通信技術(shù)的發(fā)展歷程要點(diǎn)（課堂PPT）

1、通信技術(shù)的發(fā)展通信技術(shù)的發(fā)展12021-11-28相關(guān)知識相關(guān)知識數(shù)字信號對比GSM 防盜能力佳、網(wǎng)絡(luò)容量大、手機(jī)號碼資源豐富、通話清晰、穩(wěn)定性強(qiáng)不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機(jī)耗電量低GSM就是我們常說的G網(wǎng)手機(jī)，我們現(xiàn)在大部分用的還都是這種，以前移動的手機(jī)都是GSM手機(jī)，這種手機(jī)目前普及率很高，不過慢慢的也將被3G的網(wǎng)絡(luò)淘汰CDMA 接通率高、打電話時幾乎沒有雜音、不易掉話、輻射低、通話安全性高CDMA手機(jī)信號簡單的說就是信號好，不易掉線，而且輻射低，屬于綠色手機(jī)，因?yàn)橐郧癈DMA屬于軍用信號，所以安全性也特別高22021-11-28CDMA2000升級時間短；成本低、保護(hù)網(wǎng)絡(luò)投資者

2、的利益；有利開拓市場業(yè)務(wù)、保護(hù)消費(fèi)者的利益CDMA2000在具備高速上網(wǎng)、視頻通話、手機(jī)看電視等功能前提條件下，他最大的優(yōu)勢就是升級方便，成本低，這樣就很好的保護(hù)了我們消費(fèi)者的利益TD-SCDMA視頻通話，上網(wǎng)速度快、中國自主技術(shù)簡單的說以后手機(jī)可以高速上網(wǎng)、視頻通話、手機(jī)看電視等很多功能，比如您以前就是移動的號碼，用這個比較合適。WCDMA WCDMA是真正的全球標(biāo)準(zhǔn)，全球漫游WCDMA同樣支持高速上網(wǎng)、視頻通話、手機(jī)看電視，不過屬于國際標(biāo)準(zhǔn)，大部分國家都可以支持相關(guān)知識相關(guān)知識數(shù)字信號對比32021-11-28頻段就是我們常說的比如：850/900/1800/1900MHz；CDMA1X等

3、等都是手機(jī)頻段。以前的手機(jī)頻段少或者說就一個，所以就特別容易出現(xiàn)類似于掉線、串音、話音質(zhì)量不好、難以上網(wǎng)等故障現(xiàn)象，后來手機(jī)頻段多了，手機(jī)又能自動選擇哪個頻段，這些現(xiàn)象就少了。目前市面上已經(jīng)沒有低于3頻的產(chǎn)品了。通俗點(diǎn)講手機(jī)頻段就是手機(jī)通話的一個數(shù)據(jù)通道，手機(jī)頻段就好比是公路，以前頻段比較少就好像只有一條公路，車多了，就會堵車，走不動，現(xiàn)在頻段多了就好像是路變寬了，車多也可順暢行駛了。相關(guān)知識相關(guān)知識頻段42021-11-28通信技術(shù)的演進(jìn)通信技術(shù)的演進(jìn)52021-11-28第一代移動通信系統(tǒng)是模擬移動通信系統(tǒng)，它以模擬電路單元為基本模塊實(shí)現(xiàn)話音通信，并采用了蜂窩結(jié)構(gòu)，頻帶可重復(fù)利用，可實(shí)現(xiàn)大

4、區(qū)域覆蓋和移動環(huán)境下的不間斷通信。但模擬移動通信具有很多不足之處：頻譜利用率低、通信容量有限通話質(zhì)量一般；保密性差制式太多、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，互不兼容不能提供自動漫游不能提供非話數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)1G已經(jīng)逐漸被各國所淘汰。第一代（第一代（1G1G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù) 62021-11-28GSM（Global System For Mobile Communication，全球移動通信系統(tǒng)）的標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)是從1985年開始，由歐洲郵電委員會（CEPT）的移動通信特別小組于1988年完成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，1990年開始投入商用。如今GSM已經(jīng)發(fā)展成為全球最重要的第二代移動移動通信標(biāo)準(zhǔn)之一。在我國，目前一直在

5、廣泛使用的2G標(biāo)準(zhǔn)為歐洲的GSM。 CDMA（Code Division Multiple Access，碼分多址）為美國Qualcomm（高通）公司在擴(kuò)頻技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種移動通信技術(shù)，最初用于軍事，近年來才開始引入公用無線通信。1991年，TIA著手定義這一規(guī)范，1993年7月，公布了IS-95的空中接口標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)已在美國、韓國等國商用。 我國聯(lián)通的窄帶CDMA系統(tǒng)屬于2G范疇。第二代（第二代（2G2G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù) 72021-11-28第二代向第三代的過渡（第二代向第三代的過渡（2.5G2.5G） 基于GSM的演進(jìn)：通用分組無線交換業(yè)務(wù)(General Packet

6、 Radio Service，GPRS)。GPRS可以使多個用戶共享某些固定的信道資源，并將每個時隙的傳輸速率從9.6kb/s提高到14.4kb/s，使用8個時隙傳送數(shù)據(jù)，在全速移動和大范圍覆蓋時的數(shù)據(jù)率可以達(dá)115.2kb/s，并能支持Internet的IP協(xié)議。 82021-11-281、GPRS技術(shù)是中國移動一直在主推的項(xiàng)目。2、GPRS功能的引入，可以將GSM的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率提升到115Kb/s，可極大地緩解手機(jī)上網(wǎng)的瓶頸。3、GPRS是2.5G技術(shù)， 但GPRS仍是GSM方式，其頻譜利用率與CDMA、第三代移動通信（3G）各種制式相比是比較差的，仍不能解決頻譜資源緊張的問題。 第二

7、代向第三代的過渡（第二代向第三代的過渡（2.5G2.5G） 92021-11-28WAP(WAP(無線應(yīng)用通訊協(xié)議無線應(yīng)用通訊協(xié)議) )WAP(Wireless Application Protocol)是移動通信與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的第一階段性產(chǎn)物。這項(xiàng)技術(shù)讓使用者可以用手機(jī)之類的無線裝置上網(wǎng)，透過小型屏幕遨游在各個網(wǎng)站之間。而這些網(wǎng)站也必須以WML(無線標(biāo)記語言)編寫，相當(dāng)于國際互聯(lián)網(wǎng)上的HTML(超文件標(biāo)記語言)。 WAP是在GPRS網(wǎng)絡(luò)上的一種無線應(yīng)用。通常我們可以在手機(jī)上用WAP瀏覽器瀏覽專門的WAP網(wǎng)站。第二代向第三代的過渡（第二代向第三代的過渡（2.5G2.5G） 102021-11-2

8、8 3G 專業(yè)說法：英文3rd Generation的縮寫，第三代移動通信技術(shù)。指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理:圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)通俗理解： 通俗地說,3G手機(jī)可實(shí)時進(jìn)行可視通話、在線看電影、在線看電視節(jié)目、高速下載等。第三代（第三代（3G3G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù) 112021-11-28通信系統(tǒng)的接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：歐洲和日本共同提出的WCDMA美國以高通公司為代表提出的CDMA2000中國以大唐集團(tuán)為代表提出的TD-SCDMA（自主研發(fā)）這些標(biāo)準(zhǔn)在核心網(wǎng)中都采用分組交換方式，采用CD

9、MA技術(shù)解決無線端口問題。因此，這三種標(biāo)準(zhǔn)無一例外的都采用了CDMA這一核心技術(shù)。第三代（第三代（3G3G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)122021-11-28W-CDMAW-CDMA1、即WidebandCDMA，也稱為CDMADirectSpread，意為寬頻分碼多重存取。2、支持者主要是：以GSM系統(tǒng)為主的歐洲廠商，日本公司。包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電日本的NTT、富士通、夏普等廠商這套系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上，對于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過渡，而GSM系統(tǒng)相當(dāng)普及的亞洲對這套新技術(shù)的接受度預(yù)料會相當(dāng)高。因此W-CDMA具有先天的市場優(yōu)勢。第三代（第三代（3G

10、3G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)132021-11-28TD-SCDMATD-SCDMA1、中國自制定的3G標(biāo)準(zhǔn)。2、1999年6月29日，中國原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院(大唐電信)向ITU（國際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)化組織）提出。3、該標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)：智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當(dāng)今國際領(lǐng)先技術(shù)融于其中。在頻譜利用率、對業(yè)務(wù)支持靈活性、成本等方面的獨(dú)特優(yōu)勢。4、支持者：由于中國內(nèi)的龐大的市場，該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視，全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)。第三代（第三代（3G3G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)142021-11-28CDMA2000CDMA200

11、01、也稱為CDMA Multi-Carrier。2、支持者：美國高通公司為主導(dǎo)提出摩托羅拉、朗訊和韓國三星韓國現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。3、這套系統(tǒng)是從窄頻CDMA1X 數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來的，可以從原有的cdma 1X結(jié)構(gòu)直接升級到3G，建設(shè)成本低廉。4、目前使用CDMA的地區(qū)只有日、韓和北美，所以cdma2000的支持者不如W-CDMA多。cdma2000的研發(fā)技術(shù)卻是在在3G各標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)度最快的第三代（第三代（3G3G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)152021-11-283G在中國2009年1月7日,工信部正式向國內(nèi)運(yùn)營商發(fā)放3G牌照中國移動TD-SCDMA中國聯(lián)通WCDMA中國電信CDMA20

12、00-EVDO162021-11-283G在中國在中國運(yùn)營商比較運(yùn)營商運(yùn)營商中國電信中國聯(lián)通中國移動3G標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)EV-DOW-CDMATD-SCDMA頻率頻率 800MHz2.1GHz2.0GHz3G號段號段189、153185、186188、157普通號段普通號段升級3G不用換號升級3G不用換號（9月30日前不支持）升級3G不用換號峰值速率峰值速率 (下行下行/ 上行上行)3.1M/ 1.8M (Rev.A)2.4M/ 153K (Rev.0)14.4M/ 5.7M(HSPA) 144K2M/144K2M (WCDMA)2.8M/ 384K (TD-HSDPA)384K/ 384K (TD-

13、SCDMA)移動性移動性500Km/h500Km/h120Km/h優(yōu)勢優(yōu)勢強(qiáng)大的固定網(wǎng)絡(luò);移動網(wǎng)絡(luò)易于升級全球多數(shù)運(yùn)營商采用的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)大的現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)和用戶) 172021-11-28三大運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)制式說明三大運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)制式說明182021-11-28三家運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)制式說明三家運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)制式說明192021-11-28什么是什么是4G 4G是集3G與WLAN于一體，并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像它的圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載，比目前的撥號上網(wǎng)快2000倍，上傳的速度也能達(dá)到20Mbps，并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。 第四代（第四代（4

14、G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)202021-11-284G的主要優(yōu)點(diǎn)及業(yè)務(wù)表現(xiàn)：的主要優(yōu)點(diǎn)及業(yè)務(wù)表現(xiàn)：1、通信速度更快 第四代移動通信系統(tǒng)可以達(dá)到10Mbps至20Mbps，甚至最高可以達(dá)到每秒高達(dá)100Mbps速度傳輸無線信息；2.通信更加靈活，從嚴(yán)格意義上說，4G手機(jī)的功能，已不能簡單劃歸“手機(jī)”的范疇，通話只是4G手機(jī)的功能之一而已，因此未來4G手機(jī)更應(yīng)該算得上是一只小型電腦了； 3.智能性能更高；4.兼容性能更平滑；5.提供各種增值服務(wù)；6.實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信。第四代（第四代（4G）移動通信技術(shù)）移動通信技術(shù)212021-11-28兩大兩大4G4G主流標(biāo)準(zhǔn)主流標(biāo)準(zhǔn)LTE (Lon

15、g term Evolution) :長期演進(jìn)技術(shù)長期演進(jìn)技術(shù)GSM：9K -GPRS:42K- EDGE:172K -WCDMA：364k -HSDPA/HSUPA:14.4M -HSDPA+/HSUPA+:42M -LTE:300M （目前最高達(dá)到150M） 由于目前的WCDMA網(wǎng)絡(luò)的升級版HSPA和HSPA+均能夠演化到LTE這一狀態(tài)，包括中國自主的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)也將繞過HSPA直接向LTE演進(jìn)，所以這一4G標(biāo)準(zhǔn)獲得了最大的支持，也將是4G標(biāo)準(zhǔn)的主流。該網(wǎng)絡(luò)提供媲美固定寬帶的網(wǎng)速和移動網(wǎng)絡(luò)的切換速度，網(wǎng)絡(luò)瀏覽速度大大提升。LTE分為TD-LTE,FDD-LTE 222021-11-

16、28兩大網(wǎng)絡(luò)對比兩大網(wǎng)絡(luò)對比 TD-LTEFDD-LTE簡介簡介TD-LTE即時分雙工，發(fā)射和接受信號是在即時分雙工，發(fā)射和接受信號是在同一頻率信道的不同時隙中進(jìn)行，彼此同一頻率信道的不同時隙中進(jìn)行，彼此之間采用以定的保證時間予以分離之間采用以定的保證時間予以分離 FDD-LTE即頻分雙工，采用兩個對稱的頻即頻分雙工，采用兩個對稱的頻率信道來分別發(fā)射和接收信號，發(fā)射和率信道來分別發(fā)射和接收信號，發(fā)射和接收信道之間存在著一定的頻段保護(hù)間接收信道之間存在著一定的頻段保護(hù)間隔隔速度速度下行速率：下行速率：100Mbps上行速率：上行速率：50 Mbps下行速率：下行速率：150Mbps上行速率：上行

17、速率：40 Mbps用戶數(shù)用戶數(shù) 已有已有18個國家開通了個國家開通了23個個TD-LTE商用網(wǎng)商用網(wǎng)絡(luò)，總用戶數(shù)超過絡(luò)，總用戶數(shù)超過500萬萬 國際主流國際主流4G通信技術(shù)，全球用戶數(shù)超過通信技術(shù)，全球用戶數(shù)超過1億億，占全球，占全球4G用戶用戶90%以上以上優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn) 上、下行工作于同一頻率，其電波傳輸?shù)纳?、下行工作于同一頻率，其電波傳輸?shù)囊恢滦允怪苓m于運(yùn)用智能無線技術(shù)，一致性使之很適于運(yùn)用智能無線技術(shù)，可有效減少多徑干擾，提高設(shè)備的可靠可有效減少多徑干擾，提高設(shè)備的可靠性，使性，使TDD系統(tǒng)的基站建設(shè)成本更低系統(tǒng)的基站建設(shè)成本更低，但，但TDD系統(tǒng)在芯片處理速度和算法系統(tǒng)在芯片處理速

18、度和算法上打不到更高的標(biāo)準(zhǔn)。上打不到更高的標(biāo)準(zhǔn)。 必須使用成對的收發(fā)頻率，在支持對稱業(yè)務(wù)必須使用成對的收發(fā)頻率，在支持對稱業(yè)務(wù)時能充分利用上下行的頻譜，但在運(yùn)行時能充分利用上下行的頻譜，但在運(yùn)行非對稱的數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)時，頻譜的利用非對稱的數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)時，頻譜的利用率則大為降低，采用率則大為降低，采用FDD模式的系統(tǒng)最模式的系統(tǒng)最高移動速度可達(dá)高移動速度可達(dá)500Km/H，抗干擾性能，抗干擾性能要好于要好于TDD系統(tǒng)，而基站的建設(shè)成倍更系統(tǒng)，而基站的建設(shè)成倍更高高覆蓋國家覆蓋國家 超過超過18個國家，個國家，15張張TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)商用網(wǎng)絡(luò) 超過超過93個國家，個國家，154張張F(tuán)DD-LTE

19、商用網(wǎng)絡(luò)商用網(wǎng)絡(luò)232021-11-28兩大網(wǎng)絡(luò)對比兩大網(wǎng)絡(luò)對比242021-11-28三家運(yùn)營商三家運(yùn)營商4G網(wǎng)絡(luò)的選擇網(wǎng)絡(luò)的選擇中國移動中國移動中國聯(lián)通中國聯(lián)通中國電信中國電信4G制式制式TD-LTETD-LTEFDD-LTETD-LTEFDD-LTE手機(jī)制手機(jī)制式式3模模5頻（頻（4月月30日前）：日前）：GSM/TD-SCDMA/TD-LTE5模模13頻（頻（5月月1日起）：日起）：GSM/TD-SCDMA/WCDMA/TD-LTE/FDD-LTE4模：模：GSM/WCDMA/TD-LTE/FDD-LT4模：模：CDMA+WCDMA+GSM+FDD LTE252021-11-28我國各頻段通信網(wǎng)絡(luò)分布我國各頻段通信網(wǎng)絡(luò)分布v頻率越高，波長越短。波長的長短意味著覆蓋范圍的長短。頻率越高，波長越短。波長的長短意味著覆蓋范圍的長短。頻段號頻段號頻頻 段段通信網(wǎng)絡(luò)分布通信網(wǎng)絡(luò)分布12100MHz上：上：1920-1980 下：下：2110-2170WCDMA/FDD-LTE21900 MHz上：上：1850-1910 下：下：1930-1990GSM/WCDMA