中国通信网络结构

中国通信网络结构

一.语音通信网络

(一).公用电话交换网（PSTN）

公共交换电话网主要由交换系统和传输系统两大部

分组成，其中，交换系统中的设备主要是电话交换机，电

话交换机也随着电子技术的发展经历了磁石式、步进制、

纵横制交换机，最后到程控交换机的发展历程。传输系统

主要由传输设备和线缆组成，传输设备也由早期的载波复

用设备发展到SDH，线缆也由铜线发展到光纤。

PSTN中使用的技术标准由国际电信联合会（ITU）规

定，采用E.163/E.164（通俗称作电话号码）进行编址。

由于模拟电话线路是针对话音频率30-4000Hz 而优化设计的，使通过模拟电话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。

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

GSM系统的组成

GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分: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）和基站控制器（BSC）组成；移动交换网络子系统由移动交换中心（MSC）和操作维护中心（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，也就是说，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、用户信息管理、呼叫接续、号码管理等功能。

基站子系统BSS：BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，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）。移动终端就是“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卡就是“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卡还存储与网路和客户有关的管理数据，只有插入SIM卡后移动终端才能接入进网。

操作维护子系统：GSM子系统还包括操作维护子系统（OMC），对整个GSM网络进行管理和监控。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

从地理位置范围来看，GSM系统分为GSM服务区，公用陆地移动网（PLMN）业务区、移动交换控制区（MSC区）、位置区（LA）、基站区和小区。

2.CDMA通信系统

CDMA技术持点

（1）抗干扰能力强。这是扩频通信的基本特点，是所有通信方式无法比拟的。

（2）宽带传输，抗衰落能力强。

（3）采用了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关，采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰，可以使整个系统的容量增大。

（5）采用了功率控制技术，这样降低了平准发射功率。

（6）具有软容量特性。可以在话务量高峰期通过提高误帧率来增加可以用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一重时，负荷重的小区可以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的带宽很大，功率分布在广阔的频谱上，功率话密度

低，对窄带模拟系统的干扰小，因此两者可以共存。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。

W-CDMA：也称为WCDMA，全称为Wideband CDMA，也称为CDMA Direct Spread，意为宽频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。W-CDMA 的支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中，包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电，以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡。预计在GSM系统相当普及的亚洲，对这套新技术的接受度会相当高。因此W-CDMA具有先天的市场优势。

CDMA2000：CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术，也称为CDMA Multi-Carrier，它是由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent 和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G，建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA 多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多3G手机已经率先面世。该标准提出了从CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术，通过采用三载波使带宽提高。目前中国电信正在采用这一方案向3G过渡，并已建成了CDMA IS95网络。

TD-SCDMA：全称为Time Division - Synchronous CDMA(时分同步CDMA)，该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU提出，但技术发明始祖于西门子公司，TD-SCDMA具有辐射低的特点，被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外，由于中国内地庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD—SCDMA标准。该标准提出不经过2.5代的中间环节，直接向3G过渡，非常适用于GSM系统向3G升级。军用通信网也是TD-SCDMA的核心任务。