中国通信网络结构

中国通信网络结构

一.语音通信网络

(一).公用交换网（PSTN）

公共交换网（Public Switched Telephone

Network）或简称PSTN,是一种用于全球语音通信的电路

交换网络，也是目前世界上最大的以模拟技术为基础的电

路交换网络，拥有用户数量大约是8亿。

公共交换网要紧由交换系统和传输系统两大部分

组成，其中，交换系统中的设备要紧是交换机，交

换机也随着电子技术的进展经历了磁石式、步进制、纵横

制交换机，最后到程控交换机的进展历程。传输系统要紧由传输设备和线缆组成，传输设备也由早期的载波复用设备进展到SDH，线缆也由铜线进展到光纤。

公共交换网最早是1876年由贝尔发明的开始建立的。PSTN差不多经历了磁石交换、空分交换、程控交换、数字交换等等时期，目前几乎全部是数字化的网络。为了适应业务的进展，PSTN目前正处于满足语音、数据、图像等传送需求的转型时期，正在向NGN（Next Generation Network）、移动与固定融合的方向进展。

PSTN中使用的技术标准由国际电信联合会（ITU）规定，采纳E.163/E.164（通俗称作号码）进行编址。

由于模拟线路是针对话音频率30-4000Hz 而优化设计的，使通过模拟线路的数据传输速率被限制在33.4Kbps以内。

(二).移动通信网

1. GSM通信系统

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能够

共同使用一个移动网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。

GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM1900：1900MHz等几个频段。

我国于20世纪90年代初引进采纳此项技术标准，此前一直是采纳蜂窝模拟移动技术，即第一代GSM技术（2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络）。

GSM系统的组成

GSM数字蜂窝通信系统的要紧组成部分可分:为移动台系统(MSS)、基站子系统(BSS)和移动交换网络子系统(MSS)。基站子系统（简称基站BS）由基站收发台（BTS）和基站操纵器（BSC）组成；移动交换网络子系统由移动交换中心（MSC）和操作爱护中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。

其中MSS与BSS之间的接口为A接口，BSS与MS之间的接口为Um接口。GSM规范对系统的A接口和Um接口都有明确的规定，也确实是说，A接口和Um接口是开放的接口。

移动交换子系统MSS：完成信息交换、用户信息治理、呼叫接续、号码治理等功能。

基站子系统BSS：BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC操纵，与MS进行通信的系统设备，完成信道的分配、用户的接入和寻呼、信息的传送等功能。

移动台MS：MS是GSM系统的移动用户设备，它由两部分组成，移动终端和客户识别卡（SIM卡）。移动终端确实是“机”，它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。SIM卡确实是“人”，它类似于我们现在所用的IC卡，因此也称作智能卡，存有认证客户身份所需的所有信息，并能执行一些与安全保密有关的重要信息，以防止非法客户进入网路。SIM卡还储备与网路和客户有关的治理数据，只有插入SIM卡后移动终端才能接入进网。

操作爱护子系统：GSM子系统还包括操作爱护子系统（OMC），对整个GSM网络进行治理和监控。通过它实现对GSM网内各种部件功能的监视、状态报告、故障诊断等功能。

区域划分

从地理位置范畴来看，GSM系统分为GSM服务区，公用陆地移动网（PLMN）业务区、移动交换操纵区（MSC区）、位置区（LA）、基站区和小区。

目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。中国移动手机号段为：134-139、147、150-152、157-159、187。中国联通手机号段为：130-132、155、156、185、186。

2.CDMA通信系统

CDMA(Code Division Multiple Access)即：码分多址移动通信，是一种先进的大容量无线通信技术。其差不多网络系统组成与GSM系统类似。CDMA技术的原理是基于扩频技术，立即需传送的具有一定信号带宽信息数据，用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。

CDMA技术持点

（1）抗干扰能力强。这是扩频通信的差不多特点，是所有通信方式无法比拟的。

（2）宽带传输，抗衰落能力强。

（3）采纳了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直截了当与所受的干扰有关，采纳话音激活和扇区化技术能够减少干扰，能够使整个系统的容量增大。

（4）采纳了移动台辅助的软切换。通过它能够实现无缝切换，保证了通话的连续性，减少了掉话的可能性。处于切换区域的移动台通过分集接收多个基站的信号，能够减低自身的发射功率，从而减少了对周围基站的干扰，如此有利于提高反向联路的容量和覆盖范畴。

（5）采纳了功率操纵技术，如此降低了平准发射功率。

（6）具有软容量特性。能够在话务量高峰期通过提高误帧率来增加能够用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一重时，负荷重的小区能够通过减少导频的发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度的不足而切换到相临小区，使负担分担。

（7）兼容性好。由于CDMA的带宽专门大，功率分布在宽敞的频谱上，功率话密度低，对窄带模拟系统的干扰小，因此两者能够共存。即兼容性好。

（8）CDMA的频率利用率高，不需频率规划，这也是CDMA的特点之一。

（9）CDMA高效率的QCELP话音编码。话音编码技术是数字通信中的一个重要课题。QCELP是利用码表矢量量化差值的信号，并依照语音激活的程度产生一个输出速率可变的信号。这种编五马方式被认为是目前效率最高的编码技术，在保证有较好话音质量的前提下，大大提高了系统的容量。这种声码器具有8kbit／S和13kbit／S两种速率的序列。8kbit／S序列从1.2kbit／s到9.6kbit／s可变，13kbit／S序列则从1.8kbt／s到14.4kbt／S可变。最近，又有一种8kbit／sEVRC型编码器问世，也具有8kbit／s声码器容量大的特点，话音质量也有了明显的提高。