移动通信3G核心网原理(ppt 86张)
移动通信系统原理ppt课件
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数字传输技术
数字调制技术
通过改变载波的振幅、频 率或相位来传输数字信号， 如ASK、FSK、PSK等。
数字复用技术
将多个低速数字信号合并 成一个高速数字信号进行 传输，如TDM、WDM等。
数字编码技术
通过编码提高数字信号的 抗干扰能力和传输效率， 如线性编码、卷积编码等。
扩频传输技术
直接序列扩频
信道
在移动通信中，信道是传输信息的媒介，包括物理信道和逻辑信道。物理信道 是实际传输信息的通道，而逻辑信道则是用于描述和控制物理信道的信息通道。
02
移动通信中的关键技术
多址技术
01
频分多址（FDMA）
将通信系统的总频段划分成若干等间隔的频道，分配给不同的用户使用。
02 03
时分多址（TDMA）
把时间分割成周期性的帧，每一帧再分割成若干个时隙，然后根据一定 的时隙分配原则，使各个移动台在每帧内只能按指定的时隙向基站发送 信号。
包括移动交换中心（MSC）、 拜访位置寄存器（VLR）、归属 位置寄存器（HLR）、鉴权中心 （AUC）和设备识别寄存器 （EIR）。
包括操作维护中心（OMC）。
CDMA网络架构
移动台（MS） 基站收发信系统（BTS）
基站控制器（BSC）
CDMA网络架构
移动交换中心（MSC） 访问位置寄存器（VLR）
移动通信系统原理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 • 移动通信中的信号处理 • 移动通信中的传输技术 • 移动通信中的无线资源管理
01
移动通信概述
移动通信的定义与发展
定义
移动通信是指通信双方或至少有一 方在移动中进行信息交换的通信方 式。
移动通信3G核心网原理
移动通信3G核心网原理移动通信3G核心网是移动通信系统中的关键部分，负责处理用户数据、信令传输和网络管理等功能。
本文将介绍3G核心网的原理和主要组成部分。
1. 3G核心网概述3G核心网是移动通信系统中的核心架构，它负责支持移动通信网络的各种业务。
它连接着无线接入网和其他核心网，提供了语音方式、短信、数据传输等通信功能。
3G核心网的主要特点包括高可靠性、高可用性和高性能。
2. 3G核心网结构3G核心网由多个功能模块组成，包括位置注册、鉴权、会话管理、流量控制等。
下面是3G核心网的主要组成部分：2.1 移动接入网（RAN）移动接入网是连接用户和核心网的桥梁，它包括无线基站和无线电网络控制器（RNC）。
无线基站负责与移动设备进行无线通信，而RNC是无线基站的控制中心，负责管理和控制无线基站。
移动接入网与核心网之间通过接口进行数据和信令的交换。
2.2 位置注册和鉴权中心（HLR/AuC）位置注册和鉴权中心是3G核心网的重要组成部分，它负责管理用户的位置信息和进行用户身份鉴权。
当用户开机时，移动设备会发送位置注册请求到HLR/AuC，HLR/AuC会根据用户的身份信息和鉴权算法进行鉴权。
如果鉴权成功，HLR/AuC会向核心网发送用户位置信息。
2.3 会话管理和控制（MSC）会话管理和控制是3G核心网的核心功能之一，它负责管理和控制用户会话和通信连接。
当用户发起方式呼叫时，MSC会进行呼叫的建立、保持和释放等操作。
MSC还负责进行用户的计费和信令的转发，确保呼叫的顺利进行。
2.4 流量控制和策略管理（SGSN/PGW）流量控制和策略管理是3G核心网的关键功能之一，它负责管理和控制用户数据传输。
SGSN是用户数据传输的核心节点，它负责对用户数据进行分组和路由转发。
PGW则负责分配和管理用户的IP地质，以及进行用户数据的流量控制。
3. 3G核心网工作原理3G核心网的工作原理主要包括用户注册、鉴权、呼叫控制、数据传输等过程。
WCDMA(核心网部分)
STP ：
不同本地网间的移动信令转接
GMSC/GW ：
VMSC/VLR ：
SSP/IP：
HLR/AuC ：
移动本地网与外网 （固定网或其他运营商的 移动网）的关口完成 PSTN 用户呼移动用户 时呼入呼叫的路由功能，承担路由分析、网 间接续、网间结算等重要功能；同时也完成 移动呼叫本地固定的话路汇接功能； VMSC ，下挂 RNC 或 BSC, 负责电路域的呼 叫接续、移动性管理、鉴权和加密等功能。 VLR 存贮 用户签约信息 ； 保存用户当前 状态信息 ； 配合 VMSC 完成所有业务流 程 ； SSP 实现 CAMEL 的呼叫控制功能（CCF） 、业 务 交 换 功 能 （ SSF ） , IP 实 现 SRF(Specialised Resource Function)功能 HLR 提供签约用户数据的存储与处理； AuC 提供对签约用户的鉴权数据的管理、 计算功 能。
WCDMA
核心网络关键设备（CS电路域）
MSC/VLR：完成电路交换型业务的交换功能和信令控制功能
移动性管理: MM&MAP
位置更新流程 切换控制 鉴权与认证
附着与分离
呼叫流程
UNI侧信令：移动专有的CM控制信令 NNI侧信令：ISUP/TUP
短消息控制:
GMSC：在某一个网络中完成移动用户路由寻址功能的MSC。GMSC可 以与MSC合设，也可分设 TMSC（汇接中心）: 完成骨干话路由功能
WCDMA 分组域（PS）网络核心技术
移动性管理
Attach/Detach 位置更新
《核心网技术》课件
核心网主要由交换机、路由器、传输 设备和控制系统等组成，负责建立、 保持和释放通信连接，提供高质量、 大容量的通信服务。
核心网功能
路由交换
核心网的主要功能之一是路由交换， 根据路由协议和网络拓扑结构，选择 最佳路径，实现用户之间的通信连接 。
流量控制
安全管理
核心网提供安全保障功能，包括用户 身份认证、数据加密和防火墙等安全 措施，保护用户隐私和网络安全。
6G核心网技术将进一步拓展移动互联网和物联网的应用场景，促进各行业的数字 化转型和智能化升级。
核心网与云计算、大数据的融合发展
随着云计算和大数据技术的快速发展，核心网技术也在不 断与这些技术融合。通过将核心网与云计算、大数据等技 术相结合，可以实现更加灵活、智能的网络管理和服务提 供。
核心网与云计算、大数据的融合发展将进一步推动移动互 联网和物联网的创新发展，促进各行业的数字化转型和智 能化升级。
基于分组交换的核心网技术
优点
动态分配带宽，支持多媒体和互联网业务，可实现高效的分组数据处理和传输 。
缺点
实时性较差，可能存在传输延迟和丢包现象，对网络稳定性和可靠性有一定要 求。
基于软交换的核心网技术
优点
灵活性高，可实现分布式部署和模块化设计，有利于网络升级和扩展。
缺点
技术实现复杂度高，需要较高的软件开发和维护能力。
基于云技术的核心网技术
优点
资源利用率高，可实现快速弹性扩展和按需服务，有利于降 低网络建设和运营成本。
缺点
技术实现难度大，需要解决网络安全和隐私保护等问题。
03
核心网关键技术解 析
信令控制技术
1
信令控制技术是核心网的重要组成部分，用于实 现网络设备的协调和通信过程的管理。
移动通信 第5章 第三代移动通信系统(3G)
图5-1 ITU的3G频谱划分建议
第5章 第三代移动通信系统（3G）
FDD
FDD TDD FDD MSS TDD
FDD MSS
（上行） （下行）
（上行） （地对空）
（下行） （空对地）
TDD
30 MHz
30 40
60
30 15
MHz MHz MHz MHz MHz
60
30
MHz MHz
100 MHz
1755 1785 1850 1880 1920
1980 2010 2025 2010 2170 2200 2300
2400
图5-2 中国的3G频谱划分方案
第5章 第三代移动通信系统（3G）
5.1.4 3G业务特点与分类
3G开发并提供了新的3G移动增值业务，它们具 备互联网化、媒体化和生活化的特点。3G移动增 值业务中，成熟类的主要有短消息（SMS）、彩 铃、WAP、IVR（互动式语音应答）等业务；成 长类的主要有移动即时通信、移动音乐、MMS （彩信）、移动邮件、移动电子商务、移动位置 服务（LBS）、手机媒体、移动企业应用、手机 游戏、无线上网卡业务跟踪等业务；萌芽类主要 有移动博客、手机电视、一键通（PTT）、移动 数字家庭网络、移动搜索、移动VoIP等业务。
DS-CDMA（5MHz）
FDD
3.84
OVSF 4~512 10ms 15个时隙/帧 卷积码，Turbo码 上行：BIT/SK 下行：QPSK 开环、闭环（1500Hz） RAKE 基站同步或异步
CDMA 2000
TD-SCDMA
成对频带，单向 1.25MHz（CDMA 2000 1x）
/3.75MHz（CDMA 2000 3x ）
网络设计WCDMA核心网CS域原理课件
负责无线信号的调制和解调、信道编码和解码等。
层2：数据链路层
提供数据传输、差错校正和流量控制等功能。
层3：网络层
处理数据传输的路由选择、寻址和传输性能控制等。
CS域协议栈各层功能
1 物理层
负责接收和发送无线信 号，转换数字和模拟信 号，调制和解调，信道 编码和解码。
2 数据链路层
提供数据传输、差错校 正、流量控制和链接管 理的功能。
网络设计WCDMA核心网 CS域原理课件
欢迎来到网络设计WCDMA核心网CS域原理课件！本课程将深入介绍 WCDMA核心网基础概念，CS域协议栈结构以及各层功能。
WCDMA核心网基础概念介绍
在这一部分，我们将探索WCDMA核心网的基本原理和概念，深入了解3G无 线通信技术。
CS域议栈结构
CS域协议栈是WCDMA核心网中的重要组成部分。它由多个层次组成，每个层次都承担着特定 的功能。
HLR
存储用户的个人信息和位置信息。
VLR
在漫游时暂时存储用户信息。
MSC/VLR系统设计
1
系统规划
根据需求设计核心网系统的整体架构和布局。
2
硬件配置
选择适当的硬件设备，并配置和安装核心网系统。
3
软件开发
开发和定制核心网系统所需的特定功能和应用。
MSC/VLR系统流程
1. 呼叫建立
用户发起呼叫请求，MSC/VLR系统进行呼叫确认和接通。
3 网络层
处理数据传输的路由选 择、寻址和传输性能控 制等功能。
CAMEL服务介绍
CAMEL（Customized Applications for Mobile network Enhanced Logic）是一种用于增强运营商网络功能的服务框架。
《移动通信系统》PPT课件
移动通信信道特性
时变性、多径传播引起的 衰落和时延扩展等。
信道编码与调制技术
信道编码
01
增加冗余信息，提高数据传输的可靠性，如卷积码、Turbo码和
LDPC码等。
调制技术
02
将数字信号转换为模拟信号进行传输，如QAM、PSK和FSK等
调制方式。
抗干扰技术
03
扩频通信、跳频通信和OFDM等。
多址接入技术
全球星系统（Globalstar）
由48颗低轨道卫星组成的全球卫星移动通信系统，提供话音、数据、定位等业务。
轨道通信系统（Orbcomm）
由低轨道卫星组成的全球卫星数据通信系统，主要面向机器对机器（M2M）通信和物联 网应用。
卫星移动通信网络架构与协议
01
卫星移动通信网络架构包括空间段、地面段和用户段三部分，其中空间段由卫 星组成，地面段包括地面控制站、关口站和网络操作中心等，用户段包括各种 类型的移动终端。
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。
无线局域网与无线城域 网
无线局域网概述及标准
无线局域网（WLAN）是一种利用无线通信技术构建的局域网络，提供传统有线局 域网的所有功能。
无线局域网标准主要包括IEEE 802.11系列，如802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
移动通信概述PPT课件
5G/6G关键技术创新点
• 增强型移动宽带（eMBB）：提供更高的数据传输速率和 更好的用户体验。
5G/6G关键技术创新点
空天地一体化网络
整合卫星、无人机等高空平台资 源，构建全球无缝覆盖的网络体
系。
超高速率传输
利用太赫兹等高频段资源，实现 Tbps级别的超高速率传输。
功率控制
调整基站和移动台的发射 功率，减少对其他小区的 干扰。
智能天线技术
利用波束赋形技术，提高 信号接收质量，降低干扰 。
基站选址及覆盖预测方法
基站选址原则
考虑地形、建筑物、人口密度等 因素，选择合适的基站位置。
覆盖预测方法
基于电波传播模型，预测不同地形 、建筑物条件下的信号覆盖情况。
仿真与实测验证
通过仿真和实测验证基站选址和覆 盖预测的准确性。
网络性能评估指标体系
接入性能
评估用户接入网络的成 功率、时延等指标。
保持性能
评估用户在移动过程中 保持通信的能力，如切 换成功率、掉话率等。
业务质量
评估用户在使用各种业 务时的质量，如语音质
量、数据速率等。
网络资源利用率
评估网络资源的使用效 率，如频谱利用率、基
信号处理技术
包括滤波、放大、变换等技术，提高信号质量和传输效率。
标准化组织及其作用
标准化组织
如3GPP、IEEE等，负责制定和推广移动通信相关标准。
作用
推动技术发展，提高设备兼容性，降低研发成本，促进产业合作。
02
移动通信关键技术分析
多址技术原理及应用场景
多址技术原理
多址技术是指在一个通信系统中，允许多个用户同时共享同一物理信道进行通信 的技术。它通过对信号进行不同的处理，使得系统能够区分来自不同用户的信号 ，实现多用户同时通信。
移动通信3G核心网原理
移动通信3G核心网原理移动通信3G核心网原理一、介绍二、核心网架构移动通信3G核心网由多个功能节点组成，包括移动交换中心（MSC）、数据分组交换节点（SGSN）、地理位置寄存器（HLR）等。
这些节点通过各种接口相互连接，构成了一个分布式的核心网架构。
三、移动交换中心（MSC）移动交换中心是核心网的核心节点之一，它负责处理移动方式呼叫的建立、路由、交换等功能。
当用户拨打方式时，MSC会将呼叫信令处理并转发到相应的终端设备。
MSC还承担了用户鉴权、计费等重要任务。
四、数据分组交换节点（SGSN）数据分组交换节点是另一个核心节点，它主要处理移动数据业务的传输。
当用户使用移动互联网、发送短信等服务时，数据分组交换节点负责对数据进行分组并进行路由转发。
它还承担了用户鉴权、数据安全等功能。
五、地理位置寄存器（HLR）地理位置寄存器是一个存储用户信息的数据库，包括用户的身份、位置等信息。
当用户移动到新的位置时，HLR会记录用户的新位置，并将这个信息告知其他节点，以便其他节点能够正确路由用户的呼叫和数据。
六、移动网络的接入与漫游3G核心网不仅支持本地用户的接入，还支持用户在其他地区漫游时进行通信。
当用户从一个地区漫游到另一个地区时，核心网中的节点会进行相应的位置更新，并确保用户在新的位置上能够正常使用移动通信服务。
七、协议与接口移动通信3G核心网使用了多种协议和接口，包括GSM、GPRS、UMTS、IP等。
这些协议和接口实现了核心网的各项功能，并保证了用户的通信质量和安全性。
八、移动通信3G核心网是实现3G移动网络通信的关键，它通过各种技术和协议，实现了移动方式通信、互联网接入、数据传输等功能。
核心网的架构包括移动交换中心、数据分组交换节点、地理位置寄存器等多个功能节点，它们通过协议和接口相互连接，形成了一个分布式的网络。
通过了解核心网原理和组成，我们能够更好地理解和使用移动通信网络。
3G无线基本原理
CDMA历史
• 1950s: CDMA应用于军方需求市场
• 1956:
• 1961: • 1978:
提出RAKE接收机的形式 (Rake receiver)
提出扩频系统中的远近效应 (Near-far problem) 建议基于研究结果的扩频系统的蜂窝系统应用
• 1993:
• 1995:
窄带 CDMA系统标准(Narrowband CDMA IS-95)
1
=
+
User 2 Code 2: Cch
* (SF=
=
1
) 1 -1 1 -1
1 -1 2
-1
1
1
-1
1
用户复用后 信号
=
0
-2
加扰
2
用户复用后的信号
0
扰码
*
=
2 1 -1
发射信号
2
0
2
空口噪声干扰
2
发射2 1 0 -1
接收信号
=
1 0 -1
接收、去扰、解扩
接收信号
1 0 -1
去扰 解扩
3GPP UMTS R99 – March’00
• R4
– RAN：加入了TD_SCDMA选项 – CS域：承载与控制分离
• R5
– RAN：HSDPA ,IP UTRAN选项 – 核心网：引入了IP多媒体子系统 (IMS) …
RAN
PS-分组域 IMS IP多媒体子系统
CS-电路域
R99 WCDMA与R5 HSDPA 对比
* *
1
-1
1
-1
原始的用户数据
频分与码分
GSM
1
移动通信3G核心网原理
移动通信3G核心网原理移动通信3G核心网原理1. 简介移动通信3G核心网是第三代移动通信网络的核心部分，负责提供各种移动通信服务，如语音通话、短信、数据传输等。
本文将介绍移动通信3G核心网的基本构成和工作原理。
2. 构成移动通信3G核心网由多个功能实体组成，包括移动交换中心(MSC)、服务网关(SGW)、集中服务网关(CSG)等。
下面将逐一介绍这些功能实体的作用。
2.1 移动交换中心（MSC）移动交换中心是3G核心网的主要组成部分，它负责实现移动用户的切换、寻呼、接入等功能，是移动通信网络的核心节点。
MSC 还可以与其他网络进行互联，实现不同网络之间的通信。
2.2 服务网关（SGW）服务网关是3G核心网中的关键组成部分之一，它提供一系列与移动通信服务相关的功能。
服务网关包括短信服务网关(SMSGW)、多媒体消息服务网关(MMSGW)等。
它们可以接收、处理和转发短信、彩信等各种消息。
2.3 集中服务网关（CSG）集中服务网关是3G核心网中的另一个重要组成部分，它负责提供各种高级服务，如语音信箱、呼叫转移、寻呼组、多方通话等。
集中服务网关通过与MSC和SGW进行通信，实现这些高级服务的功能。
3. 工作原理移动通信3G核心网的工作原理涉及到多个方面，下面将逐一介绍这些方面。
3.1 移动用户接入当移动用户想要接入移动通信网络时，需要通过MSC进行注册和认证。
MSC会验证用户的身份信息，并分配一个唯一的标识（如IMSI）给用户。
然后，用户可以使用该标识进行通信。
3.2 寻呼和切换当有来电或短信发送到移动用户的号码时，MSC会通过寻呼系统查找用户的当前位置，并将方式或短信转发到用户所在的基站。
如果用户正在通话中或正在移动，MSC负责将通信从一个基站切换到另一个基站，确保通信的持续性和稳定性。
3.3 语音和数据传输3G核心网能够支持语音通话和数据传输。
当用户进行语音通话时，MSC会将声音编码和解码，并将通话内容通过核心网传输给对方。
3G基本原理
TD-SCDMA GPS
异步小区 以不同的扰码来区分小区 避免了对GPS的依赖 小区搜索及切换等过程的复 杂性增加
三大标准的比较（2）
虽然cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA同属3G的主流 技术标准，但是仍然可以将其分为两类：cdma2000、 WCDMA并作一类，TD-SCDMA则和前两者分开讨论。 之所以可以这样做，是因为在技术上cdma2000和 WCDMA是FDD的标准，而TD-SCDMA则是一个TDD 标准。
5
第二代数字蜂窝移动通信系统－CDMA
• 历史回顾：1995年，美国的高通公司（Qualcomm)提出了一种采 用码分多址（CDMA）方式的数字蜂窝系统技术解决方案（IS95CDMA），目前已分别在中国、韩国、北美等国家和地区投入使 用，用户反映良好。 • 主要特点： 用户的接入方式采用码分多址 软容量、软切换，系统容量大 抗多径衰落 可运用话音激活、分集接收等先进技术
cdma2000-3x
规范完成 时间点
IS-95A
1995
1998
2000
2002
17
TD-SCDMA标准发展历程
18
WCDMA发展历程
WCDMA GPRS GSM
19
WCDMA技术特点
• 核心网基于GSM/GPRS，保持与GSM/GPRS的 兼容 • 核心网基于TDM/ATM/IP技术，向全IP演进 • 核心网分为电路域和分组域 • 无线侧基于ATM技术. • MAP技术和GTP是移动性管理的关键 • 新的空中接口技术－WCDMA
3G基本原理及应用
1
内容提要
3G系统基本原理 3G频谱分配及牌照划分 WCDMA系统介绍 3G直放站介绍 3G直放站的工程应用
《移动通信基本原理》课件
移动通信技术的发展也带来了隐私保 护的挑战，需要采取有效的技术和管 理措施来保护用户隐私，避免用户数 据被滥用和泄露。
06
实践环节
实验内容与要求
实验一：信号传输实验 验证信号在传输过程中的失真现象。 观察不同调制方式对信号质量的影响。
实验内容与要求
01
掌握信号解调的基本原理和方法。
《移动通信基本原理》ppt课件
目录
• 移动通信概述 • 移动通信技术基础 • 移动通信网络技术 • 移动通信业务与应用 • 移动通信发展趋势与挑战 • 实践环节
01
移动通信概述
移动通信定义
移动通信
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。
特点
不受地理位置限制，具有无线通信灵活性。
应用
详细描述
多媒体业务是移动通信中新兴的业务，包括音频、视频、图像等多媒体内容的传 输和展示。随着移动终端性能的提高和网络技术的发展，多媒体业务逐渐成为移 动通信的重要组成部分，为用户提供更加丰富和多样化的内容和服务。
物联网与移动互联网应用
总结词
物联网与移动互联网应用是移动通信中具有广阔前景的业务领域。
无线资源管理
01
02
03
无线资源管理概述
介绍无线资源管理的概念 、目的和功能。
信道分配
描述信道分配的原理和技 术，包括频分多址、时分 多址和码分多址等。
功率控制
介绍功率控制的原理和技 术，包括开环和闭环功率 控制等。
网络优化与规划
网络优化与规划概述
介绍网络优化与规划的概念、目的和功能。
网络覆盖优化
数据业务
总结词
数据业务是移动通信中最重要的业务之一，为用户提供各种数据传输服务。
移动通信系统ppt课件
无线电波传播模型
为了描述无线电波在传播过程中的 衰减和失真，建立了多种传播模型， 如路径损耗模型、阴影衰落模型等。
无线电波传播环境
无线电波传播环境包括城市、郊区、 农村等不同场景，不同环境下的无 线电波传播特性存在差异。
多址接入技术
FDMA（频分多址）
CDMA（码分多址）
每个用户在特定的频率上通信，通过 不同的频率划分信道，实现多用户同 时通信。
移动通信在智慧城市建设中的应用
效果评估
01
减少交通拥堵30%，提高道路使用效率。
案例二
02
智能安防监控系统
应用场景
03
视频监控、报警联动、远程控制。
移动通信在智慧城市建设中的应用
技术实现
移动通信网络传输视频数据，云计算处理视频分析。
效果评估
提高安防监控效率，减少安全事故发生率。
移动医疗与远程诊断的实践案例
移动通信具有灵活性、便捷性、 广泛覆盖性和实时性等特点，能 够满足用户在移动过程中对通信 的需求。
移动通信的发展历程
01
02
03
04
05
1G模拟通信系统 2G数字通信系统 3G多媒体通信系 4G高速多媒体通 5G超高速多媒体
统
信系统
通信系统
第一代移动通信系统采用 模拟信号传输，主要提供 语音通话服务，代表性技 术有NMT和AMPS等。
背景
山区地形复杂，信号传 输受阻，存在信号盲区。
移动通信网络规划与优化案例
优化措施
采用定向天线、增加中继站、调整基 站参数等。
实施效果
消除信号盲区，提高信号覆盖率，降 低故障率。
移动通信在智慧城市建设中的应用
1 2
移动通信PPT课件
智能物联网
移动通信技术为智能物联网提供 了基础通信能力，推动了物联网 设备的广泛应用。
移动通信在物 联网中的应用
智能家居
移动通信技术实现智能家居设备间的互联互通，提供便捷的生活 体验。
工业自动化
在工厂生产线中，移动通信技术实现设备间的无线通信，提高生 产效率。
远程医疗
医生通过移动通信技术远程监控患者健康状况，实现及时诊断和 治疗。
竞争压力增大 01
随着技术的快速发展，新的竞争者不断涌现，加剧了移 动通信市场的竞争压力。
用户需求多样化 02
用户对移动通信服务的需求日益多样化，要求运营商提 供更加个性化、高品质的服务。
跨界合作与创新 03
为应对市场竞争，移动通信企业需要积极寻求跨界合作 与创新，拓展业务领域，提升竞争力。
移动通信的发展机遇与前景
移动通信技术是指通过无线电 波或其他介质进行信息传输的
通信技术。
移动通信特点
移动通信具有移动性、个人性、 无线性和通信的灵活性等特点。
移动通信分类
移动通信按照通信方式可以分 为蜂窝移动通信、卫星移动通
信等。
移动通信的发展历程
1G时代
1980年代初，第一代移动通信系统（1G）出现，基于模拟 信号传输。
借助人工智能和机器学习等先进 技术，未来的移动通信系统将更 加智能化，实现自适应的网络优
化和智能化的资源管理。
移动通信产业 的未来展望
更快的速度和更低的延迟
5G技术的进一步推广和6G技术的研发将使得未来移动通信拥有 更快的速度和更低的延迟。
更广泛的覆盖范围
随着技术的不断进步，未来移动通信将能够覆盖更广泛的地区， 包括偏远和农村地区。
移动通信PPT课件
移动通信3G核心网原理
移动通信3G核心网原理移动通信3G核心网原理移动通信3G核心网是指第三代（3G）移动通信中心的核心组成部分。
它起着连接无线接入网和互联网的桥梁作用，负责移动用户的认证、用户数据传输、业务逻辑控制等重要功能。
理解3G核心网的原理对于了解移动通信技术的发展和实现方法非常重要。
1. 核心网概述移动通信3G核心网通常由以下几个主要组件组成：移动交换中心（MSC）移动业务支持节点（MSS）位置注册中心（HLR）用户数据管理节点（AUC）资费计费中心（CC）服务控制节点（SCC）这些组件通过网络连接互相通信，并与无线网和互联网进行数据交换。
2. 核心网功能3G核心网具备以下几个主要功能：用户管理和认证核心网负责管理移动用户的信息，包括用户的方式号码、身份验证、用户特征等。
通过位置注册中心（HLR）和用户数据管理节点（AUC）管理用户的身份验证和用户特征的相关信息。
业务支持和控制核心网负责支持和控制移动通信网络中的各种业务功能，如方式呼叫、短信、彩信、数据传输等。
移动业务支持节点（MSS）和服务控制节点（SCC）负责实现这些功能。
数据传输和路由核心网负责将用户的数据传输到目标位置，并负责根据网络拓扑和负载情况进行数据的路由选择。
移动交换中心（MSC）和其他相关节点负责实现数据传输和路由功能。
资费计费核心网负责记录用户的通信使用情况，并根据计费策略进行资费计费。
资费计费中心（CC）负责实现资费计费功能。
3. 核心网工作流程移动通信3G核心网的工作流程通常包括以下几个步骤：1. 用户认证：当移动用户上线时，核心网会对用户进行身份验证。
核心网会与位置注册中心（HLR）和用户数据管理节点（AUC）交互，验证用户的身份和特征。
2. 业务请求：用户通过移动设备发送各种业务请求，如方式呼叫、短信发送等。
核心网根据业务请求的类型和目标地质，将请求发送到合适的节点进行处理。
3. 业务处理：核心网根据业务请求的类型，将请求发送到相应的移动业务支持节点（MSS）或服务控制节点（SCC）进行处理。
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R99核心网特点
2G核心网
3G核心网
GSM
CS电路域
GPRS
PS分组域
核心网络逻辑上分为CS电路域和PS分组 域 CS由GSM技术演进，PS由GPRS技术演进 CS电路域仍然采用传统的电路交换技术 PS电路域无重大改进 核心网和接入河网南移的动通I信u有接限责任口公司基3G项于目组ATM技术
BSC
河南移动通信有限责任公司3G项目组
WCDMA核心网原理
二、WCDMA R4核心网原理
河南移动通信有限责任公司3G项目组
1、R4核心网特点
1、电路域：控制与承载相分离的软交换方式组网 2、电路域：IP承载骨干网 3、采用ATM承载和接入网相连接 4、基于IP承载的NO.7信令 5、电路域：TrFO(免编解码操作)新功能
Which one is our choice？？?
中国移动3G网络将以 3GPP R4版本以及R5中 的HSDPA为基础，对于 IMS等其他功能将在条 件成熟时引入
河南移动通信有限责任公司3G项目组
本章小结 本章主要讲解了WCDMA核心网的演进路线， 简要阐述了WCDMA各个版本核心网的特点。 请思考：WCDMA核心网发生根本性的变 化的原因是什么？
六、核心网编号方案 1、新引入号码 2、共用号码 3、MSISDN和IMSI号码对应关系
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WCDMA核心网原理 一、WCDMA核心网的演进
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用户终端
1、核心网定义
无线接 入网
核心网
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。包括MSC、HLR、SGSN、GGSN 等网元。
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2、核心网结构特点 R99网络结构
GSM
BSC
电路域
RNC RNC
3G MSC
Transmit MSC HLR
WCDMA
ATM
IP Backbone
SGSN
分组域
GGSN
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PSTN/ISDN
Other PLMN
External IP networks
节省传输带宽
TrFO=Transcoder Free Operation 免编解码操作
二、WCDMA R4网络原理 1、R4网络特点 2、设备功能
三、核心网接口与协议栈 1、核心网接口介绍 2、基于IP的七号信令网 3、信令网关 4、接口和协议介绍
四、核心网设备引入 1、 核心网设备引入应考虑的因素 2、电路域设备引入 3、分组域设备引入 4、3G和2G共用的网络设备
五、核心网的组网原则和路由计划 1、核心网组网总体原则 2、本地网路由 3、国内路由 4、国际路由
话路不需要分级汇接 全IP是发展目标
电路域和分组域可以共用骨 干网 缺少大规模IP骨干网的商用 经验
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ATM承载
核心网和接入网之间采用ATM承载
与RNC相连的 设备都是
ATM交换机
MSS RNC
ATM
ATM
WCDMA
MGW ATM
IP
IP/ATM/TDM Backbone
WCDMA核心网原理
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课程目的
1、了解WCDMA核心网的演进过程 2、掌握R4 核心网设备功能 3、了解核心网设备引入原则 4、掌握核心网组网方案和路由原则 5、了解WCDMA核心网新增号码
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课程大纲
一、WCDMA核心网的演进 1、核心网定义 2、核心网结构特点 3、核心网演进路线
GSM
RNC
WCDMAΒιβλιοθήκη R4网络结构HLR
MSS
IP
MGW
MSS
电路域采用承载与
控制相分离的软
交换方式组网
IP
IP/ATM/TDM Backbone
MGW
HLR
GGSN
SGSN
分组域无重大
改进
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PSTN/ISDN
Other PLMN
External IP networks
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承载的概念
什么是承载？
UE Node B RNC
可以穿过不同的网 元在不同的接口上 传送的隧道称为承 载
逻辑上类似于2G的 CN 电路
B E A R E R(承载)
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承载和控制相分离是指什么？
GSM
MSC
MSC
指控制面的信令和 用户面的承载分别 由独立的网元负责
核心网分组域 引入IP多媒体 子系统IMS HLR升级为HSS
核心网电路域 无变化
IMS
接入网 电路域 分组域IMS:IP Multimedia Subsystem IP多媒体子系统
HSS：HLR Subscriber Server 归属用户服务器
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3、WCDMA核心网的演进路线
MSC
R4核心网特点 MSS
我是新成员
2G核心网
MGW 3G核心网
电路域采用承载与控制相分离的软交换结构
分组域无重大改进
电路域引入IP承载方式,分组域和电路域能够 共用IP骨干网
支持基于IP承载的NO.7信令
支持TrFO(免编解码操作)技术
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R5网络结构和特点
HLR升级而来
服务质量有保证
提高带宽的利用
MSS
率
但目前ATM网络 不如TDM和IP网 MGW 络成熟，管理复 杂
SGSN
GGSN
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TrFO功能
传统的语音传送模式
AMR
TC
UE
G.711
TC AMR
UE
TrFO模式
AMR
UE
UE
避免TC对语音质量的损伤，有利于提高语音质量
节省TC开销，降低设备投资成本
电路域
分组域
2G
GSM技术
GPRS技术
R99
R4 R5
引入CS的概念，仍采用 传统的电路交换方式
引入PS的概念，无重大改进
电路域承载与
采用承载与控制相分离 控制相分离
的软交换方式组网
使核心网发
无重大改进
生了革命性
无重大改进
变化
引入了IP多媒体子系统
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4、中国移动的选择
升级方便，便于 开展新业务
WCDMA
MSS
MSS
IP/ATM/TDM Backbone
MSS集中管理， 提高维护效率
组网灵活性强
MGW
信令
MGW
承载
河南移动通信有限责任公司3G项目组
MSS
H.248
MGW SGSN
IP 骨干网
引入IP承载
MSS
H.248
MGW GGSN
MGW之间支持多种承载方 式ATM/IP/TDM，中移动选 择IP承载 统计复用，提高带宽利用率