空中传输信息的技术,使得用户可以在不同地点之间进行语音、数据、图像等信息的实时交流。
移动通信系统主要包括基站子系统(Base Station Subsystem,简称BSS)、核心网络子系统(Core Network Subsystem,简称CNSS)和终端设备子系统(Terminal Equipment Subsystem,简称TES)。
基站子系统负责与终端设备子系统之间的无线连接,核心网络子系统负责处理和管理整个系统的信令、计费、资源分配等功能。
移动通信系统的发展可以追溯到20世纪70年代末和80年代初,当时主要采用模拟技术进行通信。
随着数字技术的发展,尤其是码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)技术的引入,移动通信系统开始进入数字时代。
21世纪初,随着移动互联网的兴起,移动通信系统又进入了一个新的发展阶段,各种新的技术和应用层出不穷,如4G、5G、物联网等。
频谱资源管理:合理分配和利用无线电频谱资源,以满足不同业务需求和覆盖范围的要求。
信道编码与调制:通过信道编码技术提高信号抗干扰能力,实现高效、稳定的数据传输;通过调制技术将信息信号转换为适合无线传输的电磁波信号。
1多址与冲突检测:采用多址分配技术(如随机接入、时分多址等)实现多个用户同时接入;通过信道估计、空时分组码等技术检测和避免信道冲突。
功率控制与节能:通过动态调整发射功率,实现能量的有效利用,降低能耗。
网络优化:通过统计分析、预测算法等手段对网络性能进行实时监控和优化,提高网络质量和用户体验。
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发展历史
1896 – Guglielmo Marconi
首次证明了无线电信技术 (数字的!) 长波传输, 高功率传输的前提(> 200kw)
1915 – 纽约到旧金山的无线话音传输 1920 –马可尼发现短波
更小的发送机和接收机, 得益于电子管的发明(电子管, 1906, Lee DeForest and Robert von Lieben)
1979 – NMT,450MHz (北欧的一些国家)
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发展历史
1982 –GSM标准的开始
目标: 带有漫游的欧洲内的数字移动电话体系
1983 – 美国的 AMPS的开始(Advanced Mobile Phone System, analog) 1984 – CT-1 标准(欧洲) 用于无绳电话 1986 – C-Netz (德国)
模拟话音传输, 450MHz, 可切换, 数字信号, 自动定位移动设备 直到 2000投入使用, 业务: FAX,调制解调器, X.25, e-mail, 98% 的覆盖 率
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发展历史
1991 –DECT标准
数字欧洲无绳电话 (现今: 增强的无绳数字通信) 1880-1900MHz, ~100-500m 范围, 120 双通道, 1.2Mbit/s 数据传输, 话音 编码, 鉴定, 每平方公里数以万计的2018/8/14 4
移动通信
移动通信的要求使得人们产生了对接入到现有的固定网络的无 线网络的要求
在局域网: IEEE 802.11标准, ETSI HIPERLAN 在 广域网: e.g. GSM, 3G and ISDN 在因特网:对于 “普通” IP有所增强的移动 IP
移动通信系统概论
移动通信系统概论
内容
移动通信概述
移动通信系统演进
移动通信系统分类
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无线通信
Chappe兄弟在巴黎附近的两点之间建立了第一个商业旗语系统。拿破仑认为这是一个伟大的主意。不久,旗语信令系统 覆盖了法国主要城市。旗语信令迅速传 播到意大利、德国和俄国。数千人受雇于工作站。旗语的传递速度是大约每分钟15 个字符。编码手册开始出现,使整个句子可以由一些字符代替。旗语在英格兰却 没有取得成功,因为工业革命,导致英格 兰烟雾太浓。Claude Chappe旗语系统引领法国旗语系统达30年之久。在一种新的管理方法出现后,才退出历史舞台。在 美国,尤其是从玛撒的葡萄园(鳕鱼角附近的一个岛屿) 到波士顿,正是旗语系统向波士顿海关大楼汇报航行船只的活动 情况。在纽约市和旧金山市之间也是这样的。电报的发明者,塞缪尔.F.B.摩尔斯,据说到欧洲 参观了旗语系统的运转。 最后一个旗语系统,位于阿尔及利亚,于1860年停止运转。
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发展历史
先驱者
1831 法拉第 证明了电磁感应 麦克斯韦(1831-79): 电磁理论,麦克斯韦方程组(1864)
赫兹(1857-94): 通过实验证明了波在空间传播具有电传播的特 性
1888,德国的卡尔斯鲁厄城市,也就是现在的卡尔 斯鲁厄大学所在地,
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发展历史
1928 – 许多的电视广播试验 (横过大西洋, 彩色电视, 电视新闻) 1933 – 频率调制 (E. H. Armstrong(阿姆斯特朗 ))
1958 – A-Netz (德国) 模拟的, 160MHz, 仅来自移动局的连接设置, 无转交, 80% 的覆 盖率,在 1971年有 11000用户
1992 –GSM的开始
在德国的 D1 和D2, 全数字, 900MHz, 124 条通道 自动定位,可切换, 蜂窝状 欧洲内的漫游 – 现今可以在全世界170多个国家 业务: 9.6kbit/s的数据率, 传真,话音, ...
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发展历史
1994 – E-Netz (德国)
1999 –附加无线局域网的规范
GSM ,1800MHz, 更小的单元 在德国作为 E-plus(1997 98% 的人口覆盖率)
1996 – HiperLAN (High Performance Radio Local Area Network)
ETSI, 标准化类型 1: 5.15 - 5.30GHz, 23.5Mbit/s 推进了类型 2 和 3 (均为 5GHz) 和 4 (17GHz) 作为无线ATM网络 (达到 155Mbit/s)
1997 – 无线局域网 – IEEE 802.11
IEEE 标准, 2.4 - 2.5GHz 红外, 2Mbit/s 已经开始有许多可用产品
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发展历史
1998 –GSM 后继者的规范
UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 被欧洲提议为 IMT2000 Iridium(铱星): 66颗人造卫星 (+6个 备用的), 1.6GHz 通向移动电话
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移动通信
移动性的两个方面: 使用者的可移动性: 使用者可以通过无线 “随时随地同任何人”进
行通信
设备的可移动性: 设备可以随时随地连接到网络
无线 vs. 移动
举例
固定的计算机 旅店内使用笔记本 建筑物内的无线局域网 个人数据处理机 (PDA)
早期的 “无线通信”: 在 400-900 Hz频段: 光
公元前150年间用于通信的狼烟信号 (中国, 希腊) 旗语 1794, 光电报, Claude Chappe
什么是 无线通信:
在物理上不需要相接触的传输机和接收机的任何通信形式 电磁波 在自由空间传播 雷达, 射频, 微波, 红外线, 光