移动通信网络结构
移动通信主要技术
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小规模、中规模、大规模本地网 本地网含义：具有相同长途区号
◦ 网络结构中设备间连接关系
移动侧：TMSC1、TMSC2----一、二级汇接中心 TMm、Tm----本地汇接局 GWm----移动网关
PSTN侧：GWp ----固网网关
无线信道：MS与BS间的一条双向传输通道
◦ FDD方式时双向使用分开的两个无线频率 上行：MS BS 下行：BS MS
双工间隔：上下行频率的差值
信道的含义
◦ 模拟系统：信道=频道（波道）----FDMA
◦ 数字GSM：信道=时隙
----TDMA
◦ CDMA： 信道=地址码
----CDMA
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频率资源 频谱管理 同频复用 多信道共用 多址技术 信道自动选择方式 载波干扰保护比
◦ 大区制 ◦ 小区制
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概念
◦ 整个服务区内只设一个基站，负责区内联络与控制
R为分集 接收台
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要求
◦ 为增大服务区： 天线架设要高；发射功率要大
◦ 解决上行信号弱的问题： 采用分集接收台
优点：设备简单，技术上易实现 缺点：频谱利用率低，用户容量小 （所有MS采用不同频率）
适用：小城市或业务量不大的城市
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特殊资源
◦ 不会用尽、不能储存 ◦ 不用与使用不当都是浪费
具有时间、空间、频率三维特性
◦ 同一时间、同一地点不能重复使用 ◦ 不同时间或不同地点可重复使用
同频复用 TDMA（不同时间的频率重复使用）
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频谱分配的基本原则 影响频率选择的因素
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无线电频谱资源是国家和国际的一种公共资源，还须考虑 国际、国内及各地区之间的频率协调问题 （有效利用）
移动通信__知识点
移动通信__知识点移动通信知识点：一、移动通信的基本概念移动通信是指利用无线电技术实现移动用户之间的通信。
它是现代通信技术的重要组成部分，使得人们可以在任何时间、任何地点进行通信。
二、移动通信的发展历程1·第一代移动通信：模拟蜂窝系统（AMPS），主要用于语音通信。
2·第二代移动通信：数字蜂窝系统（GSM），实现了语音和短信服务。
3·第三代移动通信：宽带无线接入技术（WCDMA、CDMA2000），支持更高速率的数据传输和多媒体服务。
4·第四代移动通信：LTE（Long Term Evolution），实现了更高的数据传输速率和更低的时延。
三、移动通信的网络结构1·移动通信基站：负责与移动设备进行无线连接。
2·移动核心网：包括移动交换中心、家庭位置寄存器和访问控制节点等。
3·移动终端：包括方式、平板电脑等。
四、移动通信的关键技术1·无线信道传输技术：包括调制解调、编解码、信道编码等。
2·多址接入技术：包括时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）等。
3·移动通信协议：包括GSM、WCDMA、CDMA2000和LTE等。
4·移动通信安全：包括加密、认证和数据隐私保护等。
五、移动通信的应用1·语音通信：通过移动通信网络实现的语音通话服务。
2·短信服务：通过移动通信网络实现的文字信息传递服务。
3·数据传输：包括互联网接入、电子邮件、即时通讯和移动应用等。
4·多媒体服务：包括音频、视频、图像等多媒体内容的传输和播放。
附件：1·移动通信发展历程图表2·移动通信网络结构示意图3·移动通信技术流程图法律名词及注释：1·电信法：指国家关于电信行业管理的法律法规。
2·无线电管理局：负责管理国家无线电频率资源的机构。
中国移动网络结构介绍PPT课件
20.05.2020
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内容提纲
一. 课程介绍 二. 移动通信网的基本结构 三. IP网络结构与现状
20.05.2020
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一、移动话音网的基本结构
信令网
信令网完成MAP信令、TUP信令、ISUP信令等信令消 息的路由选择和传输
话务网
网络结构可分为三级：大区汇接局、省级汇接局、基本 业务区；
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网元的功能③
BSC（Base Station Centre）：基站控制器
无线信道管理 BSC与BTS之间的信令交互 对呼叫控制的支持 小区配置数据管理 与MSC之间是A接口
BTS（Base Transceiver Station）：基站收发信机
空中接口，无线信号的调制和解调 与BSC之间是Abis接口 无线信道管理 操作维护功能 信令协议功能
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网元的功能①
MSC（Mobile Service Switching Centre）：移动业 务交换中心
完成呼叫建立、控制、终止；选择路由 无线资源的管理、移动性管理 控制MS的位置更新和越区切换 计费功能
VLR（Visitor Location Register）：拜访位置寄存器
AUC（Authentication Centre）：鉴权中心
防止非法用户接入GSM系统 存储鉴权信息和加密密钥（KI） 为每个用户提供鉴权三位组以鉴别用户身份的合法性 三位组包括：RAND（Random Number）、SRES（Signed
Response）、Kc（Ciphering Key）
综合网络基础知识之五 中国移动网络结构介绍
移动通信网络拓扑结构
移动通信网络拓扑结构移动通信网络拓扑结构移动通信网络是指由一系列基站、中继站和传输设备组成的网络，用于实现移动通信服务。
移动通信网络的拓扑结构是网络中各个设备之间的连接方式和布局，它直接影响着网络的性能、可靠性和扩展性。
1. 单站覆盖网络单站覆盖网络是指在一个区域内只有一个基站负责提供通信服务。
这种结构简单且成本低，适合于人口稀少的农村地区或偏远地区。
由于信号传播有限，单站覆盖网络的覆盖范围有限制，无法满足大城市或密集人口区域的需求。
2. 室内分布式网络室内分布式网络是指在一个室内区域内，通过无线局域网（WLAN）等技术分布多个无线访问点（AP），形成一个覆盖网络。
这种结构可以提供广泛的覆盖范围和高容量的数据传输，适用于办公大楼、商场等场所。
3. 微蜂窝网络微蜂窝网络是指在一个区域内，通过分布式小基站（NodeB）组成的网络。
这种结构适用于人口密集的城市区域，可以提供更好的覆盖范围和网络容量，可以避免大型基站的建设和部署成本。
4. 宏蜂窝网络宏蜂窝网络是指通过大型基站（Macrocell）组成的网络，覆盖面积较宽，适合于较为广阔的地区。
宏蜂窝网络的基站之间距离较大，可以提供较高的传输速率和容量，但相应地，信号传播会受到更多的干扰。
5. Mesh网络Mesh网络是指通过具有路由功能的节点互相连接组成的网络。
每个节点都可以作为转发器，使得Mesh网络具有更好的扩展性和鲁棒性。
这种结构适合于需要大规模覆盖的区域，如城市或广阔的农村地区。
6. 混合网络混合网络是指由多种拓扑结构组合而成的网络。
例如，在城市中可以使用宏蜂窝网络和微蜂窝网络，以充分利用它们各自的优势。
混合网络的设计可以根据特定需求进行灵活调整，以提供最佳的通信服务。
，移动通信网络的拓扑结构多种多样，可以根据不同的地域、人口密度和需求进行灵活配置。
这些拓扑结构的选择和部署将直接影响到移动通信网络的性能和覆盖范围，在设计和规划移动通信网络时，需要综合考虑各种因素，以满足用户的需求。
移动通信网络拓扑结构要点
因为这些用户不一定都处在其“归属”系统，所以这样使得系统不必 频繁的访问其HLR，而访问HLR是很费时的。
• VLR中另外所存的信息如下所示： • 移动台状态（忙/闲/无应答等） • 位置区识别号LAI（Location Area Identity） • 临时移动用户识别号TMSI（Temporary Mobile Subscriber Identity） • 移动台漫游号MSISDN （Mobile Subscriber Roaming Number）
GSM网络各部分简介
• 网络交换系统 • 移动业务交换中心MSC（Mobile Service
Switching Center） • GSM系统中MSC的主要作用是为呼叫建立连接，与所有
电话交换机的功能一样。
• 另外由于GSM系统的一些复杂的控制与安全特性，以及
给用户提供的多种服务使得MSC必须还能完成许多其它功 能。
• 操作与维护中心OMC（Operation and Maintenance
Centre）
操作与维护中心OMC是用来对蜂窝网络作日常管理的集 中化设备，并能为远期网络工程和规划提供数据库及工具。 一个OMC管理PLMN的一部分区域，提供局域化网络管 理。
GSM网络各部分简介
• 网络管理中心NMC（Network Management Centre）
•网络交换系统
• 网络交换系统完成GSM网络主要的交换功能，另外还包
括用于移动性管理和存储用户数据的数据库。网络交换系 统的主要功能是管理GSM网络与其它电信网络之间的通 信。
• 网络交换系统主要由以下部分组成：
1. 移动业务交换中心MSC（Mobile Service Switching Center）
通信行业移动通信网络的组网结构和通信协议解析
通信行业移动通信网络的组网结构和通信协议解析移动通信网络是指通过无线通信技术实现移动终端之间的信息传输的网络系统。
它是由一系列的无线基站、传输网、核心网等组成的复杂系统。
本文将从组网结构和通信协议两个方面进行解析。
一、组网结构移动通信网络的组网结构主要包括无线接入部分和核心部分。
1. 无线接入部分无线接入部分是指提供无线连接服务的网络，包括基站子系统、无线传输子系统和终端设备。
基站子系统（BSS）是移动通信网络中的重要组成部分，负责无线信号的接收与发送。
它由基站控制器（BSC）和基站（BS）组成，其中BSC负责管理多个基站，控制无线频道分配、功率控制等。
而基站则负责与移动终端进行无线通信。
无线传输子系统是连接基站与核心网的传输部分，通过无线传输信道完成信号的传输。
终端设备是指移动通信网络中使用的移动终端，如手机、平板电脑等。
它们通过基站与网络进行通信，实现信息的传输与接收。
2. 核心部分核心部分是移动通信网络的中枢部分，承载着用户数据的传输、信令控制等功能。
它主要由移动核心网和运营商的业务支撑系统组成。
移动核心网是移动通信网络的核心节点，由移动交换中心（MSC）、服务控制节点（SCP）、位置注册节点（HLR）等组成，负责用户数据的传输、切换、寻呼等功能。
运营商的业务支撑系统是指通过各种业务支撑软件实现运营商的运营、计费、营销等业务功能。
二、通信协议解析在移动通信网络中，各个组网部分之间通过通信协议进行交互，以实现信息的传输和控制。
1. 无线接入协议无线接入协议是指基站与终端之间的通信协议，主要包括GSM/CDMA等制式规范。
它定义了移动终端与基站之间的通信方式，包括信号的传输、频率的选择、功率的控制等。
2. 核心网络协议核心网络协议是指移动核心网与运营商的业务支撑系统之间的通信协议，主要包括SS7（Signaling System No.7）和IP（Internet Protocol）协议。
SS7协议是一种用于传输信令消息的协议，它负责控制移动通信网络中的信令流程，包括呼叫建立、寻呼、短信传输等。
移动通信系统的基本网络结构
移动通信系统的基本网络结构移动通信系统是由多个电子元件和网络组成的高度复杂系统，在这个系统中，包括了无线电信号、数字信号处理、计算机网络等许多的技术学科领域交织在一起。
移动通信系统的基本网络结构是由多个部分构成的。
本文将会介绍这些部分。
移动通信系统的基本网络结构移动通信系统的基本网络结构主要由以下几部分构成：1.移动终端（Mobile Station）移动终端是指移动电话、手持终端等可以随身携带的电子设备。
移动终端通常由发射器、接收器、微处理器和电池等部件构成。
通过这些部件，移动终端可以和移动通信基站建立通信连接，并进行语音、短信、图像、数据、视频等信息的传输。
2.移动电话交换机（Mobile Switching Center）移动电话交换机属于移动通信系统中的核心组件，它的主要作用是实现多个移动终端之间的连接。
移动电话交换机负责对来自移动终端的请求进行路由选择、信号调度、媒体转换和媒体控制等处理操作，同时也支持用户管理、收费和计费等功能。
3.基站控制器（Base Station Controller）基站控制器主要是负责对移动终端和移动电话交换机之间的通信进行控制和管理。
基站控制器可以同时控制多个基站，而且还可以支持移动终端的鉴权、位置跟踪和流量控制等功能。
4.基站（Base Transceiver Station）基站是与移动终端进行通信的设备，它通常由天线、收发器、基带处理器和电源等部件组成。
当移动终端向基站发送信号时，基站会将接收到的信号转发到其他基站或移动电话交换机，以便实现跨网络的通信。
5.业务支持系统（Business Support System）业务支持系统主要是用于支持移动通信系统的在线计费、帐单管理、客户关系管理和业务分析等业务操作。
通常，业务支持系统包括客户管理、资产管理、服务管理、订购管理等多个子系统，可以为移动终端提供各类付费服务，同时还能够协助管理运营商在各个领域的业务运营。
移动通信的基本原理和结构
移动通信的基本原理和结构
移动通信的基本原理和结构可以简单地分为以下几个方面：
1. 信号传输：移动通信是通过电磁波来传输信号的，这些电磁波的频率在几百兆赫兹到几千兆赫兹之间。
这些信号通过无线电发射器发射出去，然后被接收器接收。
2. 基站：移动通信系统由许多基站组成，基站是一种用于无线电通信的设备。
基站由一个天线、一个发射器和一个接收器组成。
基站负责接收从移动设备发送过来的信号，并将信号转发到其他基站或者到电话交换机。
3. 电话交换机：电话交换机是一个中心节点，用于控制整个移动通信系统的信号流。
电话交换机负责将来自基站的信号路由到正确的目的地，例如其他基站或者传统的固定电话网络。
4. 移动设备：移动通信的用户使用移动设备，例如手机或平板电脑，来发送和接收信息。
移动设备通过无线电波与基站进行通信。
总之，移动通信的基本原理和结构是通过无线电波来传输信息，由基站和电话交换机组成控制信号流，用户使用移动设备来发送和接收信息。
移动通信的主要特点
移动通信的主要特点移动通信的主要特点如下：一、无线传输：移动通信使用无线技术进行信号传输，消除了传统有线通信的限制，提供了更大的灵活性和便利性。
1、蜂窝网络：移动通信采用蜂窝网络结构，将通信区域划分为多个小区，每个小区由一个基站负责覆盖，有效提高了网络容量和覆盖范围。
2、频谱利用率高：移动通信采用频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）等多址技术，使得多个用户同时共享同一频段，提高了频谱利用率。
3、高速移动支持：移动通信要求能够支持高速移动环境下的通信，例如高速公路上的车辆通信、高速列车上的乘客通信等。
二、宽带传输：移动通信不仅支持语音通信，还能够传输其他多媒体数据，提供宽带传输服务。
1、高速数据传输：移动通信采用3G、4G、5G等技术，提供高速数据传输，支持视频流媒体、网页浏览、文件等应用。
2、多媒体传输：移动通信支持音频、视频、图像等多媒体格式的传输，可以实现多媒体会议、移动电视、实时视频监控等功能。
三、全球漫游：移动通信具备全球漫游的能力，用户可以在支持移动通信的国家或地区自由切换网络并保持通信。
1、国际漫游：用户可以在国际范围内漫游，无需更换SIM卡或号码，可以随时随地与家人、朋友、商务伙伴保持联系。
2、省内漫游：用户可以在一个国家或地区的不同省份之间自由漫游，不受地域限制，提升了用户的便利性。
附件：本文档涉及的附件包括移动通信的技术规范、相关研究报告、示意图等。
法律名词及注释：1、通信法：通信法是指规范通信行业经营、管理和监督的法律法规，包括电信法、无线电管理条例等。
2、电信法：电信法是对电信行业进行管理的法律法规，主要包括电信业务经营许可、用户权益保护、通信监管等内容。
3、无线电管理条例：无线电管理条例是对无线电频率、设备、使用等进行管理的法律法规，主要涉及频谱分配、无线电设备认证等事项。
4、个人信息保护法：个人信息保护法是保护个人信息安全和隐私的法律法规，主要涉及个人信息收集、存储、使用和处理等方面。
移动通信网络架构
移动通信网络架构移动通信网络是指为移动用户提供服务的通信网络系统。
随着移动通信技术的发展，移动通信网络架构也在不断演变和升级。
本文将介绍移动通信网络的基本架构及其组成要素。
一、引言移动通信网络是现代社会中不可或缺的基础设施，它通过无线技术连接移动用户和各种通信服务，为人们提供了便捷的通信手段。
移动通信网络的架构决定了网络的性能和可靠性，下面将详细介绍其架构和组成要素。
二、移动通信网络的基本架构移动通信网络的基本架构通常分为以下几个部分：无线接入网、核心网和业务支持系统。
1. 无线接入网无线接入网是移动通信网络的第一层，它负责将移动用户和核心网连接起来。
无线接入网主要包括基站子系统和控制器子系统。
基站子系统由一系列基站组成，负责无线信号的接收和发送。
控制器子系统负责对基站进行管理和控制，并协调用户间的无线资源分配。
2. 核心网核心网是移动通信网络的中枢部分，它承载着用户的通信数据和信令信息。
核心网主要包括移动交换中心（MSC）、数据网关（SGW）、传输网关（PGW）等。
MSC是核心网的核心节点，负责用户的信令传输和语音通话的连接。
SGW和PGW则负责移动数据的传输和路由。
3. 业务支持系统业务支持系统是移动通信网络的后台支持部分，它提供了一系列与业务相关的功能和服务。
业务支持系统主要包括计费系统、用户管理系统和增值业务系统。
计费系统负责对用户产生的通信费用进行计费管理，用户管理系统则负责用户信息的管理和维护，增值业务系统则提供各种增值业务，如短信、彩铃等。
三、移动通信网络的组成要素为了实现移动通信网络的正常运行，其中涉及到多种组成要素，包括频段、协议、编码等。
1. 频段频段是指无线电信号在空间中传输的频率范围。
移动通信网络根据不同的频段进行划分，以避免相互干扰。
常见的频段有800MHz、900MHz、1800MHz、2100MHz等。
2. 协议协议是移动通信网络中设备之间通信所遵循的规则和标准。
常见的协议有GSM、CDMA、TD-SCDMA、LTE等。
科普解析5G移动通信网络的整体架构
科普解析5G移动通信网络的整体架构移动通信网络主要包括无线接入网、承载网和核心网三部分。
无线接入网负责将终端接入通信网络，对应于终端和基站部分；核心网主要起运营支撑作用，负责处理终端用户的移动管理、会话管理以及服务管理等，位于基站和因特网之间；承载网主要负责数据传输，介于无线接入网和核心网之间，是为无线接入网和核心网提供网络连接的基础网络。
无线接入网、承载网和核心网分工协作，共同构成了移动通信的管道。
图1：移动通信网络整体架构无线接入网：BBU拆分，两级架构变三级无线接入网侧，基站作为提供无线覆盖，连接无线终端和核心网的关键设备，是5G网络的核心设备，相比于主要由BBU基带处理单元、RRU射频拉远单元、馈线和天线构成的4G基站，5G基站BBU 功能被重构为CU和DU两个功能实体，RRU与天线合并为AAU实体。
BBU拆分为CU和DU，使得无线接入网网元从4G时代的BBU+RRU两级结构演进到CU+DU+AAU三级结构，相应的无线接入网架构也从包含前传（BBU和RRU之间的网络）和回传（BBU和核心网之间的网络）的两级架构变为5G时代包含前传（DU和RRU/AAU之间的网络）、中传（CU和DU之间的网络）和回传（CU 和核心网之间的网络）的3级架构，DU以星型方式连接多个AAU，CU以星型方式连接多个DU。
图2：4G与5G基站结构变化新的无线接入网架构意味着5G基站将具备多种部署形态，总体看主要有DRAN（分布式部署）和CRAN（集中式部署）两种场景，其中CRAN又细分为CRAN小集中和CRAN大集中两种部署模式。
DRAN是传统模式，CU与DU合一，AAU共站址部署，结构与4G类似，可利旧现有的机房及配套设备，光纤资源需求低，是5G无线接入网在建设初期快速部署时主要采用的部署模式。
CRAN两种模式下，CU和DU均部署在不同站点，AAU按需拉远，需要额外敷设光缆，CU云化部署，两种模式的不同点在于，CRAN小集中模式下，DU按需部署在不同机房，CRAN大集中模式下，DU池化部署在同一机房，在5G规模建设阶段，CRAN模式可以大幅减少基站机房数量，节省机房建设/租赁成本，采用虚拟化技术实现资源共享和动态调度，便于提高跨基站协同效率，将成为5G无线接入的主要部署模式。
2G课件 第3章 移动通信的网络结构
交叠区面积
1．2πr2
0 ．73πr2
0．35πr2
由表3-1可见，在服务区面积一定的情况下，正六边形小 区所需的基站数最少，也就最经济。正六边形的网络形同 蜂窝，因此，把小区形状为六边形的小区制移动通信网称 之为蜂窝网。
3.2 信
令
在移动通信网中，除了传输用户信息（如话音信息）之外，为使全网 有秩序地工作，还必须在正常通话的前后和过程中传输很多其它的控 制信号，诸如一般电话网中必不可少的摘机、挂机、空闲音、忙音、 拨号、振铃、回铃以及无线通信网中所需的频道分配、用户登记与管 理、呼叫与应答、过区切换和发射机功率控制等等信号。这些与通信 有关的一系列控制信号统称为信令。 信令不同于用户信息，用户信息是直接通过通信网络由发信者传输到 收信者，而信令通常需要在通信网络的不同环节（基站、移动台和移 动控制交换中心等）之间传输，各环节进行分析处理并通过交互作用 而形成一系列的操作和控制，其作用是保证用户信息有效且可靠地传 输。因此，信令可看作是整个通信网络的神经中枢，其性能在很大程 度上决定了一个通信网络为用户提供服务的能力和质量。 严格地讲，信令是这样一个系统，它允许程控交换、网络数据库、网 络中其它“智能”节点交换下列有关信息：即呼叫建立、监控、拆除、 分布式应用进程所需的信息（进程之间的询问/响应，或用户到用户 的数据）、网络管理信息。
3.2.2 数字信令
1．数字信令的构成与特点 在传送数字信令时，为了便于接收端解码，要求数字信令 必须按一定格式编排。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3-4所 示。它包括前置码（P）、字同步码（SW）、地址或数 据码（A或D）、纠错码（SP）等四部分。
3.1.3 服务区形状
移动通信网络
一方面，网络将更加自动化和 智能化，能够自适应地处理各 种复杂的场景和用户需求
同时，网络还将更加安全和可 信，能够保护用户隐私和网络 资产，抵御各种网络攻击和威 胁
移动通信网络的挑战
移动通信网络的挑战
移动通信网络的类型
4G网络
4G网络是在3G网络基 础上进一步演进的移 动通信网络，也称为 LTE网络。它提供了 更高的数据传输速率 和更稳定的网络连接 ，实现了移动互联网 的快速发展
5G网络
5G网络是最新一代 的移动通信网络， 具有超高速率、超 低延迟、高可靠性 、大容量等特性， 能够满足未来各种 不同应用场景的需 求。5G标准包括NR 、LTE-Advanced Pro和 MulteFire等
网络拥塞：当大量用户同时使用移 动通信网络时，可能会导致网络拥
塞和延迟
06
设备能耗：随着设备的性能增强和 功能增多，如何确保它们的能源效
率是一项挑战
信号干扰：来自其他无线设备的信 号干扰可能导致数据传输中断或变
慢
快速部署和更新：随着5G和未来的 6G网络的推出，需要在短时间内对
基础设施进行升级和部署
移动通信网络的特性
高可靠性
移动通信网络采用了多种技术手 段来保证通信的可靠性，如信号 质量检测、错误纠正、自动重传 等
移动通信网络的特性
低误码率
通过采用高效的调制 技术和错误纠正技术 ，移动通信网络的误 码率通常很低，能够 保证高质量的数据传 输
移动通信网络的业务和应用
移动通信网络的业务和应用
移动通信网络的商业模式
移动通信网络的商业模式
移动通信的IP电话网络架构
移动通信的IP电话网络架构随着科技的快速发展，现代通信方式也进入了一个全新的时代。
移动通信作为其中的重要一环，不断为人们提供更加便捷和高效的通信方式。
而IP电话网络架构在移动通信中起到至关重要的作用。
本文将探讨移动通信的IP电话网络架构，包括其概念、特点和应用。
一、概述IP电话网络架构是基于互联网协议（IP）的电话通信系统。
它利用数据网络将语音信号转换为数字信号，并通过互联网传输，从而实现电话通信。
移动通信的IP电话网络架构是指在移动通信中采用IP电话网络的架构方式，以提供更加灵活、高效的通信服务。
二、特点1. 网络集成：移动通信的IP电话网络架构将语音和数据通信集成在一个网络中。
这使得通信更加统一和方便，用户可以通过一台设备同时进行语音通话和数据传输。
2. 灵活性：IP电话网络架构可以根据需求进行灵活的扩展和升级。
随着移动通信的发展，网络可以随时增加新的节点，并进行系统的优化和升级。
3. 高效性：IP电话网络架构采用数字信号传输，可以有效提高通信质量和速度。
同时，借助于互联网的高带宽和高速传输，可以实现高清晰度的语音通话和快速的数据传输。
4. 成本低廉：IP电话网络架构的建设和维护成本相对较低。
相比传统的电话通信方式，IP电话网络不需要大量的设备和线路投资，也减少了运营成本和维护费用。
三、应用1. 企业通信：移动通信的IP电话网络架构在企业通信中得到广泛应用。
企业可以通过IP电话网络实现内部电话通信和外部电话拨打，无论员工身在何处，都可以进行高质量的通话。
2. 移动办公：IP电话网络架构可以与移动通信结合，实现移动办公。
员工可以利用IP电话客户端在任何地方进行电话通话、发送短信和传输文件，实现灵活的办公方式。
3. 学校教育：移动通信的IP电话网络架构可在学校教育中起到积极作用。
学生和教师可以通过IP电话网络进行在线教学、远程培训和互动学习，大大拓展了教育资源的覆盖范围。
4. 家庭通信：IP电话网络架构也适用于家庭通信。
移动通信系统的基本网络结构
图2-36 全国数字蜂窝PLMN的网络结 构及其与PSTN连接的示意图
※ 在各省或大区设有两个一级移动汇接中心,通常为单独 设置的移动业务汇接中心，它们以网状网方式相连；
※ 每个省内至少应设有两个以上的二级移动汇接中心，并 把它们置于省内主要城市，它们之间也是以网状网方式 相连，同时每个二级移动汇接中心还应与相应的两个一 级移动汇接中心都有电路连接，二级汇接中心可以只 作汇接中心，或者既作端局又作汇接中心的移动业务交 换中心。
3 网络子系统（NSS）
（1）移动交换中心（MSC） （2）拜访地位置寄存器（VLR） （3）归属地位置寄存器（HLR） （4）鉴权中心（AUC或AC） （5）设备识别寄存器（EIR） （6）短消息中心（SC）
4 操作支持子系统OSS
操作支持子系统是完成对BSS和NSS进行操作与维 护管理任务的，主要设备是操作与维护中心（OMC）。
电部门移动通信网中的HLR号码结构是客户号 码为全零的MSISDN号码，如1390HlH2H3000。
※ 省内数字蜂窝公用陆地蜂窝移动通信网中的每一个移动 端局，至少应与省内两个二级汇接中心相连，也就是说 本地移动交换中心和二级移动汇接中心以星型网连接， 移动端局与基站子系统相连，同时与VLR共同负责对来 访用户进行管理和接续。
2.5.3 移动通信网的区域、号码、 地址与识别
1 区域定义
移动通信中移动台 没有固定的位置，移动通 信网需要在服务区域内为 移动用户提供通话服务， 并实现位置更新越区切换 和自动漫游等功能。因此， 移动通信网络中，区域的 定义如图2-37所示。
用户分配一个唯一的TMSI号码，即为一个由MSC 自行分配的4字节的BCD编码，仅限在本MSC业务 区内使用。 （5）位置区识别码（LAI）
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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数据库功能 呼叫控制：识别用户，建立呼叫，通话结束后释放连接 计费：收集有关呼叫的计费信息 移动性管理：保持用户的位置信息 和其它网络、基站相关的命令 用户数据处理 用户定位
GSM网络子系统NSS-MSC的功能
GSM网络子系统NSS-VLR的功能
GSM网络子系统NSS-HLR的功能
RNC 和 Node B功能
RNC 负责管理控制同一RNS内的小区资源，为移动用
户提供接入控制和无线资源分配功能，并为控制信令和各
种业务提供无线接入承载。 Node B可处理1个或多个小区，包含可选的宏分集功 能，通过空中接口Uu与移动终端接口。
内容介绍
1. GSM网络结构简介
2. GSM核心网到3G的演进
2G 3G SGSN SGSN
Internet
GGSN
* IP over any L2/L2.5 = PoS, IPoverATM, Ethernet, Gigabit Ethernet, MPLS
引入软交换MSS： 3GPP Release 4
Mobility Core New element
MSS MSC 3G
MSC HLR
Upgraded element
Control plane
GCS
MGW
ADM/TM
MGW MSC QoS-aware IP backbone or IP+ATM
GSM/EDGE/ WCDMA
PSTN
SDH/PDH/DWDM Gateway plane
2G 3G SGSN SGSN
Internet
GSM网络子系统 BSS-BSC的功能
GSM网络子系统 BSS-BTS的功能
GSM网络子系统-NMS
Unix Workstations
BSC
TCSM
Database and Communications Servers
MSC/VLR
HLR/AC/EIR
NMS/2000
GSM Network
• 功能：对GSM系统的各个功能实体进行管理
MGW
RNC Iu-CS RANAP
Iu-PS RANAP
TDM, IP, ATM
GTP
Nb
PSTN
SGSN
Gb, Gn GGSN
Internet
用户面
R4引入基于NGN的核心网框架
全IP网络的第一步： 3GPP Release 5
Байду номын сангаасIPv6 Mobility Core
HLR Control plane MSS CPS and IMR
5. 成都移动话务、信令网结构
TD-SCDMA核心网采用
3GPP R4版本架构，由电路
域(CS)和分组域(PS)组成。其 中电路域由MSC server、
MGW、VLR、HLR、AUC等
功能单元组成。分组域由 SGSN、GGSN、BG、CG、
DNS、HLR、AUC等功能单
元组成。电路域和分组域共用 HLR、AUC功能单元。
用户通过GPRS可以在移动状态下使用各种高速数据业务,包括收发E-mail、 进行
Internet浏览等
EDGE--Enhanced Data Rate for GSM Evolution ：增强型数据速率GSM演进技术
采用现有的GSM频率，同时还利用了大部分现有的GSM设备，只需对网络软件及硬件做 一些较小的改动， 提供诸如互联网浏览、视频电话会议和高速电子邮件传输等无线多媒体服务。 由于EDGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术，比"二 代半"技术GPRS更加优良，因此也有人称它为"2.75代"技术
Iu RNS
Iur
Iub
Node B
RNC Iub Node B
Iub
Node B
Uu
UE
Uu UE
TD-SCDMA无线接入网络系统（RAN）由一组通过Iu连到核心网（CN） 的无线网络子系统（RNS）组成。 一个RNS由一个基站控制器（RNC）和一个或多个基站Node B组成。 RNC和Node B之间通过Iub接口连接。UE通过空中接口（Uu）接入RNS。
4. 四川移动话务、信令网结构
5. 成都移动话务、信令网结构
GPRS网络结构
SGSN =服务GPRS 支持节点 GGSN =网关GPRS支持节点 NMS =网络管理系统 BG = 边界网关 CG = 计费网关 FW = 防火墙 LIG =合法拦截网关
Internet
企业 路由器 Intranet FW DNS InterPLMN 网络 服务器
机房内的连接
机房1
机房2
SGSN GGSN ... DNS
MGW
信令承载在 IP上
IP router
MSC Server
信令承载在 IP上
IP/MPLS backbone
物理传输可基于SDH.
机房3
机房n
TD-SCDMA网络结构-无线接入网
核心网络 （ ） CN
Iu RNS RNC Iub
Node B
GSM网络结构模型
BSS - Base Station Subsystem VLR BTS BTS BTS BTS BTS BSC
PSTN ISDN PSPDN
OMC HLR
BSC
MSC
IWF
EIR
AC
NSS - Network Subsystem
MS Air Abis A
SC
Transcoder
GSM网络子系统NSS-AUC的功能
GSM网络子系统NSS-EIR的功能
GSM网络子系统 -BSS
BSC
TC
BTS BTS
BSC
TC
BTS
• 组件： 基站控制器(BSC),基站收发器(BTS),码型转换器(TC) • 功能： • 无线信道控制，BTS和TC控制 • Air 和 A 接口信令，MS-NSS连接确立 • 移动性管理，语音代码转换 • 统计数据收集
3. TD-SCDMA网络结构
4. 四川移动话务、信令网结构
5. 成都移动话务、信令网结构
四川移动话路网结构
四川移动信令网结构
四川移动信令网结构
四川省移动信令网在成都设置一对高级信令转接点HSTP 和三对低级信令转接 点LSTP,已成为标准三级网结构。
成都详细说明见后。
其他地市MSC/GMSC、HLR：按照大区制原则均以负荷分担的方式接入相对 应的一对LSTP，省内消息直接通过LSTP 疏通，省际信令消息则通过LSTP 再 转接至一对HSTP疏通，其中川南、川西片区的信息量由LSTP1、LSTP2 转接 ，川东、川北片区的信息量由LSTP3、LSTP4 转接，两对LSTP 之间的信息量 通过它们之间的B 链路进行转接。 业务平台（SGSN、SMSC、SCP 等）：根据设备提供的业务范围，分别与归 属的LSTP连接，对于按照信令区设置的业务平台，按照信令区分区连接；对 于无法细分到某一信令区的设备，与三个信令区的STP 设备连接
HLR HSS
CPS
MSC MG
ADM/TM
W
EDGE/ WCDMA
QoS-aware IP backbone
GGSN
PSTN
SDH/PDH/DWDM Gateway plane
Internet
内容介绍
1. GSM网络结构简介
2. GSM核心网到3G的演进
3. TD-SCDMA网络结构简介
4. 四川移动话务、信令网结构
3GPP Release 99
Mobility Core New element Upgraded element
Control plane MSC 3G 3G MSC MSC
3G HLR
ADM/TM
GSM/EDGE/ WCDMA
QoS-aware IP backbone*
PSTN
SDH/PDH/DWDM Gateway plane
NMS - Network Management System
• GSM网络被分成三个子系统： • 网络交换子系统(NSS) • 基站子系统(BSS) • 网络管理子系统(NMS)或者操作维护子系统（OMC）
GSM网络子系统-NSS
Air A
M SC
VLR
M SC
VLR
HLR
O&M
• 功能：主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的
GSM 和 GPRS 网络
Mobility Core
HLR
MSC Control plane
ADM/TM
Fiber
GSM/EDGE
PSTN
QoS-aware IP backbone
2G SGSN
SDH/PDH/DWDM Gateway plane
Internet
GGSN
核心网络：由一系列完成用户位置管理、网络功能和业务控制等功能的 物理实体组成，物理实体包括（G）MSC、HLR、SCP、SMC、GSN等。
成都移动话路网结构(2)
成都业务区GSM 网与中国电信、中国网通、中国联通等其它网之间的呼叫通 过GMSC1-4进行疏通：
• • • • • •
维护测试功能 障碍检测及处理功能 系统状态监视功能 系统实时控制功能 局数据修改 告警、话务、统计功能
移动台MS功能
I
GSM接口-NSS内部接口
F 接 口 M S C E I R
C 接 口 HC L R / A U B 接 口 E 接 口 V L R D 接 口